非视觉生物效应主要参与调节人体生物节律,通常通过观测褪黑素分泌量、瞳孔大小等方式进行研究。然而,它们并不能具体地反映非视觉效应对脑部功能的影响。人脑电信号包含丰富的信息,可以反映大脑功能的活动,通过脑电信号来研究非视觉生物效应,是一种客观有效的方法,已成为国内外非视觉生物效应领域中的研究热点。然而,脑电信号很容易受到各种生理和非生理伪迹的干扰,传统或者单一的预处理方法不能满足非视觉生物效应中脑电预处理的要求。本论文首先提出一种假设——若使用闪烁频率40Hz的蓝光反复对人眼进行刺激可能使大脑某些区域活动增强或者减弱,脑电上的反应是与闪烁频率对应的γ节律会有相应的改变。然后,为了去除脑电信号中的伪迹,本文提出了两种伪迹去除的方法,并且通过仿真和实验,验证两种预处理方法的有效性和实用性。同时,该实验对提出的假设进行了验证。本文的主要研究工作如下:1)提出一种改进软硬阈值的去噪方法。首先,详细分析了该阈值函数的连续性和渐进线;然后,为了说明本方法的有效性,通过国际标准脑电数据仿真实验,并且与同类方法作比较。通过信噪比和均方根误差的计算发现:该方法在这两项指标上较其他方法都有提高。最后,在实际采集的脑电数据中使用该方法,结果表明既可以保留更多的细节信息,又有更好的光滑性。2)提出一种结合离散小波和FastICA的去噪方法。首先,详细的分析了该方法的去除伪迹的步骤。然后,使用通过国际标准脑电数据仿真实验验证本法的有效性,结果与其他方法相比,在相关系数上有1.5%~16.4%的提高。最后,把该方法和同类方法应用于实际采集的脑电信号中,同样发现本文方法能够有效去除伪迹并且保证真实脑电信号的完整性。3)为了验证提出的假设,本实验室设计了一款蓝光刺激眼镜,采集35位老人的实验数据,实际以20人为分析对象,以简易精神状态量表(MMSE)得分作为分组标准。用一种结合离散小波和FastICA的预处理方法对20位高龄老人的脑电信号进行预处理,并使用巴特沃斯高通滤波器来提取出γ节律。通过计算γ节律的功率谱值,比较不同组间的差异,验证了本文假设是正确的。总体来说,本论文提出的两种脑电信号预处理的方法,能够有效去除脑电信号中的伪迹,为脑电信号的进一步分析和处理打下良好的基础。同时,验证实验也表明非视觉生物效应确实可以影响脑部功能,通过外部刺激可以调节生物节律。