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PHASE DIFFERENCE BETWEEN LOW-FREQUENCY OSCILLATIONS OF CEREBRAL DEOXY-AND OXY-HEMOGLOBIN CONCENTRATIONS DURING A MENTAL TASK

引用

Journal of Innovative Optical Health Sciences 2011年第2期4卷 151-158页

作者： ANGELO SASSAROLI FENG ZHENG MICHELE PIERRO PETER R.BERGETHON SERGIO FANTINI Department of Biomedical Engineering Tufts University 4 Colby StreetMedfordMA 02155USA

Hemodynamic low-frequency(~0.1 Hz)spontaneous oscillations as detected in the brain by nearinfrared spectroscopy have potential applications in the study of brain activation,cerebral autoregulation,and functional connectivity.In this work,we have investigated the phase lag between oscillations of cerebral deoxy-and oxy-hemoglobin concentrations in the frequency range 0.05-0.10 Hz in a human subject during a mental workload task.We have obtained a measure of such phase lag using two different methods:(1)phase synchronization analysis as used in the theory of chaotic oscillators and(2)a novel cross-correlation phasor approach.The two methods yielded comparable initial results of a larger phase lag between low-frequency oscillations of deoxy-and oxyhemoglobin concentrations during mental workload with respect to a control,rest condition.

关键词： Phase lag oxyhemoglobin deoxyhemoglobin phase synchronization cross-correlation phasor LFO

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