跨频率二极谱EEG分析援手抓握计划与执行

握握控制源于多个脑节律之间的非线性相互作用，但EEG-based motor decoding 主要依赖线性、二阶谱特征。本文检验是否存在更高阶的跨频率动力学可区分握握计划与执行中神经活动。EEG在基于线索的范式中记录，用于执行精确握取和力量握取，使我们能够在准备阶段和执行阶段解析神经活动。采用跨频率二极谱分析计算各标准频段配对的双谐矩阵，提取幅值和相位基准特征。通过分类、置换式特征选择和样本内统计检验，我们发现执行阶段的非线性耦合显著且更具辨识度，主要来自β-和γ频率驱动的相互作用。相比之下，握取类型解码在计划和执行阶段的表现相当，表明握取类型的表征在计划阶段即出现并延续至执行。空间和频谱分析进一步表明，信息性二极谱特征反映了前额叶、中额叶和顶叶区域的协同活动。尽管存在显著的特征冗余，有效的降维仍能保持解码性能。综上所述，非线性跨频率耦合提供了可解释且稳健的运动计划与执行标记，将二极谱EEG分析扩展至具有生态学有效性的握握，并支持其在脑机接口和神经义体控制中的应用。