[发明专利]基于三维非线性偏直接相干函数的脑电信号间效应连通性检测方法

摘要

本发明公开了一种基于三维非线性偏直接相干函数的脑电信号间效应连通性检测方法，包括如下步骤：(1)构造单输入多输出的非线性自回归模型；(2)应用FROLS算法对步骤(1)构造的模型进行系数估计；(3)对三维PDS进行形式变换，得到用频率响应函数描述的信号yi对yj的PDC的定义式；(4)应用Volterra级数核函数的多维傅里叶变换对SIMO NARX模型进行频域分析，计算出模型的非线性频率响应函数；(5)将步骤(4)计算出的非线性频率响应函数代入步骤(3)中的PDC定义式，得到三维NPDC，得出在同时考虑三维信号的情况下某一信号对另一信号的因果影响。该方法可以检测三维脑电信号之间的因果关系。

主权项

1.基于三维非线性偏直接相干函数的脑电信号间效应连通性检测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)构造单输入多输出的非线性自回归模型，所述模型为：其中为脑电信号在时刻k的采样值，N为模型的非线性阶数，Nout为输出信号的个数，q、p分别是输入信号u(k‑k_i)和输出信号的非线性程度，且p+q≤N；k_i为信号的延迟值，K为模型的延迟阶数，k_i≤K，是u(k‑k_i)和的线性或非线性组合的模型项，为模型项的系数，为脑电信号的采样值和模型预测值之间的误差项；(2)应用FROLS算法对步骤(1)构造的模型进行系数估计；(3)对三维PDS进行形式变换，得到用频率响应函数描述的信号yi对yj的PDC的定义式；(4)应用Volterra级数核函数的多维傅里叶变换对SIMO NARX模型进行频域分析，计算出模型的非线性频率响应函数；(5)将步骤(4)计算出的非线性频率响应函数代入步骤(3)中的PDC定义式，得到三维NPDC，得出在同时考虑三维信号的情况下某一信号对另一信号的因果影响。