基于背景脑电频率调制的事件相关电位相位重置效应研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shaonvshashou
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
事件相关电位(event related potential, ERP)感觉、认知活动密切相关,是感知神经通路与大脑皮层各功能区对外界感官刺激与内在认知思维的综合反映,含有丰富的神经生理学、脑认知与心理学信息,被誉为“观察大脑思维的窗口”,有重要的科研与实用价值。ERP的主要优势是具有良好的时间分辨率。但其单次刺激诱发的信号幅值极其微弱,往往淹没在背景脑电(electroencephalogram, EEG)之中,难以通过直接检测方法得到。这就导致了ERP虽然自发现以来已被广泛应用于脑功能等相关研究,但其产生神经机制却一直存在巨大争议,无法厘清。有关ERP产生机制至今有两种假设:诱发模型和相位重置模型。传统研究方法尝试基于静息态EEG信号,对其进行分组以寻找区分两种模型的证据,但多引入难解的“分组伪迹”问题。考虑到ERP的产生是离不开背景EEG的,本文利用稳态视觉诱发范式将背景EEG调制成有规律的信号,一方面可以提高信噪比,另一方面通过频率调制刺激前背景EEG的状态,以避免人为分组方法引入伪迹。另外,在特征提取方面,利用希尔伯特变换提取时域瞬时相位特征,以避免窄带滤波引入的伪迹,增强支持模型的证据可靠性。本文经实验方案优化,采用了6种不同的实验诱发范式调制背景EEG,并采用3种强度的瞬态刺激来诱发ERP。研究中共采集了8名被试的EEG数据,通过相干平均技术提取了时域特征,分析结果表明,P1时间窗内,背景EEG在受到瞬态刺激时发生了相位调制,并随实验范式不同而不同,且EEG初始相位与N1成分的潜伏期相关。接着,采用希尔伯特变换提取了时域瞬时相位特征,并对相位分布特征作了Rayleigh检验。分析结果表明,低刺激强度N1时间窗内,范式1010比范式1001更早呈现显著相位集中分布,且集中分布的时间窗更宽。这与初始相位差异导致的N1成分潜伏期差异是一致的。最后,采用短时傅里叶变换提取了时频特征事件相关谱扰动和事件内在相干指数,并采用双因素方差分析作了主效应分析。分析结果表明,低刺激强度时N1成分的生成更倾向于相位重置模型,而高刺激强度时N1成分的生成更倾向于诱发模型。本文通过分析不同实验范式、不同刺激强度瞬态刺激诱发ERP的差异,发现低刺激强度时背景EEG的初始相位与P1、N1成分的潜伏期有很强关联性,且对相应时间窗内能量和相位的变化也有显著影响。文中研究成果有助于更深刻地认识ERP的产生机制以及整合ERP和背景EEG节律研究成果。
其他文献
该文在综述半导体光催化材料的光催化机理及应用的基础上,利用处理过的含钛高炉渣("上渣"和"下渣")作为光催化材料,实验研究含钛高炉渣光催化降解染料(艳红溶液和亚甲基蓝溶
期刊
随着网络技术的迅速发展,在医院建立高效率、高质量的医学图像归档及通信系统(Picture Archiving and Communication System,PACS)的时机已经成熟。建立PACS的目的是为了利用先
综合性学习活动课也是语文课堂的重要组成部分.所谓综合,既包括各方面学习目标的综合,又包括跨领域学习目标的综合,还包括学习方式的综合.本文着重从激发学生写作兴趣、为学
由于我国超低碳钢连铸保护/渣主要依赖进口,本文在保护渣理论指导下,研究和开发了用于连铸超低碳钢的低碳和无碳保护渣。以本钢和武钢现用的日本渣为参考标准,在碳含量尽量减
新冠肺炎疫情发生以来,党中央高度重视,习近平总书记亲自部署、亲自指挥,先后作出系列重大战略决策和指示批示,多次就统筹推进疫情防控和经济社会发展发表重要讲话.必须深刻
期刊
远程医疗综合了多个学科的优势,形成一种新型的医疗模式,受到广泛的关注和重视.目前远程医疗的发展主要基于网络和多媒体技术,实现医学信息的交流与共享.便携式远程医学仪器
新冠肺炎疫情对我国经济发展形成一定冲击,但不会改变我国经济发展长期向好的基本面.决定我国经济发展基本面的要素投入、结构优化和制度变革,将对我国经济发展长期持续稳定
期刊
本文根据国内野战卫生技术车辆研制现状,研究了基于有限元分析技术的结构动力优化设计方法。以WCY2000野战急救车为例,对担架台与车厢结构参数进行了结构动力优化,为今后卫生技
铸牢中华民族共同体意识是加深中华民族团结统一的强大精神纽带和推动中华民族发展进步的强大精神动力,是全党全国各族人民实现中国梦新征程上的共同意志和根本遵循.rn党的十
期刊