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视听整合任务中年龄相关脑功能变化的洞察:基于EEG源的全面分析

信号处理 2023-11-28 v1

摘要

视觉与听觉信息的无缝整合是人类认知的基本方面。尽管过去已广泛探索视听整合(AVI)中与年龄相关的功能变化,但跨各年龄组的透彻研究仍不充分。先前研究利用基于EEG的传感器数据提供了有关年龄相关AVI的宝贵见解。然而,这些研究在捕捉与脑源激活及其连接性相关的空间信息方面能力有限。为弥补这些不足,我们的研究开展了一项全面的视听整合任务,特别关注评估各年龄组(尤其是中年个体)的衰老效应。我们呈现视觉、听觉和视听刺激,并记录来自年轻(18-25岁)、过渡(26-33岁)和中年(34-42岁)年龄队列健康参与者的EEG数据。我们旨在理解衰老如何影响视听任务期间枢纽间的脑激活与功能连接。我们的发现揭示了中年个体脑激活的延迟,尤其对于双模态刺激。颞上回和额上回随衰老显示出神经元激活的显著变化。低频带(theta和alpha)在AVI期间随年龄增长呈现实质性变化。我们的发现还显示,AVI相关脑区可使用k-means算法聚为五种不同的脑网络。此外,我们观察到中年时期功能连接增强,尤其在额叶、颞叶和枕叶区域。这些结果凸显了认知任务中衰老所涉及的代偿性神经机制。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.15752,
  title  = {Insights into Age-Related Functional Brain Changes during Audiovisual Integration Tasks: A Comprehensive EEG Source-Based Analysis},
  author = {Prerna Singh and Ayush Tripathi and Lalan Kumar and Tapan Kumar Gandhi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.15752},
  year   = {2023}
}