A Comparison of Fractal Dimensions of EEG Time Series of Partial Epilepsy

In order to develop a new diagnostic method for partial epilepsy using fractaldimension measurement of theory of nonlinear dynamics, two kinds of EEG fractaldimensions (correlation dimension Dc and wave form dimension Dw) were calculatedand compared. It was observed that most of the EEG fractal dimension values of Dcand Dw at the epileptic electrodes were smaller than those at the non-epilepticelectrodes. The results showed that the fractal dimension could be a special parameterto diagnose epilepsy diseases and are worthy to study further.

铅染毒大鼠脑电信号的分形特性研究

利用混沌时间序列的分析方法，对铅中毒情况下的大鼠的脑电波进行了测试和分析，求出了其分形维数。从研究结果中得出了铅中毒情况与脑电信号的分形维数之间的关系，结果表明，铅中毒会引起脑电信号的分形维数的显著变化。通过这一工作，能够为临床上重金属中毒的早期诊断提供新的方便、灵敏的指标。

局限性癫痫脑电时间序列的分形维数计算比较

为探索应用非线性动力学理论诊断癫痫病的新方法，对局限性癫痫病患者脑电时间序列进行了相关维数（Ｄｃ）和波形维数（Ｄｗ）的计算比较。观察到，痫性导联脑电的分形维数多低于对侧导联的值；相关维数Ｄｃ的相对变化量较波形维数Ｄｗ大；而波形维数Ｄｗ对痫性棘波敏感；结果提示，脑电时间序列的分形维数有可能成为诊断癫痫的特征参数。

脑电高阶Lyapunov指数的估计及其仿真计算

本研究从一维时间序列中估算了相应混沌系统的前3阶最大Lyapunov指数λ1、λ2和λ3,以两个高维混沌模型:4×3 Lorenz方程高维混沌系统和HyperR ssler超混沌系统作为仿真系统,对算法的可行性和有效性进行了验证。然后,应用λ1、λ2和λ3对脑电的高维混沌特性进行了研究:从脑电中分别重构了对应的时间延迟吸引子,计算了癫痫脑电组和正常对照组脑电的1λ、λ2和3λ,应用Y-K公式给出的混沌系统分数维和Lyapunov指数谱jλ的关系,估计了癫痫脑电和正常对照脑电对应系统的分数维的范围,对癫痫脑电的高维混沌状况进行了分析。结果表明:癫痫脑电对应混沌吸引子的维数低于正常脑电(高维混沌)的维数;可以分属于高维混沌和低维混沌两类情况,因此研究这两类不同的情况,应采用高维和低维两种不同的混沌理论和方法。