[发明专利]一种脑功能康复效果评估装置及方法

权利要求书

1.一种脑功能康复效果评估装置，其特征在于，包括：近红外探测仪、小波变换分析模块、小波幅值分析模块、小波相位相干性分析模块、效应连接分析模块以及康复效果评估模块，其中，

近红外探测仪，用于在不同采集点采集血氧信号数据序列，每一采集点对应一通道，每一通道对应一血氧信号数据序列；

小波变换分析模块，用于依次对所述血氧信号数据序列进行复小波变换，得到所述血氧信号数据序列的时域平均相位信息、频域平均相位信息和小波变换结果；

小波幅值分析模块，用于根据所述小波变换结果，在频域上进行梯形积分，得到血氧信号数据序列的小波幅值均值；

小波相位相干性分析模块，用于根据每两两通道的频域平均相位信息，得到小波相位相干性均值，利用频域上的梯形积分方法，对小波相位相干性值进行积分，得到小波相位相干性均值；

效应连接分析模块，用于利用动态贝叶斯推论估计方法，对多个通道的时域平均相位信息进行处理，得到所述多个通道之间的耦合强度和耦合方向；

康复效果评估模块，用于依据小波幅值均值、小波相位相干性均值、耦合强度和耦合方向，以及，预先设置的康复效果评估策略，进行康复效果评估。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：替代信号生成模块以及效应连接预处理模块，其中，

替代信号生成模块，用于通过幅值自适应的傅里叶变换替代信号方法生成对应于所述血氧信号数据序列的替代信号数据序列，输出至小波变换分析模块；

小波变换分析模块，还用于依次对所述替代信号数据序列进行复小波变换，得到所述替代信号数据序列的替代信号频域平均相位信息、时域平均相位信息；

小波相位相干性分析模块，还用于根据每两两通道的替代信号频域平均相位信息，得到替代信号小波相位相干性均值，利用频域上的梯形积分方法，对替代信号小波相位相干性值进行积分，得到替代信号小波相位相干性均值，输出至效应连接预处理模块；

效应连接分析模块，还用于利用动态贝叶斯推论估计方法，对多个通道的替代信号时域平均相位信息进行处理，得到所述多个通道之间的替代信号耦合强度，输出至效应连接预处理模块；

效应连接预处理模块，用于分别计算替代信号小波相位相干性的相干性标准差以及替代信号耦合强度的耦合强度标准差；

若所述小波相位相干性均值大于对应的替代信号小波相位相干性均值与2倍相干性标准差的和值，通知小波相位相干性分析模块，将所述小波相位相干性均值输出至康复效果评估模块；

若所述耦合强度大于对应的替代信号小波耦合强度均值与2倍耦合强度标准差的和值，通知效应连接分析模块，将所述耦合强度输出至康复效果评估模块。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

成像模块，用于根据预先设置的图论方法以及所述小波相位相干性均值、耦合强度和耦合方向，形成脑效应连接图像、脑功能连接图像。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述成像模块包括：功能连接成像单元以及效应连接成像单元，其中，

功能连接成像单元，用于依据各通道的位置构建功能节点，若功能节点间的小波相位相干性均值大于对应的替代信号小波相位相干性均值与2倍相干性标准差的和值，为所述功能节点间设置构成功能连接的边，得到功能连接无向图；

效应连接成像单元，用于依据各通道的位置构建效应节点，若效应节点间的耦合强度大于对应的替代信号耦合强度与2倍相干性标准差的和值，为所述效应节点间设置构成效应连接的边，所述效应连接的边的方向为所述耦合方向，得到效应连接有向图。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述成像模块还包括：

网络参数计算单元，用于基于所述功能连接无向图和效应连接有向图，计算网络参数，所述网络参数包括：顶点度、集群系数、最短路径、局部效率以及全局效率。