کمّی سازی سطح استرس با استفاده از سیگنال های سایکوفیزیولوژی

توجه :

شما می توانید با خرید این محصول فایل " قلق های پایان نامه نویسی (از عنوان تا دفاع)" را به عنوان هدیه دریافت نمایید.

چکیده

در تحقیقات سایکوفیزیولوژی، به پاسخ­های فیزیولوژی بدن با توجه به فاکتورهایی مانند کیفیت طراحی آزمایش، خصوصیات روانی اندازه­گیری­ها و تناسب تحلیل و تفسیر داده­ها، یک معنای روانشناختی اختصاص می­دهیم . در تحلیل واکنش­ها هیچیک از دو علم فیزیولوژی و روانشناختی برتر نیستند، بلکه مکمل یکدیگر می­باشند. شناخت حالات روحی مختلف از جمله حالت استرس که اثرات مخرب شناخته­شده­ای بر جسم و روان انسان دارند، از کاربردهای مهم این علم می­باشند. در این تحقیق با ارائه آزمایشی مناسب وایجاد سه سطح استرس (کم، متوسط و زیاد) در سوژه و ثبت سیگنال­های پلتیسموگراف، تغییرات نرخ ضربان قلب و هدایت الکتریکی پوست به دنبال بدست آوردن معیاری جهت کمّی کردن سطح استرس فرد بوده­ایم. به این منظور پیش­پردازش­ها و پردازش­های مختلف خطی در حوزه زمان، فرکانس و زمان- فرکانس و غیرخطی از جمله معیار پوآنکاره، لیاپانوف اکسپوننت، بعد فرکتال و آنتروپی و استخراج ویژگی­های گوناگون از سیگنال­های ثبت­شده صورت گرفته است. سپس با به کارگیری روش­های مختلف طبقه­بندی از جمله ترکیب شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک، ماشین­های بردار پشتیبان و روش تابع ترکیب خطی اقدام به تفکیک سطوح مختلف شده است. در این تحقیق ابتدا ویژگی­های بهینه هر سیگنال تعیین و تفکیک به این سه روش انجام شد. سپس با ترکیب ویژگی­های بهینه همه سیگنال­ها مجدداً تفکیک صورت گرفت. نهایتاً به این نتیجه رسیده شد که با استفاده از سیگنال HRV به تنهایی می­توان به نتایج بالاتری در صحت تفکیک دست یافت. در ادامه مقایسه­­­­ای بین ویژگی­های خطی و غیرخطی سیگنال HRV صورت گرفت و به این نتیجه رسیده شد که ترکیب این دو نوع ویژگی نتایج را بهبود می­­دهد. پس از آن مقایسه­ای بین روش­های مختلف طبقه­بندی با استفاده از ویژگی­های بهینه سیگنال HRV انجام شد که در نهایت روش LOO به عنوان روش مناسب­تر انتخاب شد. در انتها دو شاخص بر اساس سیگنال HRV معرفی و اعتبارسنجی شد.

مقدمه

در علوم روانشناختی، شناخت فهم، ادراک و احساسات بر اساس ماهیت آنها صورت می­گیرد. اما می­توان از طریق علائم فیزیکی نیز به ارتباط بین مغز و فکر انسان و رفتارهای او پی برد. علم سایکوفیزیولوژی که حوزه­ جدیدی از شناخت مسائل روحی و روانی انسان با استفاده از نشانه­های فیزیولوژیکی ناشی از آن می­باشد، این امکان را فراهم می­سازد. در سایکوفیزیولوژی به نحوه تفکر و ادراک از ساختار فیزیکی نشانه­های آن نگاه می­کنیم و در این حالت اگر جنبه­های ساختاری و عملیاتی این جسم فیزیکی در ارتباط با جنبه­های خارجی فعالیت آن مورد توجه قرار گیرد، تفکر و احساسات فرد قابل فهم خواهد بود.

هر فردی استرس را در زندگی خود تجربه کرده است و در واقع استرس بخشی از زندگی انسان شده است. استرس عبارت است از حالت اضطراب و فشار درونی که انسان برای مواجه شدن با خطر یا مشکلات جدّی با ترشح هورمون­هایی خود را برای مقابله آماده می­کند که البته تا این حد خوب و برای روند زندگی لازم است. ولی هرگاه در فردی استرس توسعه پیدا کرد و این حالت در طول روز و بدون علت منطقی مشاهده شد می­گوئیم فرد دچار استرس بیش از حد است. استرس علاوه بر اثرات روانی، پیامدهای جسمی متعددی از جمله سکته های مغزی، قلبی، فشارخون، پوکی استخوان، زخم معده و بیماری­های روحی – رفتاری دارد و هیچ عضو یا ارگانی از بدن از اثرات استرس مصون نیست. از این­رو ارائه روشی که بتوان میزان استرس فرد را سنجید و به منظور کاهش آن، به فرد فیدبک کرد بسیار ضروری و مفید است.

با توجه به ارتباط بین حالت روحی استرس و فعالیت سیستم اعصاب خودکار در این تحقیق سعی بر آن شد که جنبه­های مختلف این ارتباط، بین حالات روحی و فیزیولوژی بدن انسان، مورد بررسی قرار گیرد و بر این اساس به کمی سازی سطح استرس جهت اهداف و کاربردهای مختلف پرداخته شود.

برای رسیدن به هدف این تحقیق ابتدا لازم بود شناخت جامعی نسبت به حوزه­های مختلفی که در علم سایکوفیزیولوژی وجود دارد، بدست آوریم. بدین منظور در فصل اول ضمن توصیف کامل علم سایکوفیزیولوژی، ارتباط آنرا با علوم دیگر مانند آناتومی، فیزیولوژی و روانشناختی بیان می­کنیم. در ادامه انواع سیگنال­های کاربردی در علوم سایکوفیزیولوژی و روش­های اندازه­گیری آنها مطرح
می­شود و نهایتا استرس و عوارض متعدد آن معرفی شد.

پس از آنکه در فصل اول با مبانی علم سایکوفیزیولوژی و حالت روحی استرس آشنا شدیم در فصل دوم سیگنال­های سایکوفیزیولوژی (GSR ,PPG ,HRV) که در این تحقیق استفاده شد، مورد بحث قرار گرفت. در این فصل روش مختلف اندازه­گیری این سیگنال­ها، تاریخچه و تأثیر آنها بر روی سیستم اعصاب خودکار بیان شد. همچنین در این فصل مروری بر تحقیقاتی که در این زمینه صورت گرفته و آزمایشات ثبت داده مختلف که در آنها استفاده شده است، آمده است. طرح­های اولیه و نهایی آزمایش ثبت داده­ای که در این تحقیق استفاده شد، در انتهای این فصل به تفضیل توضیح داده شده است.

در فصل سوم روش­های مختلف پیش­پردازش و پردازش سیگنال­های استفاده شده در این تحقیق مطرح شده است. در این فصل ابتدا پیش­پردازش­های مختلف سیگنال PPG و ویژگی­های مختلف آن در حوزه زمان و فرکانس توضیح داده شد و سپس انواع مختلف پردازش سیگنال HRV اعم از خطی و غیرخطی همچون معیار پوآنکاره، بعد فرکتال و ... بحث شده است. در انتها، ویژگی­های مختلف سیگنال GSR که در حوزه زمان می­باشد، معرفی شده است. لازم به ذکراست که کلیه ویژگی­هایی که از سیگنال HRV استخراج شده است، از سیگنال RRI نیز استخراج شد.

در فصل چهارم، با توجه به ویژگی­های استخراج­شده از سیگنال­ها، عملیات تفکیک سطوح مختلف استرس انجام شد. در این فصل از سه طبقه­بندی­کننده LOO ,SVM و ترکیب شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. ابتدا ویژگی­های بهینه هر سیگنال به طور مجزا توسط هر روش تعیین و طبقه­بندی صورت می­گیرد و با مقایسه میزان صحت تفکیک بهترین حالت در تفکیک، در هر روش انتخاب شد. همچنین مقایسه بین روش­های مختلف طبقه­بندی صورت گرفته است. در نهایت دو شاخص برای کمّی کردن استرس معرفی شده است.

در فصل آخر این تحقیق به جمع­بندی نتایج پرداخته شده و روش­های مختلف استفاده شده در این تحقیق مورد بحث قرار گرفت و در نهایت پیشنهاداتی جهت ادامه کار ارائه شده است.

فهرست مطالب

عنوان	صفحه
چکیده		1
مقدمه		2
فصل اول: علم سایکوفیزیولوژی و مفاهیم و مبانی استرس
1- 1- تاریخچه علم سایکوفیزیولوژی		4
1-2- اصول و مبانی سایکوفیزیولوژی		7
1-3- انواع تکنیک­های سایکوفیزیولوژی		10
1-3-1- شاخص­های سیستم اعصاب خودکار		10
1-3-2- اندازه­گیری فعالیت مغزی		11
1-3-3- تشخیص حالات با استفاده از رفتار شخص		15
1-4- تعریف استرس		17
1-5- استرس خوب و استرس بد		19
1-6- عوامل برانگیزنده استرس		20
1-6-1- استرس شغلی		21
1-7- نشانه­های استرس		23
1-8- حد مطلوب استرس		24
1-9- مراحل ایجاد استرس		24
1-10- اثرات استرس بر بدن و بیماری­ها مرتبط با آن		26
1-11- بیوفیدبک		36
1-11-1- انواع بیوفیدبک		37
فصل دوم: سیگنال­های سایکوفیزیولوژیکی وآزمایش ثبت داده
2-1- مقدمه		39
2-2- پلتیسموگراف		40
2-2-1- فتو پلتیسموگرافی		41
2-2-2- روش­های اندازه­­گیری سیگنال فتوپلتیسموگراف		41
2-3- سیستم الکتریکی پوست		42
2-3-1- تاریخچة کشف فعالیت الکتریکی پوست		43
2-3-2- فواید و مشکلات استفاده از فعالیت الکتریکی پوست (EDA)		44
2-4- تغییرات نرخ ضربان قلب		46
2-4-1- تاریخچه استفاده از سیگنال تغییرات نرخ ضربان قلب		46
2-4-2- دورنمای فیزیولوژی سیگنال تغییرات نرخ ضربان قلب		47
2-4-3- تعیین تغییرات نرخ ضربان قلب با استفاده از سیگنال فتوپلتیسموگراف		48
2-5- مروری بر آزمایش­های استفاده شده در تحقیقات		51
2-5-1- آزمایش بر اساس بازی کامپیوتری		51
2-5-2- آزمایش بر اساس پروتکل رانندگی اتومبیل		54
2-5-3- آزمایش بر اساس نمایش فیلم		57
2-6- آزمایش طراحی­ شده در این تحقیق		59
2-7- سوژه­های تحقیق		62
فصل سوم: پردازش سیگنال­های سایکوفیزیولوژیکی
3-1- مقدمه		64
3-2- پردازش سیگنال فتوپلتیسموگراف		66
3-2-1- پیش­پردازش سیگنال فتوپلتیسموگراف		66
3-2-2- استخراج ویژگی در حوزه زمان از سیگنال PPG		70
3-2-3- استخراج ویژگی در حوزه فرکانس از سیگنال PPG		72
3-3- پردازش سیگنال تغییرات نرخ ضربان قلب		75
3-3-1- استخراج ویژگی از سیگنال تغییرات نرخ ضربان قلب		75
3-3-1-1- استخراج ویژگی در حوزه زمان از سیگنال HRV		75
3-3-1-2- استخراج ویژگی در حوزه فرکانس از سیگنال HRV		76
3-3-1-3- استخراج ویژگی در حوزه زمان-فرکانس از سیگنال HRV		77
3-3-1-4- استخراج ویژگی­های غیرخطی از سیگنال HRV		78
3-4- پردازش سیگنال هدایت الکتریکی پوست		85
3-4-1- استخراج ویژگی از سیگنال هدایت الکتریکی پوست		87
3-5- نرمال کردن ویژگی­ها		88
فصل چهارم: انتخاب ویژگی­های بهینه و تفکیک سطوح استرس
4-1- مقدمه		89
4-2- شبکه­های عصبی		90
4-2-1- شبکه­های عصبی پرسپترون چند لایه		90
4-2-2- توابع فعالیت		91
4-2-3- الگوریتم به روز رسانی وزن­ها		91
4-2-4- بایاس لایه­ها		92
4-2-5- روش آموزش شبکه		92
4-3- ترکیب شبکه­های عصبی و الگوریتم ژنتیک		92
4-3-1- اصطلاحات ژنتیک		93
4-3-2- اجزاء الگوریتم ژنتیک		93
4-3-3- طراحی تابع برازندگی و رشته­ها		94
4-3-4- نتایج تفکیک­ به روش ترکیب شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک		95
4-4- نتایج تفکیک به روش آنالیز تفکیکی قدم به قدم		99
4-5- ماشین­های بردار پشتیبان		103
4-5-1- نتایج تفکیک­ به روش ماشین­های بردار پشتیبان		105
4-6- مقایسه تحلیل خطی و غیرخطی سیگنال HRV		108
4-7- مقایسه تفکیک­کننده­های استفاده­شده در این تحقیق		112
4-8- تفکیک سطوح استرس بر اساس رأی­گیری		113
4-9- شاخص استرس		115
4-9-1- شاخص بر اساس ویژگی­های بهینه سیگنال HRV در روش LDA		115
4-9-2- شاخص NSRPIAD		119
فصل پنجم: نتیجه­ گیری و پیشنهادات
5-1- بحث و نتیجه­گیری		123
5-2- پیشنهادات		126
مراجع		128
پیوست1		133
پیوست2		138

خرید فایل

کمّی سازی سطح استرس با استفاده از سیگنال های سایکوفیزیولوژی

کمّی سازی سطح استرس با استفاده از سیگنال های سایکوفیزیولوژی

عنوان پایان نامه: کمّی shy; سازی سطح استرس با استفاده از سیگنال shy;های سایکوفیزیولوژی فرمت فایل: word تعداد صفحات: 163 شرح مختصر: در تحقیقات سایکوفیزیولوژی، به پاسخ shy;های فیزیولوژی بدن با توجه به فاکتورهایی مانند کیفیت طراحی آزمایش، خصوصیات روانی اندازه shy;گیری shy;ها و تناسب ...

دریافت فایل

تحقیق: "نقد و بررسی ارزشیابی‌ کمّی و کیفی توصیفی"

تحقیق: "نقد و بررسی ارزشیابی‌ کمّی و کیفی توصیفی"

تحقیق: نقد و بررسی ارزشیابی zwnj; کمّی و کیفی توصیفی 51 صفحه قالب: Word توضیحات در ادامه ... فهرست مطالب چکیده. 1 مقدّمه. 1 ضرورت واهمیت مسأله. 2 روش... 5 تعریف ارزشیابی پیشرفت تحصیلی.. 6 اهداف ارزشیابی پیشرفت تحصیلی.. 6 ارزشیابی کمّی.. 9 انواع ارزشیابی با توجّه به زمان و ...

دریافت فایل

آزمون روشی کمّی در تحلیل گونه-ریخت‌شناسانه‌ی بافت‌های شهری بر اساس شاخص تراکم

» :: آزمون روشی کمّی در تحلیل گونه-ریخت‌شناسانه‌ی بافت‌های شهری بر اساس شاخص تراکم
--- خرید و دانلود محصول

1395/02/21

---

کلید واژه ها : گونه شناسی معماری؛ ریخت شناسی شهری؛ تراکم فیزیکی؛ spacemate؛ بافت شهری , گونه شناسی معماری , ریخت شناسی شهری , تراکم فیزیکی , بافت شهری

---

لینک محصول

http://kavoshgar.zepo.ir/post/53001