基于普拉提运动想象的脑电信号研究

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普拉提是一项注重情境、冥想、体育锻炼与生命哲学完美结合的健身运动,它将瑜伽、太极拳、古希腊和罗马的传统养生法进行融合,全方位锻炼身体,并对一些疾病方面治疗有着特殊的效果。运动障碍的患者通过练习普拉提运动想象,能够加强大脑各个脑区活动及功能联系,可防止因运动的缺失导致大脑相关功能的衰退。本论文主要研究受过普拉提训练的大学生运动想象过程中不同脑区的脑电特点。利用Neuroscan4.3系统采集脑电,利用Welch法对64个电极的脑电信号进行功率谱估计。探讨普拉提不同动作及动作的复杂程度不同,脑区的活动特点;探讨随着受试者对普拉提运动熟练程度的加深,脑区的活动特点;探讨不同脑区间的相关性变化。研究结果表明:(1)进行普拉提想象运动时,在μ频段和β频段上的脑区能量显著升高,表明大脑处于活跃状态。μ频段能量主要在额区、中央区、顶区、和枕区有所增高,β频段能量主要在顶区和枕区有所升高。(2)不同想象动作脑区各频段能量没有显著性差异,五个普拉提动作想象涉及四肢同时运动,脑区能量差异不明显。(3)随着对普拉提动作和想象任务熟练程度的增加,额区和顶区的β频段能量有下降,相应脑区激活程度下降。(4)通过分析大脑半球内脑区相关性,以及大脑半球间脑区相关性,发现右中央区-顶区相关系数最大,功能性连接最强。经统计学分析,表明在δ频段和θ频段出现右偏侧化现象。本课题通过分析运动想象脑电信号特点,对探讨人脑功能及思维机理,对脑机接口技术的研究具有重要意义。
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