脑电时间效应对情绪识别模型的影响及解决措施研究

近年来,越来越多的研究者投入到基于脑电的情绪识别研究中。然而在实际应用中,建立高精确度的情绪识别模型仍面临巨大的挑战,其中一个难点就是如何剔除或降低脑电信号的时间效应,进而提高情绪识别模型的时间鲁棒性。拟通过增加情绪模型中训练样本的天数,降低时间效应对识别模型的影响。利用视频诱发被试的正性、中性、负性3种情绪状态,共9名被试参与实验,每名被试需在1个月内进行5次数据采集,每次采集的时间间隔分别是1天、3天、1周和2周。采集被试60导联的脑电信号,并提取6个频段的功率谱特征。在模式识别阶段,分类器的训练样本分别来自N天的样本(N=1,2,3,4),剩余(5-N)天的数据则作为测试样本,得到不同训练天数下的分类正确率。结果表明:脑电时间效应的确会影响情绪识别的正确率,当训练集与测试集中的样本来源于不同的两天时,识别率显著下降(P<0.01);随着训练集样本天数的增加,正确率提高,正确率与训练样本的天数呈正相关;当训练集中样本来源于2~4天时,相比于1天的情况,平均正确率的提高率分别为6.45%(P=0.006)、10.48%(P=0.000)、14.40%(P=0.000),即增加训练集中样本的来源天数,能显著降低时间效应对分类效果的影响。结果证实,脑电时间效应能显著降低情绪识别模型的识别正确率,增加训练样本的天数可降低时间效应对识别模型的影响,并提高情绪识别模型的时间鲁棒性,从而为情绪模型从理论研究走向应用提供技术支持与研究思路。     

经颅直流电刺激(tDCS)用于抑郁症治疗研究进展

以显著持久心境低落为主要临床特征的精神障碍抑郁症具有高患病率、高复发率、高自杀率和高致残率,已成为极严峻的公共心理健康隐患。抑郁症治疗除常用的药物、心理和物理等方法外,近年兴起的经颅直流电刺激(tDCS)物理疗法,因其使用方便、副作用少且无需麻醉、经济实惠等突出优点受到广泛关注。TDCS可无创穿过颅骨,直接以微弱电流刺激前额叶皮层来调节大脑皮质兴奋性,以此达到调理改善抑郁症状的目的。尝试将tDCS用于抑郁症治疗的多年研究已确认:tDCS有显著抗抑郁疗效,并可改善抑郁患者的认知心理状况,是一种非常有发展前景的抑郁症治疗新手段。从其治疗机理、作用疗效、安全操作与存在问题及未来发展前景等方面综述tDCS在抑郁症治疗中的应用和研究进展。     

基于ERP情绪状态对工作记忆刷新功能影响研究

近年来,情绪对工作记忆的建设作用正逐步受到关注,尤其是情绪对工作记忆中央执行系统刷新功能的影响至关重要。组织16名青年受试者参与动态工作记忆任务实验,探讨积极、中性和消极三类不同情绪状态对工作记忆刷新功能的影响。实验首先采用国际情绪图片系统(IAPS)使受试者分别进入三类情绪状态,随后执行4个数字的动态工作记忆任务。结果发现,积极情绪状态下工作记忆刷新时间显著增长(积极情绪状态:(1.016±0.338) s;中性情绪状态:(0.814±0.347) s, P<0.05);刷新ERP在额中央部N2幅值显著小于中性情绪;工作记忆刷新的后期(400～1 000 ms),在频带13～30 Hz处的能量降低显著低于中性情绪。消极情绪状态下工作记忆刷新时间与中性情绪无显著差异;工作记忆刷新的早期(0～400ms),在频带0～8Hz处的能量升高显著低于中性情绪。以上结果说明积极情绪对工作记忆刷新存在干扰作用,但未发现消极情绪对工作记忆刷新的显著影响。有关情绪状态影响工作记忆刷新机制的初步研究将为提高工作记忆刷新绩效提供实验依据。     

情绪影响工作记忆的研究现状与发展动向

情绪对知觉、注意、记忆和决策等认知功能起着重要的作用。工作记忆是对信息进行暂时加工和贮存的容量有限记忆系统,在知觉、记忆与人类认知行为之间搭起信息交流的平台。现有研究证明,情绪状态会影响正常人的工作记忆,而情绪障碍性疾病患者的工作记忆易受负性情绪影响而受到损伤,所以情绪与工作记忆的关系,特别是情绪对工作记忆的影响一直是认知心理学、认知神经科学的研究热点。研究情绪如何影响工作记忆,从情绪与工作记忆基本概念入手,分别综述其相关生理机制、经典理论、常用实验范式和已有研究成果,最后讨论其存在问题并预测其发展动向。     

抑郁症脑电特异性研究进展

抑郁症是以显著而持久的心境低落为主要症状的一组情感性精神障碍疾病, 发病率高并遍布各年龄组。随着世界经济的飞速发展、社会生活竞争的日益加剧, 全球抑郁症的发病率也快速提升, 且患病与自杀事件已呈低龄化趋势, 对抑郁症的预防诊治工作亟待重视与研究。以往抑郁诊治多依赖于主观量表评估和医生经验判定, 一致性差且误诊率、漏诊率高, 缺乏客观有效、方便快捷的定量诊断指标与方法。脑电(EEG)作为一种非侵入式探测大脑皮层神经电活动变化的研究手段, 时间分辨率高, 含有丰富的中枢神经认知生理活动信息, 是获取抑郁症大脑病理变化的客观有效方法, 且近年来抑郁症EEG特异性研究已取得部分成果。全面综述抑郁症EEG特征节律、非线性动力学参数、事件相关电位(ERP)响应, 以及脑神经网络特异性研究现状、存在问题及解决方案等进展情况, 并对未来愿景进行展望, 以期推进抑郁诊治方法研究, 助力开发更为有效的抑郁防治技术。