[發明專利]一種腦間同步性分析方法、裝置及存儲介質

在審

• 申請號: 201811488754.0
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN109522873A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 潘亞峰;胡誼;劉陽;胡銀瑩;侯瑩瑩;朱怡;葉群
• 申請（專利權）人: 華東師范大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;A61B5/0476;A61B5/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 鄧超

本申請提供了一種腦間同步性分析方法，該方法包括：在實驗期間同步采集多個用戶的腦電信號，并根據多個用戶的腦電信號形成多個電極配對，電極配對為多個用戶的腦電信號中的電極通道一一配對；對電極配對進行預處理；對預處理后的電極配對進行時頻分析，根據時頻分析提取電極配對的相位信息；根據相位信息獲取在不同實驗場景下電極配對間的相位差一致性；計算在不同實驗場景下相同的電極配對的相位差一致性的差異值，判斷差異值是否在設置的閾值范圍內；若是，則確定電極配對具有同步性。

技術領域

本申請涉及神經數據信號處理技術領域，主要涉及一種腦間同步性分析方法、裝置及存儲介質。

背景技術

社會行為通常涉及兩人及兩人以上，而大部分社會認知的研究僅關注一個人的大腦活動，這些單人研究雖然對于觀測特定社會范式中的大腦激活十分有效，但卻無法直接評估兩個(或多個)大腦的動態交互。

申請內容

本申請的目的在于提供一種腦間同步性分析方法、裝置及存儲介質，用于解決現有技術無法直接評估雙人或多人大腦的動態交互的問題。

為了實現上述目的，本申請提供了以下技術方案如下：

第一方面：本申請提供了一種腦間同步性分析方法，該方法包括：

在實驗期間同步采集多個用戶的腦電信號，并根據所述多個用戶的腦電信號形成多個電極配對，所述電極配對為所述多個用戶的腦電信號中的電極通道一一配對；

對所述電極配對進行預處理；對預處理后的電極配對進行時頻分析，根據所述時頻分析提取所述電極配對的相位信息；

根據所述相位信息獲取在不同實驗場景下所述電極配對間的相位差一致性；

計算所述在不同實驗場景下相同的電極配對的相位差一致性的差異值，判斷所述差異值是否在設置的閾值范圍內；

若是，則確定所述電極配對具有同步性。

上述方案設計的方法，利用腦電相位同步性量化跨腦信號在相同或不同區域上的腦間同步性，有助于揭示社會互動過程中的大腦信號動態交互，有利于推動催生新的社會認知范式，加深人類對社會行為認知神經機制的理解，同時該方法還可以為教學(如師生互動)、臨床(如醫患互動)實踐提供理論指導和建議。

在第一方面的可選實施方式中，所述根據所述相位信息獲取在不同實驗場景下所述電極配對間的相位差一致性，包括：

根據所述相位信息獲取在不同實驗場景下計算所述電極配對對應的相位鎖定值獲取所述電極配對間的相位差一致性。

在第一方面的可選實施方式中，所述對預處理后電極配對進行時頻分析，根據所述時頻分析提取所述電極配對的相位信息，包括：

對預處理后的電極配對進行小波變換，根據所述小波變換提取所述電極配對的時域與頻域的相位信息。

在第一方面的可選實施方式中，在比較所述在不同實驗場景下相同的電極配對的相位差一致性的差異值之后，所述方法還包括：

對所述差異值進行多重比較校正。

上述方案設計的方法，多重比較校正避免了場景間比較次數較多造成的差異值呈現偽陽性的情況。

在第一方面的可選實施方式中，所述采集多個用戶的腦電信號，包括：

通過腦電超掃描技術采集多個用戶的腦電信號。

上述方案設計的方法，利用現有的腦電超掃描技術采集用戶的腦電信號，采集準確方便。

在第一方面的可選實施方式中，所述對所述多個用戶的腦電信號進行預處理，包括：

對所述多個用戶的腦電信號進行濾波、降采樣、去眼電、去趨勢以及移除偽跡處理。