脑电高阶Lyapunov指数的估计及其仿真计算

本研究从一维时间序列中估算了相应混沌系统的前3阶最大Lyapunov指数λ1、λ2和λ3,以两个高维混沌模型:4×3 Lorenz方程高维混沌系统和HyperR ssler超混沌系统作为仿真系统,对算法的可行性和有效性进行了验证。然后,应用λ1、λ2和λ3对脑电的高维混沌特性进行了研究:从脑电中分别重构了对应的时间延迟吸引子,计算了癫痫脑电组和正常对照组脑电的1λ、λ2和3λ,应用Y-K公式给出的混沌系统分数维和Lyapunov指数谱jλ的关系,估计了癫痫脑电和正常对照脑电对应系统的分数维的范围,对癫痫脑电的高维混沌状况进行了分析。结果表明:癫痫脑电对应混沌吸引子的维数低于正常脑电(高维混沌)的维数;可以分属于高维混沌和低维混沌两类情况,因此研究这两类不同的情况,应采用高维和低维两种不同的混沌理论和方法。