جلسه دفاع از پایان‌نامه: آقای رامتین هماور، گروه مهندسی کامپیوتر

خلاصه خبر: استفاده از نظريه بازي‏ها در آشكارسازي شروع حملات صرع

  • عنوان: استفاده از نظريه بازي‏ها در آشكارسازي شروع حملات صرع
  • ارائه‌کننده: رامتین هماور
  • استاد راهنما: دکتر بابک محمدزاده اصل
  • استاد ناظر داخلی اول: دکتر علی محلوجی‏فر
  • استاد ناظر داخلی دوم: TEXT
  • استاد ناظر خارجی اول: دکتر رضا ابراهیم‏پور (دانشگاه: شهید رجایی )
  • مکان: دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
  • تاریخ: 98/11/14
  • ساعت: 08:00

چکیده: صرع یکی از شایع‏ترین بیماری‏های دستگاه عصبی است که حدود یک درصد از مردم جهان به آن مبتلا می‏باشند. بیماری حدود یک سوم از این افراد با روش‏های کنونی قابل درمان و کنترل نیست و بنابراین نیاز به روش‏‏هایی نوین در کنترل و یا درمان این بیماران کاملا محسوس است. توسعه سیستم‏های تشخیص اتوماتیک شروع حملات صرع می‏تواند منجر به روش‏های درمانی شود که پیش از این قابل تصور نبود. اما توسعه چنین سیستم‏هایی با توجه به مشکلات مختلف تاکنون میسر نبوده است. نظریه بازی‏ها شاخه‏ای از ریاضیات است که پس از اثبات توانایی‎‏های خود در اقتصاد به زمینه‏های مختلف پردازش سیگنال وارد شده است و قصد دارد تا چالش‏های موجود در این زمینه گسترده را با رویکردهایی نوین حل نماید. ما نیز با به کار بستن این ابزار ریاضی قدرتمند به بررسی برخی از چالش‏های موجود در پردازش سیگنال‏های الکتروانسفالوگرام پرداختیم و با معرفی روش‏های نوین تلاش کردیم تا برخی از مشکلات مشاهده شده در تحقیقات پیشین را حل نماییم. در این پژوهش دو چهارچوب جدید را بر پایه نظریه بازی‏ها معرفی شده است. در چهارچوب اول با استفاده از نظریه بازی‏های گروهی و مفهوم مقدار شپلی یک الگوریتم انتخاب ویژگی جدید‏ را ارایه دادیم که به ما این امکان را می‏دهد تا بتوانیم با تعداد ویژگی‏های کم اهداف مد نظر در طبقه‏بندی را محقق نماییم. در چهارچوب دوم نیز با استفاده از نظریه بازی‏های تکاملی به مدل‏سازی فعالیت مغز پرداختیم و نشان دادیم که با استفاده از این مدل‏سازی می‏توان از عملکرد مغز پیش بینی داشت و فاصله گرفتن فعالیت واقعی مغز از این پیش بینی معادل با شروع حملات صرع می‏باشد. با اعمال چهارچوب اول به پایگاه داده CHB-MIT، به طور میانگین تاخیر 2.4 ثانیه، حساسیت 99 درصد و هشدار اشتباه 0.4 در ساعت حاصل شده است که مشاهده می‏شود تمام پارامترهای ارزیابی در حد مطلوب و قابل قبولی نگاه داشته شده‏اند، در حالیکه پژوهش‏های اخیر به طور معمول تنها بر روی بهبود یک پارامتر تاکید دارند. چهارچوب دوم نیز توانسته است تا 100 درصد حملات صرع در پایگاه داده CHB-MIT را با تاخیر میانگین 0.8- و میانگین هشدار اشتباه 0.39 آشکارسازی نماید. در حالیکه این نتایج نسبت به پژوهش‏های پیشین بسیار بهبود داشته، باید به این نکته نیز توجه شود که زمان اجرای این چهارچوب حداقل یک بیستم زمان اجرای روش‏های مطرح در این حوزه است و بنابراین برخلاف بسیاری از روش‏های موجود، می‏توان از این چهارچوب برای طراحی سیستم‏های آشکارسازی شروع حملات صرع برخط استفاده نمود.
کلمات کلیدی: آشکارسازی شروع حملات صرع، نظریه بازی‏ها، انتخاب ویژگی، مدل‏سازی فعالیت مغز، پردازش


22 شهریور 1399 / تعداد نمایش : 1315