一种基于Wilson-Cowan双节点耦合振子模型的图像增强方法

针对模拟大脑节律现象的Wilson-Cowan双节点耦合振子模型,选取满足该模型产生极限环振荡条件的参数,采用连续灰度阶图像块作为输入,兴奋性亚群节点响应作为图像增强的输出,做出刺激响应曲线,发现该曲线与图像处理领域中用于图像增强的Gamma校正曲线相似,说明Wilson-Cowan双节点耦合振子模型可以作为一种新的图像增强方法,同时也为基于Gamma校正曲线的图像增强提供了一种神经机制。将新方法与Retinex算法做对比,表现出了更好的图像增强性能。     

图形形状与空间位置知觉诱发脑电的相干性分析

利用128道高分辨率脑电测量技术及脑电相干处理技术,通过测量大脑对图形形状知觉（任务1）、图形形状和空间位置知觉（任务2）两种任务的事件相关电位,并基于电极数大致相同的原则,从枕叶至额叶把头表分成7个区,然后分析了枕叶与其它各区在不同频段的相干性.结果发现：在γ1频段（28～39Hz）,任务2时的平均相干系数值显著大于任务1时的相应值;同时还发现在枕叶与额叶间,任务2的相干系数更显著地大于任务1的相干系数.结合视觉的两条通路的理论,这一结果从相干性角度表明,背侧通道的参与强化了枕叶与额叶之间的信息沟通,而这种沟通主要在γ1频段.     

参考电极与视觉空间选择性注意ERP的研究

在平均参考和无穷远点参考情况下,对左右视野空间选择性注意的ERP反应进行了研究。其中无穷远点参考是通过一种基于等效分布源理论建立的参考电极校正技术处理后得到的。结果表明,两种参考电极一致地在选择性注意中P1,N1的相对增强反应,但也略有差异,其中以无穷远点为参考的结果中,PI的相对增强更加明显,P2能较好地同时出现在注意与非注意两种条件下。     

功能磁共振和脑电神经成像技术与大脑刺激相结合的研究进展

随着对神经机制问题阐述水平的迅速提高,所应用的神经成像技术、方法及各种工具的复杂程度也在不断提高．一方面是神经成像技术本身的不断发展,另一方面则是大脑直接刺激与神经成像技术同步记录方法的发展．经颅磁刺激-功能磁共振成像同步技术(TMS-fMRI)和经颅磁刺激-脑电技术(TMS-EEG)能为研究大脑网络的功能和有效连通性提供技术手段,该技术在多种认知领域的发展和应用,为神经科学、认知心理学、神经信息学等学科的研究者对人脑的研究开启了多条通道,更加有利于深入地理解人类大脑的工作机制．     

视觉空间注意事件相关电位的协同学分析

在用事件相关电位(event-related potentials,ERP)研究视觉空间注意问题时,直接观察ERP数据就可得出,空间注意的主要作用是对视觉信息处理的调制,它出现在刺激开始后大约80～250ms,主要表现为枕叶的P1、N1和P2波有明显的增强但它们的潜伏期没有变化。采用基于协同学的时空模式分解方法,把视觉空间注意ERP分解为3个模式成分。结果表明,注意不仅使模式1的第一个正波成分(P11)、第一个负波成分(N11)以及第二个正波成分(P12)增强,还使模式3的第一个正波成分(P31)的潜伏期缩短。用探照灯模型对这些现象作了初步解释,说明该方法是研究注意ERP的一种有潜力的新方法。     

稳态视觉诱发电位神经网络间的相互作用

稳态视觉诱发电位(steady-state visual evoked potential,SSVEP)不同于瞬态视觉诱发电位,有其独特的产生机理。当用两种不同频率的闪光同时刺激时,每种频率闪光诱发的SSVEP之间是否会相互影响?它们与对应单一频率闪光刺激时产生的SSVEP的关系怎样?作者用!波段频率8.3Hz与"波段频率20Hz的闪光分别及同时刺激10个被试的双眼,发现在同时刺激时,每种频率闪光的SSVEP比对应单频刺激时的SSVEP略小,但位置分布无明显变化。这说明不同频率SSVEP的产生网络是彼此独立的,在被同时激活时,每个网络产生的信号并不相互影响。     

Alpha节律谱分裂现象的研究

脑电图信号的功率谱分布是研究脑功能的一种重要手段。Alpha频段波峰的分裂是在少数健康人中观测到的一种现象。通过对皮层丘脑模型（corticothalamic model）的仿真计算,文中认为非均匀延时是产生alpha节律功率密度谱分裂的基础,而皮层与丘脑间的反馈连接的强度变化则是分裂现象只在少数人中观测到的重要原因。     

运动想象的脑机制及其在运动功能康复中应用的研究进展

运动想象对大脑相关功能有明显的改善作用,目前正在大量应用于运动训练和康复治疗领域.近年来随着诸如功能磁共振等成像工具的出现,神经成像的复杂程度得到了不断提高,从而推动了人们对运动想象的脑机制尤其是涉及多脑区之间的协同作用机制的认识逐步深入.针对运动想象的多脑区之间相互协作机制及运动想象在运动功能康复中的应用作了详细介绍.     

γ节律振荡机制在视觉研究中的新进展

γ节律振荡是大脑皮质中常见的,频率在30～80 Hz之间的神经振荡模式,在初级视觉通道中能观察到多种起源的γ节律振荡.在小鼠、猫与猴V1的视觉诱发的γ节律振荡主要起源于L2/3和L4B,并对刺激参数敏感.猫与小鼠初级视觉通道(视网膜、LGN与V1)中观察到起源于视网膜由亮度诱发的高频γ节律振荡;在猴LGN却没有观察到γ节律振荡,而在V1上记录到亮度诱发的γ活动.γ节律振荡的产生与抑制性中间神经元网络有重要的关系,其中抑制性中间神经元中PV细胞被认为与自发γ节律振荡的产生相关. SOM细胞的参与对低频γ节律振荡(20～40 Hz)的产生起到关键作用;而光栅诱发的高频γ节律振荡(65～80 Hz)主要与PV细胞有关.动物在不同生理状态、发育阶段与脑疾病状态下光栅诱发的γ节律振荡存在较大差异,反映大脑对视觉信息加工的变化.     

基于视觉搜索的外源易化和返回抑制脑机制研究

采用事件相关电位技术研究了在视觉搜索过程中的外源易化和返回抑制（inhibition of return,IOR）的相互关系。当外源注意保持在序列搜索过的位置上时,有一个延时反应(即IOR）,伴随其产生的相关脑电成分有：分布在后顶的潜伏期为200 ms 的正差异、分布在前额叶内侧靠左的潜伏期为240 毫秒的负差异,以及分布在两侧颞顶联合区的潜伏期为280 ms 的负差异。而当外源注意保持在平行搜索的位置上时,则出现了明显的易化效应,伴随其产生的脑电成分仅为分布在枕顶区域的潜伏期为280 ms 的负差异。这些结果表明,外源易化和IOR 涉及了不同的脑区和神经过程,从而支持两者在机制上是可分离性的观点。