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重庆邮电大学学报（自然科学版） 2024年第3期36卷 450-457页

作者：乔锐田银重庆邮电大学生物信息学院重庆400065

为了深入了解视听工作记忆中的神经机制和节律耦合规律,采集了视听工作记忆任务脑电数据,通过时频分析确定关键节律及核心电极,并使用多变量模式分析确定关键时间段。theta相位同步在记忆呈现期至关重要,其中额颞叶同步参与听觉记忆,额... 详细信息

为了深入了解视听工作记忆中的神经机制和节律耦合规律,采集了视听工作记忆任务脑电数据,通过时频分析确定关键节律及核心电极,并使用多变量模式分析确定关键时间段。theta相位同步在记忆呈现期至关重要,其中额颞叶同步参与听觉记忆,额顶叶同步参与视觉记忆,而theta和alpha的跨频耦合只在特定记忆模态的相关脑区有显著增强。工作记忆任务相关脑区通过远端theta同步协调中央执行功能,alpha同步协调记忆存储缓冲功能,theta-alpha耦合整合不同模态功能间的信息,揭示了视听模态工作记忆的部分神经机制。

关键词：工作记忆脑电相位同步跨频耦合

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基于精细化频带的脑磁信号跨频耦合特性分析

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信号处理 2016年第11期32卷 1328-1338页

作者：王干王华力解放军理工大学通信工程学院江苏南京210007

脑信号跨频耦合现象与人的意识活动密切相关。本文将精细化的频带划分方法和多种跨频耦合的度量方法相结合,研究不同类型手腕运动的脑磁信号跨频耦合特征。首先对四类手运动脑磁信号进行精细化的频带分解,采用了三种具有主次关系的耦合... 详细信息

脑信号跨频耦合现象与人的意识活动密切相关。本文将精细化的频带划分方法和多种跨频耦合的度量方法相结合,研究不同类型手腕运动的脑磁信号跨频耦合特征。首先对四类手运动脑磁信号进行精细化的频带分解,采用了三种具有主次关系的耦合度量方法(相干、虚部相干、调制指数),在高频耦合低频、低频耦合高频两种耦合形式下对某一运动方向类型信号显著区别于其它运动方向类型信号的频带数、通道对、频带对进行了统计分析,可以区分出不同方向手腕运动的MEG信号;进一步利用通道间的频带耦合关系以及源频带及其激励通道与响应通道等概念,采用相干耦合度量方法对上述两种耦合形式下的统计结果进行分析,获得相应的源频带、激励通道、响应通道,从而可以更加有效地区分不同方向手腕运动的MEG信号。

关键词：跨频耦合精细化频带分解源频带激励通道响应通道

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基于共同空间模式的判别分析—欧拉表示及跨频耦合

基于共同空间模式的判别分析—欧拉表示及跨频耦合

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作者：孙静东南大学

学位级别：硕士

在基于脑电图(Electroencephalogram,EEG)的脑-机接口(Brain–computer interfaces,BCI)领域,共同空间模式(Common spatial patterns,CSP)技术是EEG信号特征提取领域中广泛使用的一种方法。受到余弦距离可以扩大不同类别样本之间的距离这一事实的启发,本文提出了欧拉CSP(Euler common spatial patterns,e-CSP)用于脑电信号的特征提取,然后将提取的特征用于脑电分类。e-CSP本质上是融合欧拉表示的CSP。它主要包括以下两个步骤:每个样本值首先通过使用欧拉表示映射到一个复数的空间,然后在欧拉空间中构建经典的CSP方法。因此,e-CSP相当于将欧拉表示作为核函数应用于CSP的输入。它在计算上与CSP一样简单,但是它能够从EEG信号中提取了更多的鉴别性特征,从而提高识别的准确率。本文对此进行了大量的实验,实验结果也证明了e-CSP的识别能力。欧拉共同空间模式从距离度量的角度优化了CSP方法,对于CSP的目标函数而言,协方差矩阵的计算是十分关键的步骤,这是本文考虑的另一个优化角度。跨频耦合(Cross-frequency coupling,CFC)表示不同频段之间的相互作用,比单一频段更能控制复杂的大脑网络,为脑电信号的研究提供了一个新的思路。本文应用振幅-振幅耦合(Amplitude–amplitude coupling,AAC)的方式来重新表述e-CSP中的协方差矩阵;由此,提出了基于AAC修饰的e-CSP,称为CFC-e CSP。通过所提出的方法,提取的特征更加细致化,在后续任务识别上更具优势。所提出的方法在Cho数据集上得到了验证,实验结果说明了所提方法的鉴别能力。为了进一步地提升方法的性能,本文受到了微状态分析理论的启发,提出基于微状态的动态空间模式的构建。在这一章中研究了基于运动想象的微状态的分析,基于分析结果分别开展了各个微状态标签下的分类实验。实验是基于Cho数据集进行的,实验结果表明,在微状态的框架下,CFC-e CSP方法提取了更有利于运动想象任务识别的空间模式,分类准确率有所提升。本文主要基于欧拉表示与跨频耦合两个方面对CSP算法进行改进,在BCI竞赛的公开数据集以及Cho数据集上对三种方法都做了验证,算法的分类准确率得到了提升。本文从信号的特性出发,考虑了与运动想象任务的相关性,在对CSP算法优化进行深入研究的同时,也使得方法提取的特征更加细致化,更具识别性。

关键词：脑电运动想象共同空间模式跨频耦合欧拉表示

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相位调制的额中线theta功率参与认知控制的计算机制：一项基于漂移扩散模型的研究

相位调制的额中线theta功率参与认知控制的计算机制：一项基于漂...

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第二十四届全国心理学学术会议

作者：马玲关青陈毅琦罗跃嘉何昊深圳大学心理学院曼海姆大学心理学系北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室

已有研究表明,在漂移扩散模型(DDM)的框架下,认知控制与决策过程的两个成分(信息积累和决策标准)均有关。然而,认知控制调节这两项决策成分的电生理机制有待阐明。以往研究普遍认为,采自于额中线区域电极点的theta频段振荡是认知控制的... 详细信息

已有研究表明,在漂移扩散模型(DDM)的框架下,认知控制与决策过程的两个成分(信息积累和决策标准)均有关。然而,认知控制调节这两项决策成分的电生理机制有待阐明。以往研究普遍认为,采自于额中线区域电极点的theta频段振荡是认知控制的神经基础,近年来,研究者们认为,刺激开始时未锁相的内生theta波振荡相位是认知控制的计算神经基础,但尚不清楚额中线theta振荡具体参与了哪一项认知控制过程(调节信息积累速率还是决策标准设定)。本研究旨在探讨,在认知控制中DDM的哪些成分与受到相位调制的额中线theta振荡有关。研究收集24名大学生Flanker任务的行为数据,并同时记录头皮脑电信号(EEG)。结果发现在一致和不一致条件下持续的内源性额中线theta功率和反应时间(RT)之间存在相关关系,并且这种相关以一种被试特异的方式被theta相位调制。此外,最优的功率-RT相关的相位与枕区alpha、顶区beta、中央区gamma振荡功率呈现出显著的跨频耦合现象。通过基于贝叶斯分层漂移扩散模型的回归建模发现,受最优性能相位调制的theta功率与不一致条件下的漂移率呈负相关,与一致条件下的边界分离呈正相关,与两种条件下的非决策时间呈正相关。这一结果表明,额中线theta活动不仅是证据积累和反应阈值等决策成分的调节机制,而且是早期感觉编码和延迟反应执行等非决策过程的协调机制。本研究为额中线theta振荡广泛参与认知控制过程的观点提供了证据,为试图进一步了解神经群体如何运作以实现认知控制的功能连接和神经计算研究增加了价值。

关键词：额中线 theta振荡 Flanker任务漂移扩散模型跨频耦合

来源： cnki会议评论

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