多场核磁共振静息态脑电神经信号分析

来源 :中南民族大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:DownLoad0006
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
脑电(Electroencephalogram,EEG)是一种高时间分辨率的电生理信号。功能性磁共振(functional Magnetic Resonance Imaging,fMRI)是一种对神经活动进行间接成像的一种高空间分辨率的方法。EEG-fMRI同步结合了这两种强大的成像技术,相比电子发射断层扫描成像(Positron Emission Tomography,PET)与脑磁图(Magnetoencephalography,MEG),有高时间分辨率和高空间分辨率两大优势。微状态是研究静息态脑活动的经典指标。文献调研显示目前的脑电微状态的研究还缺乏不同磁场环境下的微状态的差异分析,本文选取EEG-fMRI同步技术,对三种不同磁场环境下的静息态脑电的微状态展开研究,首先,对微状态进行不同的聚类,然后对不同的类别下的微状态进行了分析。研究内容主要包括:EEG-fMRI同步采集下的脑电伪迹去除;三种磁场环境的微状态;神经生理参数统计。本文希望得到EEG-fMRI同步采集脑电信号干扰程度,并深入研究三种磁场环境下微状态差异。首先,本文对EEG-fMRI同步采集环境下的脑电信号进行了伪迹去除,分析了梯度伪迹、心电伪迹以及眼电伪迹的去除效果。具体地,选取BP Analyzer信号分析软件对EEG信号进行分段处理,测量每段数据中不同波峰之间的间隔,最终确定每名受试者最佳的波峰间隔及幅值,利用FSTAR插件中最优基集算法来去除梯度伪迹。结果表明,梯度伪迹去除与否对后期数据处理有着较大的影响。对心电伪迹,本文使用独立成分技术进行去除,对比未被彻底去除心电伪迹的的脑电信号,结果显示心电伪迹去除与否对独立成分选择有着直接影响,即,未对心电伪迹进行去除操作会使得独立成分脑电地形图中出现较多伪迹斑点。另外,本文还对静息态脑电信号微状态所对应的不同神经网络进行了分析。利用统计分析方法,选取了神经生理学参数(平均持续时间、频率及转移频率)对不同磁场环境下的神经网络激活程度的差异进行了分析。结果表明:(1)平均持续时间:磁共振室内的磁场环境会影响大脑静息态微状态持续时间,具体即会缩短各类微状态持续时间。(2)频率:无梯度场环境及梯度场与射频脉冲共同作用环境下注意网络、听觉网络和突现网络这三类微状态发生频率均值大于在无磁场环境的频率,而注意网络在无梯度场环境中的发生频率大于另外两种环境,但是梯度场与射频脉冲共同作用环境与无磁场环境下的发生频率无较大差异。(3)转移概率:无磁场环境下大脑神经网络以注意网络与突出网络相互转变为主,而且听觉网络激活频率相对较小;无梯度场环境中,3分类微状态(即3个网络)下,彼此之间的转换频率比较均衡;无梯度场环境和梯度场与射频脉冲共同作用环境下,向听觉网络转换的概率较大。最后采取EEG-fMRI同步采集方式,针对不同磁场环境下脑电信号的伪迹去除以及微状态展开对比分析,该研究对临床精神类疾病以及大脑微状态研究具有一定促进作用。
其他文献
目前,世界卫生组织已将环境雌激素列为第1类致癌物,由其造成的污染已经成为全球性的第三大环境问题,严重威胁人类健康和生态安全。治理雌激素污染迫在眉睫,也日益成为社会关
近年来,我国以颗粒物为代表的大气污染逐步改善,但近地面O3污染日益恶化,成为影响环境空气质量的重要因素。挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,VOCs)是O3污染的重要
广州社工机构在政府的支持下,规模和力量不断壮大,在社会服务提供上扮演着重要角色。但随着政府购买服务及社会工作的深化发展,社工机构自身能力有限逐渐给机构运营发展带来
研究背景:下颌骨髁突软骨(mandibular condylar cartilage,MCC)是下颌骨生长和关节活动的重要部位,但目前有关MCC的形态发生发展的遗传、细胞和分子机制的研究却依然很少。小鼠的遗传学研究表明:骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)信号通路参与调控软骨的生长发育。BMP受体由Ⅰ型和Ⅱ型受体组成,其中Ⅰ型受体是特异性信号转导的主要决定
随着通信技术的不断发展,第五代移动通信技术正逐步走向商用,5G时代正式来临,AI、物联网等智慧科技将迎来大发展,作为底层支撑技术的云计算正发生变革,传统IT云计算模式无法满足电信环境下日益增长的网络边缘需求。开源软件StarlingX融合了边缘计算技术、OpenStack技术和高可用技术,实现了许多特有的高可用组件,本文提出了将开源软件StarlingX应用于电信云环境中的解决方案,研究在边缘场景
目的:成釉细胞瘤(ameloblastoma,AB)是一种最常见的牙源性肿瘤,具有好复发及局部侵袭的生物学行为。目前,AB的病因不明,缺少有效的治疗措施,以手术切除为主,术后对患者的生活
光合作用是指生物利用叶绿体吸收光能,将二氧化碳和水转化成有机物,同时释放出氧气的过程。其中,光系统Ⅱ(PSⅡ)在这个复杂体系中扮演重要角色,是吸收光能、分离电荷以及转移
研究目的:将5%-HA/PLA复合物乳牙根管桩植入比格犬乳尖牙及乳磨牙中建立动物模型,通过临床检查、组织学HE染色、牙齿磨片、牙髓干细胞培养及成骨、成脂诱导实验方法,研究PLA/HA复合物对继承恒牙形态,组织学结构,牙髓细胞形态及牙髓干细胞分化是否产生影响,从而得出PLA/HA复合物对继承恒牙无影响。研究方法:1.(1)选取两条3个月龄比格幼犬左侧下颌乳尖牙及第二乳磨牙合面进行开髓术,开髓进行根管
脑电中的事件相关电位反映了大脑不同状态下认知过程中神经电生理的变化,对于评估个体认知功能是否正常,具有重要参考意义。心算反映了大脑的认知过程,深入研究心算有助于进一步了解大脑的活动状态。猜名模式的研究,有助于推动脑科学的应用研究发展。本文在传统的实验范式基础上进行尝试改进,提出了两种实验模式。本文从以下几部分进行研究。1)模式设计。提出了两种实验模式:心算纠错模式和猜名字模式。第一种是采用正确的及
豆腐柴(Premna microphylla Turcz),是马鞭草科豆腐柴属植物。豆腐柴果胶(AOP)是用草酸铵提取法从豆腐柴叶中提取的果胶。本论文旨在研究钠离子(Na+)诱导的AOP自凝胶行为,AOP