Лабы / МалышевК.А._Лабы
.pdf
На основе этих графиков можно сделать вывод, что при изменении частотных составляющих изменяются ВСПМ и ВКФ. При наличие одинаковых частотных составляющий график ВКФ будет иметь схожесть с графиком АКФ каждого из сигнала, справедлива и обратная ситуация, когда частотные составляющие различны – график ВКФ будет иметь практическую прямую линию (отсутствие взаимосвязей между сигналами). График ВСПМ также претерпевал изменения, в первой ситуации, можно наблюдать преобладание частотных составляющих в 10 Гц (т.к. оба графика имеют этот введенный параметр), во втором случаем присутствует также частотные составляющие в 5 Гц (графики имеют одинаковые введенные параметры), в
третьем же случае на графике ВСПМ наблюдается наличие составляющих в 5
Гц, 10 Гц, 15 Гц, 20 Гц.
Частотный анализ ЭЭГ
Для частотного анализа был разработан второй ВП. Блок-схема программы выглядит следующим образом:
Рисунок 11 – Блок-схема программы.
Фронтальная панель программы выглядит следующим образом:
9
Рисунок 12 – Фронтальная панель.
В результате работы программы были получены следующие графики:
После запуска программы, пользователь может выбрать анализируемые отведения, для дальнейшего рассмотрения (в нашем случае это 1 и 4
отведения), на фронтальную панель выводятся следующие графики:
Рисунок 13 – Графики всех отведений ЭЭГ
10
Рисунок 14 – Графики СПМ для выбранных отведений
Рисунок 15 – Графики АКФ для выбранных отведений
(а) (б)
Рисунок 16 – График ВСПМ (а) и ВКФ (б) для выбранных отведений
На основе этих графиков можно сделать следующие выводы: на графиках СПМ для двух отведений можно увидеть преобладание некоторых частотных составляющих, а именно для первого отведения это 20 Гц и в меньшей степени 5 Гц. Для второго отведения – 3-4 Гц, и в меньшей степени
20 Гц. На графике ВСПМ мы также можем наблюдать преобладание этих частот – 4-5 Гц и 20 Гц. Анализируя графики АКФ можно заметить, что каждое из отведений обладает периодичностью, особенно это выраженно у второго
11
отведения. По графику ВКФ можно судить о наличие однотипных частотных составляющий для выбранных отведений, что означает высокую взаимосвязь между сигналами.
Также рассмотрим 4 ритма, которые можно выделить из этих отведений.
Дельта-ритм
Рисунок 17 – Графики выделенного Дельта-ритма
Рисунок 18 – Графики СПМ для Дельта-ритма
Рисунок 19 – Графики АКФ для Дельта-ритма
12
(а) (б)
Рисунок 20 – График ВСПМ (а) и ВКФ (б) для выбранных отведений Рассматривая графики СПМ, можно выделить основную частотную
составляющую, равную 2-4 Гц, что соответствует теории. При анализе графиков АКФ можно заметить определенную периодичность сигналов, а
также по графику ВКФ можно судить о взаимосвязи этих двух сигналов.
Тета-ритм
Рисунок 21 – Графики сигналов тета-ритма для двух отведений
Рисунок 22 – Графики СПМ для Тета-ритма
13
Рисунок 23 – Графики АКФ для Тета-ритма
(а) (б)
Рисунок 24 – График ВСПМ (а) и ВКФ (б) для выбранных отведений Смотря на графики СПМ, можно выделить преобладание частотных
составляющих в 5-6 Гц, что соответствует теории. Графики АКФ для двух отведений свидетельствуют о наличии периодичности внутри сигнала, причем периодичность второго сигнала лучше выражена. Глядя на график ВКФ,
можно судить о наличии однотипных частотных составляющих у двух сигналов, т.е. об их взаимосвязанности.
Альфа-ритм
Рисунок 25 – Графики Альфа-ритма для двух отведений
14
Рисунок 26 – Графики СПМ
Рисунок 27 – Графики АКФ
(а) |
(б) |
Рисунок 28 – График ВСПМ (а) и ВКФ (б) для выбранных отведений |
|
Смотря на графики СПМ, |
можно выделить преобладание частотных |
составляющих в 10-12 Гц, что соответствует теории. Графики АКФ для двух отведений свидетельствуют о наличии периодичности внутри сигнала, причем периодичность первого сигнала лучше выражена. Глядя на график ВКФ,
можно судить о наличии однотипных частотных составляющих у двух сигналов, т.е. об их взаимосвязанности.
15
Бета-ритм
Рисунок 29 – Графики Бета-ритма для двух отведений
Рисунок 30 – Графики СПМ
Рисунок 31 – Графики АКФ
16
(а) (б)
Рисунок 32 – График ВСПМ (а) и ВКФ (б) для выбранных отведений Смотря на графики СПМ, можно выделить преобладание частотных
составляющих в 18-25 Гц в большей степени, и 26-40 Гц в меньшей степени,
что соответствует теории. Графики АКФ для двух отведений свидетельствуют о наличии периодичности внутри сигнала. Глядя на график ВКФ, можно судить о наличии однотипных частотных составляющих у двух сигналов, т.е.
об их взаимосвязанности.
17
Вывод
В ходе работы была написана программа для проведения частотного анализа ЭЭГ, Сформированы два тестовых сигнала ЭЭГ, для которых были рассчитаны и проанализированы СПМ, АКФ и ВКФ. А также был загружен действительный ЭЭГ сигнал, для которого были также рассчитаны и исследованы эти параметры. Затем были выделены 4 ритма для каждого из отведений, которые также были проанализированы по этим параметрам. Все графики соответствуют теоретическим данным.
Программа, соответствующая варианту, выполнила свою работу правильно, а значит задание на лабораторную работу было выполнено верно.
18