[发明专利]基于功能核磁共振的抑郁症患者自杀风险客观评估系统有效
申请号: | 201510448804.2 | 申请日: | 2015-07-28 |
公开(公告)号: | CN105512454B | 公开(公告)日: | 2018-12-18 |
发明(设计)人: | 卢青;姚志剑;沈翔宇 | 申请(专利权)人: | 东南大学 |
主分类号: | G16H50/30 | 分类号: | G16H50/30 |
代理公司: | 苏州诚逸知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32313 | 代理人: | 高娟 |
地址: | 215123 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 功能 核磁共振 抑郁症 患者 自杀 风险 客观 评估 模型 | ||
1.一种基于功能核磁共振的抑郁症患者自杀风险客观评估系统,其特征在于,所述客观评估系统包括如下模块:
(1)建立模块,用于建立评测模型,包括如下步骤:
(a)计算全脑功能连接矩阵:利用核磁共振仪采集样本的静息态信号,计算每个样本的全脑功能连接矩阵;
(b)构造特征集合:按照建模样本的临床自杀因子评分,将整个样本集分为无自杀倾向组、重度自杀倾向组和非极端组,利用无自杀倾向组和重度自杀倾向组的全脑功能连接矩阵构造特征集合;利用非极端组样本,计算个体特征;
(c)聚类:根据silhouetee参数计算最佳聚类数k,再利用迭代自组织数据分析技术,对所有建模样本进行聚类,聚类得到的簇代表着不同的自杀倾向严重程度的群体,同时获得自杀倾向严重程度的客观评估模型;
(2)结果稳定性校验模块:用于对生成的簇做置换检验,考察簇的稳定性;
(3)多项式曲线拟合模块:用于构造参数d(j),
d1( j )代表样本j与无自杀倾向组的中心的欧氏距离;d2( j )代表样本j与重度自杀倾向组的中心的欧氏距离;将每个样本的参数d (j)与其临床自杀因子评分进行多项式曲线拟合;
(4)测评模块,用于利用模型进行个体评测:
(d)计算待测评个体的全脑功能连接矩阵,并提取个体特征;
(e)加入新样本,对已聚类的簇重新聚类,进行模型更新,并获得拟合曲线;
(f)在新曲线上,找到该样本在特征空间上的位置,进行新样本的自杀倾向严重程度的客观评估。
2.根据权利要求1所述的基于功能核磁共振的抑郁症患者自杀风险客观评估系统,其特征在于,所述全脑功能连接矩阵的计算方法为:对每个样本的核磁共振仪静息态数据,使用AAL结构模板,将人脑划分为116个脑区,并计算每两个脑区信号之间的时间相关性,作为功能连接值,即脑功能连接矩阵。
3.根据权利要求2所述的基于功能核磁共振的抑郁症患者自杀风险客观评估系统,其特征在于,所述每个样本存在一个116×116的脑功能连接矩阵。
4.根据权利要求1所述的基于功能核磁共振的抑郁症患者自杀风险客观评估系统,其特征在于,所述步骤(c)中,所述silhouetee参数计算方法为:
聚类得到k个簇Ct , t=1 ,2 ,…k;
a( j )代表Ct中样本j与簇内其他成员的平均欧氏距离;
类内紧密性e( j , Cs ),s=1 ,2 ,…k,代表Ct中样本j与Cs簇内成员的平均欧氏距离;
样本与其他簇成员距离的最小值b( j )=min{e( j , Cs )};
按照下述公式计算类间可分性silhouetee参数:
silhouette参数越大,代表类内紧密性和类间可分性越大,则聚类质量越好。
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