次极量运动对视觉诱发电位P_(100)潜伏期的影响

跟踪观察8周次极量运动对视觉诱发电位P100潜伏期的影响.采用NDI-200(海神号)神经电检诊仪跟踪记录4名男大学生志愿者每次训练前安静时的模式翻转视觉诱发电位.运动方式采用Monark 839E进行Bruce增量运动,目标心率为85%HRmax,每周3次.结果显示:在8周训练期间,受试者运动持续时间延长;视觉诱发电位P100的潜伏期(ms)呈缩短趋势;运动持续时间与运动次数呈显著性相关(r=0.350)(P<0.01),P100的潜伏期与运动次数呈显著性相关(r=-0.225)(P<0.05).从中可见,经过8周的次极量训练,受试者的运动能力逐渐增加,而视觉诱发电位P100的潜伏期则呈缩短趋势.

稳态运动视觉诱发电位的诱发及在脑机接口中的应用进展

基于稳态运动视觉诱发电位(SSMVEP)的脑机接口(BCI)能够减少使用者的视觉疲劳,但其信号强度和系统性能仍不能代替基于稳态视觉诱发电位(SSVEP)的BCI。本文对提高SSMVEP信噪比的两种思路以及SSMVEP在BCI中的应用进行了综述。首先归纳和总结了影响SSMVEP诱导和性能的3个主要因素,即运动视觉刺激方式、运动视觉刺激参数和SSMVEP的信号处理方法;然后介绍了SSMVEP在医疗、娱乐等领域的应用;最后提出了目前使用SSMVEPBCI的限制以及未来发展方向。

不同强度有氧运动对视觉诱发电位的影响

目的:探讨运动所致的视觉诱发电位改变是否是由于体温改变所致,VEP改变是否与运动强度存在依从性。方法:采用ND I-200(海神号)神经电检诊仪记录受试者(n=8)进行功率车(Monark 839E)增量运动(起始负荷为25 w,递增负荷量为25 w/挡,每挡运动10分钟,转数为50 rpm)前(安静状态)、近无氧阈强度运动(心率为130 b/m in左右、RPE值为13左右)后即刻、近无氧阈强度运动待体温恢复至安静状态后、近极量强度有氧运动(心率为180 b/m in左右、RPE值为18左右)后即刻、近极量强度有氧运动待体温恢复后的视觉诱发电位。结果:与安静状态相比,在近无氧阈强度运动后即刻,P100潜伏期即呈现极显著性缩短(P<0.01),近无氧阈强度运动待体温恢复后仍保持显著缩短(P=0.059);近极量强度有氧运动后即刻显著缩短(P<0.05),近极量强度有氧运动待体温恢复后仍然保持显著缩短(P<0.05)。近无氧阈强度运动后即刻及近极量强度有氧运动后即刻P100潜伏期之间并无显著性差异(P>0.05)。结论:P100潜伏期对近无氧阈强度及近极量强度有氧运动有一定的敏感性,运动是不依赖于体温改变而对VEP P100潜伏期产生影响的因素之一,运动对P100潜伏期的影响并不存在有强度依从性。

基于EMD-ICA的视觉稳态诱发电位运动伪迹去除

脑电信号是大脑中产生的微弱电生理信号,经常会受到心电、眼电、运动伪迹的干扰。伪迹会使脑电信号产生较大的畸变。脑电信号与伪迹信号同属生理电信号。其中,运动伪迹的去除难度较高。采用经验模态分解结合独立成分分析的方法去除视觉稳态诱发电位信号中头部运动伪迹。对比单一经验模态分解与单一独立成分分析去噪算法,经验模态分解结合独立成分分析方法去噪算法效果最佳,去除运动伪迹的同时保留视觉稳态诱发电位固有信号。

定量负荷(PWC170)运动对视觉诱发电位的影响

采用NDI-200(海神号)神经电检诊仪,对山东师范大学健康大学生志愿者(n=63人)进行了定量负荷(PWC170)运动前后的视觉诱发电位(VEP)记录分析,观察定量负荷运动对视觉诱发电位各指标的影响。结果显示:(1)运动时间平均为(9.22±1.89)min,最大吸氧量平均为(37.52±6.30)mL·min-1·kg-1;(2)与运动前((100.89±6.63)ms)相比,P100潜伏期在运动后即刻((97.82±6.32)ms)缩短,差异存在非常显著性(P<0.01);与运动前((5.78±2.22)μV)相比,N75-P100峰峰值在运动后即刻((4.87±1.95)μV)下降,差异存在显著性(P<0.05);恢复后的VEP与运动前相比,差异不存在显著性。说明定量负荷(PWC170)运动只能使视觉诱发电位各指标发生暂时改变,并不对其产生长期的影响。

动、静力运动疲劳发展过程中视觉诱发电位的变化

观察了20名15岁男性初中学生(体育爱好者)动、静力运动疲劳发展过程中视觉诱发电位(VEP)的变化,结果显示:静力运动过程中,安静→疲劳→力竭时VEP 的变化呈安静→缩短→延长的趋势;动力运动至疲劳时,VEP则比安静时稍有延长,运动至力竭时,VEP明显延长。表明VEP在一定程度上可以反映大脑皮层的兴奋和疲劳状况。

体育系和普通系学生视觉诱发电位各指标的差异比较

目的:分析体育运动对视觉诱发电位各指标的影响规律。方法:①于2006-03/06选取山东师范大学在校健康大学生志愿者95名,其中体育系体育教育专业的男生65名,运动年限(4.26±3.08)年,普通系学生30名。②采用NDI-200(海神号)神经电检诊仪,在不同大小方格[小方格(10mm×10mm)、中方格(25mm×25mm)、大方格(50mm×50mm)]刺激下,选取头部双极导联、刺激频率为2Hz、亮度为90cdp、对比度为80%、滤波范围为1￣100Hz、灵敏度为10μV、叠加100次,对受试者在暗室自然瞳孔下的视觉诱发电位进行了记录分析并做了横向比较。测试指标有N75,P100,N145的潜伏期、峰间期和峰峰值。结果:95名受试者全部进入结果分析。①体育系学生小方格刺激下P100潜伏期比普通系学生短[(98.03±4.71),(100.61±6.11)ms,P<0.05],中方格刺激下各潜伏期均比普通系学生短[N75:(69.19±5.56),(72.10±6.06)ms;P100:(97.60±5.04),(101.22±6.83)ms;N145:(130.38±13.14),(137.60±14.14)ms;P均<0.05]。②体育系学生中方格和大方格刺激下视觉诱发电位的N75～P100峰峰值大于普通系学生[中方格:(7.36±2.88),(6.15±2.01)μV;大方格:(7.07±2.43),(5.51±1.94)μV;P均<0.05]。③体育系与普通系学生相比,各种方格刺激下视觉诱发电位的峰间期均有所缩短,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论:体育运动使视觉信息传导时间缩短,传导过程中同步化程度提高,信息分析处理速度加快,有利于运动员对周围环境的视觉信息做出及时准确的反应。

脑诱发电位学术交流会暨专题讲习班纪要

第一次全国性的脑诱发电位学术交流会议暨专题讲习班于1995年12月17—23日在广州召开,会议由中华医学会广东分会、广东省人民医院和现代电生理学杂志主办,广东省神经科学会副主任委员、脑电图学组组长熊希民教授主持了会议,广东省卫生厅和中华医学会广东分会领导同志冯榴祥、朱高章等出席会议并讲了话。参加会议的代表有一百二十多人,北京协和医院汤晓芙教授。

脑诱发电位在神经科的应用

诱发电位是继脑电图,肌电图之后神经电生理学第三大进展,现代尽管有了CT,磁共振成像(MRI),单光子扫描(SPECT),正电子扫描(PET)等新技术,大大提高了对脑部疾病诊断的阳性率和定位的准确性,但上述各项检测技术主要是反映脑形态结构变化,一般来说形态结构的变化均在机能变化之后,早期患者有机能障碍,但形态结构上不一定都能反映出来。某些疾病形态结构正常,但反映机能变化的电生理可客观显示出异常,而且检测费用低,易于普及,在当今神经病学的临床及科研中越来越受到人们的重视。

阻断对视运动启动方向知觉影响的行为学研究

目的:记录正常青年人在对视运动启动知觉实验中方向判断的反应时与准确率。方法:24名被试者参与本实验。实验一在单步骤运动的两图片中加入空白阻断;实验二在启动运动的两个步骤中加入空白阻断。结果:发现由某一特定方向的视觉运动引导一个方向二义的运动,二义的运动方向知觉受前者启动,偏向前者同一个方向。当两个步骤之间加入一个空白的阻断时,其运动方向启动效应会呈现如下变化:短时间隔时二义运动受特定方向的启动效应明显;时间间隔延长时,启动性减弱或消失;当时间间隔进一步延长时,出现相反方向的启动效应。结论:该结果间接地提供了运动知觉启动效应为神经元细胞在空间与时间上整合观点的证据,支持基于计算模型的运动知觉方向加工的神经机制。

精细运动发育落后幼儿视觉运动整合与视诱发电位关系探讨

目的研究精细运动发育落后幼儿其视觉运动整合能力与视诱发电位潜伏期之间的相关性,为发育落后患儿的早期诊断和干预提供科学依据。方法 2015年1月-2016年12月选择71例经PDMS-Ⅱ测试精细运动发育落后并符合纳入标准的患儿,同时进行闪光视觉诱发电位检测,将闪光视诱发电位P100潜伏期(LP100)均值分别与视觉-运动整合能力(VMI)和精细运动发育商(FMQ)均值进行统计学检验及相关性分析。结果精细运动发育落后幼儿视诱发电位潜伏期与视觉-运动整合及精细运动发育商存在相关关系(r=-0.859和-0.844,P<0.001),潜伏期越延迟,其视觉-运动整合标准分及精细运动发育商越低。结论视知觉功能可影响精细运动发育落后幼儿视觉运动整合能力,视诱发电位可作为早期诊断、早期干预提供重要线索和电生理依据。

多焦视觉诱发电位在脑性瘫痪患儿中的应用

目的 观察比较脑性瘫痪（脑瘫）患儿与正常儿童多焦视觉诱发电位（mf VEP）振幅与潜伏期的变化。方法 脑瘫组为四川大学华西第二医院儿童神经康复科及成都市中西医结合医院儿童康复科2009年-2013年收治的脑瘫（单肢瘫痪）儿童14例（年龄4~7岁）。对照组为同一时期就诊于四川大学华西医院眼科的正常儿童14例（年龄5~9岁）。所有受试者的双眼均进行mf VEP检查,mf VEP检查结果中的振幅与潜伏期用于数据分析。首先分析14例脑瘫患儿与对照组之间的波形（潜伏期、振幅）差异;应用粗大运动功能分级系统（GMFCS）分级标准对14例脑瘫患儿进行分级：5例患儿为GMFCSⅠ级,9例患儿为GMFCSⅡ级;比较不同级别的脑瘫患儿之间mf VEP的差异。结果 脑瘫组的mf VEP波形变化趋势与对照组类似：其振幅从离心度第1环至第6环逐渐下降,其潜伏期则逐渐延长。与对照组相比,脑瘫组在第1环至第3环左、右眼振幅下降,差异有统计学意义（P〈0.05）。脑瘫组左眼潜伏期在第1环延长,差异有统计学意义（P=0.045）。比较脑瘫儿童GMFCSⅠ级组与GMFCSⅡ级组,发现两组间振幅在第1环上差异具有统计学意义（P=0.043）,其他结果差异无统计学意义（P〉0.05）。结论 通过多焦视觉电生理技术,发现脑瘫患儿mf VEP波与对照组之间存在差异,提示脑瘫患儿存在视觉通路损害。mf VEP的结果为揭示脑瘫患儿视觉障碍提供客观的理论依据。

基于运动想象的脑机接口关键技术研究

基于运动想象的脑机接口技术,被广泛的认为是最具有前景的一类脑机接口,但目前在该技术的发展过程中存在着一系列急需解决的问题。本文从信号获取、特征提取、模式分类、在线系统等方面,介绍了一些解决问题的方法,特别是基于笔者长期研究工作的系列解决方案。如信号获取中能够去除低频偏置的放大器设计方法;特征识别方面针对在运动想象脑机接口中广泛使用的共空间模式方法的改进算法,使其具有更强的抗噪音能力;模式识别方面所提出的基于线性判别分析的改进算法,以较大幅度提高分类准确率。最后介绍了基于上述方法而设计实现的一种基于运动想象和运动启动电位的在线脑机接口系统。

基于脑-机接口的机械手实时运动控制系统研究

基于脑-机接口技术实现了一种机械手实时运动控制系统,该系统将稳态视觉诱发电位作为脑-机接口的输入信号,实现了脑电信号对机械手上升、下降、左转、右转、夹紧及松开6种动作的实时控制。系统利用6个LED发光二极管组成视觉刺激器,通过小波变换去除脑电背景噪声,并利用短时傅里叶变换进行诱发电位的频谱分析,将其转换为外部机械手的控制命令。实验结果表明,该系统能有效地控制机械手的实时运动。系统的实现为延伸和提高人类对外部设备的控制能力提供了一种新的途径。

基于混合模态的脑机接口技术应用:神经康复新方向

随着人口老龄化和慢性病患者增加,康复医疗领域面临着巨大挑战和机遇。非侵入式脑机接口技术作为一种创新的诊疗手段,为脑卒中等中枢神经受损导致运动失能的患病人群带来了新的希望。与传统康复训练相比,单一模态脑机接口技术具有激活感觉运动皮质、从大脑层面协助病人康复的优势,但单一模态各范式具有各自的局限性。混合模态是近年的研究热点,以两种范式相结合的方式来提升整体系统的可靠性和准确性。基于此,提出了一种新的运动-视觉混合模态脑机接口技术,该系统在在线实验中的平均分类准确率为86.67%,能够同时诱发运动皮层和视觉皮层的响应,有望成为主动康复、神经重塑的新范式。

基于视觉双特征的并行联合脑-机接口范式的研究

基于多特征的并行联合脑-机接口与单一特征脑-机接口相比,能利用更多信息和并行方式提高特征提取和系统执行效率。提出了一种基于稳态视觉诱发电位(SSVEP)和运动起始视觉诱发电位(MVEP)的双特征并行联合脑-机接口范式,通过设计3×3字符拼写范式,矩阵中纵列白色竖条按设定频率闪烁诱发SSVEP,横行中白色竖条随机运动诱发MVEP。实验表明,被试者关注目标字符时,两种特征脑电信号被同时诱发出来,并且对两种脑电信号进行特征识别能够检测出被试者选取的目标字符。联合范式并行的刺激编码方式有效节约了刺激诱发时间,为构建更为实用的联合脑-机接口提供了一种实现方法。

基于SSMVEP的脑-机接口视觉刺激探究

目的提出一种基于稳态运动视觉刺激诱发电位(SSMVEP)的方环运动刺激,并与目前常用的视觉刺激方式(牛顿环运动、方形闪烁和圆形闪烁)进行比较。方法选择9名受试者,分别采用四种刺激方式诱发脑电信号,采用典型相关分析(CCA)进行模式识别,并结合识别准确率与主观评分结果对刺激评价。结果方环运动诱发的脑电信号识别准确率(82.8%±14.1%)与牛顿环运动(83.3%±11.5%)相当,无显著性差异,但二者都低于方形闪烁(98.3%±4.1%)和圆形闪烁(99.2%±1.8%);图形形状对相同刺激模式(运动及闪烁)诱发的脑电信号识别准确率没有显著影响;方环运动的主观评价优于牛顿环运动、方形闪烁和圆形闪烁。结论方环运动刺激可以有效诱发脑电信号,并降低图形闪烁带来的不适感,可以作为视觉刺激应用于基于SSMVEP的BCI中。

球类运动

G840.142 9904853球类运动对人体诱发电位的影响=A study ofhuman’s brain-stem auditory evoked potential andvisual evoked potential of ball games[刊,中,I]/乔德才,刘晓莉//中国体育科技.-1999.-35(8).-7-9表2参6(YYW)球类运动//人体//诱发电位//脑干//听觉//潜伏期//波幅本文通过对体育院(系)球类专项学生脑干听觉诱发电位和视觉诱发电位各指标的研究发现:1)脑干听觉诱发电位峰潜伏期明显延长;2)视觉诱发电位明显缩短:3)对波幅设有明显影响。结果提示,经过专门的球类运动训练,对感觉信息传入的强度没有明显影响。

非意识视觉运动知觉启动的脑机制

记录正常青年人在运动知觉实验中的事件相关电位（ＥＲＰｓ）与功能性磁共振成像（ｆＭＲＩ）． 结果发现某一特定方向的视觉运动知觉可以无意识地诱导其后的运动知觉偏向于同一方向；ＥＲＰ早期（１００ｍｓ）与晚期（３５０ｍｓ）成分的波幅增大；ｆＭＲＩ显示该早期效应反映外纹状皮层的神经调节机制，内侧颞叶（ＭＴ／ＭＳＴ）和顶叶内皮质的高级视觉加工区域也被激活．该结果提供了运动知觉启动效应的机制，是运动知觉刺激的方向选择性神经响应相互作用观点的直接证据，支持基于计算模型的对立的运动知觉启动理论，不支持神经反应不应期假说．