脑神经信号处理方法、装置、电子设备及存储介质

本发明涉及医疗辅助，尤其涉及一种脑神经信号处理方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、脑电信号分析已经在脑科学研究中占据了越来越重要的地位，随着脑胃轴理论的提出，大量的关于大脑和内脏器官之间联系的研究也随之开展。如论文《brain regulationof gastric dysfunction induced bystress》研究表明生活中日常压力的积累往往会导致胃肠道功能障碍。对与应激相关的功能性消化不良和肠易激综合征患者使用的功能mri(fmri)显示大脑活动异常，表明在慢性应激(cs)状态下，大脑和胃之间存在串扰。

2、论文《vagus nerve signahas an inhibitory influenceon the developmentof peritoneametastasis in murine gastric cancer》研究表明迷走神经是脑和胸腹器官之间传递副交感神经信号的唯一通路，从而通过胆碱能抗炎通路发挥抗炎作用。保留迷走神经在晚期胃癌手术中可能具有减少腹膜复发的优势。

3、2016年，哈佛医学院团队发现脑神经中负责感应“饱腹”、控制营养吸收的迷走神经的分子机制。它在胃肠道部位分布有两种不同类型的感应神经元(gpr65和glp1r)，分别独立行使着营养吸收和食物摄取控制两大功能。迷走神经是体内最长的脑神经，它持续向大脑发送有关内脏的感觉信息，并且起到至关重要的作用。因为它调节内脏器官的功能，如消化、心率和呼吸。它还有助于控制反射动作，如咳嗽、吞咽和打喷嚏。这有望为减肥、2型糖尿病、胃肠道疾病治疗等药物研发提供重要靶点。

4、论文《multiple areas of the cerebral cortex influence the stomach》研究表明影响胃的副交感输出的皮质神经元来源于喙岛和内侧前额叶皮层的部分区域，这些区域与互感和情绪控制有关。相对应地，影响交感神经输出到胃部的皮质神经元绝大部分来源于初级运动皮层、初级体感皮层和次级运动皮层，这些区域与骨骼运动控制和动作有关。

5、然而，在诸多的关于大脑和内脏器官之间联系的研究中，并无关于脑神经信号与胃早癌关联机制的研究，从而无法在临床医学中针对胃早癌不同阶段的识别提供有效的帮助，无法提高胃早癌不同阶段识别的识别效率。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种脑神经信号处理方法、装置、电子设备及存储介质，以解决无法提高胃早癌不同阶段识别的识别效率的技术问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种脑神经信号处理方法，包括：

3、获取目标对象待处理的目标脑神经信号；

4、对所述目标脑神经信号进行特征提取处理，得到所述目标脑神经信号中与目标类型病理相关的目标特征集合，所述目标类型病理包括癌前低级别之前类型病理、异形增生类型病理、早期胃癌类型病理、进展期癌类型病理、胃早癌术后类型病理；

5、基于所述目标类型病理对应的目标处理策略，对所述目标特征集合进行对应处理，得到目标处理结果，所述目标处理结果用于生成所述目标对象是否属于所述目标类型病理的病理识别结果，所述病理识别结果包括病理识别报告。

6、在一些实施例中，所述获取目标对象待处理的目标脑神经信号的步骤，包括：

7、通过目标脑神经信号获取设备，获取目标对象的目标原始脑神经信号；

8、对所述目标原始脑神经信号进行滤波处理，得到滤波后的脑神经信号；

9、根据所述目标脑神经信号获取设备的电极通道数量和频段类型，对所述滤波后的脑神经信号进行分解，得到每个电极通道中不同频段类型的分解脑神经信号；

10、采用多个不同时间时刻的时间窗口对每个电极通道中的每个所述分解脑神经信号进行裁剪，得到每个所述分解脑神经信号中处于不同时间时刻的时间窗口内的目标脑神经信号。

11、在一些实施例中，所述对所述目标脑神经信号进行特征提取处理，得到所述目标脑神经信号中与目标类型病理相关的目标特征集合的步骤，包括：

12、根据所述目标脑神经信号的目标信号类型，采用与所述目标信号类型对应的目标提取策略，对每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的所述目标脑神经信号进行对应特征提取处理，得到每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的窗口特征；

13、将每个电极通道中相同时间时刻的所述时间窗口对应的所述窗口特征进行拼接，得到多个不同时间时刻对应的拼接特征集合；

14、从多个不同时间时刻对应的所述拼接特征集合中提取出与目标类型病理相关的目标特征，并将所有所述目标特征作为目标特征集合。

15、在一些实施例中，所述目标信号类型包括头皮脑电信号对应的第一脑神经信号类型，所述目标脑神经信号包括第一脑神经信号，所述目标提取策略包括第一提取策略；

16、所述根据所述目标脑神经信号的目标信号类型，采用与所述目标信号类型对应的目标提取策略，对每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的所述目标脑神经信号进行对应特征提取处理，得到每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的窗口特征的步骤，包括：

17、根据所述目标脑神经信号的第一脑神经信号类型，确定与所述第一脑神经信号类型对应的第一提取策略；

18、基于所述第一提取策略，对每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的所述第一脑神经信号的时域特征、频域特征以及非线性特征进行提取，得到每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的窗口特征。

19、在一些实施例中，所述目标信号类型包括头皮和大脑皮层之间的皮层脑电信号对应的第二脑神经信号类型，所述目标脑神经信号包括第二脑神经信号，所述目标提取策略包括第二提取策略；

20、所述根据所述目标脑神经信号的目标信号类型，采用与所述目标信号类型对应的目标提取策略，对每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的所述目标脑神经信号进行对应特征提取处理，得到每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的窗口特征的步骤，包括：

21、根据所述目标脑神经信号的第二脑神经信号类型，确定与所述第二脑神经信号类型对应的第二提取策略；

22、基于所述第二提取策略，对每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的所述第二脑神经信号的时域特征、频域特征以及时频特征进行提取，得到每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的窗口特征。

23、在一些实施例中，所述目标信号类型包括大脑皮层内部脑电信号对应的第三脑神经信号类型，所述目标脑神经信号包括第三脑神经信号、第四脑神经信号以及第五脑神经信号，所述目标提取策略包括第三提取策略；

24、所述根据所述目标脑神经信号的目标信号类型，采用与所述目标信号类型对应的目标提取策略，对每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的所述目标脑神经信号进行对应特征提取处理，得到每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的窗口特征的步骤，包括：

25、根据所述目标脑神经信号的第三脑神经信号类型，确定与所述第三脑神经信号类型对应的第三提取策略；

26、基于所述第三提取策略，对每个所述分解脑神经信号中的所述时间窗口的第二脑神经信号的时域特征、频域特征以及时频特征进行提取，对每个所述分解脑神经信号中的所述时间窗口的第三脑神经信号的面积无规则程度特征、质心偏差程度特征进行提取，对每个所述分解脑神经信号中的所述时间窗口的第四脑神经信号的放电密度特征进行提取，得到每个所述分解脑神经信号中的每个所述时间窗口的窗口特征。

27、在一些实施例中，所述基于所述目标类型病理对应的目标处理策略，对所述目标特征集合进行对应处理，得到目标处理结果的步骤，包括：

28、基于所述目标类型病理对应的目标处理策略，获取所述目标类型病理对应的目标标准特征；

29、计算所述目标特征集合中每个电极通道中所有时间时刻对应的所述目标特征，与所述目标标准特征之间的最小距离；

30、计算并得到所述最小距离不大于目标标准阈值的目标数量，得到目标处理结果；

31、所述脑神经信号处理方法，还包括：

32、在所述目标处理结果表征所述目标数量大于目标阈值的情况下，生成所述目标对象属于所述目标类型病理的病理识别结果；

33、否则，生成所述目标对象不属于所述目标类型病理的病理识别结果。

34、第二方面，本发明实施例提供了一种脑神经信号处理装置，包括：

35、获取模块，用于获取目标对象待处理的目标脑神经信号；

36、特征提取模块，用于对所述目标脑神经信号进行特征提取处理，得到所述目标脑神经信号中与目标类型病理相关的目标特征集合，所述目标类型病理包括癌前低级别之前类型病理、异形增生类型病理、早期胃癌类型病理、进展期癌类型病理、胃早癌术后类型病理；

37、处理模块，用于基于所述目标类型病理对应的目标处理策略，对所述目标特征集合进行对应处理，得到目标处理结果，所述目标处理结果用于生成所述目标对象是否属于所述目标类型病理的病理识别结果，所述病理识别结果包括病理识别报告。

38、第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，电子设备包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的脑神经信号处理方法中的步骤。

39、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的脑神经信号处理方法中的步骤。

40、本发明实施例提供了一种脑神经信号处理方法、装置、电子设备及存储介质，该方法通过对目标对象的目标脑神经信号进行特征提取处理，以得到目标脑神经信号对应的目标特征集合，并采用与目标类型病理对应的目标处理策略对目标特征集合进行对应处理，得到目标处理结果，从而能够根据目标处理结果确定目标对象是否属于目标类型病理的病理识别结果，有效提高病理识别的识别效率。

技术特征：

1.一种脑神经信号处理方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的脑神经信号处理方法，其特征在于，所述获取目标对象待处理的目标脑神经信号的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的脑神经信号处理方法，其特征在于，所述对所述目标脑神经信号进行特征提取处理，得到所述目标脑神经信号中与目标类型病理相关的目标特征集合的步骤，包括：

4.根据权利要求3所述的脑神经信号处理方法，其特征在于，所述目标信号类型包括头皮脑电信号对应的第一脑神经信号类型，所述目标脑神经信号包括第一脑神经信号，所述目标提取策略包括第一提取策略；

5.根据权利要求3所述的脑神经信号处理方法，其特征在于，所述目标信号类型包括头皮和大脑皮层之间的皮层脑电信号对应的第二脑神经信号类型，所述目标脑神经信号包括第二脑神经信号，所述目标提取策略包括第二提取策略；

6.根据权利要求3所述的脑神经信号处理方法，其特征在于，所述目标信号类型包括大脑皮层内部脑电信号对应的第三脑神经信号类型，所述目标脑神经信号包括第三脑神经信号、第四脑神经信号以及第五脑神经信号，所述目标提取策略包括第三提取策略；

7.根据权利要求4-6中任一项所述的脑神经信号处理方法，其特征在于，所述基于所述目标类型病理对应的目标处理策略，对所述目标特征集合进行对应处理，得到目标处理结果的步骤，包括：

8.一种脑神经信号处理装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的方法中的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的方法中的步骤。

技术总结
本发明公开了一种脑神经信号处理方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括获取目标对象待处理的目标脑神经信号，对目标脑神经信号进行特征提取处理，得到目标脑神经信号中与目标类型病理相关的目标特征集合，目标类型病理包括癌前低级别之前类型病理、异形增生类型病理、早期胃癌类型病理、进展期癌类型病理、胃早癌术后类型病理，基于目标类型病理对应的目标处理策略，对目标特征集合进行对应处理，得到目标处理结果，目标处理结果用于生成目标对象是否属于目标类型病理的病理识别结果，病理识别结果包括病理识别报告。采用本发明实施例，能够通过脑神经信号识别出不同类型病理的病理识别结果，有效提高病理识别的识别效率。

技术研发人员：吴练练
受保护的技术使用者：武汉大学人民医院（湖北省人民医院）
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5