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《重庆大学》 2010年
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脑电信号分析在认知功能中的研究

张新  
【摘要】: 脑电包含了大量的生理和病理信息,可以直接在人体上进行测量,适合于临床应用,能够为某些脑疾病提供诊断依据,甚至成为某些脑疾病有效的治疗手段。近年来,对认知功能的研究越来越受到人们的重视,有效的分析、评价认知功能,对认知障碍疾病的检测和治疗有着重大意义。 本论文在脑电信号放大器的硬件基础上,使用Visual C++6.0编写相应的脑电信号采集软件,构成认知脑电检测与分析平台的信号采集模块,以波形方式实时显示采集到的脑电信号,用独立文件的形式保存数据,方便后续的分析处理。并针对认知功能的研究,设计反映不同状态下大脑功能的认知实验,采集了安静闭眼、安静睁眼、计算力测试、定向力测试和视空间测试状态下的脑电信号。 利用软件滤波技术对采集到的脑电信号进行分析处理,采用了零相位数字滤波、独立分量分析以及小波变换等方法对采集到的脑电信号进行预处理,去除噪声和干扰,并且对信号进行了功率谱分析,为认知脑电的分析提供参考。对于反映高级信息处理过程中集中唤醒的水平的阵发性40Hz EEG,采用一致性检测方法进行提取,为选取脑电数据段,以及认知状态分析提供依据。 强烈的非线性是神经系统的突出特点,脑电信号是混沌信号,具有广泛的非线性动力学特征,脑电非线性分析能提供大脑认知功能活动变化轨迹的情况。本文通过非线性动力学方法对脑电进行分析,快速有效地提取脑电信号中的分数维值和近似熵特征参数,用于对认知功能的描述,探索它们与认知功能的关系,进而作为判断认知功能的评价指标。 本论文对实验采集到的不同状态下的脑电信号进行相关维数和近似熵的计算,实验数据表明,相关维数和近似熵的值在安静闭眼状态下小于定向力测试和计算力测试思维状态,在安静睁眼时小于视空间测试状态下的值,即思维状态下的值均高于安静状态下的值。对不同思维过程中动力学参数变化的分析,有助于获取认知状态的指导性参数,对相关研究和临床应用具有较大的参考价值。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:R318.0

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 祝本菊;基于复杂度分析的阿尔茨海默病、轻度认知功能障碍与正常老年人的脑电研究[D];天津医科大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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8 宋林峰;朱灿焰;郑博;;基于ICA和LWT的数字水印改进方案[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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2 王婷;EMD算法研究及其在信号去噪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
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6 苏日建;信息测量系统及其若干问题的研究[D];华中科技大学;2010年
7 韩守东;纹理建模与图切分优化方法研究[D];华中科技大学;2010年
8 王栋;随机与混沌神经放电节律的时间序列分析[D];陕西师范大学;2010年
9 李媛萍;非线性粘弹性结构的动态行为及大跨空间网壳的减震控制研究[D];暨南大学;2010年
10 汪春梅;癫痫脑电信号特征提取与自动检测方法研究[D];华东理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 岑忠;体感诱发电位实验系统的设计、测量与分析[D];南京医科大学;2010年
2 曹永超;超混沌系统的生成及同步控制研究[D];山东科技大学;2010年
3 张莉;n-GaAs中的混沌研究[D];长春理工大学;2010年
4 田键;磁粉检测系统中图像增强的方法研究[D];长春理工大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张新;脑电信号分析在认知功能中的研究[D];重庆大学;2010年
2 刘友友;基于多类运动感知脑电的异步脑—机接口的研究[D];山东大学;2010年
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4 王娟;慢性痛多通道脑电信号分析[D];燕山大学;2011年
5 李窦哲;脑—机接口系统中脑电信号采集与特征识别[D];山西大学;2010年
6 张倩华;脑电信号的非广度熵分析[D];汕头大学;2004年
7 张道信;基于小波和独立分量分析的脑电信号处理[D];安徽大学;2002年
8 勾慧兰;1/f波电刺激前后脑电功率谱和复杂度的分析研究[D];河北科技大学;2010年
9 李县辉;脑电信号的小波相关与互信息分析[D];汕头大学;2003年
10 姜波;多自由度智能假手控制系统的研究[D];大连理工大学;2005年
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