基于WVD分析的多通道LFPs的θ和γ相位同步振荡对工作记忆事件的编码

发布时间：2021-07-18 08:59

　　研究目的：本论文的研究基于Wigner-Ville Distribution （WVD）方法,对大鼠在工作记忆过程中前额叶皮层多通道局部场电位（Local Field Potentials, LFPs）进行相位同步分析,研究LFPs在与工作记忆有关的0及1γ频段的相位同步模式及其对工作记忆事件的编码。并细化研究了在γ频段中带宽为2Hz的各个分量的相位同步模式及其对工作记忆事件的编码,为研究工作记忆的神经编码机制提供神经计算支持。研究方法：1.实验数据：本论文所用的实验数据由天津医科大学神经工程实验室提供。在SD大鼠前额叶皮层植入16通道微电极阵列。应用在体多通道数据记录技术,获取4只大鼠在Y迷宫工作记忆过程中前额叶皮层50次训练中的16通道数据。选取足以表征工作记忆全过程的7s数据作为研究对象。2.数据预处理：对记录到的16通道原始数据进行低通滤波（0.3～500Hz）,得到的低通信号为16通道LFPs。分别拟合各个通道的LFP获得其拟合曲线,从原始的LFP中减去拟合趋势项,得到零均值的16通道LFPs。3.进行LFPs的FFT分析,获得大鼠在工作记忆过程中LFPs的能量集中的频段（4... 

【文章来源】：天津医科大学天津市 211工程院校

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

大鼠的工作记忆行为实验的Y迷宫，红外打断点即为参考点矗，A为工作记忆事件起始点，B和C为食槽所在处

图2.3一个通道记录的原始信号，经过低通滤波(0.3一sooHz)为LFPs，经过高通滤波(500一7.skHz)的数据，经过阑值检测和峰电位分类后，得到若干个单神经元发放的动作电位序列2.2多通道LFPs的预处理原始16通道LFPs数据，如图2.4所示。在大鼠前额叶皮层上用电极采集的LFPs信号在50一100林v，被多种噪声所污染(如工频干扰、眼电和肌电伪迹等)，特别是功率较大的50Hz工频干扰成分，严重影响到LFPs信号的提取及分析;同时由于电极固定不好表现出来的信号采集期间基线间断或持续的不规则漂移，造成基线漂移的现象。所以，对于原始16通道LFPS数据，首先需要进行预处理，即去除50Hz工频干扰和抑制基线漂移(零均值处理)。工频干扰记录到的能量大多集中在50Hz左右以及它的二次和三次谐波。去除多通道LFPS信号中的工频干扰的主要方法有:普通陷波器、自适应滤波器、小波变换、独立成分分析[36洲、主分量分析[38〕等。频带分布与有用信号的频率

滤波范围是0.3一50OHz，得到的低通信号为16通道LFPs。从原始信号获取LFPs的过程如图2.3所示。 CribDeteCtorS图2.1大鼠的工作记忆行为实验的Y迷宫，红外打断点即为参考点矗，A为工作记忆事件起始点，B和C为食槽所在处

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3289262