跟踪稳态诱发电位的时间演化方法

神经约束是神经活动与感官刺激周期的同步。这种同步产生稳定状态的激发，即脑电图的振荡相锁定到感官刺激。稳定状态振幅的经典解释引起响应，假设与刺激的恒定神经响应相位锁定，加上与刺激无关的随机背景噪声。

通过反复呈现刺激，可以平均获得陈规定型的反应。这种方法忽略了反应的动态，例如由于长时间接触刺激而引起的潜在适应。在动物模型中，听觉稳定状态响应在皮质脑区域生成，并增加了振幅调制音调的连续呈现。

在人类中，最近已经证明，稳定状态视觉上调用电位的基本频率的功率仅在30%的受试者中静止。当研究的重点是约束动力学时，我们可以假设在不同的独立实验运行中反应的时间演化是相同的。因此，在独立运行的每个时代中，信号的平均值，我们提供振荡响应的长期动态的准确表示。

基于这一假设，我们开发了一种描述稳定状态响应时间演变的方法。该方法包括获取多个相同实验条件的录制，跟踪而不是平均录制中的后续纪元。对应于不同录制中同一时间窗口的纪元将进行平均值。

在这项研究中，我们提供了该方法的详细说明，使用稳定状态视觉上唤起的电位作为响应的示例。然而，该方法可用于分析其他感官刺激的稳态反应。最后，在与单试方法比较的基础上，提出了该方法的优点和缺点，并用它来分析神经约束。

欢迎主题。请该主题在友好的气氛中交谈，解释他或她本研究的目的和相关性。提供相关技术细节的描述。

彻底回答他或她的所有问题。明确提及他或她可以根据需要随时中断实验会话。请志愿者阅读主题知情同意并签署相应的表格。

用乙醇清洁头皮，95%的溶液去除覆盖它的死皮细胞和皮脂层。此步骤对于减少电极和头皮之间的阻抗非常重要。测量头围以定义实验中使用的电极盖的大小。

要求主体佩戴电极盖。提供盖盖舒适但正确的定位说明。测量鼻和 inion 之间的距离。

同样，测量左和右前垂直点之间的距离。纠正电极盖的位置。将导电凝胶放在实验考虑的电极位置。

录制网站的数量可能会根据需要有所不同。通常，我们使用无线电系统从 64 个头皮位置进行记录。将记录电极放在正确的位置。

陪志愿者到实验室，请对象坐在舒适的位置。将外部电极放在眼部位置以记录电图。这些信号将用于下一步，以纠正由闪烁和眼睛运动引起的脑电图伪影。

打开 EEG 采集系统并检查电极阻抗。根据需要，根据制造商的指示纠正阻抗。要求主体眨眼并移动眼睛的不同方向，以确保外部电极正确记录 EOG。

根据主体的视角调整屏幕垂直方向的位置。我们的屏幕由四个发光二极管组成，位于 50x50 厘米黑屏的中心，因为正方形的顶点为 5x5 厘米。参与者坐在屏幕外约 70 厘米处，因此 LED 的方形将视角细分为大约 4 度。

将屏幕的亮度级别调整到参与者舒适级别的上限。设置视觉刺激的参数。在我们的实验中，在10Hz调制光强时，会呈现连续的视觉刺激。

提供实验所需时间的刺激。暂停刺激两分钟。建议暂停三次比刺激期长。

重复演示步骤 30 次。30次试验将确保测量的高信噪比。然而，在实验协议中可以实现更多的重复。

使用标准程序记录 EEG。实验运行可以存储在单个文件中，也可以为每次运行创建不同的文件。接下来的步骤对应于标准的 EEG 处理。

此处理是脱机执行的，可以酌情修改。使用平均引用重新引用录制。带通滤波器EEG信号，可根据需要修改切断频率。

如有必要，将电极坐标转换为国际 10-20 系统。使用适当的程序移除眼伪影。为此，可以使用不同的技术。

分割 EEG 数据和适当长度的纪元。删除包含 EEG 工件的纪元。减趋势EEG纪元，以直接电流漂移。

将纪元重新排列为 N 行和 M 列的数据矩阵，其中 N 表示记录数和 M 表示纪元数。列明智，平均数据集。为此，不同录制中对应于同一时间窗口的 30 个纪元需要在时域中进行平均。

使用快速四人变换计算平均结束时稳定状态响应的振幅。稳定状态响应的振幅定义为在感觉刺激的振幅调制频率下获得的光谱振幅。矢量平均响应频率两侧的添加鹰数 FFT 箱数的振幅，以计算残余噪声水平。

绘制稳态响应的振幅和RNL作为列索引的函数，以探索刺激期间参数的演变。结果。图二说明了 SSVEP 波形的变化，这些变化是列明智地平均纪元而引起的。获得了30个录音。

当执行列明智平均时，锁定到刺激的神经振荡时间变得明显。值得注意的是，可以在与第 1 列对应的跟踪中观察到生成 SSVEP 的周期。在该列中，绘制 02 秒的预刺激基线。

因此，这里描述的程序不仅允许描述一旦神经约束已经建立振荡反应的动力学，而且允许神经振荡的参与。SSVEP 的平均振幅在列的第一个纪元平均值期间下降，并趋于稳定。此行为可以解释为噪声对第一个平均纪元中计算的响应振幅的贡献相对较高，该分量在执行平均时减减。

随着平均纪元数量的增加，残余噪声水平的标准偏差保持相对稳定，这表明沿实验段的记录条件是稳定的。上述结果决定了测量值的峰值信号与噪声比的变化。随着平均进度，峰值信号与噪声比随着平均纪元数的增加而增加，大约为 18 个。

平均纪元数量的进一步增加并没有显著影响信号的质量。最后，稳定状态视觉唤起电位振幅的动力学和残差噪声水平在图4中表示这些动态是通过绘制列末尾计算的响应参数获得的，这些参数明智地平均了纪元，作为列数的函数作为时间函数。

在此主题中，反应幅度在刺激启动后前 12 秒逐渐增加。时间，对应于三个纪元的长度。随着刺激的持续存在，反应持续下降，在随后的12秒内，并相对恒定。

这些结果无法用 RNL 的行为来解释，因为此参数在刺激期间相对恒定。刺激启动后SSVEP振幅的增加，可以通过整合过程来解释，这会导致神经约束的稳定。随后振幅的减小表明SSVEP适应持续刺激。

然而，这些假设需要在受控实验中用适当的样本大小进行测试。计算独立运行时域平均后稳态响应的振幅意味着仅分析时间锁定的振荡，即那些在平均运行中幸存下来的振荡。此过程可能会过滤有关个别试验中反应动态的相关信息。

但是，它保证了足够高的信号与噪声比。当响应接近电生理阈值时，这一方面可能特别重要，因为测量的信号与噪声比较低，因此，在这种情况下，对约束的检测可能会受到影响。