睡眠-觉醒节律紊乱下注意诱发脑电特征分析与识别

作者：邵舒羽; 吴**; 周前祥^*; 柳忠起; 张立伟

来源：航天医学与医学工程, 2021, 34(06): 439-447.

DOI：10.16289/j.cnki.1002-0837.2021.06.005

• 睡眠剥夺
• 节律紊乱
• 注意
• 脑电
• 特征分类

目的 研究特殊职业人员睡眠-觉醒节律紊乱下执行空间注意定向任务时脑电信号的变化特性。方法 实验室模拟36 h完全睡眠剥夺和自然生物节律紊乱实验，采集20名受试者完成静息态任务和空间注意定向任务的绩效数据和脑电数据，然后对绩效数据和脑电数据进行分析并采用线性判别式分析法、最近临近法、支持向量机法对脑电数据进行分类。结果 在完全睡眠剥夺后受试者的反应时显著延长、正确率显著降低(P<0.05),在自然生物节律紊乱后反应时和正确率都有所恢复，正确率没有恢复到常规水平；与常规环境相比，36 h完全睡眠剥夺环境和自然生物节律紊乱环境下注意力水平和注意方向的脑电样本熵特征均发生变化，基于径向基核函数的支持向量机分类器(SVM-R)的准确率更高。结论 在睡眠剥夺和自然生物节律紊乱环境下大脑复杂度会变小；样本熵脑电特征提取方法和SVM-R分类方法可以作为特殊职业人员执行注意任务时的个体作业脑电变化检测及分类的有效方法。

• 单位
  北京物资学院; 中国科学院心理研究所; 北京航空航天大学; 生物医学工程学院