基于近红外光谱的驾驶员疲劳态脑功能连接特性分析的开题报告.docx

基于近红外光谱的驾驶员疲劳态脑功能连接特性分析的开题报告
一、选题背景
交通事故是造成人员伤亡和财产损失的主要原因之一，而驾驶员疲劳是引起交通事故的重要诱因之一。然而，传统的监测驾驶员疲劳的方法如基于生理信号的测量或驾驶行为的分析，存在一定的局限性和不足。这些方法的实时性、准确性和无干扰性存在着一定的挑战。因此，基于脑功能连接特性的分析提供了一种全新的驾驶员疲劳监测方法。
二、研究内容
本文将基于近红外光谱技术，采集一组驾驶员在疲劳状态和清醒状态下的脑功能连接特性数据，并对其进行分析。具体来说，将采用近红外光谱技术获取驾驶员在疲劳状态和清醒状态下的脑血氧浓度变化数据，并通过数据分析方法，比较两种状态下的脑功能连接特性的差异。
三、研究方法
1.实验设计
本实验将通过对一组志愿者的实验，采集两组数据，分别是在疲劳状态下和在清醒状态下的脑血氧浓度变化数据。实验要求参与者用一台模拟驾驶仪，完成一个大约1小时的驾驶模拟，期间除正常操作车辆外无其他任何任务要求，以此模拟长时间连续驾驶的情况。同时，在模拟驾驶之前和之后，还将安排一系列的脑功能连接特性的测量任务，即采集随机控制任务和测试任务的脑血氧浓度变化数据，从而提高数据的可靠性。
2.数据分析
实验所采集的数据将通过数据分析技术，包括计算脑波熵、互信息和小世界统计量等指标，比较两组状态下的脑功能连接特性的差异，并将这些指标与疲劳程度的评估指标（例如反应时和注意力效率）进行相关性分析，得出驾驶员疲劳状态与脑功能连接特性之间的关系。
四、研究意义
本研究旨在探究驾驶员疲劳状态下的脑功能连接特性，为构建新一代驾驶员疲劳监测方法提供理论基础。通过利用数据分析技术，深入研究驾驶员疲劳状态与脑功能连接特性之间的关系，可以为未来的驾驶员疲劳监测设备的开发提供更为有效和可靠的方法。
总而言之，本研究旨在理解驾驶员疲劳状态下的脑功能连接特性，并探讨其与其他生理和行为特征的关系，从而为开发更为有效的驾驶员疲劳监测方法提供新的思路和方法。