【摘 要】
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近年来,焦虑症的发病率逐年上升,患有轻度焦虑的人群引起了人们越来越多的关注。针对这类人群,倘若不能及时采取行之有效的措施进行干预,很容易演变为中度甚至重度焦虑症,严重危害个人的身心健康。作为心理疗法的一种,认知行为疗法（CBT）因其无毒副作用、疗效稳定等优点得到人们的接纳与认可。然而由于个体差异性,传统的CBT难以满足不同个体需求。同时在干预前后依赖医患沟通和量表等易受主观因素干扰的手段来评估个体
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近年来,焦虑症的发病率逐年上升,患有轻度焦虑的人群引起了人们越来越多的关注。针对这类人群,倘若不能及时采取行之有效的措施进行干预,很容易演变为中度甚至重度焦虑症,严重危害个人的身心健康。作为心理疗法的一种,认知行为疗法（CBT）因其无毒副作用、疗效稳定等优点得到人们的接纳与认可。然而由于个体差异性,传统的CBT难以满足不同个体需求。同时在干预前后依赖医患沟通和量表等易受主观因素干扰的手段来评估个体的情绪状态,缺乏客观的生理评估指标。此外,在干预过程中个体不清楚自身的生理状态和调整目标,降低了个体参与的积极主动性,弱化了干预效果。针对以上这些问题,本文借助普适化脑电,将CBT与神经反馈相结合,提出了一种针对焦虑的CBT与神经反馈融合干预方法。并基于该方法,实现了基于脑电的反馈干预系统。最后,本文设计了轻度焦虑人群的反馈干预实验,对量表、脑电反馈指标等实验数据进行了分析,验证了反馈干预系统的有效性以及相较于传统的CBT干预效果得到明显提升。本文主要的研究内容及成果如下:（1）提出了一种针对焦虑的反馈指标筛选方法。本文首先采集了轻度焦虑人群和正常人群在静息态下Fp1、Fp2以及Fpz三个电极位的脑电数据,并经预处理后提取了线性、非线性特征,构建了脑电特征矩阵。然后使用统计学中的T检验方法对单一脑电特征进行了差异性分析,同时为了评估每个特征对分类识别的贡献程度,本文提出了一种分类贡献评价算法,最后根据T检验以及分类贡献评估结果,挑选了具有显著性差异且分类贡献度最高的Fp2电极的Alpha波与Beta波功率之比（ABR）作为轻度焦虑人群干预训练的反馈指标。（2）提出了一种针对焦虑的CBT与神经反馈融合干预方法。并在此基础上设计了反馈干预框架,主要包括脑电采集处理、反馈指标计算及归一化处理、融合干预以及数据存储管理四个功能模块。在反馈指标计算模块,为了适应个体脑电信号的差异,提出了一种反馈训练精准化调节算法。在融合干预模块,针对CBT中的暴露训练,改进了暴露训练形式,同时构建了神经反馈指标映射规则,实现了暴露训练与神经反馈的融合干预方法;针对CBT中的呼吸训练以及放松训练,构建了神经反馈指标映射规则,实现了呼吸训练以及放松训练与神经反馈的融合干预方法;此外,还开发了多种反馈训练游戏,针对不同的训练,实现归一化后的反馈指标到不同游戏刺激的神经反馈映射。（3）设计开发了基于脑电的反馈干预系统,同时设计了友好的人机交互界面。为了验证反馈干预系统的有效性,本文还设计了轻度焦虑人群的反馈干预实验。经过5周的干预后,融合干预组被试的SAS量表、SAI量表以及MCQ-30元认知问卷的NEG分量表的评分分别下降了34.33%、34.78%、52.79%,比CBT干预组和无干预对照组下降的幅度更大。在反馈指标上两个干预组有着明显的差异,经过5周的干预后,融合干预组的ARB均值上升到9.43,高出CBT干预组14.72%,这些数据均表明,被试的焦虑症状得到明显改善,同时相较于传统的CBT,反馈干预系统的治疗效果更加显著。此外,本文还对评价指标TBR以及全波段功率谱熵进行了统计分析,发现均与反馈指标具有一致的相左或相右的趋势,也进一步表明了本文所提出的反馈指标筛选方法的有效性。
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