脑电信号蕴含着丰富的大脑活动信息,通过对脑电波分析,可以判断不同的脑功能状态。脑电图检查具有安全无痛、经济方便等特点,已被广泛应用于神经生理科学研究和临床诊断中。对脑电信号进行有效的处理分析在人的精神状态的评估、脑和神经疾病的诊断、麻醉深度的监护、睡眠过程和质量的分析等方面,都具有重要意义。本文应用最新发展起来的电子技术、计算机技术和现代信号处理方法结合现代神经生理学知识,对脑电信号进行处理分析完成了以下几项工作:(一)综述了脑电信号的基础知识,主要包括它的产生机理、数据采集、频带成分。简介了研究脑电的意义,介绍了目前国内外脑电信号的研究动态和发展趋势。(二)研究了应用离散谐波小波包变换处理分析脑电波信号,提取用于临床诊断的四种基本节律的波形,并进一步计举例讨论如何得到量化特征参数如单个导联上频带能量比例(FBER-S),以及介绍它在临床诊断上的应用。(三)实现了脑电处理分析系统主-从机的USB数据通信的软硬件设计,运行情况良好。(四)基本完成了脑电波处理分析系统主机软件的结构分析和主要功能模块的软件设计,包括实时检测模块、邻域比较滤波模块、经典谱估计与现代谱估计模块、小波分析模块、脑地形图模块。(五)通过定义兴奋脉冲频率f main、平均单次兴奋强度p sum两个物理量,研究了具有侧向抑制机理的小世界人工生物神经网络模型在不同噪声功率、耦合强度和不同的直流刺激强度下的兴奋放电特性。研究结果表明:直流刺激达到刺激阈值后,兴奋频率随直流刺激强度增大而近似线性增大,而单次兴奋强度却随着直流刺激强度增大而减小;耦合强度对它们有明显的影响,兴奋频率随着耦合强度增大而减小,兴奋强度随着耦合强度增大而增大。