Predição de crise epiléptica pelo uso de técnicas de aprendizado de máquinas em sinais de eletroencefalograma

dc.contributor.advisor1Ciarelli, Patrick Marques
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000000331774028
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1267950518719423
dc.contributor.authorKill, Jade Barbosa
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0002-3794-6647
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/7051417145036611
dc.contributor.referee1Andreão, Rodrigo Varejão
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000000268005700
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5589662366089944
dc.contributor.referee2Pinto, Luiz Alberto
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/3550111932609658
dc.contributor.referee3Montalvao Filho, Jugurta Rosa
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0002-6659-6439
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/4582408199121884
dc.contributor.referee4Salles, Evandro Ottoni Teatini
dc.contributor.referee4IDhttps://orcid.org/0000000282873045
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/5893731382102675
dc.contributor.referee5Frizera Neto, Anselmo
dc.contributor.referee5IDhttps://orcid.org/0000000206873967
dc.contributor.referee5Latteshttp://lattes.cnpq.br/8928890008799265
dc.date.accessioned2024-05-30T01:41:04Z
dc.date.available2024-05-30T01:41:04Z
dc.date.issued2022-04-18
dc.description.abstractEpilepsy is a brain disorder characterized by recurrent unprovoked seizures. The unpredictability of seizures negatively affects the lives of patients, causing insecurity in daily activities and may cause injury or even death. Seizure prediction can prevent, through medication or safe preparation, a series of psychological, social and physical problems that are direct consequences of this disease, such as accidents and mental disorders. This work, a proposal for online and generalized seizure prediction is presented using the microstate analysis approach and filter bank by the Discrete Wavelet Packet Transform in Electroencephalogram (EEG) signals. Both methods explored were analyzed with a reduction in the number of EEG channels. In experiments performed with only eight electrodes on the scalp, the best results achieved with eleven patients from the CHB-MIT database were a sensitivity of 100% and F P R of 0.00 h−1 , making it possible to predict an epileptic event with an average of 1,95 ± 0,76 hours in advance. This proposal contributes significantly to the development of portable device, with the reduction in the number of electrodes, capable of predicting when an epileptic seizure will occur, thus increasing the quality of life of patients with this mental disorder.
dc.description.resumoA epilepsia é um distúrbio cerebral caracterizado por convulsões recorrentes não provocadas. A imprevisibilidade das convulsões afeta negativamente a vida dos pacientes, causando insegurança nas atividades diárias e pode causar lesões ou mesmo a morte. Sua predição pode prevenir, por meio de medicação ou preparação segura, uma série de problemas psicológicos, sociais e físicos que são consequências diretas dessa doença, como acidentes e transtornos mentais. Neste trabalho é apresentada uma proposta de predição on-line e generalizada de crises usando a abordagem de análise de microestados e banco de filtros pela Transformada Wavelet Packet Discreta nos sinais do Eletroencefalograma (EEG). Ambos os métodos explorados foram analisados com redução do número de canais do EEG. Nos experimentos realizados com apenas oito eletrodos no escalpo, os melhores resultados alcançados com onze pacientes da base de dados CHB-MIT foram 100,00% de sensibilidade e F P R de 0,00 h−1 , sendo possível predizer um evento epiléptico com média de 1,95 ± 0,76 hora de antecedência. Essa proposta tem potencial para contribuir significativamente para o desenvolvimento de dispositivos portáteis, com a redução do número de eletrodos, capazes de predizer quando uma crise epiléptica ocorrerá, aumentando a qualidade de vida desses pacientes.
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Espírito Santo (FAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttps://dspace5.ufes.br/handle/10/16499
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Engenharia Elétrica
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.rightsopen access
dc.subjectEpilepsia
dc.subjectEletroencefalograma
dc.subjectPredição de convulsões
dc.subjectMicroestados
dc.subjectAprendizado de máquina
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqEngenharia Elétrica
dc.titlePredição de crise epiléptica pelo uso de técnicas de aprendizado de máquinas em sinais de eletroencefalograma
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typedoctoralThesis

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