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时间:2019-03-17
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1、基于Android平台的注意力监测系统研究与实现中文摘要注意缺陷多动障碍(ADHD)是一种常见于儿童期和青少年时期的精神疾病,严重影响儿童和青少年的生理、心理发育,而脑电生物反馈治疗便是近年来兴起的治疗ADHD的一种非药物手段。该疗法与中枢神经兴奋剂的疗效相当,且不存在药物治疗产生的副作用和依赖性,正越来越受到基础医学和临床医学研究者的重视。但脑电生物反馈治疗的相关研究大多局限于临床实验,且偏向理论算法,治疗所需设备价格也十分昂贵,再加上得到的数据需要专业人士才能解读,使得这种优秀的治疗手段很难推广。因此,研究和实现
2、一款成本低廉、小巧便携、读取简单的脑电注意反馈系统具有十分重要的实际意义。本文研制一款基于Android平台的注意力监测系统,具有注意力相关脑电的识别、被试注意力的实时监测和反馈等功能。首先,本文分析了注意力相关脑电常用的实验设计方法和分析方法,设计了基于ThinkGearAM的脑电采集系统,在Android平台上进行了注意力监测软件的界面设计、事件响应设计并实现了蓝牙接收、频谱变换、BP神经网络和实时显示四个功能模块。接着,本文给出了注意力相关脑电分类问题的求解流程,设计并进行了注意力相关脑电实验,对采集到的实验数
3、据进行预处理并提取了脑电各节律能量比值等五个特征参量。基于BP神经网络的结构和算法,本文提出了一种脑电多特征参数非线性分析方法,并利用提取的脑电特征向量矩阵对BP神经网络进行训练,经测试,该网络对注意力相关脑电的最高识别准确率为77.5%。最后结果表明,本文研制的基于Android平台的注意力监测系统,简单便携、成本低廉、显示直观,对脑电生物反馈治疗手段的推广具有积极的意义。此外,本文对近年来出现ADHD冥想疗法进行调研和探究,通过对冥想疗法进行相关脑激活文献的收集、筛选以及分类,以及对文献中相应脑区激活点进行激活似
4、然估计元分析,从脑成像的角度阐述冥想疗法的机理,并论证其对ADHD的作用。关键词:Android;注意力;脑电;监测;BP神经网络作者:孔亮导师:孙兵IResearchandImplementationofanAttentionMonitoringSystembasedonAndroidplatformAbstractAttentionDeficitHyperactivityDisorder(ADHD)isamentaldiseasecommoninchildhoodandadolescence,influencin
5、gthephysiologicalandpsychologicaldevelopmentofchildrenandadolescentsseriously,inrecentyears,anewtreatmentforADHDcalledEEGBiofeedbackroseintothesightofthepublic.ThecurativeeffectofEEGBiofeedbackisequivalenttocentralnervoussystemstimulantandwithoutside-effectandd
6、rugdependence,soitisnowattractingincreasingattentionofbasicmedicalandclinicalmedicalresearchers.Butthestudiesrelatedaremostlylimitedtoclinicaltrialsandtheoreticalalgorithm,equipmentneededbythetreatmentisveryexpensive,andthedataacquiredcanonlybereadbyprofessiona
7、l,makingthisexcellenttreatmenthardtopromote.So,theresearchandimplementationofacheap,small,portableandintuitiveattentionmonitoringsystemisofgreatpracticalsignificance.ThispaperdevelopedanattentionmonitoringsystembasedonAndroidplatform,possessingthefunctionsofthe
8、recognitionofattention-relatedEEG,thereal-timemonitoringandfeedbackofsubject'sattention.Firstly,thispaperelaboratedthecommondesigningofattention-relatedexperimentandthecommo
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