基于CNN算法的稳态体感诱发电位的特征识别

脑-机接口研究可为瘫痪病人的康复带来一种新的治疗方法。已有研究表明对手指或者正中神经施加一定频率的体感刺激,会引发相同频率且具有空间特异性的稳态体感诱发电位。为优化基于稳态体感诱发电位的脑-机接口的性能,通过快速傅里叶变换寻找12个健康被试的个人左手特定共振频率,采用事件相关谱扰动进行时频分析,检测其稳态体感诱发电位信号。基于共振频率对实验诱发的脑电信号进行1 Hz带通滤波,获得特定频带的数据,采用卷积神经网络(CNN)学习算法对其进行分类,并与采用共空间模式和支持向量机的特征提取及特征分类的方法(CSP+SVM)进行比较。所有被试的结果显示:基于共振频率滤波方法,采用CNN学习算法获得的离线分类准确率均高于85%,并且CNN学习算法的分类准确率显著性优于CSP+SVM的分类准确率(91.8%±5.9%vs 77.4%±8.5%,P<0.05)。因此,在基于稳态体感诱发电位的脑机接口的特征识别中,CNN学习算法相比传统使用的机器学习分类算法(如共空间模式+支持向量机)能够显著提升分类准确率,提高脑机接口的整体性能。

下肢临近关节稳态体感诱发电位的提取和分析

稳态体感诱发电位(SSSEP)在提升运动想象脑机接口分类性能方面有着显著作用,因此如何有效提取SSSEP是研究的重点。为有效提取下肢膝-踝临近关节处的SSSEP,设计体感刺激参数筛选试验,分别采集10名受试者在右腿腘窝和右脚踝内侧处10种不同电刺激频率下的脑电信号,使用快速傅里叶变换、时频图谱和脑地形图进行综合分析。结果显示,受试者在右脚踝内侧的频谱特征优于右腿腘窝,33 Hz为最优刺激频率,能用于下肢的电刺激强度为10~20 mA。

多频稳态诱发电位与听性脑干反应对成人感音神经性耳聋听阈的评估比较

目的:比较多频稳态诱发电位(ASSR)与短声听性脑干反应(ABR)对成人感音神经性聋患者听阈的评估。方法:对102例成人感音神经性聋患者分别测试ASSR反应阈、ABR反应阈和纯音测听,比较ASSR反应阈和ABR反应阈与纯音听阈的相关性,从而评估二者对行为听阈预测的准确性。结果:ASSR反应阈、ABR反应阈和行为听阈之间均有较高的相关性。二者在高频与行为听阈相关性较接近。但在低频,ASSR的相关性较ABR高。结论:ASSR和ABR均可用作感音神经性聋患者客观听阈的评估,但ASSR较ABR有更大的优势。

感音神经性聋儿多频稳态诱发电位及短纯音听性脑干反应与行为测听的相关性

目的比较多频稳态诱发电位(MASSR)、短纯音听性脑干反应(Tb-ABR)与感音神经性聋儿行为测试听阈的差值,研究MASSR和Tb-ABR反应阈与行为听阈之间是否存在相关性以及在不同听力损失聋儿、不同的频率之间的差异。方法对60名感音神经性聋儿分别测试MASSR和Tb-ABR反应阈和行为听阈,评价MASSR反应阈、Tb-ABR反应阈与行为听阈的相关性。结果MASSR反应阈、Tb-ABR反应阈和行为听阈之间均有较高的相关性。二者在频率为2、4kHz时,对行为听阈的预测具有相似的、较高的准确性;但在频率为0.5、1kHz时,MASSR的准确性较Tb-ABR高。结论MASSR和Tb-ABR均可用作感音神经性聋儿言语频率客观听阈的预测,为低龄儿童及难以检测行为听力的患儿提供诊断依据。

多频稳态诱发电位和听性脑干反应对感音神经性聋儿童客观听阈的评估

目的比较多频稳态诱发电位(MASSR)与短纯音听性脑干反应(Tb-ABR)对感音神经性聋儿童客观听阈的评估。方法对37名感音神经性聋儿童分别测试MASSR反应阈、Tb-ABR反应阈和行为听阈,参照行为听阈,比较MASSR反应阈和Tb ABR反应阈对行为听阈评估的准确性。结果MASSR反应阈、Tb-ABR反应阈和行为听阈之间均有较高的相关性。二者在频率为2、4kHz时,对行为听阈的评估具有相似的准确性;但在频率为0.5、1kHz时,MASSR的准确性较Tb ABR的准确性高。结论MASSR和Tb-ABR均可用作感音神经性聋儿童言语频率客观听阈的评估,但MASSR在低频(0.5、1kHz)时较Tb-ABR的准确性高。

多频稳态诱发电位评估中度感音神经性聋儿童的应用研究

目的:分析多频稳态诱发电位评估中度感音神经性聋儿童的应用效果,以供参考。方法:以2009年9月～2012年8月在我院收治的中度感音神经性聋患儿62例为研究对象,分别进行多频稳态诱发电位检测(ASSR)和纯音听阈测试(PTA),比较两者不同频率下测试阈值的差异。结果:与PTA相比较,ASSR在0.5kHz、1.0kHz、2.0kHz、4.0kHz的测试阈值均较高,有显著的统计学差异(P<0.05)。其中0.5kHz频率下差异最大。结论:采用多频稳态诱发电位对中度感音神经性聋儿童进行听力评估,测试结果客观,可为患儿验配助听器、植入人工耳蜗提供客观依据。

极重度感音神经性耳聋婴幼儿多频稳态诱发电位的测试

目的:探讨多频稳态诱发电位,即听觉稳态反应(ASSR)在城市社区极重度感音神经性耳聋婴幼儿测试中的临床应用价值。方法:2003年3月-2008年2月对72例(144耳)<3岁极重度感音神经性耳聋婴幼儿分别行ASSR和听性脑干反应(ABR)测试。结果:极重度感音神经性耳聋婴幼儿ABR均未引出V波,而ASSR在0.5、1.0、2.0、4.0kHz引出72耳电位反应,引出率分别为66.67%(48/72)、86.11%(62/72)、88.89%(64/72)、94.44%(68/72),差异有统计学意义(P<0.05);ASSR在0.5、1.0、2.0、4.0kHz的阈值分别为(82.56±9.26)、(90.31±6.94)、(88.12±7.93)、(88.62±8.12)dBHL。结论:ASSR有助于极重度感音神经性耳聋婴幼儿的残余听力客观评估,尤以高频听阈为佳。

多频稳态诱发电位在感音神经性聋儿童客观听阈的评估应用

目的:了解多频稳态诱发电位在感音神经性聋儿童的客观听力评价中的准确性。方法:对139例感音神经性聋儿童进行听性脑干诱发电位、多频稳态诱发电位测试,并对测试结果进行统计学分析。结果:ASSR中阳性频率出现率最高的为1.0 Hz,其次为2.0 Hz,而ABR阳性出现率最低,ASSR中各频率(0.5 Hz、1.0 Hz、2.0 Hz)的阳性出现率与ABR阳性出现率之间差异有统计学意义(P<0.05)。结论:ASSR测试对感音神经性聋儿童能在早期快速客观地获取一份有频率特性的听力检查报告,能较好地评估感音神经性聋儿童的客观听阈。

多频稳态诱发电位评估中度感音神经性聋儿童的应用

目的探讨多频稳态听觉诱发电位评估儿童中度感音神经性聋的可靠性。方法所有患者经纯音测听(PTA)检查筛选出中度感音神经性聋30例5～6岁儿童(共40耳),然后口服10%水合氯醛镇静睡眠后,行多频稳态听觉诱发电位(ASSR)检测,其阈值与纯音听阈阈值进行比较,分析不同频率处听力阈值分布情况及其相关性。结果分别比较语言频率ASSR阈值与纯音听阈阈值,结果显示,0.5kHz处相关性较差,其差值为2～18dB,而在4kHz处相关性最好。结论可以应用多频稳态听觉诱发电位评估中度感音神经性聋儿童的听力阈值,但需要注意0.5kHz处的相关性差异。

多频稳态听觉诱发电位对不同程度听力损失的感音神经性耳聋听阈的评价

目的综合比较感音神经性耳聋患者多频稳态听觉诱发电位(auditory steady-state response,ASSR)听域与纯音听域测试(pure tone audiometer,PTA)的差距,分析两种听域评估方法的相关性及其规律。方法比较126例中的198耳感音神经性耳聋的ASSR听域图与PTA的听域图。结果中重度、重度听力损失情况下,从1 k Hz到4 k Hz声刺激时,ASSR听域与PTA听域比较接近,差异无统计学意义(P>0.05)。除外4 k Hz声刺激时,轻度耳聋患者的ASSR听域显著高于PTA听域(P<0.05)。而在0.5 k Hz声刺激时,只有重度听力损失的ASSR听域与PTA听域接近(P>0.05)。结论应用ASSR评估实际听域时应结合临床听力损失程度及声刺激频率。

多频稳态诱发电位(ASSR)的临床应用研究

目的旨在探讨ASSR与ABR在极重度感音神经性耳聋幼儿及成人感音神经性耳聋患者测试中的临床应用价值。方法对36例(72耳)小于3岁极重度感音神经性耳聋幼儿分别行ASSR和ABR测试;对32例(64耳)成人感音神经性耳聋患者分别行ASSR和电测听测试。结果①极重度感音神经性耳聋幼儿ABR均未引出V波,而ASSR在0.5kHz、1kHz、2kHz、4kHz的引出率分别为66.67%、86.11%、88.89%、94.44%,ASSR在0.5kHz、1kHz、2kHz、4kHz的阈值均数、标准差分别为82.56±9.26dBHL、90.31±6.94dBHL、88.12±7.93dBHL、88.62±8.12dBHL。②对成人感音神经性耳聋患者0.5kHz、1kHz、2kHz、4kHzASSR测试阈值与电测听语频听阈(dBHL)进行配对两两比较的t检验,各组P值均大于0.05,无显著性差异。结论ASSR有助于极重度感音神经性耳聋幼儿残余听力的客观评估,尤以高频听阈为佳;ASSR与电测听在感音神经性耳聋诊断上有良好的一致性。

多频稳态诱发电位与听性脑干反应对成人感音神经性耳聋听阈的评估比较

目的比较分析多频稳态诱发电位(ASSR)与听性脑干反应(ABR)对成人感音神经性耳聋听阈的影响。方法 100例成人感音神经性耳聋患者作为研究对象,对其ASSR的反应阈、ABR的反应阈进行测听。结果 ABR反应阈、ASSR反应阈以及行为听阈存在着很高的相关性。在高频时,ABR反应阈、ASSR反应阈与行为听阈接近;在低频,ASSR反应阈与行为听阈的相关性较ABR反应阈与行为听阈的相关性要高。结论 ASSR以及ABR均可以作为感音神经性耳聋客观听阈的有效评估方法 ,但是ASSR优势更加明显。

多频稳态诱发电位对感音神经性聋儿童的听力评估

目的探讨多频稳态听觉诱发电位对感音神经性聋儿童的听力评估的临床意义。方法采用美国GSI-Audera测试系统,应用单频刺激的方式,对感音神经性聋45例（90耳）行多频稳态听觉诱发电位（ASSR）检测和纯音听阈测试（PTA）,比较两者测试阈值,分析不同频率处听力阈值分布情况及其相关性。结果不同频率ASSR阈值均数与纯音听力均数差值为2～7.5dBHL;各频率ASSR测试值与相应频率纯音听阈间差异均有统计学意义（t检验P〈0.05）,各频率ASSR测试值与相应频率纯音听力均有相关性（P〈0.05）,且随着测试频率的递增,两者的相关系数有增高的趋势。结论多频稳态听觉诱发电位可对感音神经性聋儿童的听力进行评估,为低龄儿童及难以检测行为听力的患儿验配助听器提供依据。

多频稳态诱发电位测听在听力残疾检测中的应用

目的探讨多频稳态诱发电位测听(ASSR)在听力残疾评定中残余听力检测的运用及其价值,以及在不同听力损失程度与纯音听阈测听的相关性。方法来本院参加听力残疾评定检测并均符合中华耳鼻咽喉科学会制定的感音神经性耳聋聋诊断依据,确诊为感音神经性耳聋的200名病人在同1天内处安静或自然睡眠状态下分别进行ASSR和纯音听阈测听检查,分析检查所测数据统计学差异和相关性。结果在轻度听力损失组,0.5、1.0、2.0、4.0KHz ASSR与纯音听阈测听相关性分别为0.437、0.536、0.521、0.623;四级耳聋听力损失组,0.5、1.0、2.0、4.0KHz ASSR与纯音听阈测听相关性分别为0.831、0.868、0.893、0.913;三级耳聋听力损失组中,两者的相关性分别为0.892、0.923、0.933、0.954。一/二级耳聋听力损失组中,ASSR与纯音听阈测听相关性分别为0.811、0.863、0.885、0.861。结论 ASSR频率特异性好,刺激强度高,能同时测试左右耳共8个频率的听阈,是一种有较高临床应用价值的客观测听方法。听觉多频稳态诱发反应(ASSR)与纯音听阈测听有着极高的相关性,在耳聋诊断和听力损失程度评定中有其运用价值。同时,性别、年龄、对ASSR阈值的影响有待于进一步的研究。

多频诱发稳态电位对感音神经性耳聋患儿睡眠改善中的临床应用

目的:集中探讨听觉多频稳态诱发反应(ASSR)在感音神经性耳聋患儿中的应用效果分析。方法:纳入2016年4月至2017年4月因感音神经性耳聋于我院耳鼻喉科进行治疗的患儿60例,对所有患儿均进行ARB、ASSR和40Hz AERP测试,对一组清醒状态下健听儿的ASSR阈值进行比较。结果:在50 Hz、1000 Hz、2000 Hz和4000 Hz下,清醒状态较睡眠状态ASSR阈值差分别为(15.6±11.3)dB、(19.2±12.8)dB、(24.1±9.6)dB和(32.1±14.8)dB清醒状态较睡眠状态下的ASSR阈值平均升高范围在20 dB。结论:多频稳态诱发反应着对于临床中患儿感音神经性耳聋的听力水平的评估具有积极的意义,可有效的测定患儿的听力,并针对评估结果制定科学合理的治疗方案,促进患儿的预后,同时对于患儿的身体及心理的正常发育起着积极的推动作用,可在临床工作中推广使用。

多频稳态在感音神经性耳聋患者残余听力诊断中的价值

目的探究多频稳态(auditorysteadystateresponse,ASSR)在听觉脑干诱发电位(auditorybrainstem evokedpotential,ABR)未引出的感音神经性耳聋患者残余听力诊断中的价值。方法回顾性分析我科2016年1月1日至2018年11月14日期间35例(62耳)极重度感音神经性耳聋行人工耳蜗植入的患者,植入前c-ABR未引出,经多频稳态评估残余听力,采集0.5kHz、1.0kHz、2.0kHz、4.0kHz4个频率上多频稳态引出的听阈值并进行统计学分析。结果在0.5kHz频率处引出率为74.2%;在1.0kHz频率处引出率为80.6%;2.0kHz频率处引出率为67.6%;4.0kHz处引出率为58.1%;合计引出174耳,总引出率为70.2%;经X2检验P<0.05,即各频率引出率间存在显著性差异,2.0kHz处引出率最高为67.6%;在4.0kHz处引出率最低为58.1%;在0.5kHz上引出阈值为100.87±9.15,其95%置信区间为(98.15,103.59);1.0kHz上引出阈值为107.00±9.74,其95%置信区间为(104.23,109.77);2.0kHz上引出阈值为:107.38±10.37,其95%置信区间为(104.15,110.61);4.0kHz上引出阈值为:110.83±14.02,其95%置信区间为(106.09,115.58);经单因素方差分析显示,0.5 kHz与1.0 kHz、2.0 kHz、4.0 kHz频率组间都存在显著性差异,其余各频率组间无显著性差异。结论感音神经性耳聋患者经c-ABR未引出尚不能表明患者为全聋;ASSR评估对c-ABR未引出感音神经性耳聋患者残余听力有一定参考价值。

MCU在感音神经性耳聋中的研究进展

感音神经性耳聋(sensorineural hearing loss, SNHL)是世界性的公共健康问题,其制约人际交流,给社会造成严重负担。线粒体功能障碍和氧化胁迫是目前公认的SNHL的发病机制之一。线粒体钙离子单向转运体(mitochondrial calcium uniporter, MCU)作为线粒体的重要钙通道,参与维持细胞的信号传导与钙离子稳态。然而,其在SNHL的研究机制尚不明确,本文旨在讨论MCU及其维持的钙稳态在SNHL等疾病中的研究进展,为SNHL的防治指明可能的方向。

68例感音神经性耳聋患者ASSR测试听阈与ABR测试V波反应阈的相关性研究

目的旨在探讨ASSR与ABR在诊断感音神经性耳聋中的相关性。方法68例临床诊断为感音神经性耳聋患者分别行0.5kHz,1kHz,2kHz,4kHzASSR测试及ABR测试,进行不同耳别、不同测试频率ASSR阈值与不同耳别ABRV波反应阈之间的相关分析。结果除了0.5kHzASSR阈值与ABRV波反应阈的相关系数低而无显著意义外,1kHz,2kHz,4kHzASSR阈值均与ABRV波反应阈有极显著性相关(P<0.01),且随着测试频率的递增两者的相关系数随之增加,尤其是4kHzASSR与ABRV波相关系数达到0.95以上(P<0.01)。结论ASSR诊断感音神经性耳聋是可靠客观的,具有频率特性,可弥补ABR测试在诊断耳聋疾病中的频率局限性。

SSSEP提升下肢MI-BCI系统性能及其多维脑电特征分析

运动想象脑-机接口(MI-BCI)可解码用户运动意图,为无法自主运动患者提供一种额外交互控制通道,辅助或改善其生活方式。针对现有下肢MI-BCI分类性能较低等关键问题,引入了体感电刺激(ES)用于下肢MI-BCI构建混合范式(MI+ES),并与传统单一范式(MI)对比。共20名年轻健康右利手受试参与实验,5名参与最优诱发频率验证试验,15名参与正式实验。随后采集了参与正式实验的15名受试不同条件下脑电(EEG)数据,应用傅里叶变换(FFT)和事件相关谱扰动(ERSP)算法提取EEG频域响应、时频特征等,并计算alpha(8~14 Hz)、低beta(15~24 Hz)和高beta(25~35 Hz)等多频段能量变化。此外,分别探索了MI/(MI+ES)条件、共空间模式(CSP)/基于多频率成分的共空间模式(FBCSP)特征提取方法对下肢MI-BCI系统分类性能的影响。结果表明,引入体感电刺激策略可诱发明显的SSSEP特征,MI+ES条件分类准确率较单一MI条件有显著性提升(P<0.001),且应用FBCSP方法的系统分类准确率显著优于经典CSP方法(P<0.01):CSP特征提取方法下MI+ES条件的平均分类准确率为70.2%,其中受试S15的分类准确率达84.2%;FBCSP方法下的平均分类准确率为71.7%,受试S15的分类结果达到90%。初步证实了受试在体感电刺激条件下可诱发出明显的SSSEP特征,而且其融合MI可有效提升下肢MI-BCI分类性能,可支撑下肢MI-BCI系统的实用化进程,也为外周神经相关体感刺激调控方法的优化设计提供了新的技术思路。