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目前,毒品问题已经成为一个威胁人类生存的医学和社会问题。现有的戒毒方法只能解除成瘾者对于海洛因的生理依赖,而很难解除他们心理上的依赖,因此成瘾者戒断后再次吸食海洛因的概率依然很高。有研究表明海洛因成瘾者对于毒品的心理依赖和高复吸率跟他们特殊的注意机制有关。成瘾人群特殊的注意方式可能会使他们对于各种刺激事物投入更多的注意力,而当这种刺激物跟海洛因相关时,他们更会格外关注且很难转移注意力,从而引起他们对于毒品的渴望,造成他们成瘾行为的产生、维持和复吸。为了研究海洛因成瘾人群的注意机制,我们基于非线性动力学分析方法和事件相关电位技术对比分析了海洛因成瘾组和正常组的脑电信号的差异。其中非线性动力学方法中的香农熵和近似熵可用于研究静息态(大脑活动的基准状态)下脑功能活动的复杂性和无序性,ERP可用于观察开始、加工、完成、结束等不同阶段的脑功能活动状态。我们实验中的海洛因成瘾组被试均为2015年兰州强制隔离戒毒局接收治疗与康复指导的强制戒毒人员,正常组被试均为从兰州招募的志愿者。本文的主要工作如下:(1)非线性动力学分析:对37名海洛因成瘾者和37名年龄、学历、性别均匹配的正常人的静息态脑电信号alpha节律进行香农熵和近似熵的计算,然后根据这些特征对两类人群进行分类。实验结果如下:(1)成瘾人群的香农熵和近似熵都显著高于正常人,这个结论说明成瘾人群比正常人具有更复杂、更无序的脑电信号。(2)采用粒子群优化算法(PSO)优化后的BP神经网络和Fisher线性判别对两类人群进行分类,均得到了很好的分类正确率。其中,PSO优化后的BP神经网络分类正确率最高,为83%(香农熵)和85%(近似熵)。(2)事件相关电位分析:对22名海洛因成瘾者与年龄、学历、性别匹配的21名正常对照组进行脑电数据采集。我们采用注意捕获范式,提取脑电数据中的N2pc成分对两类人群的注意机制以及注意量的分配进行研究。实验结果如下:成瘾人群在目标刺激位于水平位置而无干扰刺激的搜索阵列和在干扰刺激、目标刺激均在水平位置的搜索阵列下诱发出的N2pc幅值均大于正常组在这两种搜索阵列下的N2pc幅值。综上所述,本文利用非线性动力学方法分析了海洛因成瘾组和正常组处于静息态时的脑电信号,发现成瘾人群比正常人具有更复杂、更无序的脑电信号;并通过两类分类器得到较好的分类正确率,为成瘾人群的检测提供了新的思路。又利用ERP探索了两类人群注意机制的差异,通过实验证明成瘾人群对于各类刺激事物会投入更多的初始注意。