fa استخراج تغییرات دینامیک الگوی سیگنال الکتروانسفالوگرام در کودکان اُتیسمی با استفاده از قطع پوانکاره تخصصي Special پژوهشي Research paper <p dir="RTL"><strong><span dir="RTL">چکیده</span></strong><span dir="RTL">: در اغلب فرایندهای روانی-زیستی، درجه بالایی از رفتارهای غیر خطی و دینامیکهای پیچیده، ثبت و گزارش شده اند که برخاسته از تعاملات میان تعداد بسیار زیادی از زیر سیستمها و فرایندها </span><span dir="RTL">&ndash;</span><span dir="RTL"> با رفتارهای بعضاً ناشناخته </span><span dir="RTL">&ndash;</span><span dir="RTL"> هستند. قطع پوآنکاره یکی از ابزارهای مهم است که در تحلیل این دسته از سیستمها و حتی کنترل سیستم&shy;های غیرخطی از جمله سیستم&shy;های آشوب&shy;گونه و دارای عدم قطعیت استفاده می&shy;شود. با وجود اینکه مدت زیادی از مطرح شدن قطع پوآنکاره میگذرد، اما هنوز مراحل مختلف آن به صورت هنری و هیوریستیک انجام می&shy;شود. هنوز &nbsp;، امکانِ آموزشِ ماشین بر اساس قطع پوآنکاره وجود ندارد و علت نیز ساخت&shy;یافته نبودنِ روشِ اعمالِ آن و مشکلاتی از قبیل نامعین بودن ساختار و پارامترهای مدلی است که بتوان به طور عام به این روش نسبت داد. در این مقاله ابتدا مراحل مدلسازی با استفاده از قطع پوآنکاره را تبیین شده، سپس با تکیه بر رخدادهای به وقوع پیوسته مفهوم اطلاعات و نسبی&shy;نگری، با استفاده از قطع پوآنکاره و نگرش اطلاعاتی به تشخیص تغییرات الگوی مغزی در کودکان مبتلا به اختلال اُتیسم خواهیم پرداخت. </span><span dir="RTL">اختلالات طیف اُتیسم (</span><a href="#_ftn1" name="_ftnref1" title="">^{^[1]}</a>ASD<span dir="RTL">) شرایطی از تکامل عصبی است که با نقص در ارتباطات و تعاملات اجتماعی و وجود الگوهای تکراری در رفتار، علایق و فعالیت&shy;ها شناخته می شود که به اختصار اُتیسم نامیده می&shy;شود</span><span dir="RTL">[1]</span><span dir="RTL"> و </span><span dir="RTL">علت توجه به اختلال اُتیسم نیز اعتقاد ما بر اطلاعاتی بودن منشاء این اختلال است به عبارت دیگر مشکل اصلی در اختلال طیف اُتیسم ناشی از شبکه های ارتباطی موجود در مغز است که با گذشت زمان می&shy;تواند منجر به مشکلات ثانویه گردد. در این تحقیق نوع جدیدی از بازنمایی به نام بازنمایی مکمل توسعه یافته معرفی شده است. خصوصیت اصلی این بازنمایی توجه ویژه به فاز سیگنال به عنوان اطلاعات نهفته در سیگنال و بی تاثیر بودن انرژی در آن است. کلیه مفاهیم جدید معرفی شده برروی سیگنال الکتروانسفالوگرافی کودکان مبتلا به اختلال اُتیسم پیاده سازی شده است. ثبت سیگنال الکتروانسفالوگرافی در کودکان مبتلا به اختلال اُتیسم همواره یکی از مشکلات اصلی متخصصان است و پیاده سازیهای مقاله برروی 45 مورد شامل 30 نفر کودک اُتیسمی و 15 نفر کودک سالم در رنج سنی 3 تا 10 سال، در سه وضعیت حین خواب، ثبت چشم باز و ثبت جدیدی مبتنی بر دینامیک مغز انجام شده است که ثبت نوع سوم بر اساس پرتکل پیشنهادی توسط نویسندگان است و مشکلات ثبتهای دیگر برای این کودکان را ندارد. نتایج بدست آمده حاکی از حضور الگوی دینامیکیِ مشترک در اختلال اُتیسم است که کاملاً متفاوت با دینامیک سالم میباشد. این تغییر الگو در قالب 16 ویژگی کیفیِ جدید، معرفی شده است که این ویژگیها به انرژی سیگنال الکتروانسفالوگرافی وابسته نمی باشند بلکه به چیدمان نقاط قطع بر مقطع پوآنکاره (که آن را <em>رخداد</em> مینامیم) بستگی دارند.</span></p> <div>&nbsp; <hr align="left" size="1" width="33%" > <div id="ftn1"> <p><a href="#_ftnref1" name="_ftn1" title="">[1]</a> Autism Spectrum Disorder</p> </div> </div> <p class="a" dir="rtl" style="margin-left: 27pt line-height: 115%"><span dir="ltr" style="font-size: 10pt line-height: 115%"><!--stripped--><!--stripped--></span></p> <p style="margin-left:22.5pt;"><strong>Abstract: </strong>I most psycho-biological processes, great deal of nonlinear and dynamically complex behaviors are recorded which arise from interactions among numerous subsystems and processes &ndash;mostly with unknown behaviors-. Poincare section is one of the tools used not only for analysis of these systems, but also to control nonlinear systems; chaotic and uncertain. Albeit it has been long ago before introduction of Poincare section, but yet its stages are carried out artistically and heuristically.</p> <p style="margin-left:22.5pt;">Yet, it is not possible to &ldquo;machine learn&rdquo; based on Poincare section due to unstructured implementation method and problems like uncertain structures and modeling parameters. In this paper, first, modeling -using Poincare section- is explained, then based on the occurred events and the concepts &ldquo;information&rdquo; and &ldquo;relativism&rdquo;, variations in brain pattern of Autistic children will be diagnosed using Poincare section and informative approach.</p> <p style="margin-left:22.5pt;">Autism spectrum disorder is a revolutionary stage of brain diagnosed by deficiency in communications and social interactions as well as repetitive patterns in behavior, favorites and activities, called Autism in short. Autism in our point of view has an informative essence, in other words the main problem in Autism spectrum disorder origins from communication networks in brain that can lead to secondary problems over time. Is this paper, a new representations called &ldquo;developed complementary representation&rdquo; is introduced.</p> <p style="margin-left:22.5pt;">The most important characteristic of this representation is its special attention to signal phase as latent information in signal and effortlessness of energy. All the newly introduced concepts are implemented on electroencephalograph signal of Autistic children which has always been cumbersome to be recorded. This paper has focused on 45 case including 30 Autistic children and 15 healthy ranging from 3-10 years in three different stages; asleep, opened eyes and a state-of-art recording procedure based on brain dynamics and the proposed protocol presented by authors which is destitute of well-known problems of other recording procedures. Results show the presence of a common dynamic pattern in Autistic cased which is entirely different from healthy cases. This pattern variation is introduced in 16 different characteristics which are not related to electroencephalograph&rsquo;s energy but to arrangement of section point on Poincare section (called &ldquo;event&rdquo;).</p> <p class="a" style="margin: 0cm 27pt 0.0001pt 22.5pt line-height: 115% direction: ltr unicode-bidi: embed"><span style="font-size: 10pt line-height: 115% font-family: 'Times New Roman', serif"><!--stripped--><!--stripped--></span></p> اطلاعات, سیبرنتیک, قطع پوآنکاره , الکتروانسفالوگراف,اختلال طیف اُتیسم, بازنمایی فضای فاز, نمودار مکمل گسترش یافته, Keywords: Information, Cybernetic, Poincare Section, Electroencephalogram, Autism Spectrum Disorder, Phase Space Reconstruction, Extended Complementary Plot 19 36 http://joc.kntu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-213-1&slc_lang=fa&sid=1 sadeghi sadeghi Bajestani قاسم صادقی بجستانی g.sadeghi@imamreza.ac.ir 10031947532846002487 10031947532846002487 Yes دانشگاه بین المللی امام رضا (ع) Ali Sheykhani علی شیخانی sheikhani_al_81@srbiau.ac.ir 10031947532846002488 10031947532846002488 No دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، دانشکده مهندسی پزشکی Seyed mohammad reza Hashemi سید محمد رضا هاشمی گلپایگانی hashemi_g@morva.net 10031947532846002489 10031947532846002489 No دانشگاه صنعتی امیرکبیر Farah Ashrafzadeh فرح اشرف زاده AshrafzadehF@mums.ac.ir 10031947532846002490 10031947532846002490 No دانشگاه علوم پزشکی مشهد Paria Hebrani پریا حبرانی hebranip@mums.ac.ir 10031947532846002491 10031947532846002491 No دانشگاه علوم پزشکی مشهد