【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及腦認(rèn)知科學(xué)研究和醫(yī)療輔助器械領(lǐng)域，更具體地，涉及一種經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化方法、裝置及存儲介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、經(jīng)顱交流電刺激(transcranial?alternating?current?stimulation,tacs)通過在頭皮表面施加特定頻率和強(qiáng)度的交流電，可以直接影響大腦皮層神經(jīng)元的活動，從而調(diào)節(jié)腦活動。
2、目前，傳統(tǒng)的經(jīng)顱電刺激靶區(qū)的確定方法為通過組水平腦圖譜進(jìn)行腦區(qū)的空間定位，并通過單模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)刻畫腦區(qū)之間的連接的解剖功能等特性，從而獲取經(jīng)顱交流電刺激靶區(qū)。然而，通過組水平腦圖譜進(jìn)行腦區(qū)的空間定位，導(dǎo)致腦區(qū)空間定位不準(zhǔn)，并且，通過單模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)難以充分刻畫腦區(qū)之間連接的解剖功能等特性。因而，傳統(tǒng)的經(jīng)顱電刺激靶區(qū)確定方法難以精準(zhǔn)獲取個體化差異大腦下的經(jīng)顱交流電刺激靶區(qū)，從而影響經(jīng)顱交流電刺激的干預(yù)效果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本公開實施例的一個目的是提供一種經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化方案，以實現(xiàn)精準(zhǔn)獲取個體化差異大腦下的經(jīng)顱交流電刺激靶區(qū)，提高經(jīng)顱交流電刺激的干預(yù)效果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
2、根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化方法，該方法包括：
3、獲取目標(biāo)對象的多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)；
4、根據(jù)所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)；其中，所述目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)用于反映所述目標(biāo)對象的大腦的不同腦分區(qū)之間的功能連接和結(jié)構(gòu)連接關(guān)系；
5、獲取對所述目標(biāo)對象進(jìn)行經(jīng)顱電刺
6、根據(jù)所述刺激目標(biāo)和所述目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)，確定多個候選腦分區(qū)；
7、根據(jù)所述多模態(tài)腦功能影像數(shù)據(jù)，確定所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接；
8、根據(jù)所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接，從所述多個候選腦分區(qū)中確定目標(biāo)腦分區(qū)。
9、可選地，所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)包括靜息態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)、任務(wù)態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)和彌散磁共振影像數(shù)據(jù)，所述根據(jù)所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)，確定所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接，包括：
10、根據(jù)所述靜息態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)，確定所述多個候選腦分區(qū)之間的靜息態(tài)功能連接；
11、根據(jù)所述任務(wù)態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)，確定所述多個候選腦分區(qū)之間的任務(wù)態(tài)功能連接；
12、根據(jù)所述彌散磁共振影像數(shù)據(jù)，確定所述多個候選腦分區(qū)之間的結(jié)構(gòu)連接；
13、根據(jù)所述多個候選腦分區(qū)之間的所述靜息態(tài)功能連接、所述任務(wù)態(tài)功能連接以及所述結(jié)構(gòu)連接，確定所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接。
14、可選地，所述根據(jù)所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接，從所述多個候選腦分區(qū)中確定目標(biāo)腦分區(qū)，包括：
15、根據(jù)所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接的連接強(qiáng)度，確定目標(biāo)連接強(qiáng)度的融合連接對應(yīng)的兩個腦分區(qū)；
16、將所述目標(biāo)連接強(qiáng)度的融合連接對應(yīng)的兩個腦分區(qū)作為所述目標(biāo)腦分區(qū)。
17、可選地，所述根據(jù)所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)，包括：
18、獲取群體的腦功能影像數(shù)據(jù)；
19、根據(jù)所述群體的腦功能影像數(shù)據(jù)，確定所述群體的組水平大腦節(jié)點功能信號序列；
20、將所述組水平大腦節(jié)點功能信號序列分解，得到參考皮層網(wǎng)絡(luò)；
21、根據(jù)所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)更新所述參考皮層網(wǎng)絡(luò)，得到所述目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)。
22、可選地，在所述從所述多個候選腦分區(qū)中確定目標(biāo)腦分區(qū)之后，所述方法還包括：
23、根據(jù)所述目標(biāo)腦分區(qū)，確定候選電極集合；其中，所述候選電極集合包括每一候選電極在所述目標(biāo)對象的頭部坐標(biāo)系中的位置和刺激參數(shù)；
24、從所述候選電極集合中隨機(jī)選取多個高密度刺激空間陣列；
25、對于任一所述高密度刺激空間陣列，根據(jù)所述高密度刺激空間陣列和所述目標(biāo)對象的電傳導(dǎo)模型，確定所述高密度刺激空間陣列對應(yīng)的腦電場分布；
26、根據(jù)每一所述高密度刺激空間陣列對應(yīng)的腦電場分布在所述目標(biāo)腦分區(qū)的電場強(qiáng)度和聚焦程度，確定目標(biāo)刺激矩陣。
27、可選地，所述根據(jù)所述目標(biāo)腦分區(qū)，確定候選電極集合，包括：
28、根據(jù)預(yù)設(shè)的刺激電極-腦分區(qū)對應(yīng)關(guān)系，確定所述目標(biāo)腦分區(qū)對應(yīng)的初始電極位置；其中，所述刺激電極-腦分區(qū)對應(yīng)關(guān)系用于反映在頭部施加刺激的電極與接收到刺激的腦分區(qū)之間的對應(yīng)關(guān)系；
29、根據(jù)預(yù)設(shè)距離間隔和所述初始電極位置，確定候選電極集合。
30、可選地，所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)包括腦結(jié)構(gòu)影像數(shù)據(jù)，在所述確定目標(biāo)刺激矩陣之后，所述方法還包括：
31、根據(jù)所述目標(biāo)對象的腦結(jié)構(gòu)影像數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)對象的頭部模型；
32、根據(jù)所述目標(biāo)對象的頭部模型，確定與所述頭部模型適配的電刺激定位帽；其中，所述電刺激定位帽設(shè)置有與所述目標(biāo)刺激矩陣對應(yīng)的實際刺激靶點；
33、根據(jù)所述目標(biāo)刺激矩陣，通過所述電刺激定位帽對所述目標(biāo)對象進(jìn)行經(jīng)顱電刺激。
34、可選地，所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)包括腦結(jié)構(gòu)影像數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)對象的電傳導(dǎo)模型包括：
35、根據(jù)所述目標(biāo)對象的腦結(jié)構(gòu)影像數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)對象的腦組織結(jié)構(gòu)層；
36、根據(jù)每一所述腦組織結(jié)構(gòu)層對應(yīng)的電導(dǎo)率值，確定所述目標(biāo)對象的電傳導(dǎo)模型。
37、根據(jù)本公開的第二方面，還提供了一種經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化裝置，包括處理器和存儲器，所述存儲器存儲可在所述處理器上運行的程序或指令，所述程序或指令被所述處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面所述的經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化方法的步驟。
38、根據(jù)本公開的第三方面，還提供了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上存儲計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面所述的經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化方法的步驟。
39、本公開實施例的一個有益效果在于，通過獲取目標(biāo)對象的多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)；根據(jù)所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)；其中，所述目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)用于反映所述目標(biāo)對象的大腦的不同腦分區(qū)之間的功能連接和結(jié)構(gòu)連接關(guān)系，獲取對所述目標(biāo)對象進(jìn)行經(jīng)顱電刺激的刺激目標(biāo)，根據(jù)所述刺激目標(biāo)和所述目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)，確定多個候選腦分區(qū)，根據(jù)所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)，確定所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接，根據(jù)所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接，從所述多個候選腦分區(qū)中確定目標(biāo)腦分區(qū)。通過構(gòu)建目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行腦區(qū)的空間定位，可以提高腦區(qū)定位的準(zhǔn)確性，并且，通過多個候選腦分區(qū)之間的融合連接刻畫腦區(qū)之間連接的解剖功能等特性，再根據(jù)多個候選腦分區(qū)之間的融合連接，從多個候選腦分區(qū)中確定目標(biāo)腦分區(qū)可以實現(xiàn)精準(zhǔn)獲取個體化差異大腦下的經(jīng)顱交流電刺激靶區(qū)，提高經(jīng)顱交流電刺激的干預(yù)效果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
40、通過以下參照附圖對本公開的示例性實施例的詳細(xì)描述，本公開實施例的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)包括靜息態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)、任務(wù)態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)以及彌散磁共振影像數(shù)據(jù)，所述根據(jù)所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)，確定所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接，從所述多個候選腦分區(qū)中確定目標(biāo)腦分區(qū)，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述從所述多個候選腦分區(qū)中確定目標(biāo)腦分區(qū)之后，所述方法還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述目標(biāo)腦分區(qū)，確定候選電極集合，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)包括腦結(jié)構(gòu)影像數(shù)據(jù)，在所述確定目標(biāo)刺激矩陣之后，所述方法還包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)包括腦結(jié)構(gòu)影像數(shù)據(jù)，確
9.一種經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化裝置，其特征在于，包括處理器和存儲器，所述存儲器存儲可在所述處理器上運行的程序或指令，所述程序或指令被所述處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-8任一項所述的經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化方法的步驟。
10.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上存儲計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-8中任一項所述的經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化方法的步驟。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種經(jīng)顱電刺激的干預(yù)優(yōu)化方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)包括靜息態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)、任務(wù)態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)以及彌散磁共振影像數(shù)據(jù)，所述根據(jù)所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)，確定所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多個候選腦分區(qū)之間的融合連接，從所述多個候選腦分區(qū)中確定目標(biāo)腦分區(qū)，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多模態(tài)腦影像數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)對象的腦網(wǎng)絡(luò)，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述從所述多個候選腦分區(qū)中確定目標(biāo)腦分區(qū)之后，所述方法還包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：崔再續(xù)，趙晨光，賈海，叢晶，
申請(專利權(quán))人：北京腦科學(xué)與類腦研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。