人脑聆听轻音乐和静息状态下的EEG临界动力学特性

论文摘要

已有研究发现人静息态时大脑皮层活动处于近临界状态,且具有优化的信息传输效率.然而大脑在感觉刺激状态下脑电临界动力学特征少有研究.此外,轻音乐被报道对于抑郁症、精神分裂症及术后损伤均具有较好的辅助治疗作用.本文应用临界动力学理论,研究了轻音乐刺激状态时大脑皮层脑电临界动力学特性.我们记录了26名被试在闭眼、睁眼及闭眼听音乐状态的脑电信号,对3种状态进行了频率特性和临界动力学特征分析.结果显示人在睁眼状态,全脑脑电信号活动率显著高于闭眼和听音乐状态.相对于闭眼的临界状态,音乐状态和睁眼状态分别趋向于次临界和超临界的状态,即趋向于系统的低耗能态和高耗能态.说明轻优美的音乐可以帮助大脑进入更好的休息状态,没有大尺度的活动发生,这为音乐治疗提供了有价值的实验依据.

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 被试选取与试验准备
•   1.2 数据预处理
•   1.3 平均频率的定义和信号转化
•   1.4 脑电雪崩的定义
•   1.5 分叉参数的定义
•   1.6 幂律分布的拟合
• 2 结果
•   2.1 不同状态下脑电平均频率的对比
•   2.2 临界特性
•   2.3 临界参数结果的稳健性
• 3 讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李玉珠,郑高兴,齐晓英,于玉国

关键词: 音乐,脑电信号,临界动力学,平均频率

来源: 复旦学报(自然科学版) 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学,医药卫生科技,信息科技

专业: 生物学,基础医学,电信技术

单位: 复旦大学生命科学学院,复旦大学人类表型组研究院,复旦大学医学神经生物学国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金(81761128011),上海市科学技术委员会基金(16410722600),上海市“东方学者”项目,国家癫痫精准医学项目(2016YFC0904400)

分类号: R338;TN911.7

DOI: 10.15943/j.cnki.fdxb-jns.2019.05.007

页码: 586-595

总页数: 10

文件大小: 1765K

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