ارزیابی عملکرد شناختی در محرومیت از خواب ۲۴ ساعته با تحلیل سیگنال Fnirs

محرومیت از خواب، شیوع بالایی در بین بزرگسالان ۶۵-۱۸ ساله دارد و تاثیر قابل توجهی بر سلامت عمومی می گذارد. خواب کوتاه مدت (کمتر از ۷ ساعت )، به شدت با خستگی ، اختلال در تمرکز، افسردگی و کاهش عملکرد شناختی مرتبط است . علی رغم شیوع و اهمیت بالینی آن، مکانیسم های زیربنایی کاهش عملکرد شناختی ناشی از محرومیت از خواب، به خوبی شناخته نشده است . فعالیت عصبی یک پاسخ همودینامیک موضعی با تغییرات غلظت هموگلوبین اکسیژندار و دئوکسی هموگلوبین ایجاد می کند که می تواند با طیف سنجی کارکردی مادون قرمز نزدیک ۱(fNIRS) شناسایی شود. fNIRS یک تکنولوژی تصویربرداری کارکردی نوری است که فعالیت عصبی و پاسخ های همودینامیک در مغز را اندازهگیری می کند. در این مطالعه پژوهشی به منظور تحلیل سیگنال fNIRS در تفکیک عملکرد شناختی تحت تاثیر کم خوابی از دادههای قبل و بعد از محرومیت از خواب، ۱۰ بزرگسال سالم استفاده شد. با استفاده از پارامترهای جورث، سیگنال کمی گردید و سپس با انجام آزمون تی ، به ویژگی های منتخب دست یافتیم و در نهایت دو کلاس قبل و بعد از بی خوابی را در بردار جدید طبقه بندی کردیم . با استفاده از اعتبارسنجی متقابل کی لایه با مقادیر کی فولد ۵ و ۱۰ و همچن ین اعتبارسنجی هولداوت، بالاترین درصد تفکیک ۱۰۰% حاصل شد. روش پیشنهادی می تواند تکنیک مفیدی برای تفکیک عملکرد شناختی تحت تاثیر کم خوابی با سیگنال fNIRS باشد.

Keywords:

سیگنال طیف سنجی کارکردی مادون قرمز نزدیک , عملکرد شناختی , کم خوابی , طبقه بندی , اعتبارسنجی