摘要：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.

摘要：目的:研究精神分裂症遗传高危人群失匹配负波及时频特征,探索精神分裂症遗传风险识别的客观指标。方法:采用横断面设计,纳入精神分裂症患者(SCZ)、精神分裂症遗传高危人群(FHR)及健康对照(HC)各19例。采用精神病风险综合征结构式访谈(SIPS)、阳性和阴性症状量表(PANSS)及阴性症状评估量表-16(NSA-16)评估精神症状严重程度,采用精神分裂症认知功能简短评估(BACS)评估神经认知功能。利用Oddball范式采集脑电信号,比较持续时间失匹配负波(dMMN)振幅,theta诱发功率及相位一致性(ITC)。结果:SCZ的NSA-16得分高于FHR及HC(P<0.001),BACS得分低于FHR及HC(P<0.001)。SCZ的dMMN振幅低于FHR及HC(P<0.05),theta诱发功率低于FHR及HC(P<0.05)。三组间ITC差异存在趋势(P=0.078)。结论:本研究未发现精神分裂症遗传高危人群与健康人群相比存在dMMN及theta振荡异常。

摘要：利用计算机模拟大脑的神经振荡对于分析大脑的功能机制具有重要的意义。丘脑皮层神经群模型(TNMM)是一种通过建立丘脑和皮层耦合关系来反映神经活动机制的模型,有助于我们理解大脑特定认知功能及各个节律脑电信号的神经振荡活动。随着神经群模型的复杂性和规模的不断增加,常规的计算机系统性能无法实现快速和大规模的模型仿真。本文提出了以FPGA为基础的硬件计算仿真方法,利用Altera公司的计算机辅助设计工具DSP Builder,同时结合MATLAB/Simulink实现复杂神经群算法模型的搭建和硬件平台移植。此方法充分利用FPGA的并行计算能力来实现大规模复杂神经群模型的快速仿真,为神经群模型的计算机实现提供了新的方案和思路。