神奇的“脑控”技术

正一个人通过脑电波对另一人的大脑进行"控制",这听起来像是科幻小说中的情节。然而,近日美国科学家首次成功进行了一次人脑"意识融合"试验,让科幻成为现实。位于美国西雅图的华盛顿大学计算机科学和工程教授罗杰西·拉奥日前在该校进行了一次试验。拉奥坐在学校的实验室里,头部通过电极与一台脑电图描记器相连。此时,在校园另一侧,拉奥的同事安德里亚·斯托克头戴一顶装有经颅磁刺激线圈的紫色游泳帽,线圈正好对准控制他右手活动的头部左运动皮层。拉奥注视着电脑屏幕,想象自己正在操纵一个电子游戏,并在游戏中用右手发射火炮,此时他的手并没有动。脑电图描记     

基于无线体域网中多生理信号驾驶疲劳检测

利用生理信号的无线测量设备实现了对驾驶员在驾驶过程中的脑电信号、肌电信号和呼吸信号的采集,并对其进行分析处理,从而实现驾驶员的疲劳检测.首先分别计算三个生理信号的近似熵并将其作为疲劳检测的特征参数,然后使用主成分分析对特征参数进行降维优化处理,同时对原始特征参数和分析后的主成分分别进行统计分析,基于优化处理后的特征参数利用回归方程建立驾驶疲劳估计模型.最后通过交叉验证对本方法进行评价,并使用数据融合方法给出了综合的评价结果.评价结果表明提出的方法对驾驶员疲劳状态的检测正确率达到90%以上.     

马吲哚、二甲双胍联合治疗腹型肥胖的临床研究

目的:探讨联合运用马吲哚、二甲双胍治疗腹型肥胖的临床价值。方法:对120例腹型肥胖患者,随机分成二甲双胍治疗组、马吲哚治疗组和二甲双胍、马吲哚联合治疗组,分别测定各组治疗前后的体重指数(BMI)腰围/臀围、血TG、CHOL、HDLF、INS,比较各组对腹型肥胖治疗效果的差异。结果:①马吲哚、二甲双胍及联合治疗三组间治疗后的体重、BMI、腰围/臀围较治疗前均有明显下降(P<0.05);其中联合用药组较单独有药各组下降更为明显(P<0.05)。②治疗后各组的TG、CHOL及FINS均有下降,HDL有缓慢上升(P<0.05),而联合用药组与其它两组相比改善更显著(P<0.05)。结论:二甲双胍、马吲哚联合治疗可以改善胰岛素抵抗,对腹型肥胖疗效确切,具有较好的临床实用价值。     

亚硒酸根离子选择电极的研制及应用

本文以4,6-二溴代苤硒脑为活性物质,邻苯二甲酸二丁酯为增塑剂,PVC为支持体研制了亚硒酸根离子选择性电极.电极对硒(Ⅳ)的响应范围为3.2×10~(-6)～1.0×10~(-1)mol硒(Ⅳ)/L,斜率为-23.6mV(21℃),检测限为1.0×10~(-6)mol硒(Ⅳ)/L.     

麻醉深度检测脑电信号采集电路设计

近年,基于EEG信号麻醉深度检测技术得到重视,主要为麻醉深度检测系统中脑电信号采集预处理电路的设计,为后续处理提供基础。预处理电路主要包括前置放大电路、高通滤波电路、第二级放大电路、低通滤波电路、50Hz工频滤波电路、第三级放大电路,最后将脑电信号放大为1.5V左右,供后级芯片A/D转换处理。     

人脑连接组研究:脑结构网络和脑功能网络

人脑是自然界中最复杂的系统之一,在这个系统中,多个神经元、神经元集群或者多个脑区相互连接成庞杂的结构网络,并通过相互作用完成脑的各种功能.近年来,结合基于图论的复杂网络理论,研究者们发现利用结构和扩散磁共振成像数据构建的脑结构网络以及利用脑电图/脑磁图数据和功能磁共振成像数据构建的脑功能网络具有很多重要的拓扑性质,如"小世界"属性、模块化的组织结构以及主要分布在联合皮层上的核心脑区(如楔前叶、额上回、额中回).另一方面,研究者发现许多神经精神疾病(如阿尔兹海默病和精神分裂症等)与脑结构和脑功能网络的异常的拓扑变化有关,这些研究不仅为理解神经精神疾病的病理机制提供了新视角,也可能为疾病的早期诊断和治疗评价提供脑网络影像学标记.本文以人脑结构和功能连接网络的研究为重点,介绍了人脑连接组和复杂网络理论的基本概念,并且回顾了近年来人脑结构和功能连接组的研究成果,并指出了该领域中存在的问题及未来的研究方向.     

大脑皮层-肌肉交互作用与注意力关系的实验研究

为探索注意力因素对大脑皮层与肌肉交互作用的影响,5名健康受试者被要求完成两种任务。在任务1时,受试者通过右手食指、拇指对捏维持2N的恒定力;在任务2时,为了分散受试者右手运动控制的注意力,除需完成任务1中右手动作外,还要通过左手食指外展保持一个大小随机的恒定力。实验过程中同步采集受试者脑电和肌电信号,并将皮层-肌肉耦合,即将脑电与肌电信号的频域相干作为表征大脑皮层与肌肉交互作用强弱的指标。结果显示,任务2与任务1相比,所有受试者其右手肌电信号与左侧大脑脑电信号的皮层-肌肉耦合强度显著降低。此结果表明,注意力可影响大脑皮层与肌肉的交互作用,且注意力越集中,大脑皮层与肌肉交互作用越强。这一结论对于是否将注意力因素引入到神经损伤患者的运动功能康复中具有一定指导作用。     

酵母粉对果蝇精子发生之影响

目的探讨酵母粉对果蝇精子发生各时期的影响。方法野生型黑腹雄蝇按2-3-3法处理,置于每管酵母粉含量为0,5 mg/vial,10 mg/vial,15 mg/vial培养基中培养,统计精子发生各阶段精细胞数目。结果随着酵母粉量的增加,精子发生在各阶段细胞数量增加,在不同处理组中雄蝇在其精子发生各阶段中,以第3天形成精细胞数量最多,其中10 mg/vial和15 mg/vial最为显著。酵母粉量的增加,在精细胞阶段促进精细胞数量增加最为显著,成熟精子阶段也有增加,精母细胞阶段精细胞数量呈增加后逐渐减少趋势。结论酵母粉可促进果蝇的精子发生,特别在精细胞阶段,促使精细胞数量增加,高峰期明显提前并持续延长形成时间。     

基于ICA与小波阈值的癫痫脑电信号去噪方法

在癫痫性发作的自动检测中,脑电信号的去噪对检测结果起着至关重要的作用。文中提出了一种新的基于ICA与小波阈值的癫痫脑电信号去噪方法。该方法首先利用ICA将多通道癫痫脑电信号分解为若干独立分量;其次基于独立分量与脑电信号间的夹角余弦识别含噪独立分量并用小波阈值对其去噪处理;最终,在去噪后的癫痫脑电信号与原始癫痫脑电信号中提取样本熵作为脑电特征,并结合超限学习机完成癫痫性发作的自动检测。实验结果表明,在去噪后癫痫脑电信号上的分类性能均优于原始癫痫脑电信号,该文所提方法一定程度上达到了自动去除脑电噪声的效果。同时,该方法避免了去噪过程中对噪声人工辨别及干净参考噪声选取等问题。