基于復雜腦電網(wǎng)絡的關鍵節(jié)點識別分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,復雜網(wǎng)絡的研究在各個領域開始發(fā)展起來,作為復雜網(wǎng)絡主要內(nèi)容之一的關鍵節(jié)點識別研究也日益受到關注。關鍵節(jié)點識別在現(xiàn)實中有重要意義,一方面可以保護關鍵節(jié)點來提高網(wǎng)絡的可靠性,另一方面也可以攻擊關鍵節(jié)點來摧毀網(wǎng)絡。
  現(xiàn)在,關鍵節(jié)點識別的方法有很多種,可大致劃分為兩類,一類是將節(jié)點的重要度等同于顯著性,另一類將節(jié)點重要度等同于破壞度。針對現(xiàn)有識別方法相對孤立的現(xiàn)狀,本文采用TOPSIS法,即逼近于理想解的節(jié)點排序法對腦電網(wǎng)絡進

2、行關鍵節(jié)點的識別。這種方法綜合考慮每個測度指標的不同側重點,以及網(wǎng)絡不斷在變化的事實,提高了關鍵節(jié)點識別度。
  本文充分考慮腦網(wǎng)絡的拓撲特性,利用希爾伯特相位同步分析方法來對腦電波所含的α波、β波、δ波和θ波進行研究。首先,確定對志愿者進行數(shù)據(jù)采集時所帶的電極帽內(nèi)的64個電極為網(wǎng)絡節(jié)點,其次,對數(shù)據(jù)進行離線分析處理,然后運用希爾伯特相位同步分析法得到相位矩陣,再設置適當?shù)拈撝担瑯嫿ù竽X功能性網(wǎng)絡。
  在得到大腦功能性網(wǎng)絡

3、的基礎上,利用MATLAB編程計算出不同狀態(tài)下腦網(wǎng)絡的度及度分布、聚類系數(shù)、平均路徑長度、聚類系數(shù)、介數(shù)等具體參數(shù)。再通過TOPSIS法對節(jié)點進行排序和關鍵節(jié)點的識別。最后,與節(jié)點拓撲勢法識別出的節(jié)點對比,證明TOPSIS法的識別度高。利用復雜網(wǎng)絡抗毀性理論驗證本文采用的方法能有效識別出腦電網(wǎng)絡關鍵節(jié)點,并利用復雜網(wǎng)絡分析軟件Pajek畫出不同情況下腦電網(wǎng)絡圖,直觀地得到大腦網(wǎng)絡中節(jié)點的連接變化。
  之前絕大多數(shù)的復雜網(wǎng)絡關鍵節(jié)

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