آشکارسازی تشنج نوزادان در الکتروانسفالوگرام به وسیله تبدیل هم گام ساز فوریه وفقی انتقال یافته در زمان و برخوردار از طول پنجره بهینه

بعضی آسیب ها به قشر مخ نوزادان با آشکارسازی تشنج در الکتروانسفالوگرام در واحد مراقبت ویژه از نوزادان تشخیص داده می شود. باتوجه به طبیعت غیرایستا و چندمولفه ای الکتروانسفالوگرام و نداشتن علایم بالینی تشنج در اغلب نوزادان، تفسیر این سیگنال، پیچیده، زمان بر و نیازمند کارمندان متخصص است. بنابراین، توسعه روش های تشخیص خودکار تشنج های نوزادان ضروری است. پژوهش ها نشان داده اند که روش های زمان-فرکانس بهتر از روش های زمانی و روش های فرکانسی تشنج نوزادان را آشکارسازی می کنند و نتایج حاصل از اعمال تبدیل های زمان-فرکانس وفقی بهتر از سایر تبدیل های زمان-فرکانس است. در میان تبدیل های زمان-فرکانس وفقی، تبدیل فوریه هم گام ساز وفقی (AFSST) نتایج موفق تری به ارمغان آورده است. این تبدیل فقط انتقال فرکانسی دارد. بنابراین، بیشتر برای بازنمایی مولفه های دارای تغییرات آرام مناسب است. درمقابل، تبدیل فوریه هم گام ساز انتقال یافته در زمان، بیشتر برای بازنمایی مولفه های دارای تغییرات سریع مطلوب است. ازنظر سرعت تغییرات فرکانسی، تشنج نوزاد مولفه های مختلفی دارد. درنتیجه برای بررسی و تشخیص خودکار تشنج نوزادان، استفاده از یک تبدیل زمان-فرکانس که برای بازنمایی همه انواع مولفه ها مناسب باشد ضروری است. هدف این پژوهش بهبود آشکارسازی تشنج نوزادان است. بعضی روش های به کاررفته در این پژوهش قبلا برای آشکارسازی تشنج نوزادان استفاده نشده است. این روش ها عبارتند از: ۱. تبدیل هم گام ساز فوریه وفقی انتقال یافته در زمان و برخوردار از طول پنجره بهینه (TAFSSTOL)، ۲. الگوریتم تکاملی دانه بندی فازی رمزنگاری شده با اعداد صحیح و مبتنی بر عملگرهای مجموعه ها (SIFE) برای انتخاب ویژگی و ۳. بهینه سازی بیزین برای انتخاب پارامترهای طبقه بندها. ویژگی های استخراج شده در حوزه های زمان، فرکانس و زمان-فرکانس بودند. بعضی از ویژگی ها، در پژوهش های آشکارسازی تشنج نوزادان استفاده نشده بودند. برای ویژگی های زمانی-فرکانسی، علاوه بر تبدیل TAFSSTOL، تبدیل AFSST نیز به کار گرفته شد. صحیح ترین و دقیق ترین طبقه بندی به ازای ویژگی های زمانی-فرکانسی مبتنی بر TAFSSTOL به دست آمد. بدین ترتیب، تبدیل TAFSSTOL با برخورداری از انتقال های وفقی زمانی-فرکانسی و طول پنجره بهینه تبدیل مناسبی برای تفکیک انواع مولفه ها و تشخیص تشنج نوزادان است.

کلیدواژه ها:

انتقال زمانی وفقی ، تبدیل فوریه هم گام ساز وفقی ، سیگنال الکتروانسفالوگرام تشنج نوزاد ، فرکانس لحظه ای ، تاخیر گروه ، سیگنال غیرایستای چندمولفه ای