面孔识别对脑信号变异性的调节

发布时间：2020-12-29 10:30

　　神经振荡是动态脑活动的固有特性,传统的电生理研究已经揭示了很多高频神经振荡的一些特性,但由于成像技术的原因,我们对低频振荡的机制仍然知之甚少。近年来,借助于功能磁共振成像（Functional magnetic resonance imaging,fMRI）研究发现,血氧水平依赖性（blood oxygenation level dependent,BOLD）信号的低频振荡可以反映很多重要的脑生理信息,如神经活动的同步化特性、固有的脑结构组织和功能网络、认知老化进程和水平、行为表现以及精神疾病的发病原理,这些生理活动和认知能力也都表现出很强的频率依赖特性。本文主要针对BOLD信号的低频振荡进行探索,研究了面孔识别任务下脑信号变异性的特征,重点探测了低频稳态脑响应（low frequency steady-state brain response,lfSSBR）与脑信号变异性之间的关系和探究了面孔识别任务对时空功能组织的改变。一方面,通过多个频段的功率与变异性分析,我们发现了在基频和两个谐频的功率增加和在亚慢波频段功率降低,这表明多频段的能量再分配。接着我们发现所有频段的功率与变异性的空... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 BOLD信号的低频振荡研究
        1.1.1 功能磁共振成像技术
        1.1.2 BOLD信号的神经基础
        1.1.3 低频振荡的频率特异性
    1.2 lfSSBR的研究
        1.2.1 lfSSBR的研究基础
        1.2.2 lfSSBR的作用机制和基本特征
    1.3 本论文的主要贡献与创新
    1.4 本论文的结构与安排
第二章 脑信号变异性的研究现状
    2.1 脑信号变异性的研究基础
        2.1.1 脑信号变异性的研究背景
        2.1.2 脑信号变异性的研究方法
    2.2 脑信号变异性的应用研究
        2.2.1 脑信号变异性关于发育的研究
        2.2.2 脑信号变异性关于老年化的研究
        2.2.3 脑信号变异性关于脑疾病的研究
        2.2.4 脑信号变异性关于认知表现的研究
    2.3 本章小结
第三章 面孔识别下的多尺度脑信号变异性研究
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 研究对象
        3.2.2 实验程序
        3.2.3 影像数据采集与数据预处理
        3.2.4 行为数据分析
        3.2.5 全脑水平的功率分析
        3.2.6 体素水平的功率分析
        3.2.7 脑信号变异性分析
        3.2.8 跨频段耦合
        3.2.9 脑-行为关系
    3.3 结果
        3.3.1 行为结果
        3.3.2 全脑水平上的功率再分配的频率特异性
        3.3.3 功率和变异性的频率特异性的空间分布
        3.3.4 功率和变异性的空间分布一致性
        3.3.5 大脑与行为的关系
        3.3.6 大脑的功率和变异性与行为关系的空间分布一致性
    3.4 讨论
        3.4.1 频域里的功率和时域中的变异性的一致性
        3.4.2 面孔识别中多个频段的能量分布的再分配
        3.4.3 大脑与行为的关系
        3.4.4 未来的研究方向
    3.5 本章小结
第四章 面孔识别下的基频时空脑信号变异性研究
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 研究对象
        4.2.2 实验程序
        4.2.3 影像数据采集与数据预处理
        4.2.4 空间多尺度样本熵分析
        4.2.5 时间多尺度样本熵分析
        4.2.6 lfSSBR与MSE的关系
        4.2.7 行为表现与MSE的关系
    4.3 结果
        4.3.1 空间MSE的最优参数
        4.3.2 任务、尺度和时间点的主效应以及它们的交互效应
        4.3.3 lfSSBR与空间MSE的负相关
        4.3.4 行为变化与MSE的正相关
        4.3.5 现有结果的可靠性验证
        4.3.6 时间MSE的结果
    4.4 讨论
        4.4.1 MSE在任务中降低
        4.4.2 MSE与lfSSBR的关系
        4.4.3 MSE下的脑-行为关系
        4.4.4 相位依赖的脑活动
        4.4.5 MSE的参数选取
    4.5 本章小结
第五章 全文总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 未来的研究工作展望
致谢
参考文献
硕士期间取得的成果


【参考文献】：
博士论文
[1]BOLD信号振荡与低频稳态脑响应研究[D]. 王一峰.电子科技大学 2015



本文编号：2945491