基于fNIRS的情緒對(duì)工作記憶負(fù)荷影響規(guī)律研究
本文選題:功能性近紅外光譜技術(shù) + 血氧特性; 參考:《航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程》2017年02期
【摘要】:目的研究情緒刺激和任務(wù)負(fù)荷共同影響下的大腦皮層血氧特性響應(yīng)規(guī)律。方法 20名年輕男性分別進(jìn)行了負(fù)性、中性與積極3種情緒圖片刺激下1~3-back認(rèn)知記憶負(fù)荷任務(wù)實(shí)驗(yàn),采用功能近紅外譜(functional near-infrared spectroscopy,fNIRS)監(jiān)測(cè)參試者腦前額葉皮層(prefrontal cortex,PFC)功能區(qū)和左右運(yùn)動(dòng)區(qū)的含氧血紅蛋白(Hb O_2)與脫氧血紅蛋白(Hbr)信號(hào)均值、斜率及近似熵(approximate entropy,ApEn)3種生理特征指標(biāo)來描述其腦功能活動(dòng)。結(jié)果隨著任務(wù)負(fù)荷增加,均值表征的腦功能活動(dòng)強(qiáng)度增強(qiáng),PFC區(qū)域血氧供應(yīng)和腦功能活動(dòng)強(qiáng)度變化率降低且趨于穩(wěn)定。近似熵用于表征的腦功能活動(dòng)復(fù)雜度指標(biāo),隨著任務(wù)負(fù)荷增加,中性情緒狀態(tài)下復(fù)雜度降低,而在負(fù)性和積極情緒狀態(tài)下復(fù)雜度上升。結(jié)論背外側(cè)PFC區(qū)域?yàn)槿蝿?wù)負(fù)荷敏感區(qū)域腦區(qū);運(yùn)動(dòng)區(qū)域腦功能活動(dòng)會(huì)受情緒狀態(tài)影響。近似熵能有效地表征腦區(qū)fNIRS信號(hào)的復(fù)雜度變化,并適合描述情緒狀態(tài)下大腦皮層功能活動(dòng)多樣性。
[Abstract]:Objective to study the response of cerebral cortex blood oxygen characteristics under the influence of emotional stimulation and task load.Methods 20 young men were tested with 1~3-back cognitive memory load task stimulated by negative, neutral and positive emotional images.Functional near infrared spectroscopy (near-infrared) was used to monitor the mean values of hemoglobin (HB) and deoxyhemoglobin (HBR) signals in the prefrontal cortex of the prefrontal cortex and the left and right motor regions of the subjects.The slope and approximate entropy were used to describe the brain function.Results with the increase of task load, the change rate of blood oxygen supply and the intensity of brain function activity decreased and tended to be stable.Approximate entropy is used to characterize the complexity of brain function. With the increase of task load, the complexity decreases in neutral emotional state, but increases in negative and positive emotional state.Conclusion the dorsolateral PFC area is the task load sensitive area, and the brain function in motor area is affected by emotional state.Approximate entropy can effectively characterize the complexity of fNIRS signals in the brain region and is suitable for describing the diversity of cerebral cortex function in emotional state.
【作者單位】: 中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心人因工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金(71201148) 人因工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室課題(9140C770208150C77320,2012SY54B1701,SYFD150051805)
【分類號(hào)】:R338
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,本文編號(hào):1736775
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