双人会话的脑电同步性计算方法

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近年来关于社会认知的研究热度逐渐增加,其中多用到双人脑电同步记录技术,因而研究双人脑电同步性计算方法具有重要的学术价值。本文综合讨论了各种同步性指标,比如锁相值、部分定向相干值(partial directed coherence,PDC)等,总结了计算双人脑电同步性的一般流程。本文还设计了双人会话实验,并基于PDC设计了相应的计算方法,试图描绘话轮转换时双人脑区间的联系。本文的实验基于两种不同的语料,并同步采集了 14组志愿者的脑电信号和录音数据,使用录音-脑电信号对准的方法提取了话轮转换时刻的双人脑电信号片段。考虑到会话时双人角色的不同,本文对双人间每对电极通道建立了双变量自回归模型,选用PDC作为同步性指标,计算各电极间的同步性,分别在Delta、Theta、Alpha、Beta、Gamma频带上绘出了双人脑间功能连接,并基于快速傅里叶变换绘出了话轮转换时双人脑区激活状况。此外,本文还基于双人脑间功能连接构建了双人脑网络,并基于双人脑网络进行出入度分析和话轮转换识别。本文的研究表明:(1)话轮转换时双人脑间功能连接主要集中在“结束话轮者”的前额区、前颞区和“开始话轮者”的中颞区、后颞区之间;(2)阅读困难语料后的话轮转换时,由“开始话轮者”到“结束话轮者”的功能连接强度更高;(3)话轮转换时的双人脑网络相较于其他时期具有一定特异性。
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