Аннотация:
Изучались спектральные и пространственные характеристики электроэнцефалограмм, регистрируемых при восприятии письменной речи. Для экспериментального исследования было сформировано четыре группы, содержащих по 100 слов: слова с положительной эмоциональной оценкой, слова с отрицательной эмоциональной оценкой, слова с конкретными значениями, и слова с абстрактными значениями. Для каждой группы с испытуемыми проводился отдельный эксперимент. Слова были представлены белым текстом на черном фоне, каждое слово предъявлялось в течение 1000 мс, после предъявления стимула следовала пауза длительностью 500 мс. Активность мозга регистрировалась при помощи электроэнцефалографа с 19 отведениями, расставленными по схеме 10–20. Для детального количественного анализа этой активности использовался метод функциональной томографии мозга по данным электроэнцефалографии. Этот метод опирается на преобразование Фурье многоканальных данных энцефалографии и локализацию отдельных спектральных компонент. Метод позволяет с высокой точностью выделить и устойчиво локализовать в пространстве различные спектральные особенности активности мозга, изучаемой в экспериментах по исследованию речи. Анализировалась полоса частот от 8 до 30 Гц, для всех спектральных компонент в этой полосе была решена обратная задача в приближении эквивалентного токового диполя в однослойном сферическом проводнике, без каких-либо ограничений положения источника. В результате были построены трехмерные карты активности – функциональные структуры мозга. Представление этих функциональных структур на магнитно-резонансной томограмме позволяет изучать частотные и пространственные особенности откликов на различные речевые стимулы.
Ключевые слова:
восприятие речи, эмоционально окрашенные слова, абстрактные и конкретные слова, электроэнцефалография, преобразование Фурье, обратная задача, функциональная структура мозга.
Материал поступил в редакцию 18.11.2020, 29.12.2020, опубликован 11.01.2021
Тип публикации:
Статья
Образец цитирования:
М. Н. Устинин, С. Д. Рыкунов, А. И. Бойко, Е. Ф. Тарасов, И. В. Журавлев, М. А. Поликарпов, Т. А. Рябов, И. А. Филатов, А. Ю. Юреня, В. Я. Панченко, “Изучение восприятия письменной речи методом функциональной томографии по данным электроэнцефалографии”, Матем. биология и биоинформ., 16:1 (2021), 1–14
\RBibitem{UstRykBoy21}
\by М.~Н.~Устинин, С.~Д.~Рыкунов, А.~И.~Бойко, Е.~Ф.~Тарасов, И.~В.~Журавлев, М.~А.~Поликарпов, Т.~А.~Рябов, И.~А.~Филатов, А.~Ю.~Юреня, В.~Я.~Панченко
\paper Изучение восприятия письменной речи методом функциональной томографии по данным электроэнцефалографии
\jour Матем. биология и биоинформ.
\yr 2021
\vol 16
\issue 1
\pages 1--14
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/mbb454}
\crossref{https://doi.org/10.17537/2021.16.1}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/mbb454
https://www.mathnet.ru/rus/mbb/v16/i1/p1
Эта публикация цитируется в следующих 1 статьяx:
L. I. Kulikova, S. A. Makhortykh, “Analysis and Classification of Biomedical and Bioinformation Systems Using a Generalized Spectral Analytical Approach”, Pattern Recognit. Image Anal., 33:4 (2023), 1273