INSTITUT FÜR INFORMATIK Entwurf und Implementierung - Ludwig ...

Kapitel 3 Konzeptioneller Entwurf der Software-Umgebung
Wie in Abschnitt 2.3 dargestellt werden aus den aufgezeichneten EEG-Daten charakteristische
Features gewonnen, welche spezische Veränderungen im EEG messen
und zum Zwecke der Anfalls-Vorhersage geeignet scheinen. Von den in der Literatur
beschrieben Verfahren [4] werden in dieser Arbeit der Phasensynchronisationsindex
und der Dynamical Similarity Index verwendet.
Für die Aufbereitung der Daten sowie für die Berechnung dieser Indices lagen bereits
bewährte und zuverlässige Skripte und Programme vor, die mit nur kleinen Modikationen
zur Auswertung der Langzeit-EEG-Daten benutzt werden konnten. Daher
war eine Konzentration auf die Entwicklung eines Programmes zur Anwendung und
Analyse der Vorhersagemethoden möglich.
Genauso wie die medizinische Behandlung sehr spezisch auf die einzelnen Patienten
abgestimmt werden muss, so müssen auch die Vorhersagemethoden individuell optimiert
werden, um möglichst gute Anfallsvorhersagen treen zu können. Dies betrit
einerseits die Höhe der kritischen Schwellwerte, bei denen Alarme ausgelöst werden,
als auch die Auswahl des für die Vorhersage besten Features. Daher ist diese Analyse
für einen Patienten als eigenständiger Block der Ausführung zu sehen, der für alle
betrachteten Patienten iteriert werden muss.
Neben der Optimierung von Vorhersageverfahren müssen auch weitere Analysen
durchgeführt werden können. Für diesen Zweck wurde das Programm SeizureAnalyzer
entworfen, welches die exible Einbindung von verschiedenartigen Methoden
ermöglicht. Im nächsten Abschnitt wird der Entwurf des Programms näher dargestellt.
Neben der Beurteilung ihrer Leistungsfähigkeit sollen aus den Ergebnissen der verwendeten
Vorhersagemethoden auch Rückschlüsse auf potenzielle Ansätze zur Verbesserung
der Verfahren ermöglicht werden. Diesbezüglich müssen die Vorhersage-
Resultate entsprechend der interessanten Fragestellungen ausgewertet werden. Es
existiert bisher z. B. noch keine systematische Untersuchung, ob auch für lange Interventionszeiträume
SPH von einigen Stunden sinnvolle Vorhersagen erzielt werden
können. Um dies abzuklären, können mit Hilfe des SeizureAnalyzer die Vorhersagemethoden
für variable Werte von SPH angewandt werden. Anschlieÿend ist zu
überprüfen, für welche Interventionszeiträume signikante Ergebnisse zu beobachten
sind.
Der ausgearbeitete Analyseprozess bietet hierzu einen exiblen Rahmen, innerhalb
dessen auf nachvollziehbare Art und Weise die Überprüfung und Verbesserung von
Vorhersagemethoden durchgeführt werden kann.
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