[發明專利]基于圖注意力網絡的癲癇檢測系統、設備及介質

在審

• 申請號: 202011048724.5
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112294338A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 趙艷娜;張高波;董長續;薛明睿;褚登雨;何佳桐;鄭元杰
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: A61B5/369
• 分類號: A61B5/369;A61B5/372
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

本發明公開了基于圖注意力網絡的癲癇檢測系統、設備及介質，包括：獲取模塊，其被配置為：獲取由N通道電極采集的待檢測腦電數據；對獲取的待檢測腦電數據進行預處理；特征表達模塊，其被配置為：基于預處理后的待檢測腦電數據，構建圖結構；將圖結構和預處理后的待檢測腦電數據，同時輸入到圖神經網絡中進行特征提取，得到提取的特征表達；分類模塊，其被配置為：將特征表達通過softmax層進行分類，得到分類結果。

技術領域

本申請涉及癲癇檢測技術領域，特別是涉及基于圖注意力網絡的癲癇檢測系統、設備及介質。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提到了與本申請相關的背景技術，并不必然構成現有技術。

癲癇是指腦神經元突發性異常和過度超同步化放電所產生的臨床現象。癲癇發作通常是全身性發作，會使人失去意識，伴有抽搐等現象，嚴重影響人們的正常生活，甚至是生命。

世界上正有成千上萬人承受著癲癇的折磨，甚至我們的身邊都有多例患者，對癲癇發作做出檢測并予以治療成為重中之重。

當前的癲癇檢測很多是基于腦電圖數據的，并由有經驗的醫生耗費大量的時間觀看腦電圖數據，這耗費了醫生大量的精力，而且對醫生要求較高，滿足這樣條件的醫生相對不足，所以癲癇發作檢測系統就成了替代人工的最好選擇，而提高檢測準確性是該技術人員亟需解決的關鍵問題。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本申請提供了基于圖注意力網絡的癲癇檢測系統、設備及介質；

第一方面，本申請提供了基于圖注意力網絡的癲癇檢測系統；

基于圖注意力網絡的癲癇檢測系統，包括：

獲取模塊，其被配置為：獲取由N通道電極采集的待檢測腦電數據；對獲取的待檢測腦電數據進行預處理；N為正整數；

特征表達模塊，其被配置為：基于預處理后的待檢測腦電數據，構建圖結構；將圖結構和預處理后的待檢測腦電數據，同時輸入到圖神經網絡中進行特征提取，得到提取的特征表達；

分類模塊，其被配置為：將特征表達通過softmax層進行分類，得到分類結果。

第二方面，本申請還提供了一種電子設備，包括：一個或多個處理器、一個或多個存儲器、以及一個或多個計算機程序；其中，處理器與存儲器連接，上述一個或多個計算機程序被存儲在存儲器中，當電子設備運行時，該處理器執行該存儲器存儲的一個或多個計算機程序，以使電子設備完成上述第一方面所述的系統的功能。

第三方面，本申請還提供了一種計算機可讀存儲介質，用于存儲計算機指令，所述計算機指令被處理器執行時，完成第一方面所述的系統的功能。

與現有技術相比，本申請的有益效果是：

通過使用圖注意力網絡模型對一段時間的腦電圖信號進行分析；將腦電圖的多個雙電極通道信號轉為圖，分析這些通道的關系確定圖結構；通道信號和圖結構作為模型的輸入，傳入數據與結構；通過圖注意力機制關注最具有影響能力的通道，確定通道之間的權重，根據權重更新特征表達；經過多個圖注意力層，進行讀出，通過輸出層進行分類，使用Focal Loss處理樣本不平衡，最終達到癲癇的自動檢測。本系統利用腦電圖，通過圖注意力網絡得到一段時間信號的特征表達，最終進行分類，進一步提高了癲癇檢測的準確性。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。

圖1是一個實施例中癲癇檢測具體流程圖；

圖2是一個實施例中腦電圖數據預處理流程圖；

圖3是一個實施例中預處理后的癲癇發作間期腦電圖；