2022年脑电测量及仪器的发展与心理学分析研究漫谈.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 脑电测量及仪器的进展与心理学讨论漫谈学号：姓名：1 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 目前脑电技术的讨论与应用 大脑皮质由数以亿计的神经元组成；神经元像人体中的其他细胞一样,具 有生物电活动；神经细胞的跨膜静息电位大约为70mV,这个静息电位可认为是 K +外流而形成的；这种状态称为极化状态,当神 经元接受一个大于肯定阈值的刺激时 刺激可来自电、热、机械或化学能的扰动）,该处极化膜对 Na +通透性突然增大,大量钠离子快速进入细胞膜内,使膜内 电位急速上升,产

2、生膜的除极化,同时产生一个膜电位,即动作电位；脑电波 是大脑皮质中很多个神经元同步化的电活动所形成的,波形因不同的脑部位置 而异,并于觉醒和睡眠的水平相关,且存在很大的个体差异；通过电极和导线 从头皮上或者大脑皮质上直接将大脑产生的节律性电位变化,传送至特别的纪录装置 脑电图机上记录下来,形成动态曲线,这就是通常称为的脑电图electroencephalogram,EEG）； 波 1330 Hz 20uV 波 48 Hz 100uV 波 0.54 Hz 31 Hz 2uV 波通常在觉醒、精神宽舒和闭眼时显现在枕叶；睁眼时,活动消逝,而显现频率较高、波幅较低的波,假如病人入睡,活动完全消逝； 波

3、在个体之间存在很大的差异,约有10%的正常人中记录不到典型的活动；波具有较高的频率： 1330 Hz,显现在顶叶和额叶, 波通常见于紧急的精神活动期间；波可分为 1 波和 2波, 1波的频率约为 波的两倍,它与 波一样受心理活动的影响,2波在中枢神经系统猛烈活动或紧急时显现；波的频率范畴是 48 Hz,常见于成人浅睡时,但主要见于儿童,显现在顶部和颞部；波包含频率为 4Hz以下的全部脑电活动,显现在成人深睡时、早产婴儿和 幼儿；波频率在 31 Hz以上,它是由留意或感觉刺激引起的一种低幅度高频波；脑电图波可以为大脑皮质和脑干中的病理所转变,例如皮质中电活动的消 失或阻尼可能是由于肿瘤压迫在神经

4、元上并使之损耗,也可能是由于循环障碍引起缺氧、出血或栓塞；脑电图的波形也受影响意识水平的脑干中的病理过程 所影响；所以脑电图是诊断某些精神疾病的重要依据；例如可以在临床上脑电图可应用于检查疑似癫痫和脑肿瘤病人,仍可以用于测定意识水平和确定大脑 死亡时间；反常脑电图可分为轻度、中度及重度反常；1.轻度反常脑电图2 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 节律很不规章或很不稳固,睁眼抑制反应消逝或不显著；额区或各区显现高幅波； Q波活动增加,某些部位 Q活动占优势,有时各区均见 Q波；过度换气后显现高幅 Q波；2.中度

5、反常脑电图Q活动占优势；显现阵发性Q节活动频率减慢消逝,有明显的不对称；弥散性波活动；过度换气后,成组或成群地显现高波幅波；3.重度反常脑电图 弥散性 Q及活动占优势,在慢波间为高电压活动； 节律消逝或变慢；显现阵发性 波；自发或诱发地显现高波幅棘波、尖波或棘慢综合波；显现爆发 性抑制活动或平整活动；为了查明脑电图中各类波的比例,一般可用脑电波频率分析装置,脑电信 号取自脑电图机,可采纳不同的带通滤波器再经过 5s或10s的时间积分将结果 各成分与总量的百分比记载于脑电图记录纸上,可与脑电图对比观看,以提高 和加快脑电诊断的正确性和速度；由于运算机和信号处理技术的飞速进展,目前脑电图机已能实现

6、自动分析,常见的分析工程有： 、波的各时间序列的数据； 、波各振 幅积分值周期分布,振幅分布,平均振幅,反常节律的检测值等,然后依据这 些结果,利用判定准就判定脑电的正常或反常；近年来人工神经网络方法已经 引入脑电的自动分析领域,在自发脑电中的睡眠分级、癫痫棘波检测、麻醉深 度分析,以及在诱发脑电中的波形提取、波峰识别、听力阈值测试、器官功能 检测等方面取得了实际应用；脑电图作为一种帮忙诊断疾病的现代帮助检查方法. 它对被检查者没有任何创伤,对脑部疾病有肯定的诊断价值,但受到多种条件的限制,故多数情形下 不能作为诊断的唯独依据,而需要结合患者的症状、体征、其他试验检查或辅 助检查来综合分析；脑

7、电图主要用于颅内器质性病变如癫痫、脑炎、脑血管疾 病及颅内占位性病变等的检查；脑电图极易受各种因素干扰,应留意识别和排 除；脑电技术与心理学讨论的结合 随着现代科技的进步人类生活水平的提高,人们对“ 健康” 二字的定义不 断延长,其中心理健康受到越来越广泛的关注和重视,特别是青年人,心智不 成熟,社会压力大,假如缺乏必要的心理辅导和挫折训练,很简单患上相关的 精神疾病,甚至自杀；医学心理学是讨论心理活动与病理过程是如何相互影响 的心理学分支,它是在心理学和医学相互结合、有关课题的共同讨论过程中形 成和进展起来的边缘学科；包括基本理论、实际应用技术和客观试验讨论等内 容；医学心理学兼有心理学和医

8、学的特点,它讨论和解决人类在健康或患病,以及二者相互转化过程中的一切心理问题；其任务是将心理学的学问和方法应 用于医疗实践,探讨和解决医学领域中的各种心理学问题,并通过对医疗实际 课题的探讨推动心理学基础理论讨论；医学心理学也是医学基础理论的重要组 成部分,为医学的理论讨论、临床实践、人材培训以及卫生保健事业的进展,提示有关怀身亲密相关的观点,供应合理的治疗方法和保健措施；医学心理学 的历史可以溯源于古代心身关系的辩证熟悉；在中国古代的医学和哲学论著 中,包含着很多如“ 心主神明” 、“ 形神相印” 等思想；在秦汉之际的中国古 代医学经典黄帝内经中早已阐明白外感于“ 六淫” 和内动于“ 七情”

9、 的相3 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 辅相成与协同作用的思想,在治疗和预防上主见“ 治神入手” 、“ 治神为 本” 、“ 主明就下安,以此养生就寿” 等观点；在古希腊的柏拉图、亚里士多 德、希波克拉底等人的著作中,也有不少有关精神与躯体相互作用以及强调心 理治疗和医患关系等问题的论述；众所周知,心理并非心的机能,而是脑的机能,心理是客观事实通过大脑 的主观反映；因此,通过对大脑机制的精确讨论可以未心理学问题的解决供应 有力支持； 2005年,俄罗斯化学与生活杂志报道,心理学家依据把握的电 生理学讨论成果

10、,将脑电图的波形、波幅、节律的肯定值和相对值与人的多种 心理特点进行对比后发觉,脑电图指数与人的心理特点在理论上具有某种相互 联系；为了检验这种“ 关联” 的实际意义,科研人员进行了两项试验；在第一项 54 名 18 至 20 岁的高校生的脑电图,并猜测出了他们在人 试验中,专家分析了 际交往、懂得领会才能、决策速度、适应单调环境方面的心理特点；之后,专 家又环绕这些心理特点对同学们进行了心理问卷测试；在其次项试验中,专家 依据 160 名高校生的脑电图指数,猜测了他们在机灵、信心、独立、真诚、勇 敢、忍耐、急躁、担忧、自私等方面的心理特点；尔后,讨论人员针对上述方 面对每名同学提出了 550

11、 道心理问答题；两项试验的结果显示, 70%至 80%的脑电图心理猜测结果与心理问卷结果相 符合,心理失常越严峻的同学,脑电图猜测的结果越精确；专家仍发觉,在各 项检测内容中,担忧心理对脑部生物电的影响最明显；脑电波的低频阿尔法节 律强度大、同时高频贝塔节律波动频繁,就说明某人的担忧程度深；俄罗斯心理学讨论所的列别杰夫博士认为,上述讨论可以帮忙专家更精确 地揭示人的心理特点,挖掘人的制造力；关于脑电图与心理学的结合,在刑事侦破中也得到了最奇妙的应用：脑电心理测谎仪的测试机理是应用大事相关电位测谎,不受被测试对象主观意志的影响,应用图 像刺激技术,能给被测试人供应一个相对客观的视觉空间,再次勾起

12、被测试人 对当时情形的回忆和认知,重现历史,精确检测；简单实现对各种作案场景的 检测,特别是对有生理缺陷的被测试对象,如聋哑人,同样可以进行测试；脑电心理测试仪由脑电极、信号采集与转换电路、运算机、耳机和投影仪 等部分组成,放置在头皮上的脑电极通过屏蔽线与脑电信号采集与转换电路连 接,再与运算机相连；投影仪和耳机同运算机输出相连；通过对被试者施加一 定方式的刺激 如视觉、听觉）,并从放置在头皮上的脑电极实时采集到的脑电 波信号中,提取相应的大事相关电位进行分析,从而对被试者的身心状态做出 评判；脑电心理测谎仪的基本原理是利用了诱发脑电技术；除记录和测量脑的自 发活动外,脑电图机仍能测量由于脑受

13、到外部刺激,例如闪光灯和声震惊等引 起的信号,这类信号称为诱发反应；诱发脑电的幅值通常很小 一般为 0.51uV）,并常埋没在幅值比它高的自发脑电之中,而且诱发电位与自发电活动的频谱又是相互重叠,不行能用通常的限带滤波技 术将它们分别后来提取诱发电位；考虑到诱发脑电是与刺激相关的,而作为诱 发脑电背景的自发脑电,其显现于刺激无关,或者说自发脑电是一种独立的、随机的电活动,依据这一特点,就可以采纳以刺激为起点的平均叠加处理技术4 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 来提取诱发脑电；在测量诱发脑电时,从头皮电极引出

14、的信号Xt通常可看作是诱发脑电 St与噪声 Nt组成,其中噪声主要是由自发脑电造成 Xt=St+Nt 上述信号 Xt 在送入运算机处理时,经采样后成为离散的时间序列,经 M次叠加平均后,信噪比原先提高了 背景自发脑电中提取出来；受试者倍,只要 M足够大,诱发脑电就能从其八道脑电图机滤波器放大器A/D 微处理机D/A 整形器CTC 微型运算机）X-Y 刺激器示波器记录仪诱发脑电平均叠加器原理框图脑电信号的猎取可采纳八道脑电图机取得,也可用8路脑电放大器获得；经A/D 变换后送至微处理器进行数字处理,微处理器用来作为平均叠加器及系统 掌握器,诱发脑电平均叠加的起始点与刺激同步,在发生声刺激的同时整

15、形器 能给 CTC一个幅度为标准 TTL电平的 1ms脉冲作为同步起始时刻；USB接口全数字化双通道脑电采集器,将脑电信号数字化处理后输入运算 机；具有超强的抗干扰才能,确保采集的脑电波形不失真；同时,1000点/秒的 采样率,是人类主观意志所无法掌握的,故没有假阳性；刺激图像的间期、起 点可以随便挑选,可以保证不同检测方式的需求；脑电记录采纳特别的平均技 术,可以任意挑选平均方式,能够将被测试对象不合作造成的干扰完全剔除；同步监控系统,将监控图像和脑电信号同步记录和回放；能够监控被测试对象 的协作程度；有利于观看体态,防止反测试、翻供及诬告等现象的发生,最大 限度的提高了抗反测谎功能；靶与非

16、靶平均结果波形图：可放大、缩小波幅和 灵敏度,使波形对比更加清楚明白；波面积填充以及埋伏期、波幅、反应时的5 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 标记、测量和运算自动实现；刺激图形和脑电波形对应显示,结果简单判读；专家自动分析系统使各种功能清楚、易懂,一目了然；强大的数据库治理系统,将刺激图像和检测结果同步化储备,使案件治理、测试结果的查询、检索和统计极为便利；但是,脑电所测量的是电位电压）的变化,电位的变化指的是电压的上升, 假如一个部位的电压的上升了,只能说明那个部位的化学变化更猛烈,不肯定 是心理变化更微

17、小,正如声音的振幅增大,但不肯定频率上升一样；也就是说,复杂的心理变不肯定与电压上升亲密联系在一起；人们期望通过自发脑电,说明人的心理活动,但用自发脑电活动来衡量人 的心理活动内容,也是失之于量程太大,由于人的心理活动反映在脑电上太微 弱了,换句话说,用大脑中电压变化测量心理活动,需要猛烈的、特别的心理 活动,才能在自发脑点上观测量一点点变化,比如一个人休克了,熟睡了,或 者在闭目、寂静的条件下,此时的脑电可以较好地被识别出来,但是一个人在 摸索问题时,所测量出来的是 波,至于摸索什么问题统统表现为 波,不能 区分思维的内容；要想明白某一种思维内容,就需要把这种内容重复出现 30-50 次,把

18、每次测量到的电位叠加起来,才能进行观看,这就是所说的诱发电位 简称 ERP）；技术,通常叫做大事相关电位 Event-related potential, 诱发电位仪这种设备,它的优点在于它能把柔弱的信号通过叠加使之从无 序的自发电位中突出出来,因而人们能够识别它,但是它的优点同时也就是它 的缺点,须知,人的心理是一种活动过程,而活动过程是不能静止的,静止了 就不是心理活动了,把一个静止的状态连续叠加 30-50次,它从自发电位中的确突出出来了,但惋惜的是,它不是我们所期望看到 的那种连贯的心理活动了；比如说,我们令一个被试观看一张惧怕的图片,被 试产生了惧怕反应,这种惧怕信号太弱,不足以被识

19、别出来,为了使它从自发 电位中突出出来,就需要叠加,可是当其次次看到它是,被试的惧怕感仍是第 一次那样吗？第三、第四更不是,最终会不会对连续观看惧怕图片产生厌恶感；而且,引起诱发电位的那种刺激出现之后,一般是观看 300毫秒以内的变化,讨论者们观看最多的是 P300,须知, 300毫也就是不到一秒钟的三分之一的时 间,只相当于挑选反应时的时间长度,如此短暂的时间,能够答应复杂的心理活动在人们的意识里明明白白地产生并保留一会儿吗？300毫秒里能完成的心理活动,只是复杂心理活动链条中的一刹那的片断,不是通常一以上的心理活动,因此,用这种方法讨论复杂的心理现象,如同用照片来反映一个人对事物的 态度一样,只能是管中窥豹,只见一斑；脑电技术与心理学讨论的结合仍有很长一段路要走；6 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页