不同程度意識障礙患者間的腦電信號對比分析研究.pdf

1、意識障礙是指人們對自身和環(huán)境的感知發(fā)生障礙，或人們賴以感知環(huán)境的精神活動發(fā)生障礙的一種狀態(tài)，主要表現(xiàn)為意識內(nèi)容和(或)覺醒障礙。意識障礙是臨床上比較常見的一種疾病。目前，國內(nèi)外對意識障礙患者意識障礙程度的評估主要依靠專家制定的一些量表以及臨床醫(yī)生的經(jīng)驗，帶有一定的主觀性，不能夠很準確的評估出患者的意識障礙水平。
　　 嚴重意識障礙包括植物狀態(tài)(VS)和最小意識狀態(tài)(MCS)，VS的意識障礙程度要深于MCS。其中VS患者有睡眠--

2、覺醒周期但完全喪失對自身及周圍環(huán)境的覺知(awareness)能力，也即覺醒和覺知發(fā)生了分離；MCS患者則存在微弱但確定的覺知能力。兩者的區(qū)分取決于是否有證據(jù)表明患者具有覺知能力，而這點恰恰是嚴重意識障礙狀態(tài)臨床診斷所面臨的難題之一。
　　 腦電信號是通過電極記錄下來的腦細胞的自發(fā)性、節(jié)律性電活動，可以反應患者腦部的活動狀況以及其意識障礙水平。
　　 文章采集了8例意識障礙患者的原始腦電信號做對比分析，包括4例MCS患者

3、和4例VS患者。采集每名患者三種狀態(tài)下的腦電信號，這三種狀態(tài)分別為安靜狀態(tài)、喚名刺激狀態(tài)和語音提示抬手狀態(tài)。采集患者腦電信號前完成臨床相關(guān)資料采集及用改進的昏迷恢復量表對患者進行評分。
　　 文章所做的主要工作是，首先對采集到的腦電信號進行消噪處理，采用鄰域比較數(shù)字濾波和小波變換相結(jié)合的消噪方法。然后對消噪后的腦電信號進行線性和非線性分析：第一，分析同一患者在不同狀態(tài)下的腦電圖變化，比較其幅值的變化情況；比較同一狀態(tài)下MCS組患

4、者與VS組患者的腦電圖變化。第二，分別提取MCS組和VS組患者腦電信號節(jié)律波，比較兩者之間的區(qū)別。第三，比較同一患者在不同狀態(tài)下樣本熵的變化；比較MCS組和VS組在同一種狀態(tài)下的樣本熵變化。第四，比較同一患者在不同狀態(tài)下近似熵的變化；比較MCS組和VS組在同一種狀態(tài)下的近似熵變化。
　　 實驗結(jié)果表明，MCS組患者腦電信號的幅值要高于VS組患者腦電信號的幅值，而同一患者在不同狀態(tài)下的腦電信號幅值變化不大；MCS患者具有明顯強于V

5、S患者的α節(jié)律波和β節(jié)律波；患者在有刺激狀態(tài)下的樣本熵和近似熵值都要高于其在安靜狀態(tài)下的的樣本熵和近似熵值，但是區(qū)別并不是很明顯；不管是安靜狀態(tài)，或者是喚名刺激狀態(tài)下，還是語音提示抬手刺激狀態(tài)下，MCS組的樣本熵和近似熵都要明顯高于VS組的樣本熵和近似熵。
　　 研究工作的結(jié)論是，通過觀察患者腦電圖及其節(jié)律波，可以直觀地看出患者間意識障礙水平的差異。在有外部刺激的情況下，患者的腦電活動要強于其安靜狀態(tài)下的腦電活動，說明外部刺激對