近红外神经反馈训练方法增强前额叶的控制能力

发布时间：2020-05-09 02:19

【摘要】：多年来的影像学研究发现,眶额皮层大脑区域调节并控制个体的认知灵活性。一些针对精神疾病的研究也发现了个体认知灵活性的失调与眶额皮层区域的异常大脑活动有关。近年来有一些基于血液动力学脑成像的实时神经反馈训练研究发现这种创新的干预技术可以对大脑某些脑区的激活进行区域性的控制,因此成为一种调节大脑神经机制功能紊乱的新型治疗手段。但是,目前很少有研究关注过能否通过这种神经反馈训练直接增强眶额皮层区域的大脑活动水平。在此背景下,我们招募了60名健康男性被试,探索个体是否能够通过基于功能近红外光谱技术(functional near-infrared spectrodcopy,fNIRS)的神经反馈训练获得对外侧眶额皮层(lateral orbitofrontal cortex,1OFC)区域大脑活动的主动调节能力以及个体对眶额皮层的主动调节是否能够影响认知灵活性。本研究采用被试间的随机伪反馈对照组设计,所有被试都接受了 4次神经反馈训练,其中实验组30名被试接受来自眶额皮层目标区域的实时反馈信号,控制组30名被试接受伪反馈信号。我们发现,被试通过这种神经反馈训练成功掌握了对大脑眶额皮层区域的自主控制能力。与控制组相比,在4次训练过程中实验组被试外侧眶额皮层特定区域的激活显著增加。行为水平方面,实验组被试与控制组相比,在目标内外注意转换任务过程中表现出自身认知灵活性增强的趋势。这些研究结果表明,基于功能近红外光谱技术的神经反馈训练可以有效地辅助被试对自身外侧眶额皮层的大脑活动进行区域特异性调节,并且有可能进一步影响相关的行为表现。通过在健康被试中研究基于功能近红外光谱技术的神经反馈训练对眶额皮层的调节效应及其对认知功能的影响,也许可以验证这种神经反馈的现实应用潜力,例如可以帮助以认知灵活性缺陷为特征的精神疾病患者通过调节自身眶额皮层区域的大脑活动,促使其认知功能恢复到正常水平。与传统治疗手段相比,实时神经反馈训练具有无创、无副作用的优势,本研究的具体临床应用效果还需后续研究作进一步的验证。
【图文】：

图１－１典型的氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的变化情况（引自Ｍａｔｔｈｅｗｓ邋ｅｔａｌ．，２００８［３９］）逡逑随着功能近红外光谱成像技术和其数据分析方法的发展，目前基于功能近红逡逑

图１－２实时功能近红夕卜光谱神经反馈训练原理逡逑．
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：B845.1

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本文编号：2655436