腦損傷是造成全世界死亡和殘疾的主要原因之一,腦損傷后的功能恢復問題已受到廣泛關注。由于大腦在損傷后的恢復過程中會發(fā)生復雜的神經(jīng)重構,腦損傷后的功能康復機制尚未得到充分闡明。本文選擇對腦損傷恢復過程中腦電信號特征參數(shù)的變化進行研究,期望對腦損傷后功能恢復機制的研究有所幫助。腦電信號的傳統(tǒng)研究方法主要為組間比較,但由于不同個體及不同腦損傷部位對腦電信號都有影響,組間比較的設計模式已經(jīng)無法完全揭示腦功能恢復過程的潛在機制,故本文選擇對單個大鼠的兩個對稱腦區(qū)（一側為損傷區(qū),一側為非損傷區(qū)）的腦電信號進行研究,并對其進行動態(tài)監(jiān)測。希望能更深入了解腦功能恢復過程中兩側腦區(qū)的腦電信號的不同之處,找到表征腦功能恢復的腦電信號測度。本文通過對局灶腦缺血組（n=12）、創(chuàng)傷性顱腦損傷組（n=10）、假手術組（n=11）大鼠的損傷腦區(qū)與對側非損傷腦區(qū)的腦電信號進行采集及動態(tài)跟蹤;并對以上各組及對照組（n=10）大鼠的運動功能進行評估,探究腦電信號的各個特征參數(shù)與運動功能恢復的相關性。本文研究的主要結果如下:（1）腦損傷后第1天損傷區(qū)的theta、alpha、beta頻段能量值和樣本熵、LZ復雜度均低于非損傷... 

【文章來源】：杭州電子科技大學浙江省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

主要工作流程圖

杭州電子科技大學碩士學位論文9表2.2腦電信號的常見波形波形頻率(Hz)幅度(μV)腦電活動狀態(tài)delta波0.5–4Hz20–200μV在兒童時期、成人的睡眠狀態(tài)、深度麻醉狀態(tài)、大腦受損等狀態(tài)下出現(xiàn)，被認為是大腦活動處于抑制狀態(tài)的主要波形。theta波4–8Hz20–150μV在兒童時期、成人的困倦疲憊期、回憶、幻想、昏睡時出現(xiàn)。alpha波8–13Hz20–100μV在安靜、放松、不激動、沉思等狀態(tài)下出現(xiàn)，被認為是大腦處于清醒安靜狀態(tài)下的主要腦電波形。beta波13–30Hz5–20μV在思考、分析問題、情緒激動時出現(xiàn)，被認為是大腦處于刺激狀態(tài)下主要腦電波形。2.2.2腦電信號采集2.2.2.1腦電信號采集系統(tǒng)實驗使用的腦電信號采集設備是上海諾誠電氣股份有限公司生產(chǎn)的Nation系列無線視頻腦電圖儀。腦電圖儀硬件主要組成如下：電腦主機部分、無線接收盒、腦電盒、信號采集電極。如圖2.1所示，腦電信號采集所用的軟件為NCC。圖2.1腦電圖儀硬件組成2.2.2.2腦電信號采集(1)腦電電極記錄腦電信號的電極主要有兩種：一種是將電極貼于頭皮上的，這種方法是無損的，主要用于人體實驗，此法電極容易脫落；另一種是將電極插入到大腦皮層下方，這種方法是有損的，常用于動物實驗，此法電極不易脫落。由于腦電信號極其微弱、特別容易受到干擾，而且皮層電極容易脫落，所以綜合考慮本實驗采用的是將電極插入大腦皮層下的方法來采集大鼠的腦電信號。(2)電極放置方式由于本實驗需要采集左右對稱兩側的腦電信號，所以本實驗設計在大鼠的大腦左側植入4個導聯(lián)電極作為采集電極；對側右側腦區(qū)同樣植入4個導聯(lián)電極作為采集電極；在大鼠鼻

杭州電子科技大學碩士學位論文10骨區(qū)域植入?yún)⒖茧姌O。(3)參數(shù)設置首先要對采集信號的軟件進行參數(shù)設置，具體參數(shù)如下：采集頻率：256Hz，濾波器：30Hz低通濾波器，50Hz陷波器，阻抗小于5k歐姆，電極為8導聯(lián)，其中非損傷腦區(qū)(左側腦區(qū))4導聯(lián)，損傷腦區(qū)(右側腦區(qū))4導聯(lián)，由于采集電極為8導聯(lián)，因此設置屏幕顯示8個通道。腦電信號采集頁面如下圖所示：圖2.2腦電信號采集頁面(4)腦電信號采集步驟腦電信號的采集步驟如下：①在采集信號前，打開記錄的軟件，創(chuàng)建新的采集任務，插上無線接收裝置。②把大鼠頭頂?shù)碾姌O針用蘸了酒精的棉簽清洗干凈，再把腦電放大盒和排線連接起來，將排線的另一頭與大鼠頭部的電極針連接。③點擊檢測，觀察大鼠的腦電波形，看是否有接觸不良的導聯(lián)，若有某導聯(lián)沒有顯示，或顯示為噪音，則需要再調(diào)整一下電極的插頭部分，待大鼠安靜且屏幕上顯示的腦電波均正常顯示出來再點擊記錄。若大鼠劇烈運動或者中間的腦電信號雜亂就停止記錄，待大鼠安靜下來或者信號基線平穩(wěn)再繼續(xù)記錄，以此持續(xù)記錄20min以上。大鼠的腦電信號采集情況如下所示：圖2.3大鼠腦電信號采集


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