第２９卷　第４期 ２０１２年　８月 　　　　　　　　　　　　 生物醫學工程學雜志 Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏｌ．２９　Ｎｏ．４Ａｕｇｕｓｔ　２０１２ 視聽刺激腦電信號的相位同步分析＊ 張立偉△ 　劉國忠　羅　倩　徐煒君 (北京信息科技大學光電信息與通信工程學院，北京１００１９２) 摘　要：腦電(ＥＥＧ)同步被認為是腦功能區域整合的表現。高級腦功能需要具有特定功能的多區域神經系統間進行不同層次的整合和協調來完成。本文提出了一種新的相位同步分析方法—互近似熵。采用分段頻率，用同步指數、互信息熵與互近似熵方法對視聽刺激ＥＥＧ導聯數據進行了相位同步的比較分析，三種分析得到了一致的結果，說明互近似熵方法也能很好反映出兩導聯的相位同步。文章同時通過相位同步分析結果進行了大腦反應區域的探索分析。此研究為腦機接口的設計奠定了基礎。 關鍵詞：視聽刺激；相位同步；互近似熵；腦功能區 中圖分類號　Ｒ－３；ＴＮ９１　　文獻標識碼　Ａ　　文章編號　１００１－５５１５(２０１２)０４－０６４５－０５ Ｐｈａｓｅ　Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ＥＥＧ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｄｕｒｉｎｇ　Ａｕｄｉｏ－ｖｉｓｕａｌ　Ｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ Ｚｈａｎｇ　Ｌｉｗｅｉ　Ｌｉｕ　Ｇｕｏｚｈｏｎｇ　Ｌｕｏ　Ｑｉａｎ　Ｘｕ　Ｗｅｉｊｕｎ ( Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ＆ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ， Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９２， Ｃｈｉｎａ ) Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＥＥＧ　Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ　ｔｈｅ　ｃｏｎｆｏｒｍｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｒａｉｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ａｒｅａｓ．Ａｄｖａｎｃｅｄ　ｂｒａｉｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｓ　ｍａｎｙ　ｎｅｒｖｏｕｓ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ｗｉｔｈ　ａ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｉｎ　ｒｅｌｅｖａｎｔ　ｂｒａｉｎ　ｒｅｇｉｏｎｓ(ａｒｅａｓ) ｔｏ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｏ－ｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌｅｖｅｌｓ．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ａ　ｎｅｗ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｐｈａｓｅ　ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ—Ｍｕｔｕａｌｌｙ　 ＡｐｐｒｏｘｉｍａｔｅＥｎｔｒｏｐｙ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｔｏ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｂａｎｄ　ｏｆ　ＥＥＧ　ｓｉｇｎａｌ　ｄｕｒｉｎｇ　ａｕｄｉｏ－ｖｉｓｕａｌ　ｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｇｅｔ　Ｓｉｍｉｌａｒｒｅｓｕｌｔｓ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　Ｉｎｄｅｘ　ａｎｄ　Ｍｕｔｕａｌ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｅｎｔｒｏｐｙ．Ｔｈｉｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ＭｕｔｕａｌｌｙＡｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ　Ｅｎｔｒｏｐｙ　ｃａｎ　ｌｅａｄ　ｔｏ　ａ　ｇｏｏｄ　ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｈａｓｅ　ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｗｏ　ｌｅａｄｓ．Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ａｌｓｏ ｅｘｐｌｏｒｅｄ　ｔｈｅ　ｂｒａｉｎ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｚｏｎｅ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｈａｓｅ　ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ　ａｎａｌｙｓｉ

總結

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