腦電Alpha節(jié)律研究.pdf

1、腦電信號的節(jié)律性在介觀和宏觀尺度上都有明顯的表現(xiàn)。不同節(jié)律的腦電在腦功能中被認(rèn)為具有不同的作用。越來越多的研究表明，由于大腦的極端復(fù)雜性和內(nèi)部系統(tǒng)間的相互作用，即使是在最簡單的腦功能作用時，不同節(jié)律也存在復(fù)雜的變化。本文著重研究了其中alpha節(jié)律的相關(guān)問題，從理論模型、行波、成像、MRI直接檢測等多個方面考察研究alpha節(jié)律。主要內(nèi)容如下：
　　 ⑴利用腦電皮層丘腦模型（corticothalamic model），對腦電功

2、率譜密度進(jìn)行了仿真，考察了alpha波譜峰分裂現(xiàn)象，認(rèn)為模型中神經(jīng)沖動傳導(dǎo)的非均勻延時是產(chǎn)生alpha節(jié)律功率密度譜分裂的基礎(chǔ)，而皮層與丘腦間的反饋連接的強(qiáng)度變化則是分裂現(xiàn)象只在少數(shù)人中觀測到的重要原因。
　　 ⑵利用腦電質(zhì)心的概念，研究了alpha節(jié)律的行波現(xiàn)象。對alpha行波的軌跡進(jìn)行了研究?？疾炝藶V波對軌跡的影響。提出了質(zhì)心極值（extriurn points ofcenter of mass）的概念。其分布總是出現(xiàn)在枕

3、區(qū)和前額區(qū)。這個結(jié)果較好地描述了alpha波的空間分布特性。
　　 ⑶計算了不同參考電極對腦電電位“質(zhì)心”計算的影響。用仿真和實際數(shù)據(jù)計算比較了平均參考、連接耳參考、頭頂參考和近期出現(xiàn)的近似零參考技術(shù)REST（reference electrode standardization technique），結(jié)果表明，采用REST可使得電位“質(zhì)心”的計算誤差在多數(shù)情況下更小。說明在進(jìn)行“質(zhì)心”等與腦電波形相關(guān)的計算的時候，采用近似的零

4、參考技術(shù)可以獲得更真實的結(jié)果。
　　 ⑷利用腦電質(zhì)心概念，發(fā)展了腦電質(zhì)心分布概率密度成像方法，并提出用梯度和標(biāo)準(zhǔn)差對此種圖像均勻性進(jìn)行分析和評估。將該成像方法應(yīng)用于睜閉眼狀態(tài)下的腦電alpha頻段，其均勻性分析和分區(qū)統(tǒng)計能很好地刻畫alpha波阻塞現(xiàn)象，表明該方法是一種可行的腦電分析手段，為腦電分析提供了一種新的途徑。
　　 ⑸用理論仿真的方法研究了樹突電流模型的神經(jīng)活動磁場（neuronal magneticfield

5、，NMF），并測算相關(guān)神經(jīng)磁場利用磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）方法直接檢測的可能性；設(shè)計了用nc-MRI（neuronal current MRI）檢測EEG中alpha波活動的實驗，即利用睜眼阻斷alpha波的現(xiàn)象，探討用nc-MRI信號檢測alpha波的可行性。結(jié)果表明，所得MR信號在alpha頻段有明顯的變化，且主要在alpha活動明顯的枕區(qū)有比較一致的變化，從而初步證明了在特定的條件