近年来,随着技术的飞速发展,出现了许多新技术和新方法,血氧水平依赖功能磁共振成像(blood oxygen level dependent-functional magnetic resonance imaging,BOLD-fMRI)是一种新兴的神经影像学方法,以无创方式观察人脑中的神经活动,使脑科学的研究取得了较大的进展。颞上回参与语音的高阶听觉处理,在语音处理中起着关键作用,参与了包括语音在内的听觉加工。纯音是指频率成分单一的声音,在听觉的相关研究中,纯音是最常用的声音刺激。在此背景下,论文对“纯音刺激下颞上回的激活度”这一课题进行了研究。BOLD-fMRI是研究脑功能的一种强有力的方法,其原理是利用磁共振造影来测量神经元活动所引发的血液动力改变,方法是通过一定的刺激使大脑皮层各功能区在磁共振设备上成像,它结合了功能、影像和解剖三方面因素,是一种在活体人脑定位各功能区的有效方法。论文通过BOLD-fMRI技术,采集了33个被试(16名男性,17名女性,年龄19-26岁)在6种不同频率(200Hz、400Hz、800Hz、1600Hz、3200Hz和6400Hz)纯音刺激下颞上回的核磁扫描数据,通过E-prime软件播放刺激材料,应用SPM8软件对收集的原始数据进行处理,并以静息态数据为基线,进行统计和分析。论文开展了如下工作:(1)分析了6个频率纯音刺激下颞上回的激活度统计结果,从激活广度和激活强度两个维度比较了激活度的差异;(2)为了更直观地观察6个频率纯音刺激下颞上回的激活分布,画出了激活脑图;(3)进一步地对激活强度值分别达到前10%、20%和50%的体素进行了分析,画出了低频、中频和高频纯音刺激下颞上回在一定阈值下的激活脑图;(4)最后,探索了颞上回的激活度差异能否作为特征使用多体素模式分析(multi-voxel pattern analysis,MVPA)对低频、中频和高频纯音刺激进行分类。论文所得结果表明:(1)200Hz纯音刺激下颞上回的激活强度和激活广度明显高于其它频率,剩余5个频率纯音刺激的激活度差异不显著;(2)激活强度越强,激活广度也越大,激活强度和激活广度呈线性正相关;(3)低频、中频和高频纯音刺激下颞上回的前10%、20%和50%激活体素部分重叠,阈值越大,则重叠越小,前10%激活下的重叠最小;(4)以激活前10%的体素为特征通过MVPA可以区分低频、中频和高频纯音刺激。总之,论文对纯音刺激下颞上回的激活广度、激活强度及其相关关系进行了研究,得出以激活前10%的体素为特征通过多体素模式分析可以区分低频、中频和高频纯音刺激的结论。对颞上回进行解码,可以还原被试听到的纯音频率,对纯音频率判别和纯音测听具有一定的研究价值,为从神经信号中解码认知状态提供了一种简单易用的参考方法,可供类似分类识别问题的研究提供参考。同时对听力损失判定和使用音乐治疗抑郁症和癫痫等患者的刺激材料选择具有一定的参考价值。