مقاله سال 2017

صرع یکی از شایع‌ترین بیماری‌های سیستم اعصاب است که تنها در ایالات متحده، 2/2 میلیون نفر به آن مبتلا هستند و باعث تشنج در فرد می‌شود که می‌تواند در زندگی افراد تاثیراتی از جمله مرگ داشته باشد. به همین علت، تحقیقات قابل‌توجهی در زمینه شناسایی صرع به محض وقوع آن، صورت می‌گیرد، به طوری که اثرات و عواقب آن را بتوان فورا کاهش داد. در این مقاله، الگوریتم تشخیص حمله صرعی مبتنی بر انرژی، بر روی سیگنال‌های الکتروانسفالوگرافی توصیف و اجرا شده است.

از آنجا که این تکنیک شامل پارامترهای مختلفی است که به طور قابل توجهی بر عملکرد تشخیص اثر می‌گذارد، ما از الگوریتم های ژنتیکی برای بهینه سازی این پارامترها جهت بهبود دقت تشخیص استفاده خواهیم کرد. در این مقاله، تنظیمات الگوریتم ژنتیک، از جمله توابع کدگذاری و تابع ارزیاب را توصیف می‌کنیم. در نهایت، الگوریتم پیاده سازی شده با پارامترهای بهینه، با استفاده از دیتاست سیگنال مغزی CHB-MIT ارزیابی می‌شود که این مجموعه داده عمومی در سایت PhysioNet موجود است. نتایج متنوعی به دست آمده که تقریبا دقت کاملی برای برخی از بیماران با نرخ پایین مثبت کاذب وجود دارد، اما در تشخیص حملات سایر بیماران، ناموفق بوده است. بنابراین محدودیت‌های تشخیص حمله صرعی مبتنی بر انرژی، مورد بحث قرار گرفته است و راه‌حل‌هایی برای این مسائل پیشنهاد شده است.

1. مقدمه
صرع یک بیماری عصبی است که به‌عنوان “فعالیت بیش‌ازحد کنترل نشده از یک بخش یا کل بخش‌های سیستم عصبی مرکزی” مشخص می‌شود. فرد مبتلا به صرع دارای حملاتی است که ناشی از اختلال در ارتباطات الکتریکی بین نورون‌ها است.
با توجه به آمار “بنیاد صرع”، صرع چهارمین بیماری‌ عصبی شایع است که بعد از میگرن، سکته مغزی و بیماری آلزایمر قرار دارد. شاخص این بیماری (به عنوان مثال افراد مبتلا شده به صرع در هر سال) در ایالات متحده آمریکا، در هر 100،000 نفر برآورد شده است. شيوع صرع در آمريكا 2/2 ميليون نفر يا 1/7 در هر 1000 نفر تخمين زده شده است؛ و بیش از 5/16 نفر در هر 1000 آمریکایی، گزارش کرده اند که در برخی مواقع در معرض صرع بوده‌اند.
پژوهشی که توسط هلمرز و همکاران وی صورت گرفته است، شیوع صرع را در ایالات متحده بر اساس آمار پایگاه‌های داده از دو شرکت اصلی بیمه درمانی مطالعه می‌‌کند، که موجب بروز حدود 8.5 مورد از 1000 نفر می‌شود. اگرچه این نویسندگان، نرخ شاخص‌ها را محاسبه کرده‌اند، اما اظهار داشتند که این اطلاعات ممکن است قابل اعتماد نباشد. همچنین، آنها به این نتیجه رسیدند که بیشترین میزان صرع برای کودکان زیر 5 سال و بزرگسالان بالای 60 سال اتفاق می‌افتد. مقاله ارائه شده توسط آقا و خانم کمفیلد، شیوع صرع در کودکان از دیدگاه جهانی را بررسی کرده و به این نتیجه رسیدند که وقوع صرع در کشورهای توسعه نیافته و به ویژه در مناطق روستایی بیشتر است. همچنین در مقالات پزشکی، تاثیر صرع کاملا مورد توجه قرار گرفته است.

مقاله سال 2017

قرار گرفتن در معرض استرس باعث تغییر ساختاری در نورون های آمیگدال می شود. به ویژه، مدل های حیوانی بارها نشان داده اند که هر دو گونه استرس حاد و مزمن باعث افزایش هیپرتروفی عصبی و حجمی در هسته های جانبی و بازولترال آمیگدال می شود. این تأثیرات روی سطح رفتاری قابل مشاهده هستند، که در این سطح، استرس سطح تنش را در یک گروه متشکل از 18 فرد سالم در معرض تروما (گروه TR) در مقایسه با 18 فرد حاضر در گروه کنترل که در معرض تروما قرار نگرفته اند (گروه HC) و این اندازه گیری های مربوط به حجم آمیگدال افزایش می دهد. تروماها شامل تجارب ناخوشایند و غیرمنتظره ای است، مثل تصادف خودرو یا از دست دادن ناگهانی یکی از عزیزان. به عنوان سنجشی از یادگیری غافلگیرانه، ما یک پارادایم تهدید ترسیم کردیم. علاوه بر این، برای ارائه یک نشانگر بیولوژیکی از استرس مزمن، حساسیت محور هیپوتالاموس-هیپوفیز-آدرنال (HPA) را با استفاده از آزمایش سرکوب دگزامتازون اندازه گرفتیم. در مقایسه با HC، گروه TR به طور قابل توجهی سطوح بالاتری از استرس مزمن، استرس فعلی و صفت اضطراب را نشان داد، همچنین حجم آمیگدال چپ را نیز افزایش داد. به طور خاص، ما یک بزرگ شدن کانونی را در بخش جانبی آن مطابق با داده های حیوانی قبلی مشاهده کردیم. در مقایسه با استرس و حجم آمیگدال در انسان ها 3 تا HC، گروه TR همچنین افزایش ترس شرطی و یادگیری انقراض ضعیف و همچنین کورتیزول سرکوب بزاق را با دگزامتازون را نشان داد. حجم آمیگدال چپ با کورتیزول بزاق سرکوب شده رابطه مثبت دارد. یافته های ما تفاوت هایی را در افراد در معرض تروما نشان می دهد که به آنهایی که قبلاً در حیوانات در معرض استرس و بیماران مبتلا به اختلال استرس پس از ضربه و افسردگی گزارش شده، شباهت دارد. این داده ها بینش های جدیدی را نسبت به مکانیسم ها از طرق استرس تروما ارائه می کند که ممکن است آسیب پذیری را برای آسیب شناسی روانی سرعت بخشد.