، جلد ۱۹، شماره ۲، صفحات ۱-۱۸

عنوان فارسی تخمین پارامترهای ارتباط موثر در مغز از روی سیگنال الکتروانسفالوگرام احساسات، با استفاده از روش های علییت گرنجر و تابع انتقال مستقیم
چکیده فارسی مقاله مقدمه: احساسات پدیده ی پیچیده ای است که از مسایل روزمره نشات می گیرد و بر تصمیمات فردی نیز بسیار تاثیر میگذارد. گسترهی این تصمیمات نیز میتواند بر زندگی فردی و اجتماعی افراد یک جامعه اثرگذار باشد. هدف این پژوهش، تخمین میزان ارتباط موثر در فضای منابع مغزی است. برای رفتن از فضای حسگرها به فضای منابع، از آنالیز مولفه ی مستقل استفاده میشود و منابع مغزی نیز بر اساس آنتروپی شنون مرتب و شمارهگذاری میشوند. روش: در پژوهش پیشرو، ارتباط نواحی مغزی با روش ارتباط موثر بررسی شد؛ به این صورت که پس از اینکه به افراد تصاویری با مضامین شاد، غمگین و خنثا نشان داده شد، سیگنال 16 کانال الکتروانسفالوگرام آنها ثبت و سپس با استفاده از دو روش علییت گرنجر و تابع انتقال مستقیم میزان ارتباط موثر تخمین زده شد. یافته ها: بر پایه ی اطلاعات به دست آمده از ارتباطات در روش علییت گرنجر و تصاویر توپوگرافی منابع مغزی، مدلهایی از ارتباط موثر در حالتهای احساسی مختلف پیشنهاد شد. مدل هر نمونه، با مدلهای پیشنهادی شباهت سنجی و به آنها برچسب زده شد. صحت شباهت سنجی در حالت شاد، غمگین و خثثا به ترتیب 55/5063/8 و 61/1 درصد بود نتیجه گیری:بر اساس روش علییت گرنجر، مدل های ارائه شده با اطلاعات مکانی نشان می دهد که در حالت شاد سمت چپ مغز و در حالت غمگین سمت راست فعالیت بیشتری دارد و در حالت خنثا نیز بیشتر سمت چپ مغز درگیر است. در هر سه حالت، قسمت های پس سری و جلوسری در رد و بدل کردن اطلاعات درگیرند. در تخمین ارتباطات، تفکیک پذیری روش تابع انتقال مستقیم کمتر از علییت گرنجر است و لذا، ارائه ی مدل بر پایه ی آن دشوارتر و صحت آن نیز کمتر خواهد بود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله سیگنال الکتروانسفالوگرام، احساسات، ارتباط مؤثر، علیّیت گرنجر، تابع انتقال مستقیم

عنوان انگلیسی Effective Connectivity Estimation Based on Emotion EEG Signal by Granger Causality and Directed Transfer Function
چکیده انگلیسی مقاله Introduction: Emotions can be called a complex phenomenon which has been derived from an individual's daily matters. Emotion has huge effect on individuals' decision making. Decision making spectrum can have effect on self and social life of a society. Method: Some pictures with contents of happiness, sadness and neutral have been shown to a group of subjects and a 16-channel EEG signal has been recorded. The goal is to estimate effective connectivity in brain source area. Independent Component Analysis (ICA) is used to move from sensory space to brain source area. The brain sources are sorted and marked based on Shannon entropy. Relation between brain regions will be surveyed by effective connectivity. Granger causality and Direct Transform Function (DTF) is used for estimating effective connectivity. Results: Based on the result of Granger causality and brain source topographies, different models of effective connectivity have been proposed. Subjects' individual models were compared with proposed models and each of them were labeled. Accuracy for classification of happiness, sadness and neutral moods are equal to 63.8%, 55.5% and 61.1%. Conclusion: Proposed model with spatial information based on Granger causality shows that in happy mood brain's left hemisphere has more activity. In sad mood, the right hemisphere has more activity. In neutral mood, also brain's left hemisphere is engaged. The occipital and frontal lobes are engaged in information exchange. DTF with respect to Granger causality has less resolution in estimating the connectivity. As a result, proposing model based on it will be harder and less accurate.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله EEG, Emotions, Effective Connectivity, Granger causality, DTF

نویسندگان مقاله مصطفی روزبهانی | Mostafa Rouzbahani
Master of science, Biomedical Engineering, Department of Biomedical Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University
کارشناسی ارشد، مهندسی پزشکی گرایش بیوالکتریک، گروه مهندسی پزشکی، واحد علوم و تحق قات تهران، دانشگاه آزاد ی اسلامی

علی مطیع نصرآبادی | Ali Motie
Nasrabadi Associate Professor, Biomedical Engineering, Shahed University
دانشیار، مهندسی پزشکی، دانشگاه شاهد تهران


نشانی اینترنتی http://icssjournal.ir/browse.php?a_code=A-10-2-513&slc_lang=other&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده other
موضوعات مقاله منتشر شده تخصصی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی اصیل
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات