一種基于fmri信號噪聲的處理方法
【專利摘要】本發明公開了對FMRI信號噪聲的一種處理方法，尤其涉及對熱噪聲的處理方法。有益效果在于：測量出神經元中高斯白噪聲對神經元膜電位及能量函數產生影響的噪聲值大小，進一步計算神經元中神經信號與高斯白噪聲的信噪比，這樣就可以對FMRI信號進行頻譜分析，消除白噪聲對FMRI信號的影響，得到更精確的結果。
【專利說明】一種基于FMRI信號噪聲的處理方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及對FMRI信號噪聲的一種處理方法，尤其涉及對熱噪聲的處理方法。
【背景技術】
[0003]現在有了一種非常優秀的大腦成像技術，那就是功能磁共振成像(FMRI)。空間編碼是磁共振成像的關鍵技術。FMRI成像原理是局部增強的血流(及血量)使有效的T2*增加，并使BOLD對比起作用。BOLD對比磁化信號被采樣成為離散的數據點(每個TR —次)，生成MRI信號。這是數字化的信號，可進行進一步處理。除了實驗誘發的神經活動之外，內部神經活動也會引起血流的波動，生理狀態也可能對BOLD產生影響。各種形式的運動都是引起信號波動的噪聲源。這些噪聲已經被人們通過頻譜分析解決。另一種噪聲源是神經元內部的高斯白噪聲，白噪聲通過影響血流量來對FMRI信號產生影響，目前為止尚未有方法來消除白噪聲的影響。
【發明內容】
[0004]針對上述存在的問題，本發明的目的是提供一種消除白噪聲對FMRI信號影響的方法，得到更精確的FMRI信號，研究FMRI信號為對人腦進行多種新穎的認知神經科學的實驗提供了有利條件，并可進行腦病理的研究，具有相當大的臨床意義。
[0005]本發明的目的是通過下述技術方案實現的: 一種基于FMRI信號噪聲的處理方法，其中，包括如下步驟，
步驟一，建立神經元模型；
步驟二，得到神經元膜電位及能量函數的圖像；
步驟三，在上述模型中加入高斯白噪聲；
步驟四，測量神經元中高斯白噪聲對神經元膜電位及能量函數產生影響的噪聲值大
小;
步驟五，計算神經元中神經信號與高斯白噪聲的信噪比；
步驟六，對得到的FMRI信號進行頻譜分析，消除白噪聲的影響；
與已有技術相比，本發明的有益效果在于:測量出神經元中高斯白噪聲對神經元膜電位及能量函數產生影響的噪聲值大小，進一步計算神經元中神經信號與高斯白噪聲的信噪t匕，這樣就可以對FMRI信號進行頻譜分析，消除白噪聲對FMRI信號的影響，得到更精確的結果。
【具體實施方式】
[0006]首先建立一個神經元模型，建議選取H-H模型，該模型比較完善，與實際情況較為相符。通過計算并得到神經元膜電位及能量函數的圖像。[0007]在上述模型中加入高斯白噪聲，通過不斷的調整高斯白噪聲的大小進行試驗，最終測量出神經元中高斯白噪聲對神經元膜電位及能量函數產生影響的噪聲值大小。
[0008]通過計算原神經元模型中電流的大小及對神經元膜電位及能量函數產生影響的噪聲值大小來得到神經元中神經信號與高斯白噪聲的信噪比，為后面處理FMRI信號提供依據。
[0009]最后是參考通過上述方法得到的神經信號與高斯白噪聲的信噪比，對得到的FMRI信號進行頻譜分析，消除白噪聲的影響。
[0010]這樣就可以對更精確的FMRI信號進行分析研究。
[0011]以上對本發明的具體實施例進行了詳細描述，但本發明并不限制于以上描述的具體實施例，其只是作為范例。對于本領域技術人員而言，任何對該進行的等同修改和替代也都在本發明的范疇之中。因此，在不脫離本發明的精神和范圍下所作出的均等變換和修改，都應涵蓋在本 發明的范圍內。
【權利要求】
1.一種對FMRI信號噪聲的處理方法，其特征在于，包括如下步驟， 步驟一，建立神經元模型； 步驟二，得到神經元膜電位及能量函數的圖像； 步驟三，在上述模型中加入高斯白噪聲； 步驟四，測量神經元中高斯白噪聲對神經元膜電位及能量函數產生影響的噪聲值大小; 步驟五，計算神經元中神經信號與高斯白噪聲的信噪比； 步驟六，對得到的FMRI信號進行頻譜分析，消除白噪聲的影響； 根據權利要求1所述的一種對FMRI信號噪聲的處理方法，其特征在于，所述步驟四中的測量神經元中高斯白噪聲對神經元膜電位及能量函數產生影響的噪聲值大小。
2.根據權利要求1所述的一種對FMRI信號噪聲的處理方法，其特征在于，所述步驟五中的計算神經元中神經信號與高斯白噪聲的信噪比。
【文檔編號】A61B5/055GK103829945SQ201210478043
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月22日 優先權日:2012年11月22日
【發明者】徐哲 申請人:上海市閔行區知識產權保護協會, 徐哲