fa مقایسه اختلاف بین اطلاعات متقابل الکترودهای الکتروانسفالوگرام در اسکیزوفرنی: یک مسئله طبقه‌بندی تخصصي Special پژوهشي Research <div style="text-align: justify;"><span style="font-size:12px;"><span style="font-family:Tahoma;"><span style="font-style:normal;"><strong>مقدمه:</strong> </span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;">ارزیابی الکتروانسفالوگرام بیماران اسکیزوفرنی موضوع بسیاری از تحقیقات اخیر بوده است. با این حال، تشخیص دقیق اسکیزوفرنی با استفاده از الکتروانسفالوگرام همواره یک بحث چالش‌ برانگیز است.</span><span style="font-style:normal;"><span style="font-family:B Zar;"></span></span><br> <strong><span style="font-style:normal;">هدف:</span></strong><span style="font-weight:normal;font-style:normal;"> این مقاله با هدف بررسی اختلاف اطلاعات بین یک کانال مغزی و سایر الکترودها در دو گروه از بیماران اسکیزوفرنی و افراد سالم انجام شد. همچنین، قابلیت ویژگی‌های استخراجی در مسئله تفکیک دو گروه بررسی&nbsp;شد.</span><br> <strong><span style="font-style:normal;">روش‌:</span></strong><span style="font-weight:normal;font-style:normal;"> در مطالعه تحلیلی&nbsp;مشاهده‌ای&nbsp;حاضر، از ۱۹ کانال الکتروانسفالوگرام ۱۴ بیمار اسکیزوفرنی&nbsp;(۷ مرد با میانگین سنی ۳/۳ </span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;">&plusmn;</span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;"> ۲۷/۹ سال و ۷ زن با میانگین سنی ۴/۱&nbsp;</span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;">&plusmn;</span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;"> ۲۸/۳ سال) که در انستیتوی روانپزشکی و مغز و اعصاب در ورشو لهستان بستری بودند، استفاده شد. به علاوه، داده‌های&nbsp;۱۴ فرد سالم (۷ مرد و ۷ زن با میانگین سنی به ترتیب ۲/۹&nbsp;</span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;">&plusmn;</span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;"> ۲۶/۸ و ۳/۴&nbsp;</span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;">&plusmn;</span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;"> ۲۸/۷ سال) به عنوان گروه کنترلی&nbsp;تحلیل شد. پتانسیل اطلاعات متقابل و اطلاعات متقابل کوشی-&nbsp;</span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;">شوارتز بین هر الکترود الکتروانسفالوگرام و تمام الکترودهای دیگر محاسبه شد. با استفاده از دو استراتژی، عملکرد ماشین بردار پشتیبان مورد بررسی قرار گرفت: (۱) اطلاعات متقابل یک کانال الکتروانسفالوگرام با کانال‌های دیگر و (۲) ترکیب اطلاعات متقابل تمام کانال‌های مغزی.</span><br> <strong><span style="font-style:normal;">یافته‌ها:</span></strong><span style="font-weight:normal;font-style:normal;"> نتایج نشان داد که با استفاده از اطلاعات متقابل بین کانال‌های الکتروانسفالوگرام، صحت تشخیص تا ۱۰۰</span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;">٪</span><span style="font-weight:normal;font-style:normal;"> افزایش می‌یابد. برای هر دو شاخص، اطلاعات متقابل میان کانال </span></span><span style="font-family:Times New Roman;"><span dir="LTR" style="font-weight:normal;font-style:normal;">O۲</span></span><span style="font-family:Tahoma;"><span style="font-weight:normal;font-style:normal;"> با سایر کانال‌ها بالاترین عملکرد طبقه‌بندی&nbsp;را ارائه داد.</span><br> <strong>نتیجه‌گیری: </strong>این نتایج سیستم پیشنهادی را به عنوان یک سیستم برتر در مقایسه با پیشرفته‌ترین ابزارهای تشخیص اسکیزوفرنی الکتروانسفالوگرام معرفی می‌کند.<span style="font-size:12.0pt;"></span></span></span></div> <div style="text-align: justify;"><span style="font-size:12px;"><span style="font-family:Times New Roman;"><strong>Introduction:</strong> Evaluation of the electroencephalogram of schizophrenic patients has been the subject of many recent studies. However, accurate diagnosis of schizophrenia using the electroencephalogram is still a challenging issue.<br> <strong>Aim:</strong> This paper was aimed to investigate the information discrepancy between one brain channel and other electrodes in two groups of schizophrenic patients and healthy individuals. Furthermore, the capability of the extracted features in the problem of classification of the two groups was investigated.<br> <strong>Method:</strong> In the present analytic observational study, 19 channels of the electroencephalogram of 14 patients with schizophrenia (7 males with an average age of 27.9 &plusmn; 3.3 years and 7 females with a mean age of 28.3 &plusmn; 4.1 years), who were hospitalized at the Institute of Psychiatry and Neurologists in Warsaw, Poland, were used. In addition, data from 14 healthy individuals (7 males and 7 females with an average age of 26.8 &plusmn; 2.9 and 28.7 &plusmn; 3.4 years, respectively) were analyzed as a control group. Cross information potential and Cauchy-Schwartz mutual information between each electroencephalogram electrode and all the other electrodes were calculated. Using two strategies, the performance of the support vector machine was evaluated: (1) the mutual information of an electroencephalogram channel with other channels, and (2) the combination of the mutual information of all brain channels.<br> <strong>Results:</strong> The results showed that using mutual information between electroencephalogram channels, the diagnosis accuracy increases up to 100%. For both indices, the mutual information between O2 and the other channels provided the highest classification performance.<br> <strong>Conclusion:</strong> These results nominated the proposed system as a superior one compared to the state-of-the-art electroencephalogram schizophrenia diagnosis tools.</span></span></div> الکتروانسفالوگرافی, اسکیزوفرنی, تئوری اطلاعات, طبقه‌بندی Electroencephalography, Schizophrenia, Information theory, Classification 101 115 http://shenakht.muk.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1582-1&slc_lang=fa&sid=1 Atefeh Goshvarpour عاطفه گشوارپور af_goshvarpour@sut.ac.ir 10031947532846007605 10031947532846007605 No Ph.D, Department of Biomedical Engineering, Sahand University of Technology, Tabriz, Iran دکتری تخصصی، گروه مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران Ateke Goshvarpour عاتکه گشوارپور ak_goshvarpour@imamreza.ac.ir 10031947532846007606 10031947532846007606 Yes Assistant Professor, Department of Biomedical Engineering, Imam Reza International University, Mashhad, Razavi Khorasan, Iran استادیار، گروه مهندسی پزشکی، دانشگاه بین المللی امام رضا (ع)، مشهد، ایران