ارزیابی کیفی و کمی فعالیت الکتریکی مغز در حالت استرس هیجانی

هدف از این مقاله آشکارسازی استرس هیجانی به کمک سیگنال های حیاتی به روشی چند وجهی می باشد. سیگنال EEG حاصل فعالیت الکتریکی مغز بوده و در کاربردهای تشخیصی، درمانی و تحقیقات حوزه مهندسی پزشکی استفاده گسترده ای دارد.
به این منظور آزمون IAPS، برای ثبت سیگنال های مغزی و سایکوفیزیولوژی طراحی شد. در مدت زمان اجرای این آزمون، تصاویری متناسب با دو حالت آرامش و هیجان منفی به شرکت کننده ها نمایش داده می شود و همزمان با آن، سیگنال های هدایت الکتریکی پوست، فتوپلتیسموگراف، تنفس و مغزی به صورت پیوسته ثبت گرفته شده است. در این تحقیق برای انتخاب کانال های مؤثر تر سیگنال مغزی از یک نقشه شناختی کمک گرفته شده است.
یافته ها: پس از پیش پردازش سیگنال ها، ویژگی های خطی از سیگنال های سایکوفیزیولوژی و ویژگی های غیرخطی و آشوب گونه ای نظیر بعد فرکتال به شیوه هایوچی، بعد همبستگی و آنتروپی تقریبی از سیگنال های مغزی استخراج شد. برای آشکارسازی استرس هیجانی از ترکیب الگوریتم ژنتیک و شبکه عصبی المن بهره گرفته شده است. نتایج نشان می دهد، سیگنال های مغزی با درصد صحت تفکیک 1/80% و ترکیب سیگنال های مغزی و سایکوفیزیولوژی به درصد صحت تفکیک 6/82% منجر شده است.
نتیجه گیری: تحلیل آشوب گونه می تواند بازنمایی خوبی از رفتار مغز در حالت استرس هیجانی داشته باشد. نتایج حاصله از این تحقیق، بهبود خوبی را نسبت به نتایج تحقیقات گذشته نشان می دهد.