Matlab基于小波变换的脑功能连接的相干性分析(3)
小波理论的真正产生和发展仅几年的时间，但由于其处理问题的特殊技巧和特殊效果已成为理论研究和工程实际应用中强有力的工具。脑电信号是一种相当复杂的信号，其主要特点是随机性、非平稳性以及较强的背景噪声。而小波分析方法对非平稳信号的特殊处理能力以及带通滤波去噪特性，必将使其在脑电信号的分析和处理中显示出极大的优越性。
1.2.2 本文解决的问题
研究了MEG信号的快速提取问题，将MEG信号进行高频采样，然后再进行数字化处理得到数字化信号作为Matlab主程序的输入信号，再进行一系列的数字处理
对目前小波变换在处理MEG信号这一区域情况进行综述，着重介绍在相干性分析上的应用，并对小波变换的相干性在判断病情上的应用前景进行了展望。
1.3 本文的章节安排
本论文正文共分为五章，具体安排如下：
第一章主要介绍了研究背景及意义
第二章主要介绍了脑磁图(MEG)的提取和应用前景
第三章主要介绍MEG信号的小波变换及其在Matlab中的算法实现
第四章主要介绍多通道MEG信号的小波变换的相干性及其在Matlab中的算法实现
第五章主要对本研究课题进行总结性描述
2 脑磁图MEG
脑磁图(Magnetoencephalography)，或简称MEG，是集低温超导、 生物工程、电子工程、医学工程等二十一世纪尖端科学技术于一体，是无创伤性地探测大脑电磁生理信号的一种脑功能检测技术。脑磁图技术使人类研究大脑的复杂功能、治疗脑部疾病的能力达到了前所未有的境界。这一前沿科学互相渗透的结晶代表了目前医学仪器发展的最高水准和新的方向。MEG是一种完全无侵袭，无损伤的脑功能检测技术，可广泛地用于大脑功能的开发研究和临床脑疾病诊断。MEG的检测过程，是对脑内神经电流发出的极其微弱的生物磁场信号的直接测量，同时，测量系统本身不会释放任何对人体有害的射线、能量或机器噪声。在检测过程中，MEG探测仪不需要固定在患者头部，测量前对患者无须作特殊准备，所以准备时间短，检测过程安全、简便，对人体无任何 副作用。目前MEG检测过程只需要经过一次测量就可采集到全头的脑磁场信号，且具备抗外磁场干扰系统，可同时高速采集整个大脑的瞬态数据。通过计算机综合影象信息处理，将获得的信号转换成脑磁曲线图，等磁线图，并通过相应数学模型的拟合得到信号源定位。进一步，MEG确定的神经信号源可与MRI、CT等解剖影象信息叠加整合，形成脑功能解剖学定位，能准确地反映出脑功能的瞬时变化状态。目前，MEG已用于如思文、情感等高级脑功能的研究，以及广泛用于神经外科手术前脑功能定位、癫痫灶手术定位、帕金森病、精神病和戒毒等功能性疾病的外科治疗，也在脑血管病以及小儿胎儿神经疾病等临床科学应用。
在神经外科领域，以最小的损伤得到最佳的治疗效果、 并最大限度地保全神经功能的微创手术理念是目前国际和国内神经外科临床研究和实践的热点，也是21世纪神经外科的发展方向。MEG能够确定身体各个部位的体感中枢的地形图，精确地辨别体感反应的前、后中央成分的位置；还可以对大脑皮质中和感觉信息处理相关的数个区域的定位；能够用于辨别大脑皮质中进行语言处理的区域，从而在手术前即可达到的脑功能解剖精确定位，对于提高微创神经外科的水平具有重要价值。
临床医学以外，MEG还广泛用于脑神经科学、精神医学和心理学等各个领域的基础研究，如皮质下神经元活动、同步神经元分析、语言学习研究、学习记忆研究以及传统医学的研究等，目前也有用之于特殊人群（如宇航员、飞行员等）的体检。
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