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通过变异分析检测阿尔法波的闭眼活动
已经开发了多种技术来帮助和改善瘫痪和严重运动障碍患者的交流。BCI 是一种不依赖于大脑正常的周围神经和肌肉输出通路的通信系统。在 UFES/巴西，我们正在开发一种基于诱发视觉刺激的自动驾驶汽车 BCI 系统（Castillo 等人 2013），这可能会导致视觉疲劳。一个很好的替代方法是通过用户命令切换 BCI，该命令可以通过闭眼来执行。这样，就采用了脑电图信号 (EEG)，其中包含允许检测闭眼的信息。通过频率范围为 8 Hz 至 13 Hz 的 alpha 波分析，可以在枕叶上感知眼睛睁开和闭眼活动。alpha 波的高能量对应于清醒受试者的闭眼（90% 的健康和残疾人士）（Alaraj 和 Fukami 2013）。阿尔法波已被用于操作电子设备，然而，与睁眼（EO）和闭眼（EC）相关的自动识别并不是一件容易的事，因为阿尔法波的带宽受自然变化和电噪声以及肌肉伪影的影响。已经开发出几种自动检测阿尔法波的方法，例如：模拟滤波和平滑（AFS）、峰值检测和计数、功率谱分析、分形维数、KM2O-Langevin 和近似熵（Kirkup 等人 1998 年、Craig 等人 2005 年、Sakai 等人 2010 年、Alaraj 和 Fukami 2013 年）。所有上述方法都使用取决于每个受试者和实验条件的阈值作为参考。这项工作的目的是提出一种基于 EEG 阿尔法波变化信息的自动方法，用于识别清醒受试者的闭眼事件，以激活 BCI。
慢性神经性疼痛中的EEG频带分析
背景和目标：慢性神经性疼痛（NP）是一种慢性疼痛疾病，严重影响患者的生活。疼痛管理被证明是不可能的。提供NP相关信息的低成本，无创工具是脑电图（EEG）。但是，事实证明，常用的线性脑电图特征在表征NP病理生理学方面受到限制。本研究试图确定非线性脑电图特征（例如近似熵（APEN））是否比绝对条带功率更好地区分疼痛严重性。方法：基于简短疼痛清单（BPI）的非参数统计方法，以及线性和非线性EEG特征。为此，招募了36例慢性NP患者，并注册了22个渠道。此外，将13名参与者的控制数据库用作参考，其中有19个通道注册。对于两组，在静止状态下记录了脑电图10分钟：5分钟，眼睛睁开（EO）和5分钟，闭上眼睛（EC）。在两组的所有通道中估计了五个临床频带（Delta，Theta，Alpha，beta和Gamma）中五个临床频带（Delta，Theta，Alpha，Beta和Gamma）中的绝对带功率和APEN EEG特征。结果，分别为实验和对照类别获得了220维和190维特征向量。对于实验类别，NP患者根据BPI评估分为三组：低，中度和高疼痛。©2023作者。由Elsevier B.V.最后，使用Kruskal Wallis和Hoc Dunn的测试比较组之间的特征向量。结果：APEN揭示了大多数频段和组之间的统计差异（P <= 0.0 0 01）。相比之下，群体之间的差异较小，尤其是在EO之间。此外，NP组仅在Theta，Alpha和Beta带中仅使用APEN聚集。结论：结果表明，APEN有效地表征了慢性NP的不同严重性，而不是常用的线性特征。APEN和其他非线性技术（例如，光谱熵，香农熵）可能是监测慢性NP体验的更合适的方法。这是CC下的开放式访问文章（http://creativecommons.org/licenses/4.0/）
儿童脑电图测试
脑电测试儿童的脑电图是什么？脑电图或脑电图是大脑天然发生的电活动的记录。也记录在数字视频中。测试需要60到90分钟。我们应该在来之前做什么？您的孩子的头发应新鲜清洗，干燥，并没有所有头发产品，例如凝胶，油或发胶。如果愿意，带上梳子。除非您被明确告知这样做，否则请不要停止任何处方药。应照常吃饭；请确保您的孩子不会饿。避免提供刺激性饮料，例如可乐。如果您愿意，您的孩子可以戴上帽子戴在家中。测试期间会发生什么？您的孩子的头是测量的，可能用小蜡笔十字标记。使用水溶性糊剂将大约22条电线应用于头皮；只有一点温和的摩擦。可以使用脖子或手臂上的铅记录心跳。然后，一台计算机记录了大约20分钟的脑电波活动。没有什么可感受的。我们可能会要求您的孩子睁开并闭上眼睛。，在您的同意下，我们可能会要求您的孩子深呼吸几分钟，我们可能会显示出闪烁的灯光。之后，我们卸下电线，擦去任何糊剂，您可以整理孩子的头发。头部可能有点粘，但是任何糊状残留物都容易洗净。有些孩子之后喜欢戴帽子。您如何使用婴儿和幼儿管理？您为什么录制视频？该测试适合适合孩子的年龄，因此可以在母亲的腿上拥抱婴儿，并可以喂食。幼儿可以坐在成人的腿上并安静地玩耍。大孩子躺在沙发上。孩子越放松，录音就越清晰。我们有适合年幼孩子的玩具，故事书籍，故事录像带和DVD播放器；如果愿意，请带上自己的DVD。通常欢迎额外的成年人；为了帮助逗乐和分散小孩的注意，但其他孩子不应被带到诊所室。数字视频的记录是出于技术原因来帮助解释。只保留了援助解释的部分。您将要求您同意我们录制视频。为什么使用深呼吸和闪光灯？呼吸运动和闪光灯可能会为某些儿童增加额外的诊断信息。为什么需要同意？书面同意书确认您对深呼吸和闪光灯的同意，因为在某些人中触发癫痫发作的风险很小。尽管风险很低，但它可能对可能将来可能申请驾驶执照的年龄较大的儿童产生影响。请注意，这种风险也适用于房间中暴露于闪光灯的其他人。只有父母或法定监护人才能给予法律同意。如果其他人带您的孩子参加考试，则必须在约会之前与部门联系，以便我们可以做出其他安排书面同意。有任何副作用吗？我们什么时候可以得到结果？记录脑电图没有任何副作用。如果您在测试后有任何疑问，则应向医生寻求建议。结果将发送给将您的孩子转介测试的医生。这通常需要一到三周。如果您还有其他问题，请致电：01305 255255作者：Monica Freeman评论：2015年9月版权：多塞特郡县医院NHS基金会信托
通过定量面部运动分析实时情绪检测
准确评估人类思想内部状态的能力仍然是现代神经科学的巨大挑战之一。近年来，大量研究致力于发现识别情绪和情绪的新方法。在情绪障碍研究领域中，有许多工具可以在心理上评估情绪。Some are inven- tories, such as the Patient Health Questionnaire-9 (PHQ-9) [ 1 ], the Remission Evaluation and Mood Inventory Tool (REMIT) [ 2 ], and the Ecological Momentary Assessment (EMA) [ 3 ], while others are symptom scales, including the Hamilton Rating Scale for Depression (HAM-D) [ 4 ], the Montgomery-Asburg Depression Rating Scale (MADRS) [ 5 ], and the Young躁狂评级量表（YMRS）[6]。这些工具有助于评估患有抑郁症或躁狂症状的人的情绪障碍，但是通过自我报告或观察者评估方法，它们的有效性和可靠性在很大程度上损害了[7-10]。此外，对情绪的神经生物学机制的研究需要基于调查的工具的时间精度。同样适用于情绪。现有量表的主观性因此，对情绪和情感状态的客观度量产生了需求。以前的客观情感评估尝试采用生物信号检测作为区分情绪的一种手段。某些措施已针对压力反应和情绪困扰的生理标记，例如面部皮肤温度或颜色的变化[11-13]。一个多世纪以前，威廉·詹姆斯（William James）观察到情感状态通常反映在面部运动中（“。其他研究研究了现有的诊断工具，例如心电图[14]，脑电图[15]和肌电图（EMG）[16，17]。最近，健身追踪器和智能手表等可穿戴生物传感器技术的扩散产生了另一种潜在的卧床情绪评估工具[18，19]。分析此类设备提供的身体传感数据的广泛分析可能有助于理解情绪和情感的机械基础。然而，与基于传统问卷的方法相比，这些措施的有效性和可靠性尚未得到解决。面部也许是实时情感评估的最有希望的途径。。。[]脖子弯曲，头部悬挂着（悲伤的“鞠躬”），脸颊和下巴毛刺的放松使脸看起来长而狭窄，下巴甚至可能睁开，眼睛看起来很大”）[20]。从那时起，开发了将面部运动与潜在情绪状态相关联的方法[21 - 23]。由埃克曼（Ekman）和弗里森（Friesen）普及，面部动作编码系统（FACS）根据创建它们的动作单元（肌肉或肌肉群）编码面部运动。该系统在以下前提下起作用，即通过面部运动的情绪代表在文化和人民之间得到保存[24]。其他研究使用面部EMG检测面部表达的有目的变化[25]，以及对情感触摸的反应[26]。中央因此，对面部运动的定量分析可能为研究情绪和情绪状态提供了有趣的方式。已经开发了几种基于参与者的视频记录，包括中央差异方法[27]，已经开发了几种方法来测量动态面部特征。
仿生人会梦见电子羊吗？
床边的情绪风琴自动报警装置发出一阵欢快的电流，唤醒了里克·德卡德。他很惊讶——他总是会因为没有事先通知就醒来而感到惊讶——他从床上起来，穿着五颜六色的睡衣站起来，伸了个懒腰。现在，在床上，他的妻子伊兰睁开灰色、不愉快的眼睛，眨了眨，然后呻吟着又闭上了眼睛。“你把你的彭菲尔德调得太弱了，他对她说。“我重新调一下，你就会醒了，而且——”“别动我的设置。”她的声音带着苦涩的尖锐。“我不想醒着。”他坐在她身边，俯身对她轻声解释道。“如果你把电流调得足够高，你会很高兴你醒了；这就是重点。在 C 档下，它克服了意识的门槛，就像我一样。”他友好地拍了拍她赤裸的肩膀，因为他觉得自己对他在 D 档下的那个世界很有好感。“把你那粗鲁的警察的手拿开，”伊朗说。“我不是警察——”他现在感到很烦躁，尽管他没有拨通电话。“你更糟糕，”他的妻子说，她的眼睛仍然闭着。“你是警察雇佣的杀人犯。“我这辈子从来没有杀过人。”他的烦躁情绪现在上升了；已经变成了彻头彻尾的敌意。伊朗说：“只是那些可怜的安迪。”“我注意到你从来没有犹豫过把我带回家的赏金花在任何暂时引起你注意的东西上。”他站起来，大步走向他的情绪风琴的控制台。 “与其存钱，”他说，“不如买一只真正的绵羊，来代替楼上那只假的电动绵羊。它只是一只电动动物，而我靠着这些年来努力挣来的钱。”在他的控制台前，他犹豫着是要拨一个丘脑抑制剂（这会消除他的愤怒情绪）还是丘脑兴奋剂（这会让他足够恼火，从而赢得这场争论）。“如果你拨，”伊朗睁着眼睛看着说，“想要更大的毒液，那我也拨一样。我会拨到最大，你会看到一场战斗，让我们迄今为止的每一次争论都显得微不足道。拨一下看看；试试我吧。”她迅速站起来，大步走到她自己的情绪器官的控制台前，站在那里怒视着他，等待着。他叹了口气，被她的威胁打败了。“我会拨我今天的日程表。”他查看了 1992 年 1 月 3 日的日程安排，发现需要一种务实的职业态度。“如果我按计划拨号，”他小心翼翼地说，“你也同意吗？”他等了一会儿，非常精明，直到妻子同意照做后才承诺。“我今天的日程安排是六小时的自我谴责抑郁，”伊朗说。“什么？你为什么要安排这个？”这完全违背了情绪器官的宗旨。“我甚至不知道你可以设置成那样，”他郁闷地说。“有天下午我坐在这里，”伊朗说，“我自然而然地听着《巴斯特·弗利德利和他的友好朋友们》节目，他正在谈论他即将发布的一个重大新闻，然后那个可怕的广告就出现了，我讨厌的那个；你知道，是 Mountibank Lead Codpieces 的广告。所以我关掉了声音一分钟。我听到了那栋楼，这栋楼；我听到了——”她做了个手势。“空荡荡的公寓，”里克说。有时他晚上本该睡觉的时候也会听到这些声音。然而，在当今这个时代，一栋只有一半人居住的公寓楼在人口密度方面排名很高；在战前的郊区，人们可以找到完全空荡荡的建筑物……或者他是这么听说的。他只是从别人那里得到这些信息；像大多数人一样，他不想直接体验它。 “当时，”伊朗说，“当我关掉电视声音时，我的心情是 382；我刚刚拨通了电话。所以虽然我在理智上听到了空虚，但我没有感觉到它。我的第一反应是