本文關(guān)鍵詞：功能磁共振成像嗅覺(jué)刺激器的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：憑借較高的時(shí)間、空間分辨率和非侵入的成像方式等優(yōu)點(diǎn)，功能磁共振成像（fMRI）技術(shù)在人類腦科學(xué)研究中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。但是在對(duì)被試進(jìn)行任務(wù)刺激的方式上，目前主要還局限于視覺(jué)、聽覺(jué)刺激，通過(guò)嗅覺(jué)刺激任務(wù)進(jìn)行相關(guān)腦科學(xué)研究的還比較少。究其原因，主要是缺乏專用的嗅覺(jué)刺激裝置，在MRI環(huán)境下對(duì)被試精確地進(jìn)行自動(dòng)化嗅覺(jué)刺激比較困難。此外，由于人體的嗅覺(jué)感受具有與視覺(jué)、聽覺(jué)不同的特點(diǎn)，嗅覺(jué)fMRI實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)模式也與傳統(tǒng)的fMRI實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)模式不同，需要進(jìn)一步進(jìn)行研究。為了滿足以上兩點(diǎn)要求，本文主要進(jìn)行了fMRI嗅覺(jué)刺激裝置的設(shè)計(jì)和原型裝置搭建，并通過(guò)嗅覺(jué)fMRI實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行了功能驗(yàn)證，具體成果如下。 一、對(duì)傳統(tǒng)的fMRI實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法和人體嗅覺(jué)感受的特點(diǎn)進(jìn)行了綜合分析，總結(jié)了嗅覺(jué)fMRI的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，詳細(xì)闡述了不同刺激物、人體呼吸、嗅覺(jué)適應(yīng)、干擾刺激、成像同步等方面對(duì)嗅覺(jué)fMRI實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的影響，得出了嗅覺(jué)fMRI實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則。 二、在對(duì)嗅覺(jué)fMRI實(shí)驗(yàn)從方法學(xué)角度深入研究的基礎(chǔ)上，分析了fMRI嗅覺(jué)刺激器的功能和性能需求，設(shè)計(jì)并搭建了fMRI嗅覺(jué)刺激原型裝置。此裝置分為氣路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，具有良好的人機(jī)界面，可以自動(dòng)地對(duì)被試在fMRI實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行三種氣味的嗅覺(jué)刺激，具有較好的時(shí)間精度和良好的電磁兼容性，并且可以很方便地達(dá)到刺激和成像的時(shí)間同步，初步滿足了嗅覺(jué)fMRI實(shí)驗(yàn)的需求。 三、使用搭建的fMRI嗅覺(jué)刺激裝置進(jìn)行了單被試嗅覺(jué)fMRI實(shí)驗(yàn)，得到了乙醇、乙酸、乙酸異戊酯、吡啶四種刺激物的腦激活圖和部分ROI的腦激活信號(hào)時(shí)間曲線圖，驗(yàn)證了刺激器的可用性和在嗅覺(jué)fMRI實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中采用短刺激（刺激20s，，間隔25s）的可行性，并初步證實(shí)了不同氣味刺激對(duì)人體的腦激活結(jié)果存在較大差異。
【關(guān)鍵詞】：功能磁共振成像 嗅覺(jué) 刺激 刺激裝置
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R445.2;R318
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-23
• 1.1 課題研究背景及意義12-16
• 1.1.1 fMRI 技術(shù)介紹12-15
• 1.1.2 嗅覺(jué) fMRI 的研究意義15-16
• 1.2 相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀16-21
• 1.2.1 fMRI 刺激裝置16-18
• 1.2.2 fMRI 嗅覺(jué)刺激裝置18-21
• 1.3 論文主要內(nèi)容21-22
• 1.4 本章小結(jié)22-23
• 第2章 嗅覺(jué) fMRI 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)模式研究23-33
• 2.1 BOLD 信號(hào)23-26
• 2.2 fMRI 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)范式26-29
• 2.2.1 組塊設(shè)計(jì)27-28
• 2.2.2 事件相關(guān)設(shè)計(jì)28-29
• 2.2.3 混合設(shè)計(jì)29
• 2.3 嗅覺(jué) fMRI 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)模式29-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 第3章 fMRI 嗅覺(jué)刺激器方案設(shè)計(jì)33-39
• 3.1 需求分析33
• 3.2 方案設(shè)計(jì)33-38
• 3.2.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)33-35
• 3.2.2 氣路系統(tǒng)設(shè)計(jì)35
• 3.2.3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)35-38
• 3.3 本章小結(jié)38-39
• 第4章 fMRI 嗅覺(jué)刺激器實(shí)現(xiàn)39-55
• 4.1 氣路系統(tǒng)搭建39-41
• 4.2 控制系統(tǒng)搭建41-54
• 4.2.1 硬件搭建41-45
• 4.2.2 軟件設(shè)計(jì)45-54
• 4.3 本章小結(jié)54-55
• 第5章 嗅覺(jué) fMRI 實(shí)驗(yàn)研究55-64
• 5.1 材料與方法55-57
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)材料55
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)55-56
• 5.1.3 實(shí)驗(yàn)步驟56-57
• 5.2 結(jié)果與討論57-63
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理57-60
• 5.2.2 腦激活圖60-62
• 5.2.3 特定 ROI 激活時(shí)間曲線62-63
• 5.2.4 結(jié)果討論63
• 5.3 本章小結(jié)63-64
• 第6章 結(jié)論與展望64-66
• 6.1 結(jié)論64
• 6.2 研究展望64-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 指導(dǎo)教師及作者簡(jiǎn)介70-71
• 致謝71

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

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  本文關(guān)鍵詞：功能磁共振成像嗅覺(jué)刺激器的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：303327