Նոպաների հայտնաբերման նոր միջոց` հիմնված ԷՈւԳ-ի հատվածային տարրալուծման վրա
ABSTRACT
Էպիլեպտիկ հիվանդների մոտ նոպաների վաղ հայտնաբերումը և շտապ միջամտության համար խնամողներին զգուշացնելը կտրուկ կբարելավի էպիլեպսիայով տառապող հիվանդների կյանքի որակը և կնվազեցնի մահացությունը: Չնայած այս ոլորտում ուշագրավ զարգացումներին, որքան մեզ հայտնի է, չկան ալգորիթմներ, որոնք կարող են արժանահավատորեն և արագ հայտնաբերել նոպաները իրական ժամանակում էլեկտրաուղեղագրի (ԷՈւԳ) վերլուծության միջոցով:
Մենք առաջարկում ենք նոր մեթոդ իրական ժամանակում նոպաների էլեկտրագրական հայտնաբերման համար: Մեթոդի առանցքային մասն ԷՈւԳ ազդանշանի տարրալուծումն է տարրական բաղադրիչների (հատվածային տարրալուծում, ՀՏ)՝ օգտագործելով կարճաժամկետ Ֆուրիեի ձևափոխության օրիգինալ տեխնիկան: ՀՏ-ն ստեղծում է ազդանշանի ճշգրիտ բացահայտ մոդել և ընձեռում է սահմանված ազդանշանային բաղադրիչների տարբեր խմբերի համակարգչային վերակառուցման հնարավորություն: Այս մոտեցումն ապահովում է ազդանշանի վերլուծության ավելի մանրամասն ձև, որը բացահայտում է յուրաքանչյուր գագաթի յուրահա տուկ ձևը ոչ ստացիոնար ազդանշանի ժամանակի ընթացքում: Մոդելավորված ազդանշանի բաղադրիչներն այնուհետև մշակվում են օրիգինալ ժամանակային օրինաչափության ճանաչման ալգորիթմով, որը կարող է համապատասխանեցվել մոդելի բաղադրիչների որևէ կոնկրետ համակցության ճանաչման համար:
Մեթոդը հաջողությամբ փորձարկվել է մարդու ներգանգային և գլխամաշկային ԷՈւԳ-ի վրա: Շատ դեպքերում նոպաները հայտնաբերվում էին շատ ավելի վաղ, քան դրանք լիակատար ուժգնություն ձեռք կբերեն, հիմնականում մինչև սպայկերի փուլի մեկնարկը, և միշտ մինչև սպայկերի լայնույթները մեծ արժեքների հասնեն: Որոշ հիվանդների մոտ նոպաների առաջացմանը նախորդել են մի քանի վայրկյան տևող եզակի նախանշաններ: Այս դեպքերում նախանշանների հայտնաբերումն իրականում վերածվում է նոպաների ճշգրիտ կանխատեսման։
Առաջարկվող մեթոդը կարող է օգտագործվել ԷՈւԳ-ում իրական ժամանակում նոպաների արագ և հուսալի էլեկտրագրական հայտնաբերման համար: Կարճ էպիլեպտաձև իրադարձությունները և այլ հատուկ օրինաչափություններ (որոնք կարող են լինել փոքր լայնույթով) հայտնաբերելու կարողությունը մեթոդն օգտակար է դարձնում նոպաների կանխատեսմանն ուղղված հետազոտության և նոպաների հայտնաբերման սարքերի կիրառման մեջ:
