針刺神經電信號分析與建模

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 針灸簡介 1
1.2 針灸的應用 2
1.2.1 手法刺激應用 2
1.2.2 電針刺激應用 3
1.2.3 足三里在針灸治療中的作用 4
1.3 針刺量化研究 4
1.3.1 手法與電針的針刺量化研究 4
1.3.2 電信息和化學信息的針刺量化研究 5
1.4 針刺實驗研究 6
1.4.1 動物還原針刺實驗 6
1.4.2 人體針刺實驗 7
1.5 針刺神經電通路 8
1.5.1 針刺神經電通路基本結構單元 9
1.5.2 外周神經電通路 10
1.5.3 低級中樞神經電通路 11
1.5.4 高級中樞神經電通路 11
1.6 章節(jié)安排 12
參考文獻 13
第2章 神經電信號分析概述 16
2.1 數據分析的一般過程 16
2.2 神經編碼分析 16
2.2.1 神經編碼與解碼 16
2.2.2 單神經元編碼與多神經元編碼 17
2.2.3 頻率編碼與時間編碼 18
2.3 非線性分析方法 19
2.3.1 非線性動力學 19
2.3.2 神經電信號的非線性 22
2.3.3 神經電信號的非線性動力學分析 23
2.3.4 心電的非線性動力學分析 24
2.3.5 腦電的非線性動力學分析 25
2.4 生物電信號的小波分析 28
2.4.1 小波分析 28
2.4.2 生物電信號的小波分析 28
2.4.3 基于小波與信息熵結合的分析 29
2.5 計算神經模型 30
2.5.1 生物物理模型 30
2.5.2 貝葉斯模型 31
2.5.3 狀態(tài)空間模型 32
2.5.4 放電不規(guī)則度 322.6
本章小結 33參考文獻 33
第3章 針刺神經電生理實驗設計 42
3.1 針刺外周神經系統響應實驗設計 42
3.1.1 脊髓背根實驗 42
3.1.2 脊髓背角實驗 45
3.2 動作電位序列預處理 46
3.2.1 超順磁聚類算法 47
3.2.2 分類結果 49
3.3 分類算法改進 50
3.3.1 基于模型的優(yōu)化算法 50
3.3.2 分類算法比較 53
3.4 本章小結 56
參考文獻 57
第4章 針刺神經電信號的編碼分析 59
4.1 針刺神經電信號的頻率編碼 59
4.1.1 放電率 59
4.1.2 神經電信號的放電率 61
4.2 針刺神經電信號的時間編碼 62
4.2.1 變異系數 62
4.2.2 神經電信號的變異系數 64
4.3 針刺神經電信號的非線性分析 64
4.3.1 針刺神經電信號的譜分析 64
4.3.2 針刺神經電信號的混沌特征 66
4.3.3 針刺神經電信號的分形特性 72
4.3.4 針刺神經電信號的復雜度 784.4
本章小結 80
參考文獻 80
第5章 針刺神經電信號的小波分析 83
5.1 小波和熵 83
5.2 小波能量熵 84
5.2.1 小波能量熵原理 84
5.2.2 針刺電信號的小波能量熵分析 85
5.3 小波時間熵 87
5.3.1 小波時間熵原理 87
5.3.2 針刺電信號的小波時間熵分析 88
5.4 小波奇異熵 91
5.4.1 奇異值分解 91
5.4.2 小波奇異熵原理 92
5.4.3 針刺電信號的小波奇異熵分析 93
5.5 小波時頻熵 95
5.5.1 小波時頻熵原理 95
5.5.2 針刺電信號的小波時頻熵分析 96
5.6 本章小結 98
參考文獻 99
第6章 針刺神經響應的狀態(tài)空間模型 100
6.1 點過程條件強度函數 100
6.2 狀態(tài)空間模型 101
6.2.1 針刺狀態(tài)估計 101
6.2.2 放電率函數的置信區(qū)間 104
6.3 基于模型的貝葉斯解碼 105
6.4 基于時間重標度理論的擬合優(yōu)度檢驗方法 106
6.5 針刺隱含刺激狀態(tài)空間模型 107
6.6 貝葉斯解碼針刺信息 109
6.6.1 貝葉斯解碼模擬放電序列信息 110
6.6.2 重構不同頻率針刺位移波形 111
6.6.3 重構不同手法針刺位移波形 112
6.7 本章小結 114
參考文獻 115
第7章 針刺神經響應的不規(guī)則度分析與輸入估計 118
7.1 Gamma分布擬合峰峰間期統計直方圖 118
7.1.1 峰峰間期統計直方圖 118
7.1.2 Gamma放電發(fā)生模型 119
7.2 針刺神經放電的局部不規(guī)則度 121
7.2.1 放電不規(guī)則度 122
7.2.2 局部變異度 122
7.2.3 局部變異系數 123
7.2.4 平均不規(guī)則度 124
7.3 針刺神經活動的時變放電率和不規(guī)則度 126
7.3.1 貝葉斯方法估計框架 126
7.3.2 執(zhí)行貝葉斯估計的數值方法 127
7.4 針刺神經放電特征分析 132
7.5 針刺輸入估計 134
7.5.1 針刺虛擬非平穩(wěn)輸入估計 134
7.5.2 估計輸入參數方法 134
7.5.3 放電特征到輸入參數變換數值方法 136
7.6 針刺實驗輸入估計 139
7.7 本章小結 141
參考文獻 142
第8章 針刺EEG信號的復雜度分析 145
8.1 EEG采集實驗設計 145
8.1.1 實驗對象 146
8.1.2 實驗方法 146
8.1.3 實驗過程及EEG預處理 146
8.2 LZ復雜度分析 147
8.3 關聯維數分析 149
8.3.1 模擬數據的關聯維數分析 149
8.3.2 實驗數據的關聯維數分析 151
8.4 排序遞歸圖 154
8.4.1 排序遞歸圖原理 154
8.4.2 排序遞歸圖分析結果 157
8.5 多尺度排序遞歸圖 160
8.6 小波包熵 163
8.7 功率譜分析 167
8.8 本章小結 169
參考文獻 170
第9章 針刺EEG信號的同步性分析 172
9.1 線性相關分析 172
9.1.1 相干估計法 172
9.1.2 針刺EEG信號相關性分析 173
9.2 同步似然度分析 177
9.2.1 同步似然度計算方法 177
9.2.2 針刺EEG信號同步似然度分析 178
9.3 互信息 180
9.3.1 排序互信息 180
9.3.2 互信息復雜度 183
9.4 相位滯后同步分析 187
9.4.1 相位滯后同步方法 187
9.4.2 針刺EEG信號相位滯后同步分析 187
9.5 本章小結 191
參考文獻 192
第10章 針刺對腦功能網絡的影響 194
10.1 腦功能網絡的建立 194
10.2 復雜網絡特性的評價指標 194
10.2.1 平均路徑長度 194
10.2.2 平均聚類系數 195
10.2.3 網絡的度 196
10.3 基于相干估計法的腦功能網絡分析 196
10.3.1 相干腦功能網絡分析 196
10.3.2 針刺對大腦功能網絡的影響 200
10.4 基于同步似然度方法的腦功能網絡分析 201
10.4.1 同步似然腦功能網絡分析 201
10.4.2 小世界特性與腦功能 206
10.5 基于相位滯后同步方法的腦功能網絡分析 206
10.6 本章小結 212
參考文獻 212