基于多元经验模态分解-传递熵的脑肌电信号耦合分析

• 作者: 佘青山 张启忠 罗志增 马鹏刚 高云园
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 脑肌电信号 皮层肌肉功能耦合 多元经验模态分解 传递熵
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 传感器信号处理
• 页码范围: 904-914
• 页数: 11页
• 分类号: TP391
• 字数: 5229字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2018.06.016

摘要

皮层肌肉功能耦合是大脑皮层和肌肉组织间的相互作用,脑肌电信号的多尺度耦合特征可以体现皮层-肌肉间多时空的功能联系.将多元经验模态分解(MEMD)与传递熵(TE)结合,构建出MEMD-TE模型,应用于脑、肌间耦合分析.首先对同步采集的脑电(EEG)和肌电(EMG)信号进行预处理,然后采用多元经验模态分解算法对信号进行时-频尺度化,最后计算不同尺度上的传递熵值,分析各个尺度不同耦合方向(EEG→EMG及EMG→EEG)上的非线性耦合特征.采集了10名受试者静态握力(5 kg、10 kg、20 kg)下脑、肌电信号,实验结果表明:脑电对肌电的MEMD-TE值在高频段(40 Hz~75 Hz)上高于肌电对脑电的MEMD-TE值,皮层肌肉功能耦合具有双向性,且不同方向和频段上的耦合强度有所差异,显著性校验反映了不同力度下脑电对肌电的MEMD-TE值没有显著性差别.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	罗志增	杭州电子科技大学智能控制与机器人研究所	164	2539	28.0	39.0
2	张启忠	杭州电子科技大学智能控制与机器人研究所	30	254	9.0	15.0
3	佘青山	杭州电子科技大学智能控制与机器人研究所	38	366	11.0	18.0
4	高云园	杭州电子科技大学智能控制与机器人研究所	23	198	8.0	13.0
5	马鹏刚	杭州电子科技大学智能控制与机器人研究所	2	4	1.0	2.0