腦電信號分析在神經信息學研究中的應用.pdf

1、大腦作為控制中樞是人體最復雜的器官。目前對大腦功能的研究還處于起步階段。作為研究大腦工作機制的新興交叉學科，神經信息學將神經科學和信息科學結合起來，利用現(xiàn)代化信息工具來研究大腦的神經處理機制。腦電分析恰好是一種使用現(xiàn)代化信息工具來研究大腦電活動的手段。目前，腦電研究因為其高效率，低成本，無損害，成為了眾多研究手段中不可缺少的一員。本文通過研究人在不同的狀態(tài)下（模擬高空缺氧，針刺足三里穴，單次電流刺激）的腦電變化，研究大腦在負荷狀態(tài)、受激

2、狀態(tài)下的反應。
　　 為了研究高空缺氧對大腦的影響，通過面罩給予試被不同氧氣含量的混合氣體來模擬不同的高空高度。分別記錄正常和高空缺氧時的腦電。結合線性和非線性方法研究正常狀態(tài)和缺氧狀態(tài)下腦電的區(qū)別，同時利用神經行為測試來輔證腦電分析的結果。結果顯示，通過腦電可以客觀、定量地區(qū)分正常狀態(tài)和缺氧狀態(tài)。
　　 為了探討針灸治療的機理，按照臨床療程給被試足三里穴進行針灸。利用腦電記錄針灸的過程并研究期間腦電的變化趨勢。將腦電非

3、線性分析結合大腦的皮層分區(qū)理論，嘗試解釋針灸治療的機理。結果顯示，針刺足三里會引起大腦相關腦區(qū)電活動的改變，為解釋針灸的機理提供了又一證據(jù)。
　　 為提出一種更有效的神經功能測量方法，給被試單次電流刺激并記錄腦電。采用特征提取和模式識別方法在單次刺激的腦電中識別事件相關電位。結果顯示單次電流刺激的腦電可以識別出事件相關電位。本研究可以克服傳統(tǒng)的神經感覺功能檢測方法受被試主觀性影響較大的缺點。同時，在識別事件相關電位時，放棄多次疊