光不僅僅能使人產(chǎn)生視覺效應(yīng),同時(shí)會(huì)產(chǎn)生非視覺生物效應(yīng)。光的非視覺生物效應(yīng)會(huì)對(duì)人體的生物節(jié)律、激素分泌造成重要影響。通常研究人員采用各種生理指標(biāo)、主觀量表或公式模型對(duì)非視覺生物效應(yīng)進(jìn)行分析和總結(jié)。然而,這些研究方法并不能具體地反映光誘發(fā)產(chǎn)生非視覺生物效應(yīng)對(duì)腦部功能的影響。腦電能夠客觀地反映大腦的活動(dòng)狀態(tài),因此采用腦電信號(hào)來總結(jié)光誘發(fā)非視覺生物效應(yīng)的大腦特征是一種較為客觀有效的研究方法。本文旨在探究光誘發(fā)非視覺生物效應(yīng)腦電信號(hào)的特征,為更加全面的探索非視覺生物效應(yīng)對(duì)人體健康的影響提供指導(dǎo)。針對(duì)于光誘發(fā)非視覺生物效應(yīng)中腦電信號(hào)采集與處理的若干問題,本文做了以下幾方面工作:1)通過對(duì)于光誘發(fā)非視覺生物效應(yīng)的總結(jié),本文設(shè)計(jì)了光誘發(fā)非視覺生物效應(yīng)的腦電采集方案。采用40Hz藍(lán)光作為光刺激源,招募21名健康被試,采集了光誘發(fā)非視覺生物效應(yīng)前后多通道的腦電數(shù)據(jù)。2)根據(jù)眼電偽跡去除方法中存在的問題和本實(shí)驗(yàn)室腦電采集設(shè)備的特點(diǎn),提出了一種結(jié)合噪聲輔助的多元經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和獨(dú)立成分析相結(jié)合的眼電偽跡去除算法。模擬生成一種混合腦電數(shù)據(jù),將該算法與常用的AWICA和ICA眼電偽跡去除算法進(jìn)行了對(duì)比仿真實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過... 

【文章來源】：深圳大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

單個(gè)盲人被試EPP數(shù)據(jù)分析結(jié)果圖[24]

小波閾值去噪分解示意圖[33]

光誘發(fā)非視覺生物效應(yīng)腦電信號(hào)的眼電偽跡去除及其特性研究8圖1-4AWICA腦電處理算法示意圖[34]Kumar等人[35]提出了一種基于小波變換和自適應(yīng)濾波LMS(LeastMeanSquare)的方法來去除腦電信號(hào)中的眼電偽跡。該方法首先將EEG和EOG信號(hào)通過sym3小波基函數(shù)進(jìn)行分解，使用LMS自適應(yīng)濾波器對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波，之后對(duì)濾波后的信號(hào)進(jìn)行小波重構(gòu)，生成無偽跡的腦電信號(hào)。針對(duì)與單通道腦電信號(hào)中眼電偽跡的去除問題，劉志勇等人[36]提出了一種小波變換與經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和獨(dú)立成分分析相結(jié)合的眼電偽跡去除算法。該算法適用于單通道腦電信號(hào)的眼電偽跡去除，簡稱WT-EMD-ICA算法。相對(duì)于小波閾值和WT-ICA兩種眼電偽跡去除算法，WT-EMD-ICA算法能夠有效地去除單通道腦電信號(hào)中的眼電偽跡成分，并且能夠較好地保留腦電中的有效信息。1.2.3存在問題分析首先，分析在非視覺生物效應(yīng)的研究過程中存在的問題及不足。自2002年Berson等人首次發(fā)現(xiàn)本征感光視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞以來，來自各個(gè)不同學(xué)科的研究人員分別采用了不同的研究方法對(duì)非視覺生物效應(yīng)進(jìn)行了不同角度的分析研究。表1-1中列舉了各種研究非視覺生物效應(yīng)的方法，研究人員大多數(shù)采用的是生物學(xué)方法或者使用公式模型和主觀量表來探究非視覺生物效應(yīng)，較少研究人員借助醫(yī)學(xué)影像的手段對(duì)光刺激的非視覺生物效應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的探索。其中在通過腦電對(duì)非視覺生物效應(yīng)進(jìn)行研究的文獻(xiàn)中，僅分析了單個(gè)電極α節(jié)律波的功率譜密度，對(duì)腦電信號(hào)其他方面的分析不夠詳細(xì)。由于在不同的醫(yī)學(xué)影像方法中，腦電可以無創(chuàng)性的直接從頭皮表面記錄到大腦內(nèi)部活動(dòng)狀態(tài)的神經(jīng)電位，與采集核磁共振圖像相比更為方便并且擁有較高的時(shí)間分辨率和相對(duì)較低的實(shí)驗(yàn)成本。因此本論文決定使用腦電設(shè)備，采集光誘發(fā)非視覺生物效應(yīng)前后的腦電數(shù)據(jù)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3558278