[发明专利]一种脑损伤状况的诊断装置、诊断设备及诊断系统

权利要求书

1.一种用于对新生儿缺氧缺血性脑损伤状况进行早期辅助诊断的诊断装置，其特征在于，所述诊断装置包括：

获取模块，其配置为获取由近红外光谱检测设备取得的新生儿受检者在静息态的大脑皮层的目标区域的近红外数据；

网络构建模块，其配置为基于所述近红外数据构建脑功能网络，构建所述脑功能网络具体包括：将近红外光谱检测设备在所述目标区域形成的每个探测通道视为所述脑功能网络的一个节点，并量化任意节点对之间的连接强度；基于所述连接强度的量化值利用阈值判断的方法判定任意节点对之间是否存在功能连接，从而形成脑功能网络，其中，基于0.3至0.34的范围内的稀疏度阈值，构建所述脑功能网络；

提取模块，基于所述脑功能网络提取检测指标，所述检测指标包括中枢节点指标和局部网络效率指标，其中，所述中枢节点指标表征新生儿受检者的脑部发育情况；

预测模块，在所述新生儿受检者的中枢节点的数量比健康新生儿少，且其局部网络效率指标相对健康新生儿更高的情况下，预测所述新生儿受检者存在缺氧缺血性脑损伤。

2.根据权利要求1所述的诊断装置，其特征在于，所述检测指标还包括小世界属性指标，所述小世界属性指标采用特征路径长度。

3.根据权利要求1所述的诊断装置，其特征在于，所述中枢节点指标通过所述脑功能网络中所有节点的节点度值的平均值和标准差来确定，其中，所述节点度值为一个节点所具有的连接边数；和/或，

所述局部网络效率通过所述脑功能网络中所有节点对之间连接距离的倒数相加所得的值和所有节点间能够存在的最大连接边数来确定。

4.根据权利要求1所述的诊断装置，其特征在于，所述网络构建模块进一步配置为：基于0.3至0.34的范围内的多个稀疏度阈值，构建相应的多个脑功能网络。

5.根据权利要求1所述的诊断装置，其特征在于，所述网络构建模块进一步配置为：

将近红外光谱检测设备在所述目标区域形成的每个探测通道视为所述脑功能网络的一个节点，每个节点的时间序列的长度相等，通过如下公式(1)计算任意节点对的时间序列的Pearson相关系数r：

其中，X_i与Y_i分别表示探测通道X和探测通道Y的时间序列，与分别表示时间序列X_i和Y_i的均值，n表示所述时间序列的长度；

将所述任意节点对的时间序列的Pearson相关系数r作为其连接强度的量化值，利用预设阈值对所有节点对之间是否存在功能连接进行判定以形成所述脑功能网络，其中，当节点对之间的连接强度的量化值大于或等于所述预设阈值时，判定该节点对之间存在功能连接。

6.根据权利要求1所述的诊断装置，其特征在于，所述预测模块利用分类模型预测所述新生儿受检者的缺氧缺血性脑损伤状况。

7.一种用于对新生儿缺氧缺血性脑损伤状况进行早期辅助诊断的诊断设备，其特征在于，所述诊断设备至少包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机可执行指令，所述处理器在执行所述计算机可执行指令时执行如下操作：

获取由近红外光谱检测设备取得的新生儿受检者在静息态的大脑皮层的目标区域的近红外数据；

基于所述近红外数据构建脑功能网络，构建所述脑功能网络具体包括：将近红外光谱检测设备在所述目标区域形成的每个探测通道视为所述脑功能网络的一个节点，并量化任意节点对之间的连接强度；基于所述连接强度的量化值利用阈值判断的方法判定任意节点对之间是否存在功能连接，从而形成脑功能网络，其中，基于0.3至0.34的范围内的稀疏度阈值，构建所述脑功能网络；

基于所述脑功能网络提取检测指标，所述检测指标包括中枢节点指标和局部网络效率指标，其中，所述中枢节点指标表征新生儿受检者的脑部发育情况；

在所述新生儿受检者的中枢节点的数量比健康新生儿少，且其局部网络效率指标相对健康新生儿更高的情况下，预测所述新生儿受检者存在缺氧缺血性脑损伤。

8.一种用于对新生儿缺氧缺血性脑损伤状况进行早期辅助诊断的诊断系统，其特征在于，所述诊断系统包括近红外光谱检测设备和如权利要求1至6中任一项所述的诊断装置。