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基于少数脑电信号深度学习的情绪识别

基于少数脑电信号深度学习的情绪识别

作者：陈甄浙江理工大学

学位级别：硕士

情绪是一种复杂的心理现象,作为人脑高级功能的体现,与人类的生存息息相关,正确的识别情绪在许多领域都具有实际的应用前景。随着脑成像技术的不断提高与机器学习算法的逐渐成熟,脑电信号（EEG）因其时间分辨率高、不易受主观意识控制... 详细信息

情绪是一种复杂的心理现象,作为人脑高级功能的体现,与人类的生存息息相关,正确的识别情绪在许多领域都具有实际的应用前景。随着脑成像技术的不断提高与机器学习算法的逐渐成熟,脑电信号（EEG）因其时间分辨率高、不易受主观意识控制、与情绪状态相关性强等优势,成为情绪识别研究中的热门选择。为了满足现实应用场景,探索实现便捷且实时的情绪识别系统,所在课题组已做出部分工作,通过F-score选择算法及支持向量机（SVM）分类算法,从64个脑电电极通道中筛选出分类率为81.15%的5个导联组合:FT7、T7、FC4、TP10、O1。为验证五导联脑电通道在情绪识别研究中的有效性,本研究在通道优化选择的基础上构建了基于五导联的情绪识别研究。研究主要分为三个阶段:第一阶段,基于情绪图片诱发范式,诱发50名男性被试产生低效价低唤醒（LVLA）、高效价低唤醒（HVLA）、低效价高唤醒（LVHA）、高效价高唤醒（HVHA）四类不同情绪并使用SAM对情绪诱发效果进行自评,同时通过定制的五导联（FT7、T7、FC4、TP10、O1）无线脑电采集设备采集脑电信号。第二阶段,对不同情绪状态下的脑电数据进行预处理,利用小波包变换8层分解脑电数据,提取前21个节点的能量、均值、标准差以及8阶自回归参数作为特征,通过R的Keras包,使用TensorFlow,以前馈深度神经网络（FFDNN）训练建立情绪状态预测模型。第三阶段,基于现有研究基础,设计情绪识别系统的基础功能,并对其呈现界面原型进行设计并展示。研究的主要结果如下:（1）情绪诱发阶段SAM自评结果表明,四类情绪在效价、唤醒度两维度的评分上具有显著差异（p＜0.001）,其中低效价高唤醒（LVHA）的情绪诱发效果最好。（2）对于四类情绪的识别问题,本研究所构建的情绪分类模型其平均准确率约为61%。进行训练时最优的参数组合为:隐层1单元数:100,隐层2单元数:70,型样数:250,每次迭代所使用的样本量为400。因此,本研究立足于少数电极导联、无线脑电信号采集与深度学习建模的方式来进行四分类情绪识别的研究,五导联脑电通道在情绪识别研究中达到61%的识别准确率。这是实现实时情绪识别的一种新尝试,虽然与前期实验所建立的预测模型相比,没有达到相似的预测效果,但是通过对产生差异的原因进行分析,为后续研究提供了一定的现实参考价值。

关键词：脑电信号情绪识别少数电极导联深度学习

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基于负荷平衡的混合式中继选择新算法

电讯技术 2014年第3期54卷 289-295页

作者：陈甄肖琨张毅广西师范大学电子工程学院广西桂林541004

现有的中继选择算法通常带来中继负荷失衡问题,可能导致中继节点资源的非公平利用。为解决这个问题,首先对中继负荷失衡问题进行了分析,接着使用链路信噪比和中继节点负荷作为模糊控制的输入参量,提出了负荷平衡中继选择(LBRS)算法;其次... 详细信息

现有的中继选择算法通常带来中继负荷失衡问题,可能导致中继节点资源的非公平利用。为解决这个问题,首先对中继负荷失衡问题进行了分析,接着使用链路信噪比和中继节点负荷作为模糊控制的输入参量,提出了负荷平衡中继选择(LBRS)算法;其次,针对LBRS算法中存在的低信噪比区域误比特率偏高的问题,进一步提出了LBRS的改进算法,即基于负荷平衡的混合式中继选择(HRS)算法。仿真结果表明,与典型的最优中继选择(BRS)算法比较,HRS算法在平衡中继节点负荷上具有非常显著的优势,在误比特率性能上稍逊,总的来说是一种性能优异的中继选择算法。

关键词：协同通信中继选择负荷失衡 LBRS HRS

基于网络药理学研究桑椹对多囊卵巢综合征的作用机制

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湖南中医杂志 2023年第9期39卷 186-192页

作者：彭韵嘉陈甄曾辉霞管洁吴龙杰王茜杨硕湖南中医药大学湖南长沙410208

目的:在网络药理学理论基础上,对中药桑椹治疗多囊卵巢综合征(PCOS)的作用机制进行研究分析。方法:检索TCMSP数据库,获取并汇总中药靶药桑椹的有效成分和作用部位;使用GeneCards、OMIM等数据库筛选PCOS的疾病相关作用位点;运用Venny 2.... 详细信息

目的:在网络药理学理论基础上,对中药桑椹治疗多囊卵巢综合征(PCOS)的作用机制进行研究分析。方法:检索TCMSP数据库,获取并汇总中药靶药桑椹的有效成分和作用部位;使用GeneCards、OMIM等数据库筛选PCOS的疾病相关作用位点;运用Venny 2.1.0软件和R软件,完成疾病与中药之间具有共同交集靶点的筛选,结合Cytoscape 3.8.2软件与STRING数据库完成中药桑椹与疾病PCOS可视化处理以及蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络图的构建;通过结合R软件及Bioconductor网站的运用,完成对中心靶点的基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;使用AutoDock Vina软件进行分子对接验证。结果:共得到桑椹单药的6个活性成分及其相关的166个作用靶点,与PCOS相关的基因有5470个,桑椹-PCOS的常见交集靶点有107个。GO分析结果表明显著富集在DNA结合转录因子等生物学过程。KEGG通路主要涉及脂质、动脉粥样硬化等。结论:本研究为桑椹单药治疗PCOS疗效筛选的进一步研究提供了基础与参考。

关键词：多囊卵巢综合征桑椹网络药理学作用机制

急性高原低氧环境对不同情绪状态脑电功率的影响

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中国应用生理学杂志 2020年第6期36卷 556-561页

作者：陈甄张广波周迪成祥朱玲玲范明王笃明赵永岐浙江理工大学杭州310018 首都医科大学脑重大疾病研究中心北京脑重大疾病研究院北京100069 军事科学院军事医学研究院军事认知与脑科学研究所北京100850

目的:探讨急性高原低氧环境对不同情绪状态脑电功率的影响。方法:本研究为双因素多水平试验设计(氧气环境2个水平!情绪类型4个水平)。通过编写情绪图片诱导12名年龄在20~25岁之间的男性被试产生四类不同情绪:低效价低唤醒(LVLA)、高效... 详细信息

目的:探讨急性高原低氧环境对不同情绪状态脑电功率的影响。方法:本研究为双因素多水平试验设计(氧气环境2个水平!情绪类型4个水平)。通过编写情绪图片诱导12名年龄在20~25岁之间的男性被试产生四类不同情绪:低效价低唤醒(LVLA)、高效价低唤醒(HVLA)、低效价高唤醒(LVHA)、高效价高唤醒(HVHA),分别近似于沮丧、轻松、恐惧、快乐四类情绪,并使用Brain Products 32导脑电采集设备采集不同情绪状态下的脑电信号;次日,采用常压低氧舱模拟4 300 m的高原低氧环境,同一批被试在低氧10 h后使用相同试验范式采集脑电信号。对采集来的脑电信号进行功率谱分析(FFT),同时对额叶(F3\Fz\F4)脑电的五个频段(delta、theta、alpha、beta、gamma)进行两因素重复测量方差分析。结果:功率谱分析发现:急性低氧前后,四类情绪状态下alpha波的全脑分布差异主要集中在额叶、顶叶及部分颞叶;HVLA情绪状态下alpha波全脑分布差异最小。两因素重复测量方差分析结果发现:(1)delta、beta频段功率受氧气环境影响显著(P0.05)。结论:在四类情绪状态下,氧气环境的变化对大脑活动的影响差异区域主要集中在额叶、顶叶及部分颞叶;低氧环境对沮丧、恐惧、快乐情绪状态有明显影响,低氧与情绪类型对于theta及alpha频段功率的改变具有协同作用。

关键词：低氧情绪脑电功率

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浅谈化学基本概念教学

职业 1996年第4期 23-24页

作者：陈甄广东省水利电力学校

浅谈化学基本概念教学陈甄化学基本概念是化学知识的重要组成部分，这些基本概念将元素及其化合物的性质、结构、化学原理、化学计算等融合成一个完整的知识体系。学生要学好化学这门功课，系统地掌握化学知识，就必须首先学好基本概念... 详细信息

浅谈化学基本概念教学陈甄化学基本概念是化学知识的重要组成部分，这些基本概念将元素及其化合物的性质、结构、化学原理、化学计算等融合成一个完整的知识体系。学生要学好化学这门功课，系统地掌握化学知识，就必须首先学好基本概念。因化学概念往往具有高度的抽象性、...

关键词：化学基本概念化学概念基本概念教学概念网络化学计算教师碱金属直观教具理解概念直观形象

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国有上市公司财务治理结构存在的问题及对策

大众投资指南 2019年第23期 139-139页

作者：陈甄山东影视制作股份有限公司

国有上市公司在整体市场经济的发展中具有重要地位,既是资本市场的参与者,同时也是促进整体市场稳定的重要基石,因此国有上市公司在财务治理结构方面应当加强重视,提高财务治理的质量。虽然目前我国国有上市公司的整体财务治理方面已经... 详细信息

国有上市公司在整体市场经济的发展中具有重要地位,既是资本市场的参与者,同时也是促进整体市场稳定的重要基石,因此国有上市公司在财务治理结构方面应当加强重视,提高财务治理的质量。虽然目前我国国有上市公司的整体财务治理方面已经有了一定发展,但目前在财务治理结构方面依旧存在部分问题,制约国有上市公司的发展。本文对这些问题进行研究,提出了优化措施。

关键词：上市公司财务治理结构优化

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找到自己想要的人生

做人与处世 2020年第17期 58-59页

作者：陈甄厦门大学附属实验中

千百年来,女孩们受传统礼教的约束,在“要做一个循规蹈矩的淑女”的声音中长大,在一套世人为她们设计好的“标准答案”里走完人生。然而,电影《蒙娜丽莎的微笑》中的你,作为美国卫理斯女子学校的一位讲师,却告诉学生们,女性同样拥有追... 详细信息

千百年来,女孩们受传统礼教的约束,在“要做一个循规蹈矩的淑女”的声音中长大,在一套世人为她们设计好的“标准答案”里走完人生。然而,电影《蒙娜丽莎的微笑》中的你,作为美国卫理斯女子学校的一位讲师,却告诉学生们,女性同样拥有追逐梦想、做自己的权利。

关键词：传统礼教标准答案循规蹈矩人生

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向往美好,接受平凡

做人与处世 2020年第18期 58-59页

作者：陈甄厦门大学附属实验中学七年级

“时间赐我青春和死亡,尽管我戴着枷锁依然像大海一样歌唱。”看了《我的诗篇》这部纪录片后,我对狄兰托马斯的这句话有了更深的理解。片中的农民工诗人用最朴实的语言,让我第一次深切地感受到那份贴近大地的沉重,以及拼尽全力只为换取... 详细信息

“时间赐我青春和死亡,尽管我戴着枷锁依然像大海一样歌唱。”看了《我的诗篇》这部纪录片后,我对狄兰托马斯的这句话有了更深的理解。片中的农民工诗人用最朴实的语言,让我第一次深切地感受到那份贴近大地的沉重,以及拼尽全力只为换取最平凡幸福的朴素和要强。6个农民工,或者说成千上万的农民工,演绎了“平凡但不苟且,木卜实但足够坚强”的生命传奇。

关键词：农民工托马斯纪录片平凡向往

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应用数据挖掘技术的土建工程概算平台规划

信息技术 2010年第4期34卷 91-93,97页

作者：王亚君陈甄浙江工业大学信息工程学院杭州310023 台州科技职业学院台州318020 台州市黄岩大环房地产开发有限公司台州318020

在吸取工程造价计算实践经验和最新算法研究成果的基础上设计出一套应用数据挖掘技术的工程概算平台规划的总体架构,该平台用以计算土建工程概算,从而有效控制建设项目的投资。主要介绍了数据挖掘中的关键点,概括了建模时选择的算法及... 详细信息

在吸取工程造价计算实践经验和最新算法研究成果的基础上设计出一套应用数据挖掘技术的工程概算平台规划的总体架构,该平台用以计算土建工程概算,从而有效控制建设项目的投资。主要介绍了数据挖掘中的关键点,概括了建模时选择的算法及实现算法仿真的程序,并重点对基于C/S结构的土建工程的概算平台的规划进行了研究。

关键词：数据挖掘算法模型概算平台