国家自然科学基金(81271659)
- 作品数：11 被引量：21H指数：3
- 相关作者：高军峰陈晨于晓琳高炜周到更多>>
- 相关机构：中南民族大学电子科技大学西安交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术生物学更多>>
- 多通道EEG信号小波相干分析的测谎研究被引量：2
- 2020年
- 为区分说谎与讲真两种思维状态下不同脑区之间的功能连接,并且研究这种功能连接在时域与频域的变化,征选了40名平均年龄21岁、健康右利手受试者作为实验对象,随机分为说谎和讲真两个被试组(各20名),采用标准三刺激模式测谎协议记录了在两种思维状态下12导联的脑电信号(electroencephalogram,EEG),然后利用小波相干分析方法,对刺激后250~1300 ms时段(P300典型发生时段)上的θ(0.5~4 Hz)、δ(4~8 Hz)、α(8~13 Hz)、β(13~30 Hz)、γ(30~100 Hz)五个频带的66个导联对的小波相干系数分别进行计算,分析不同导联对在不同时频域的功能连接.最后,利用秩和检验对两类受试者的相同时-频域的相干系数分别对比分析,实验结果表明,在θ及δ频带对应的时频域上,两类受试者在OZ-P4、OZ-P3及P3-P4三个导联对的相干值均存在统计学差异,推测人在面对物证说谎时进行功利和非功利的道德判断时导致视觉联合皮层(P3和OZ)和顶下小叶(P4)相应区域被激活,故而产生不同脑区间功能连接的显著统计性差异.
- 何章锦陈晨张金黎峰张家琦蓝文威高军峰
- 关键词：脑电信号测谎
- 非监督特征学习方法在脑电身份识别中的应用被引量：2
- 2014年
- 设计并实现了采用非监督特征学习方法对模拟阅读事件相关电位实验中多名受试者脑电信号的特征提取，并对提取的特征向量进行了模式分类。实验中共采集5名受试者脑电信号，每名受试者的特征样本集由其接受模拟阅读靶视觉刺激后100～400ms在通道PO3、O1、Oz、O2、PO4、P4、P8、CP6的脑电信号样本组成，各受试者样本集均含400个试次样本。非监督特征学习过程由含6个神经节的BP神经网络完成，后选用支持向量机作为分类器。对比了1试次，2试次、5试次、10试次样本叠加等几种不同情况下采用非监督特征学习方法提取特征的分类正确率。实验结果表明：采用多神经节人工神经网络对5名使用者5试次叠加信号样本提取的特征向量的分类正确率高于90％，显著优于对各单通道时域特征向量的分类正确率，该方法可为以脑电信号为特征的身份识别系统提供一种可行的特征提取方式。
- 官金安高炜周到高军峰
- 关键词：身份识别
- 任务提示的脑认知加工过程中神经振荡机制研究被引量：1
- 2020年
- 任务切换实验是评估人类认知灵活性的有效范式,其中提示语切换实验(Task Cuing)能够有效地测量任务切换的认知过程.为了深入研究任务切换的认知过程,本文设计了提示语(cue)和之后刺激(Target)比例为1∶8的提示语切换实验,采集了50名在校大学生的脑电.结合事件相关电位和事件相关谱扰动、序间相位相干、事件相关相位互相干等时频分析的方法研究了任务切换认知过程中的神经振荡机制.实验结果显示,在P200时间段里,腹侧前额叶与后顶叶之间神经振荡存在相位同步现象,并且后顶叶电极神经震荡的相角滞后于前额叶电极,这表明P200对应的检索过程是由前额叶驱动后顶叶的一种自上而下的控制过程.在P300的时间段里,对theta波段频谱分布的研究结果显示了切换任务中大脑的激活强度显著大于重复任务中大脑的激活强度,而且,两种任务中该频段的能量均主要分布在右侧后顶叶,它揭示了任务集配置和更新与theta波段神经振荡之间的密切关系.本文以上发现为揭示大脑认知灵活性的神经振荡机制提供了一种新的途径,有助于我们深入了解任务切换的认知加工过程.
- 王宇陈晨张家琦彭丝雨高军峰
- 关键词：任务切换提示语时频分析
- 基于静息态功能连接的杏仁核谱聚类研究
- 2016年
- 目的研究根据全脑各体素的功能连接模式的相似性,以谱聚类的方式对杏仁核脑区进行分割的可行性。材料与方法通过静息态功能成像,根据特定脑区内各体素全脑功能连接模式的相似性,以谱聚类对杏仁核脑区进行分割。结果右侧中央内侧核(centromedial,CM)亚区分割结果与图谱最接近,右侧浅表核(superficial,SF)脑区亚区与谱图相似度较低。聚类组的稳定性分析结果显示在信噪比大于70 db的情况下,各子区都保持了近乎与没有加入噪声的结果100%的相似性,在10 db的低信噪比下各区皮尔森相关系数也能保持0.7左右。结论本研究的聚类结果和julich图谱具有高度一致性,表明这一方法在可行性、稳定性和抗干扰性方面也取得了满意结果,相对于传统手动分割方法,本研究的聚类方法简单、高效、可重复性高。
- 田洪君高全胜高军峰窦顺阳
- 关键词：杏仁核磁共振成像谱聚类
- 一种新型单个神经细胞的RT-PCR技术研究
- 2014年
- 提出一种新型可重复实现单细胞的RT-PCR的实验技术,扩增目的基因.应用玻璃微电极提取单个神经细胞,裂解获得mRNA,利用RT-PCR技术检测单个神经细胞的离子通道等基因的表达.应用此技术可以灵敏地检测特定电生理现象的分子生物学基础.此法可以比较大鼠背根神经节中大细胞内HCN1的mRNA表达量.实验结果表明:扩增产物的量足够用于后续实验,而且3个重复的均一性也很好,充分表明了该研究提出的实验技术的可行性.
- 高军峰侯保华廖立平陈恒玲李臣鸿
- 关键词：单细胞逆转录聚合酶链反应分子生物学离子通道
- 多导脑电复杂度特征的谎言测试研究被引量：3
- 2017年
- 谎言测试在刑讯侦查和心理疾病治疗中具有重要意义。为了区分是否说谎,30名受试者被随机分为诚实和说谎两组,根据脑电信号的非线性特征——复杂性测度,对他们的12导联的脑电信号提取了KC复杂度、近似熵与样本熵3种复杂度特征,通过统计分析,用两类受试者具有显著差异的多导电极上的复杂度构建特征向量,最后使用支持向量机分类识别特征样本。研究发现:3种复杂度指标中,两类受试者的样本熵特征在更多电极上存在显著差异,由它们构建的特征向量的分类准确率最高,表明样本熵可以更有效地区分诚实和说谎两种不同脑认知状态下的脑电信号,该研究为基于脑电的测谎提供了一种新的途径。
- 高军峰司慧芳于晓琳顾凌云
- 关键词：复杂度脑电信号测谎
- 基于CNN-seq2seq的运动心率检测系统被引量：4
- 2021年
- 针对当前可穿戴式心率检测设备在运动条件下的心率测量准确度不高的问题,提出了一种卷积神经网络结合序列到序列网络(CNN-seq2seq)的深度学习算法,提取在运动状态下的光电容积脉搏波(photoplethysmograph,PPG)中的心率值的方法.结合卷积神经网络在特征提取方面的特点,并利用长短期记忆网络在时序数据处理上的优势,建立了卷积神经网络结合序列到序列的+注意力机制的网络模型.方法采集了30名身体健康的受试者在静止、行走、慢跑和快跑四个状态下的PPG信号,并通过有抗干扰能力的心电设备同步采集他们的心电(electrocardiogram,ECG)信号,将PPG信号作为神经网络输入信号,将ECG信号简化后保留心率特征,作为网络标签,然后对CNN-seq2seq网络进行训练,网络输出得到具有准确心率特征的类PPG信号,从而实现对运动条件下的心率测量.将CNN-seq2seq网络输出结果与对应的ECG信号计算每分钟心率值,心率估计的平均误差和均方误差为0.25±1.31.实验结果证明:CNN-seq2seq网络模型对于运动心率预测能得到比较理想的结果.这为实现运动心率的便携式测量提供了一种可行方案.
- 覃凯张绪龚佳琪高军峰
- Wavelet Coherence of EEG Signals for Deception Detection
- In order to investigate how the cognitive processes take place between different brain regions when the decept...
- Yi-jun XIONGJun-feng GAOYong YANGWen-tao HUANG
- 文献传递
- 基于信息流的中枢疲劳脑电分析
- 2013年
- 为充分利用多导脑电信息，首次提出运用有向传递函数（DTF）方法，对不同中枢疲劳状态下导联间信息流的强度和方向的变化进行分析。研究结果表明，脑电功能耦合中额一到一顶方向的信息流是大脑皮层联系的一个固有特征，可以有效地刻画安静清醒和疲劳两个状态，长时间脑力劳动任务引起中枢疲劳的增加，进而导致整个频率段占优势的信息流的方向发生了反转，信息流占优势的方向从实验前的顶一到一额方向，转变为实验后的额一到一顶方向。
- 张崇于晓琳杨勇徐磊
- 关键词：脑电信息流多通道
- 脑皮层和自主神经活动的因果作用
- 2014年
- 精神紧张、焦虑等脑活动可以导致心脏疾病,而冥想能够改善心脏功能.采用心率变异性、有向传递函数和校正条件熵的方法研究了不同脑任务引起心脏功能的变化以及皮层脑活动和心脏活动的耦合模式.结果表明,意识活动可以通过抑制交感神经减慢心率,通过抑制副交感神经和激活交感神经加快心率.并且意识活动调节自主神经过程中脑皮层中央后区到前区的信息流增加,心脑间的耦合程度显著增强.有向传递函数和校正条件熵方法有望成为分析脑电信号的功能耦合及脑到心脏信息传递的有力工具.
- 于晓琳张崇张建保
- 关键词：自主神经脑皮层心率变异性信息流
