電生理實(shí)驗(yàn)報(bào)告

PAGEPAGE1電生理實(shí)驗(yàn)報(bào)告閃光視覺(jué)誘發(fā)電位測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告：賴軻小組成員：賴軻焦曉張曉陽(yáng)王娟日期：2014-1-4【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.熟悉Powerlab多通道生物信號(hào)記錄系統(tǒng)及其配套軟件Chart的操作，設(shè)置實(shí)驗(yàn)參數(shù)。2.掌握單通道瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)閃光視覺(jué)誘發(fā)電位的測(cè)量。3.使用低通濾波器處理信號(hào)，了解濾波器在信號(hào)處理中的用途。4.使用平均疊加法處理信號(hào)，顯示處理后的腦電波形，了解平均疊加法的基本原理5.將經(jīng)過(guò)平均疊加法處理后的腦電波形與理論波形相比較總結(jié)實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的誤差。【實(shí)驗(yàn)原理】1.Powerlab生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)，是由澳大利亞ADInstruments公司研制開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)。搞系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)多通道生物信號(hào)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、記錄和分析功能。2.系統(tǒng)硬件包括各類(lèi)型的信號(hào)調(diào)節(jié)器，多通道接口，通過(guò)USB與用戶計(jì)算機(jī)連接使用，具有多種采樣速率、信號(hào)放大和信號(hào)濾波功能。軟件主要有Chart和Scope，本實(shí)驗(yàn)使用chart5軟件，提供了實(shí)時(shí)的多通道記錄儀、X—Y繪圖儀、數(shù)字濾波等多種功能。3.視神經(jīng)通路：經(jīng)過(guò)視網(wǎng)膜神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理的信息，由神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的軸突——視神經(jīng)纖維向中樞傳遞。在視交叉的部位，100萬(wàn)條視神經(jīng)纖維約有一半投射至同側(cè)的丘腦外側(cè)膝狀體，另一半交叉到對(duì)側(cè)，大部分投射至外側(cè)膝狀體，一小部分投射至上丘，最后投射到皮層枕葉。4.單通道閃光視覺(jué)誘發(fā)電位電極放置位置：電極：用ERG盤(pán)電極。記錄電極放在枕骨粗隆上方2.5cm處的Oz位，參考電極放在鼻根上12cm處的Fz位、耳垂或乳突處，地電極放在另一側(cè)耳垂或乳突處。 5.標(biāo)準(zhǔn)閃光誘發(fā)電位波形：瞬態(tài)閃光刺激VEP是由一系列正波和負(fù)波組成的復(fù)合波，開(kāi)始于30ms左右，結(jié)束于300ms左右。在波的成分的命名中，先標(biāo)示為正波或負(fù)波（P或N）,然后以數(shù)字下標(biāo)標(biāo)示出現(xiàn)的先后順序，不要使用正負(fù)結(jié)合潛伏期，以便能自動(dòng)將閃光VEP與圖像翻轉(zhuǎn)VEP相區(qū)別。閃光VEP最常見(jiàn)成分是分別出現(xiàn)于大約90ms和120ms處的N2和P2成分?！緦?shí)驗(yàn)步驟】1.打開(kāi)Powerlab多通道生物信號(hào)記錄系統(tǒng)和配套計(jì)算機(jī)。采用Powerlab的BioAmplifier通道作為輸入端。將自制閃光刺激裝置與Powerlab的Simulator信號(hào)控制端連接。2.Powerlab參數(shù)設(shè)置本實(shí)驗(yàn)采用與Powerlab配套的Chart多通道生理信號(hào)記錄處理軟件。進(jìn)入windows系統(tǒng)后打開(kāi)放置于桌面上的Chart圖標(biāo)。3.點(diǎn)擊“設(shè)置”→“DisplayChannels”，設(shè)置channel數(shù)量為1。Powerlab參數(shù)設(shè)置4.點(diǎn)擊“設(shè)置”→“Stimulator”，彈出如下窗口：Mode設(shè)為“Pulse”，刺激狀態(tài)設(shè)為“Continuous”。5.在Chart應(yīng)用窗口中設(shè)置采樣率為2K，在通道功能下拉菜單中選擇“BioAmplifier”，在彈出窗口：在“EEGMode”和“50HzNotch”前打上√，如果有“ACCouple”和“MainsFilter”，也需打上√。HighPass設(shè)為1Hz，LowPass設(shè)為30Hz，觀察HighPass和LowPass設(shè)置之前和之后的信號(hào)有什么區(qū)別。如果發(fā)現(xiàn)依然有高頻信號(hào)存在，在通道功能下拉菜單中選擇“DigtalFilter”，在彈出窗口中選擇“SourceChannel”為Channel1，“Flitertype”為L(zhǎng)ow-pass，“Lowcut-offfrequency”為30Hz。6.放置單通道腦電電極：電極用ERG盤(pán)電極。放置電極前用酒精棉球用力擦拭放置位置附近的頭皮，去除皮屑和油脂，并在頭皮上涂抹導(dǎo)電膏。①記錄電極放在枕骨粗隆上方2.5cm處的Oz位②參考電極本應(yīng)放置于鼻根上12cm處的Fz位，考慮到同學(xué)Fz位有頭發(fā)，電極難以固定，故參考電極前移至額中線與發(fā)際交點(diǎn)處③接地電極放在一側(cè)耳垂。④佩戴自制閃光激發(fā)裝置。⑤以佩戴普通游泳眼鏡的方法佩戴自制閃光激發(fā)裝置，并確保雙眼LED燈的開(kāi)關(guān)閉合，后腦固定帶壓在記錄電極盤(pán)上。7.瞬態(tài)閃光誘發(fā)電位測(cè)量①參數(shù)設(shè)置:在StimulatorPanel中，“Pulsefrequency”設(shè)為2Hz，“Duration”設(shè)為5ms，“Amplitude”設(shè)為8V。②電位測(cè)量:暗適應(yīng)10分鐘后，測(cè)量持續(xù)480秒。③保存采集數(shù)據(jù):點(diǎn)擊Chart應(yīng)用窗口中的“File”→“Save”，設(shè)置保存類(lèi)型為.txt文件。④將.txt文件導(dǎo)入BWDrawer軟件，疊加1000次，分別作繪制、FFT、濾波圖，分析。8.穩(wěn)態(tài)閃光誘發(fā)電位測(cè)量①參數(shù)設(shè)置:在StimulatorPanel中，“Pulsefrequency”設(shè)為20Hz，“Duration”設(shè)為5ms，“Amplitude”設(shè)為8V。②電位測(cè)量:暗適應(yīng)10分鐘后，測(cè)量持續(xù)480秒。③保存采集數(shù)據(jù):點(diǎn)擊Chart應(yīng)用窗口中的“File”→“Save”，設(shè)置保存類(lèi)型為.txt文件。④將.txt文件導(dǎo)入BWDrawer軟件，疊加1000次，分別作繪制、FFT、濾波圖，分析。【注意事項(xiàng)】1.佩戴自制閃光激發(fā)裝置后，被測(cè)試者進(jìn)行10分鐘的暗適應(yīng)。2.在測(cè)量過(guò)程中，要求被測(cè)者保持心情放松以及身體放松，特別是頭頸部放松，3.不要思考問(wèn)題，盡量減少身體移動(dòng)，集中注意力于LED燈閃爍，周?chē)藛T盡量保持安靜，不要說(shuō)話或行走?！静ㄐ翁幚怼恳?、瞬態(tài)閃光誘發(fā)電位測(cè)量1.FFT：2.濾波二、穩(wěn)態(tài)閃光誘發(fā)電位1.FFT2.濾波【結(jié)果與討論】通過(guò)波形疊加和過(guò)濾干擾波后，在穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)閃光誘發(fā)電位中都可以觀察到在90-120ms有明顯的N波和P波。由于刺激頻率為2Hz，在瞬態(tài)閃光誘發(fā)電位可以明顯看到有兩次電位高峰，分別是50ms-120ms和850ms-1000ms。由于刺激頻率是20Hz，在穩(wěn)態(tài)閃光誘發(fā)電位可以看到一連串較為明顯的峰值。分析瞬態(tài)閃光誘發(fā)電位波形過(guò)于尖銳的原因，可能是由于外部環(huán)境造成的干擾，如測(cè)試者說(shuō)話聲，受試者觸摸了電極和視覺(jué)敏感等。因此與標(biāo)準(zhǔn)誘發(fā)電位形成一定的誤差。分析穩(wěn)態(tài)閃光誘發(fā)電位波形中間段較為平坦的原因，可能是由于受試者在測(cè)量過(guò)程中閉眼，造成閃光對(duì)視網(wǎng)膜的刺激變小，因此波形也變小。【總結(jié)】Powerlab