基于腦電的音高感知研究.pdf

1、腦電信號（Electroencephalogram,簡稱 EEG）是人腦電活動的綜合表現(xiàn)，包含著豐富的神經(jīng)信息。在過去的一些年里，音樂已經(jīng)越來越多的作為研究人類認知和腦機制的工具，而音高感知在識別和分辨聲源特別是傾聽音樂和語言時起到了關鍵作用，從而成為許多國內(nèi)外認知科學家研究人類認知及其腦機制的一個重要的切入點。本文通過設計不同音高水平的音樂感知實驗獲取腦電數(shù)據(jù)，并把得到的腦電數(shù)據(jù)進行了局部的和整體的兩種方法的分析：
　　1.通過

2、對播放調(diào)式變換音樂所得到的腦電數(shù)據(jù)進行局部的功率譜能量密度分析，結果發(fā)現(xiàn)：腦電θ頻段功率譜能量與音樂在五度循環(huán)上的變化方向密切相關，前額的腦電θ頻段功率譜能量隨變化后調(diào)式與原調(diào)式在五度循環(huán)上的心理學距離的增大而增大，且右半球在此頻段的功率譜能量大于左半球的；倍頻和調(diào)式變換時，α1頻段的功率譜能量的大小均與音樂的變化方向有關，但兩側大腦在此頻段幾乎不存在差異；β1頻段的功率譜能量顯著性差異只出現(xiàn)在調(diào)式變換時，主要集中在額葉和兩側顳葉。

3、r>　　2.從整體著手利用腦電數(shù)據(jù)建立大腦神經(jīng)功能性網(wǎng)絡，分析該網(wǎng)絡的復雜網(wǎng)絡統(tǒng)計特征：度分布、聚類系數(shù)、信息熵等參數(shù)，發(fā)現(xiàn)大腦在聽任何音高水平的音樂時都呈現(xiàn)無標度特性和小世界網(wǎng)絡特征，并且在聽原音樂時，大腦功能性網(wǎng)絡的信息熵和聚類系數(shù)與聽其他音高水平音樂時的相比都是最大的，說明此時大腦中有更多的神經(jīng)元產(chǎn)生聚類，大腦所獲得的信息量最大。
　　本文研究表明，腦電信號的變化的確能夠反應大腦對不同音高水平的音樂認知，在不同的音高水平特別