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基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法技术

技术编号:43445292 阅读:13 留言:0更新日期:2024-11-27 12:49
本申请提供基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法,该方法涉及反应抑制能力功能评估技术领域。所述方法包括交替地呈现快乐情绪块和恐惧情绪块,在快乐情绪块呈现快乐情绪试次和中性情绪试次,在恐惧情绪块呈现恐惧情绪试次和中性情绪试次;呈现各个情绪试次包括依序呈现注视点、具有对应情绪的面孔图片以及接收受检者对面孔图片颜色的判断操作结果;获取受检者在各个情绪试次中的第四时间段内的脑电数据和脑部fnirs血氧数据;基于脑电数据和脑部fnirs血氧数据来评估其带有情绪调节的反应抑制功能。如此,能够实现对带有情绪调节的反应抑制功能的准确评估。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及反应抑制功能评估,具体涉及一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法


技术介绍

1、精神疾病患者的认知功能受损,其受损的注意力、执行力等具体认知功能可能影响到反应抑制功能,并且,精神疾病患者在面对情绪刺激时,可能难以有效调节自己的情绪反应,从而影响决策和行为抑制。因此,评估带有情绪调节的反应抑制功能对精神疾病患者的脑功能损伤状况分析很重要。精神疾病患者的情绪状态可能在短时间内剧烈变化,容易受到环境因素等的影响,其忍耐度较差,因此,评估精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者的带有情绪调节的反应抑制功能的难度较大。

2、在已有的利用功能性近红外光谱技术(functional near-infraredspectroscopy,fnirs)研究中,发现在执行情绪调节任务的过程中,双相情感障碍(bd)和重度抑郁障碍(mdd)患者对负性情绪刺激有相似的前额叶血氧反应,对正性情绪刺激有不同的前额叶血氧反应。在已有eeg研究中,情绪调节任务诱发的负性偏差脑电成分可以指示mdd患者的认知功能改善水平。但是,基于fnirs采集的血氧信号是慢信号,基于eeg信号采集的脑电信号是快信号,因此,适用于fnirs信号采集的任务范式并不适用于做eeg信号采集,适用于eeg信号采集的任务范式也不适于做fnirs信号采集。

3、目前,并没有用于评估精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者的带有情绪调节的反应抑制功能的fnirs-eeg双模态情绪调节任务,无法为临床精神疾病诊断提供客观生物学指标。


技术实现思路

1、针对现有技术中存在的上述技术问题,提出了本申请。本申请旨在提供一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法,其能够提供fnirs-eeg双模态情绪调节任务,并实现在受检者执行fnirs-eeg双模态情绪调节任务的过程中,同时获取脑部fnirs血氧数据和脑电数据,以使得能够结合脑部fnirs血氧数据和脑电数据实现对精神疾病患者的带有情绪调节的反应抑制功能的准确评估。

2、根据本申请的第一方案,提供一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法,所述受检者能够包含精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者,所述方法包括,利用处理器执行如下步骤:交替地呈现快乐情绪块和恐惧情绪块,在所述快乐情绪块伪随机地交替呈现快乐情绪试次和中性情绪试次,在恐惧情绪块中伪随机地交替呈现恐惧情绪试次和中性情绪试次;呈现各个情绪试次包括依序在可变的第一时间段内呈现注视点,在预设的第二时间段内呈现各种颜色的具有对应情绪的面孔图片,以及在预设的第三时间段内允许受检者判断并接收受检者对面孔图片颜色的判断操作结果,其中,各个情绪块中的各个第一时间段从一组几百毫秒的候选时间段中以伪随机方式选取使得各个候选时间段保持预定比例;获取受检者在各个情绪试次中第二时间段开始前到之后的预设的第四时间段内的脑电数据和各个情绪块期间的脑部fnirs血氧数据;以及基于所获取的受检者的脑电数据和脑部fnirs血氧数据,来评估其带有情绪调节的反应抑制功能。

3、根据本申请的第二方案,提供一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法,所述受检者能够包含精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者,所述方法包括,利用处理器执行如下步骤:交替地呈现快乐情绪块和恐惧情绪块,在所述快乐情绪块伪随机地交替呈现快乐情绪试次和中性情绪试次,在恐惧情绪块中伪随机地交替呈现恐惧情绪试次和中性情绪试次;呈现各个情绪试次包括依序在可变的第一时间段内呈现注视图案,在预设的第二时间段内呈现第一模式刺激或者第二模式刺激,所述第一模式刺激在中性低脑认知强度的第一要素上叠加带该情绪的第二要素,所述第二模式刺激则相对于带该情绪的第一要素对照呈现带快乐情绪和恐惧情绪中的另一情绪的第二要素,以及在预设的第三时间段内允许受检者判断并接收受检者对所呈现模式刺激的情绪判断操作结果,其中,各个情绪块中的各个第一时间段从一组几百毫秒的候选时间段中以伪随机方式选取使得各个候选时间段保持预定比例;获取受检者在各个情绪试次中第二时间段开始前到之后的预设的第四时间段内的脑电数据和各个情绪块期间的脑部fnirs血氧数据;以及基于所获取的受检者的脑电数据和脑部fnirs血氧数据,来评估其带有情绪调节的反应抑制功能。

4、根据本申请的第三方案,提供一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据来评估受检者的带有情绪调节的反应抑制功能的装置,所述受检者能够包含精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者,所述装置包括处理器,所述处理器配置为执行根据本申请各个实施例所述的基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法。

5、根据本申请的第四方案,提供一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的系统,所述受检者能够包含精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者,所述系统包括:脑部fnirs采集模块,用于采集受检者的脑部fnirs血氧数据;脑电采集模块,用于采集受检者的脑电数据;接口,其配置为获取来自脑部fnirs采集模块的受检者的脑部fnirs血氧数据,和来自所述脑电采集模块的受检者的脑电数据;以及处理器,其配置为执行根据本申请各个实施例所述的基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法。

6、与现有技术相比,本申请实施例的有益效果在于:

7、本申请实施例提供的基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据来评估受检者的带有情绪调节的反应抑制功能的方法,交替地呈现快乐情绪块和恐惧情绪块,呈现各个情绪试次包括依序呈现注视点、呈现具有对应情绪的面孔图片以及接收受检者对面孔图片颜色的判断操作结果。其中,快乐情绪块包括快乐情绪试次和中性情绪试次,恐惧情绪块包括恐惧情绪试次和中性情绪试次,fnirs信号的采集是慢信号,各个情绪块的呈现的持续时间在20s左右,足以获取到有效且准确的脑部fnirs血氧数据。基于eeg采集的脑电信号是快信号,完成各个情绪试次的时间在2s左右,足以准确地获取到有效的脑电数据。如此,本申请实施例能够向受检者提供同时适用于fnirs信号采集和eeg信号采集的fnirs-eeg双模态情绪调节任务。在受检者执行该fnirs-eeg双模态情绪调节任务的过程中,可以同时获取受检者的脑电数据和脑部fnirs血氧数据。

8、精神疾病患者的特异性病变,既可能出现在不同脑区的功能活动差异上,也可能出现在对于刺激的快速加工的神经模式差异上,基于本申请实施例提供的方法同时获取的受检者的脑电数据和脑部fnirs血氧数据,能够真实的反映出受检者的不同脑区的脑功能活动差异,能够作为临床精神疾病诊断的客观指标。

9、本申请实施例提供的方法,使得受检者仅执行该fnirs-eeg双模态情绪调节任务,即可同时获取到受检者的脑电数本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法,其特征在于,受检者能够包含精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者,所述方法包括,利用处理器执行如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述快乐情绪块中快乐情绪试次的比率为50%±15%,在所述恐惧情绪块中恐惧情绪试次的比率为50%±15%。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设的第四时间段是从所述第二时间段开始之前1ms到最短候选时间段长度,至所述第三时间段结束之前的范围内选取,所述第二时间段和所述第三时间段合计不超过1500ms,其中,从所述第二时间段开始之前1ms到最短候选时间段长度的至少部分的脑电数据作为基准脑电数据。

4.根据权利要求1-3中任何一项所述的方法,其特征在于,所述一组几百毫秒的候选时间段从100ms到1100ms的范围内选择。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,各个候选时间段彼此的时长偏差针对精神疾病而变化,使得针对抑郁症的时长偏差长于针对精神分裂的时长偏差。

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,第一候选时间段为100毫秒到450毫秒,第二候选时间段为450毫秒到650毫秒,第三候选时间段为650毫秒到1100毫秒。

7.根据权利要求1-3中任何一项所述的方法,其特征在于,所述方法进一步包括,利用所述处理器:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法进一步包括,利用所述处理器:

9.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法进一步配置为,对于每次评估:将快乐情绪块和恐惧情绪块以预设的休息时间间隔交替呈现相同的次数,所述休息时间间隔为10秒到40秒,所述相同的次数为1次到7次,每个块中3-30个试次,各个情绪试次中的第二时间段为200毫秒到1500毫秒且第三时间段为900毫秒到2000毫秒,所述第四时间段为1100毫秒到3500毫秒。

10.根据权利要求1-3中任何一项所述的方法,其特征在于,所述受检者包括MDD患者和BD患者,基于所获取的受检者的脑电数据和脑部fnirs血氧数据,来评估其带有情绪调节的反应抑制功能具体包括:基于所获取的受检者的脑电数据和脑部fnirs血氧数据,协同参考受检者对面孔图片颜色的判断操作结果的正确性,来评估其带有情绪调节的反应抑制功能。

11.根据权利要求1-3中任何一项所述的方法,其特征在于,所述受检者包括MDD患者和BD患者,基于所获取的受检者的脑电数据和脑部fnirs血氧数据来评估其带有情绪调节的反应抑制功能具体包括:

12.一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法,其特征在于,受检者能够包含精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者,所述方法包括,利用处理器执行如下步骤:

13.一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据来评估受检者的带有情绪调节的反应抑制功能的装置,其特征在于,所述受检者能够包含精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者,所述装置包括处理器,所述处理器配置为执行根据权利要求1-12中任何一项所述的一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法。

14.一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据来评估受检者的带有情绪调节的反应抑制功能的系统,其特征在于,所述受检者能够包含精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者,所述系统包括:

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【技术特征摘要】

1.一种基于脑部fnirs血氧数据和脑电数据评估受检者带有情绪调节的反应抑制功能的方法,其特征在于,受检者能够包含精神疾病患者或者具有精神疾病倾向的受检者,所述方法包括,利用处理器执行如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述快乐情绪块中快乐情绪试次的比率为50%±15%,在所述恐惧情绪块中恐惧情绪试次的比率为50%±15%。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设的第四时间段是从所述第二时间段开始之前1ms到最短候选时间段长度,至所述第三时间段结束之前的范围内选取,所述第二时间段和所述第三时间段合计不超过1500ms,其中,从所述第二时间段开始之前1ms到最短候选时间段长度的至少部分的脑电数据作为基准脑电数据。

4.根据权利要求1-3中任何一项所述的方法,其特征在于,所述一组几百毫秒的候选时间段从100ms到1100ms的范围内选择。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,各个候选时间段彼此的时长偏差针对精神疾病而变化,使得针对抑郁症的时长偏差长于针对精神分裂的时长偏差。

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,第一候选时间段为100毫秒到450毫秒,第二候选时间段为450毫秒到650毫秒,第三候选时间段为650毫秒到1100毫秒。

7.根据权利要求1-3中任何一项所述的方法,其特征在于,所述方法进一步包括,利用所述处理器:

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法进一步包括,利用所述处理器:

9.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法进一步配置为,对于每次评估:将快乐情绪块和恐惧情绪块以预设的休息时间间隔交替呈现相同的次数,所述休息...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪待发唐丽绒
申请(专利权)人:慧创科仪北京科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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