基于多通道 EEG 信号的信令自然语音与音乐包络跟随响应的频率特异性神经响应与互相关分析：案例研究
音频与语音处理
2025-07-09 v1 声音
系统与控制
信号处理
系统与控制
摘要
尽管本土语音和音乐包络跟随响应（EFR）在听觉处理和认知中发挥着关键作用，但其频率轮廓（如主导频率和谱相干性）仍大体未知。我们假设听觉通路——即将语音和音乐包络分量通过随时间变化的生理过程传递至大脑皮层的途径——是一个时变线性系统，将包络和多通道 EEG 响应分别视为激励和响应。本文通过两种分析技术——时均谱响应和交叉谱密度——在四个不同头皮位置的频域下研究了该系统的传递函数。我们的发现表明，α波（8-11 Hz）、低伽马波（53-56 Hz）和高伽马波（78-81 Hz）是该系统的峰值响应。这些频繁出现的主导频率响应可能是熟悉语音感知、维持注意力、绑定声学特征以及记忆处理的关键成分。交叉谱密度反映了人脑的空间神经相干性，显示出 10-13 Hz、27-29 Hz 和 62-64 Hz 在所有通道对中均为常见频率。由于在本土受试者中，这些频率上的神经相干性频繁出现，我们建议这些分布式神经过程在本土语音和音乐感知中也具有主导作用。
引用
@article{arxiv.2507.05635,
title = {Frequency-Specific Neural Response and Cross-Correlation Analysis of Envelope Following Responses to Native Speech and Music Using Multichannel EEG Signals: A Case Study},
author = {Md. Mahbub Hasan and Md Rakibul Hasan and Md Zakir Hossain and Tom Gedeon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.05635},
year = {2025}
}