用于fNIRS信号谱建模的复极点滤波器表示(COFRE)
定量方法
2021-05-31 v1 医学物理
统计方法学
摘要
本文引入复极点频率表示(COFRE)作为生物医学信号谱建模的新方法。我们的方法允许我们使用具有单个复极点的窄带通滤波器阵列在精确频率上估计谱功率密度。我们还推导了所提滤波器的频率分辨率和瞬态时间响应的闭式表达式。此外,COFRE滤波器具有恒定的时间与空间复杂度,使其可用于实时环境。我们的模型被应用于识别功能性近红外光谱(fNIRS)信号中极低频振荡内表征耳鸣的频率标记。我们检查了六名主观耳鸣患者和七名健康参与者(作为对照组)的数据。在耳鸣患者左颞叶观察到谱功率显著下降。特别地,我们在谱血流动力学信息中识别出若干耳鸣特征,包括(a.)在两个发色团和半球上,代谢/内皮频率区域中7mHz处某一特定谐波的谱显著差异;以及(b.)神经源/肌源频带30-50mHz范围内的显著差异。
引用
@article{arxiv.2105.13476,
title = {The Complex-Pole Filter Representation (COFRE) for spectral modeling of fNIRS signals},
author = {Marco A. Pinto Orellana and Peyman Mirtaheri and Hugo L. Hammer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.13476},
year = {2021}
}