利用脑节律间的功能分离检测音乐聆听期间的 EEG 振荡复用
神经元与认知
2018-02-06 v1
摘要
音乐作为一种在多时间尺度上演化的多面刺激,以多种方式调制脑功能,不仅涵盖听觉感知的不同阶段,还包括记忆与评价等高级认知过程。网络理论显然是描述音乐聆听期间脑振荡动力学功能重组的一种有前景的方法。然而,音乐诱发的变化迄今仅在孤立脑节律的功能边界内被考察。利用自然音乐,我们检测了与不同皮质节律相关的功能分离模式,这些模式反映在头皮 EEG 测量中。将涌现的结构跨频带比较以量化节律间的相互作用,并与静息和噪声聆听条件下的结构对比,以揭示源于音乐聆听的特定成分。我们的方法学包括一种高效的图划分算法(进一步用于挖掘原型模块模式),以及一种用于在音乐聆听期间识别持续改变模块的切换节点的新颖算法流程。我们的结果表明音乐诱发的函数重组具有复用特性,特别是指出了由 {\delta} 和 {\beta}H 节律重建的网络之间的依赖性。该依赖性在嵌套神经振荡框架内得到进一步佐证,并完美契合近期提出的皮质对音乐夹带这一背景。鉴于其计算效率,并结合原位脑电图的灵活性,它可能催生面向现实应用的新型辅助工具。
引用
@article{arxiv.1802.01008,
title = {Harnessing functional segregation across brain rhythms as a means to detect EEG oscillatory multiplexing during music listening},
author = {Dimitrios A. Adamos and Nikolaos Laskaris and Sifis Micheloyannis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.01008},
year = {2018}
}
备注
Pre-print version of the paper published in Journal of Neural Engineering (2018)