胡 廷，孙 婕，牛 焱，高 原，相 洁

太原理工大学 信息与计算机学院，太原 030600

1 引言

阿尔兹海默症（Alzheimer’s Disease，AD）是一种弥散性脑疾病当临床症状出现时，患者已经出现不可逆的多发性大脑结构异常。AD较长的临床前期为早期干预性治疗提供了很好的机会，将AD的“诊断窗口”前移是防治AD的重要措施。

复杂度是混沌性的局部与整体之间的非线性形式，反映了事物的混乱程度。熵是分析复杂度的有力工具，因为它允许描述系统可能状态的概率分布。Gomez等使用近似熵（ApEn）和样本熵（SampEn）来分析MEG信号，并发现AD患者的信号比对照受试者更规则[6-7]。Wang等使用排列熵的复杂度分析方法发现了NC到AD发展过程中6个脑区复杂度发生显著变化，AD阶段PE值最低[8]。经上述研究可以发现，AD阶段与其他阶段相比信号，眶部额下回、顶上回、中央沟盖等区域的复杂度降低。Jack等利用携带APOE ε4载体的人与不携带APOE ε4的人作比较，发现携带ε4载体的人在NC、MCI和AD中表现出更大的β（Aβ）沉积[9]，导致更严重的脑萎缩，尤其是内侧颞叶周围。然而，APOE ε4基因对AD患者的大脑复杂度的影响情况还是未知的。

排列熵（Permutation Entropy，PE）是用来度量非平稳时间序列不正则性的一种新方法[10]。PE只考虑样本的等级，而不考虑它们的度量标准。作为一种顺序测度，PE与其他常用的熵度量相比具有一定的优势，包括它的简单性，在没有进一步模型假设的情况下计算复杂度低，以及在存在观测和动态噪声的情况下的鲁棒性[11-13]。

现已有大量研究证明了APOE ε4基因对AD患者的影响较大[3-4，14]，ApoE ε4 基因的多态性会对脑部创伤的反应、衰老及一些认知能力下降等造成影响，AD患者的大脑复杂度也较低[6-7]。……