跨脑区经颅直流电刺激对工作记忆的影响研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Konca
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
工作记忆(Working Memory,WM)是人类日常认知的中枢,是复杂认知功能的基础。经颅直流电刺激(Transcranial Direct Current Stimulation,t DCS)作为一种非侵入性的神经干预技术,在较弱的刺激下可以调节大脑皮层神经元活动。目前对健康人群工作记忆增强的研究以单脑区t DCS刺激为主,缺少跨脑区t DCS对工作记忆作用及其神经机理的系统性研究。为此,本文设计并实施了单脑区t DCS、伪t DCS与跨脑区t DCS工作记忆实验,结合脑电EEG与脑功能网络特性分析,探索了三种刺激模式,特别是跨脑区t DCS对工作记忆的影响。本文的主要研究内容包括:1、探寻工作记忆相关脑区位置。采集了受试者执行工作记忆任务前、中、后不同状态下的脑电数据,基于小波包提取脑电节律,利用功率谱密度分析方法探究脑电变化情况。结果显示,相较于静息状态,工作记忆任务态下脑电信号在额叶和顶叶的平均功率值显著降低,说明大脑有限的认知资源被最有效地用于与工作记忆任务密切相关的额叶和顶叶脑区。2、探究单脑区t DCS对工作记忆的作用效应。将单脑区t DCS与伪t DCS分别施加于两组受试者的左侧背外侧前额叶皮层(The Left Lateral Dorsal Prefrontal Cortex,LDLPFC)处,分析受试者在第一天、第五天和第九天执行工作记忆任务时的行为学数据和不同波段下的脑电数据。结果显示,接受经颅直流电刺激后,相较于伪刺激组,单脑区真刺激组的正确率显著提升,反应时间增加,额叶区域的快速样本熵值增大,额叶区域的脑功能网络连接增强,大脑信息传递效率变快。3、探究跨脑区t DCS对工作记忆的作用影响。根据实验中确定的工作记忆相关脑区位置确定跨脑区t DCS阴、阳极电极作用位置,开展跨脑区t DCS工作记忆实验。对跨脑区t DCS组受试者第一天、第五天和第九天执行工作记忆任务时的行为学数据和不同波段脑电数据进行了相关分析,探索跨脑区t DCS对健康受试者工作记忆的作用效应。结果显示,与单脑区t DCS相比,跨脑区t DCS可以显著提高受试者执行工作记忆的正确率,并且降低反应时间,刺激后大脑额叶和顶叶区域的快速样本熵值增加,脑功能网络连接增强。
其他文献
随着电力系统规模的扩大,产生的信息大量增加,为了对信息进行快速响应和处理,提升对电力领域知识管理的能力,需要在电力调度领域中开展知识图谱的研究,而电力调度规程是电力生产和管理的规章和依据,对其知识图谱进行研究具有很强的实用意义。具体地,本文首先阐述研究背景和前人研究成果,介绍领域知识图谱、电力系统调度规程的概念,以及知识图谱的构建方法和Neo4j图数据库存储等。构建知识图谱需要进行信息抽取,主要完
学位
伴随着科技进步与社会发展,用户情感需求被国内外学者广泛关注,同时针对产品的设计质量与迭代速度带来巨大的挑战与要求。近年来,深度学习技术的涌现导致了人工智能浪潮复现,其优秀的建模能力推动了各学科领域的开创性进展。因此,开展基于深度学习的产品设计方案智能生成方法研究有着重要的理论意义和实用价值。本文开展基于特征匹配的产品意象测量实验,探究产品造型设计与人的意象需求之间的耦合关系问题。从工业设计学科的角
学位
在雄安新区的不断建设和发展下,规划布局在实际景观中有了初步显现,其中包括起步区、五个外围组团、特色小镇和美丽乡村。随着雄安新区五年来建设脚步加快,其乡村的景观也发生了变化,这些变化具有积极意义和局限性。美丽乡村的景观建设是雄安新区建设的重要组成部分,因此,本文基于活化传承理论,研究雄安新区乡村文化景观空间设计。第一,明晰本课题的理论意义和实践意义,梳理归纳国内外相关的文献并对其进行剖析,对活化传承
学位
情绪因素会对大脑工作记忆等认知活动产生影响,脑电信号可以记录人脑在认知活动过程中产生的细微变化,因此通过对脑电信号的分析有助于了解情绪因素对人脑工作记忆影响的加工机制。本研究通过混合情绪因素下被试脑电数据的分析,从时频功率谱、脑功能网络、关键脑区间频域相干性等角度,多方面探究受试者的不同情绪状态对大脑正确记忆、错误记忆的影响,对探索人脑记忆系统活动的运行规律、抑制错误记忆产生等具有重要的意义。本文
学位
精神疲劳是由于长时间、高要求的认知活动而引起的一种心理学状态,对身体表现和认知能力都具有一定负面影响。工作记忆作为大脑的认知中枢和认知基础,在执行认知任务时,负责临时存储和短时处理有限的任务信息。作为工作记忆执行功能的重要组成部分,抑制控制需要克服内外干扰,实现预期目标。作为认知能力的一部分,抑制控制能力是否受精神疲劳的影响,有待进一步的研究,这对深入了解精神疲劳造成的认知活动表现下降的神经机制具
学位
在高中班主任工作中,教师要认识到劳动教育是中国特色社会主义教育的重要内容,要结合新时代的特点组织并设计各种劳动教育策略。教师要通过知识教育的方式,让学生认识劳动价值,规划人生方向,做到学以致用。在情感教育方面,要将劳动和其他学科结合在一起,开发班本课程,展开实践教学,让学生提升责任意识。在技能教育方面要让学生通过动手操作、展示成果和独立生存等方式掌握劳动技能,深化心理体验。这些方法符合新时代的要求
期刊
随着人们生活消费的多元化、多样化,产生的垃圾数量、种类也相应增多,城市垃圾处理成为城市管理的重点、热点、难点问题。然而,部分公众欠缺垃圾分类意识,缺少垃圾分类的主动性,政府部门引导公众垃圾分类工作还不够到位,垃圾分类的系统化宣传教育等方面仍然存在短板,城市垃圾处理工作存在诸多困难和挑战亟待破解。垃圾分类信息的可视化可以更加直观、清晰传播垃圾分类的有关知识,使公众迅速提高对垃圾分类的关注度,更加理解
学位
脑科学与类脑智能的相互融合将引领脑疾病诊疗发展。脉冲神经网络作为脑科学研究中重要的类脑模型,尚存在神经元模型单一无法形成多脑区类脑网络和拓扑结构基于算法生成无法反映真实脑连接等生物可解释性不足问题。电磁神经调控是一种非侵入式神经调控技术,已广泛应用于脑功能的研究中,但其调控机理尚不清楚。为此,本文基于功能磁共振成像(functional Magnetic Resonance Imaging,fMR
学位
间断theta短阵快速脉冲刺激(i TBS)作为一种新型的无创神经调控技术,在脑认知功能领域的探索以及神经退行性疾病的临床治疗中有广泛的应用前景。工作记忆(WM)是一种对信息进行短时加工存储的、容量有限的记忆系统,在许多复杂的认知功能活动中起到重要的作用,而常见的神经退行性疾病如阿尔茨海默症(AD)的主要症状常伴有WM障碍。探索i TBS对WM相关脑区之间神经节律振荡交互的影响,将有益于神经退行性
学位
经颅磁刺激(transcranial magnetic stimulation,TMS)技术作为一种无创的神经系统调控技术,在探索大脑认知功能以及神经精神类疾病的临床领域获得了广泛的关注和应用。工作记忆是大脑认知功能的基础,目前的研究表明重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,r TMS)和间歇性θ节律刺激(intermittent
学位