【正文】 采樣范圍： 177。 技術(shù)參數(shù)：精度： 24Bites 采樣率： 2048Hz— 4098Hz 高通濾波： 。 該儀器的應(yīng)用可以分為兩大類：一類是利用反饋儀的信號(hào)來補(bǔ)充、完善體內(nèi)的反饋聯(lián)系通路，以達(dá)到加強(qiáng)對(duì)骨骼肌運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)能力和內(nèi)臟器官活動(dòng)的隨意性調(diào)節(jié)；另一類是間接 作用，即通過反饋訓(xùn)練，改變個(gè)體的行為模式，以達(dá)到抗應(yīng)激的作用。 技術(shù)參數(shù)：精度： 176?，F(xiàn)有不同廠家生產(chǎn)的多種型號(hào)的眼動(dòng)儀，如 EyeLink眼動(dòng)儀、 EVM3200眼動(dòng)儀、 faceLAB4眼動(dòng)儀、 EyeTrace XY 1000 眼動(dòng)儀。 EyeLink II系統(tǒng)包括一個(gè)有皮質(zhì)護(hù)墊的頭盔，頭盔上固定有三個(gè)微型攝像機(jī)。每個(gè)攝像機(jī)都有嵌入式照明裝置，經(jīng)過數(shù)字校正可以滿足全視野的照明需求，同時(shí)，還可以對(duì)周圍環(huán)境的照明條件進(jìn)行數(shù)字校正。相反，其他采用磁鏡頭頭部追蹤設(shè)備的頭盔式眼動(dòng)儀的角度噪音太大，限制了其注視位置數(shù)據(jù)的應(yīng)用。 EyeLink II 的主要特點(diǎn)： ? 高速記錄雙眼位置，數(shù)據(jù)采集率高達(dá) 500Hz。 ? 準(zhǔn)確度，平均注視位置誤差 176。 ? 和大多數(shù)眼睛或隱形眼鏡兼容。 ? 強(qiáng)勁的應(yīng)用程序界面（ API）。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄單元或打印機(jī)、繪圖儀可 記錄眼動(dòng)過程的詳細(xì)數(shù)據(jù)和描繪出眼動(dòng)的連續(xù)軌跡。新的 faceLAB4采用 LEADINGEDGE活動(dòng)照明技術(shù)，提高了注視分析的精度和可靠性；雙圖獨(dú)立示蹤，如果受試者距離足夠近，就可以得到瞳孔的尺寸和眼球轉(zhuǎn)動(dòng)。 faceLAB無須獨(dú)立的頭部示蹤系統(tǒng)，復(fù)雜的校準(zhǔn)；可以允許受試者在一定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)和變換姿勢(shì)。 faceLAB采用的不是傳統(tǒng)的角膜反射技術(shù)，而是用一對(duì)立體攝象機(jī)測(cè)量數(shù)據(jù)記入硬盤或經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸。它采用紅外發(fā)光二極管，固態(tài)光電檢測(cè)器和集成電路，它們要裝在輕便眼鏡內(nèi)。能夠達(dá)到 1000Hz記錄速率（水平和垂直坐標(biāo)每秒 1000個(gè)采樣集） 178。配套的可充電 NiMH電池可工作 4小時(shí)，包括電池充電器，堿電池可工作10小時(shí)。系統(tǒng)會(huì)將測(cè)量結(jié)果記錄到文件中同時(shí)顯示測(cè)量結(jié)果。一個(gè)光電檢測(cè)器用來穩(wěn)定 LED的光輸出幅度。 178。 178。軟件數(shù)字信號(hào)處理：帶通濾波器 2450177。 10o 眼鏡孔徑：水平177。我系是內(nèi)地第四家購買此設(shè)備的高校（北師大、首師、浙大， CUHK）；第一家從國(guó)內(nèi)直接向 外商購買的。公司網(wǎng)址： 2 眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)室于 2020年底建成，耗資十余萬（見照片 1）。 還裝配有攝像、錄音、投影、打印等 設(shè)備，可以進(jìn)行動(dòng)景眼動(dòng)研究。 ? 優(yōu)越的空間解析度（ 176。 ? 頭部自由 — 沒有扣合帶、顎托或其他固定裝置。 ? 易于設(shè)置、校正和確認(rèn)。 ? 與 EyeLink其他應(yīng)用軟件兼容。第二代 EyeLink系統(tǒng)擁有優(yōu)異的解析度（ resolution噪音限度＜ ○＝＞和數(shù)據(jù)采集速度（每秒鐘 500次取樣），據(jù)稱是同類產(chǎn)品中性能最優(yōu)異的。頭盔的重心較低，穩(wěn)定性好而旋轉(zhuǎn)慣性 較小，使得整個(gè)系統(tǒng)輕巧便利，令被試在實(shí)驗(yàn)中感覺舒適，不易疲勞。這些保證了系統(tǒng)捕捉瞳孔的優(yōu)越能力。 EyeLink追蹤眼動(dòng)的原理是首先利用頭鏡校正，保證面部與屏幕平行，從而視線與屏幕中央垂直。以下將逐個(gè)分析。頭盔不能太緊， 最好從后往前戴，現(xiàn)緊前螺 栓，后緊頂螺栓，抵住耳朵。 600，因此，數(shù)據(jù)也以次坐 標(biāo)系標(biāo)定視線位置。 過低的閾限會(huì)造成陰影，而過高的閾限 會(huì)增加噪音量。 ? 每一模塊完成某個(gè)特 殊功能。 ? Picture: 類似于 Text，但只顯示兩張圖片 (BMP files) ，從硬盤裝載。 3 軟件介紹：模板主程序 () ? 初始化（ Initialization） ? 打開一個(gè) EDF文件 ? EyeLink 眼動(dòng)儀設(shè)置 ? 運(yùn)行實(shí)驗(yàn) ? 轉(zhuǎn)化 EDF文件成為 ASCII文件 ? 結(jié)束 分析 Win32_ simple_ 執(zhí)行 Drift Correction（可省項(xiàng)） 開始記錄 設(shè)計(jì) 顯示刺激 (將自己的實(shí)驗(yàn)代碼替換插入到模板中的該節(jié) ) 記錄 報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)果 Source Files for ”Simple” ? : Declarations to link together the template experiment files. ? : WinMain() function, setup and shutdown link and graphics, open EDF file. ? : Implements the fullscreen window used for calibration, validation and presentation. ? : Runs a block of trials. Performs system setup at the start of each block, then runs the standard return codes from trials to allow trial skip,repeat, and experiment abort. Can be modified for your experiments, by replacing the trial instance code. ? : Implements a trial with simple graphics. You should be able to use this by replacing the drawing code, etc. ? : Implements a simple interface for font creation and printing. This is a support module that you can link into your experiments. 4 分析流程 EDF文件 :執(zhí)行 EDFVIEW程序 ,該程序是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 DOS程序，其記錄數(shù)據(jù)的上限是 2分鐘； 是另一個(gè)擴(kuò)展程序，其記錄數(shù)據(jù)的上限受到機(jī)器內(nèi)存的限制，大約內(nèi)存每增加 100兆可以增加 5分鐘的記錄時(shí)間。 可以有選擇地提取數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。 該實(shí)驗(yàn)臺(tái)是天津市高師教學(xué)技術(shù)裝備公司（原天津師大校辦工廠）在 90 年代中生產(chǎn)的 JGW系列產(chǎn)品的最新版本。這是根據(jù)各種職業(yè)領(lǐng)域中，在完成工作的前提下，所必要的，有代表性的能力傾向 而確定的。至少他們知道如果努力學(xué)習(xí)這項(xiàng)技能，就有可能成為一名優(yōu)秀的裝配工人。 敲擊速度；手腕動(dòng)作的靈活性及擺動(dòng)的耐久能力。 雙臂協(xié)調(diào)性；在雙臂協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上完成按設(shè) 定軌跡動(dòng)作的能力，亦即完成某一技能動(dòng)作雙臂的分配能力。 等級(jí)水平的辨別；該系統(tǒng)參考了美國(guó)的職業(yè)評(píng)價(jià)測(cè)驗(yàn)（ MVE），日本的一般職業(yè)的適應(yīng)性測(cè) 驗(yàn)的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，再根據(jù)我國(guó)的具體情況，做了上千人的測(cè)試，對(duì)於每項(xiàng)測(cè)試確定下了“很好”、“好”、“一般”、“差”、“很差”，五個(gè)等級(jí)。 MEG 的檢測(cè)過程，是對(duì)腦內(nèi)神經(jīng)電流發(fā)出的極其微弱的生物磁場(chǎng)信號(hào)的直接測(cè)量， 同時(shí)，測(cè)量系統(tǒng)本身不會(huì)釋放任何對(duì)人體有害的射線，能量或機(jī)器噪聲。初期的 MEG傳感器裝置只有單一信道， 198039。目前，傳感器陣列的點(diǎn)數(shù)已達(dá)到 250 個(gè)，且具備抗外磁場(chǎng)干擾系統(tǒng)，可同時(shí)高速采集整個(gè)大腦的瞬態(tài)數(shù)據(jù)。與 EEG 相比， MEG 的突出優(yōu)點(diǎn)是源定位更為直接和準(zhǔn)確，因?yàn)槟X電數(shù)據(jù)受顱骨和各種腦組織的導(dǎo)電性和形狀的影響很大，這些因素很難控制；而 MEG 測(cè)量的感應(yīng)磁場(chǎng)卻能基本不受干擾地穿過顱骨和腦組織到達(dá)表面。然而，對(duì)每個(gè)人的大腦結(jié)構(gòu)內(nèi)部的精確定位卻各不相同。 二、視覺刺激系統(tǒng)（ SA9800,VisualStimulationPackage） SAMRTECSA9800 視覺刺激系統(tǒng)源于美國(guó)著名的德克薩斯大學(xué)腦功能成像研究中心（ ResearchImagingCenterofTexasUniversity）的專業(yè)技術(shù)，為用戶提供了獨(dú)一無二的、完整的fMRI 視覺刺激系統(tǒng)解決方案，讓研究者和醫(yī)生能夠運(yùn)用 fMRI 對(duì)健康人和病人進(jìn)行視覺、語言、注意、記憶等認(rèn)知功 能的研究以及大量的臨床應(yīng)用。 CREATOR 光纖同步系統(tǒng)可在磁共振掃描系統(tǒng)開始掃描時(shí)，發(fā)送脈沖觸發(fā) EPrime 刺激程序的啟動(dòng)，從而使得掃描和刺激呈現(xiàn)嚴(yán)格同步，為精確的數(shù)據(jù)分析提供了保證。 3) 軟件包：刺激軟件基于 Eprime 平臺(tái)編制 ，運(yùn)行于 Windows 操作系統(tǒng)，F(xiàn)edora3redhatLinuxKit 系統(tǒng)軟件，預(yù)安裝所有 fMRI 實(shí)驗(yàn)所需的常用軟件，包括圖像后處理軟件，參見軟件操作手冊(cè) 4)響應(yīng)反饋系統(tǒng)：合并式無射頻信號(hào)響應(yīng)控制盒，光纜，轉(zhuǎn)接盒， PC 連接線，電源 5)同步系統(tǒng)（選件）：實(shí)現(xiàn)刺激系統(tǒng)與 MRI 系統(tǒng)同步操作，保證實(shí)驗(yàn)的精確性 視覺刺激系統(tǒng)組件詳細(xì)說明 （ DMD ）forhighspeed,highcontrast,andgreyscalecontroloftheimage 數(shù)字光學(xué)處理系統(tǒng)（ DLP）－投影和顯示先進(jìn)技術(shù) DLP 數(shù)字光學(xué)處理系統(tǒng)是 DigitalLightProcessing的縮寫，是投影顯示領(lǐng)域的一項(xiàng)革命性的全新技術(shù)，這種技術(shù)要先把影像訊號(hào)經(jīng)過數(shù)字處理，然后再把光投影出來。其次是反射優(yōu)勢(shì)。根據(jù)磁共振成像（ MRI）的特點(diǎn)，如果采用傳統(tǒng)的 VGA 傳輸電纜將受大強(qiáng)大磁場(chǎng)的干擾無法正常傳輸信號(hào)。 ，全光纖的思維模式與傳統(tǒng)的模擬電纜的模式相比，其優(yōu)點(diǎn)是不言而喻的，也必定會(huì)帶來很多的新的機(jī)會(huì)和增長(zhǎng)點(diǎn)，這是已經(jīng)得到證實(shí)的。 規(guī)劃刺激任務(wù)： Eprime 平臺(tái)允許研究者自行設(shè)計(jì)多種多樣的刺激方案 進(jìn)行視覺、語言、注意、記憶等認(rèn)知功能刺激 向投影儀輸出信號(hào)：控制并輸出視覺刺激信號(hào) 記錄反饋系統(tǒng)的信號(hào)：記錄并分析 fMRI 受試者的響應(yīng) 刺激系統(tǒng)－ MRI 系統(tǒng)同步：使刺激過程與 MRI 掃描同步進(jìn)行 fMRI 專業(yè)圖像后處理：得到激活區(qū)域并進(jìn)行各類統(tǒng)計(jì)分析 響應(yīng)反饋系統(tǒng)及與 MR 設(shè)備同步系統(tǒng) 無射頻信號(hào)按鍵式響應(yīng)控制盒：堅(jiān)固的非磁性手持控制盒，設(shè)有 4 個(gè)按鈕并可根據(jù)用戶實(shí)際需要增加按鍵個(gè)數(shù) VGA 信號(hào)傳輸系統(tǒng) 光纜：將按鈕的信號(hào)穿過傳導(dǎo)板傳遞至轉(zhuǎn)接盒 轉(zhuǎn)接盒：轉(zhuǎn)接盒將光纖的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào) PC 連接線：將轉(zhuǎn)接盒連至 PC 的并口 電源：為轉(zhuǎn)接盒提供電力 增強(qiáng)型的 fMRI 我們對(duì)于靈長(zhǎng)類動(dòng)物的視覺系統(tǒng)的了解多來自在恒河猴中做的單細(xì)胞記錄。到現(xiàn)在為止，獲得最好的結(jié)果是用非常高的磁場(chǎng)強(qiáng)度在禁用詞語的猴子上得到的，這個(gè)磁場(chǎng)強(qiáng)度比大多數(shù)人類研究中應(yīng)用的都要強(qiáng)。MION 與 BOLD 相比能給出五倍強(qiáng)度的敏感性。長(zhǎng)久以來，科學(xué)家們就注意到這樣的事實(shí) : 即人腦的功能反映在大腦皮層是按空間分區(qū)的，在腦內(nèi)次級(jí)結(jié)構(gòu)也是按空間分隔的。例如近紅外光譜儀和基于可見光的時(shí)間分解反射光譜儀，都是基于檢測(cè)神經(jīng)活動(dòng)引起的腦血流和代謝改變。 fMRI 的另一個(gè)特點(diǎn)是，能實(shí)時(shí)跟蹤信號(hào)的改變。醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的迫切需求也進(jìn)一步促使fMRI 技術(shù)的發(fā)展，一些在病理方面的應(yīng)用已初見端倪，例如利用擴(kuò)散 (Diffusion)成像和灌注(Perfussion)成像技術(shù)對(duì)大腦局部缺血進(jìn)行診斷等。質(zhì)子受到一個(gè)射頻磁場(chǎng)脈沖的激勵(lì)后，它的磁化方向不再與 MRI 磁體的靜態(tài)磁場(chǎng)方向一 致，需要較長(zhǎng)的時(shí)間 (大約從零點(diǎn)幾秒到幾秒 )才能回到原來的方向。 改變射頻脈沖的重復(fù)時(shí)間 (TR)， T1 較長(zhǎng)和較短的組織間對(duì)比會(huì)發(fā)生顯著變化。信號(hào)基本上按指數(shù)規(guī)律衰減的，衰減的速度由時(shí)間常數(shù) T2(橫向弛豫時(shí)間 )決定?？偟男盘?hào)衰減由弛豫時(shí)間常數(shù) T2*決定，它們之間的關(guān)系是 : 1/T2*=1/T2+1/T2’ 功能磁共振就是利用磁場(chǎng)不均勻性對(duì)衰減信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。 三、 fMRI 原理 1. BOLD 對(duì)比 80 年代后期以前，由于磁場(chǎng)不均勻性所產(chǎn)生的信號(hào)延遲還被看成是MR 成像的一個(gè)缺陷。每千克體重只需十分之幾毫摩爾對(duì)比劑就足以在對(duì)比劑通過時(shí)從腦血管周圍組織中觀測(cè)到 40%的信號(hào)損失。這個(gè)觀察結(jié)果基于這樣的事實(shí)，脫氧血紅蛋白 (Deoxyhemoglobin)比氧合血紅蛋白 (Oxyhemoglobin)更具有順磁性，所以它本身就有和組織一樣的磁敏感性。圖 1 表示 BOLD 信號(hào)改變與腦血流(Cerebral Blood Flow， CBF)變化間的關(guān)系。早期對(duì)開顱手術(shù)的觀察也表明了從 活動(dòng)皮層區(qū)離開的血液呈亮紅色，即有更多氧合，是供需關(guān)系失匹的結(jié)果。 2. 空間及時(shí)間分辨率 fMRI 的空間和時(shí)間分辨率主要受伴隨神經(jīng)活動(dòng)所產(chǎn)生的生理變化的限制，而不是成像技術(shù)本身的限制。另外的一個(gè)局限是 : 在距神經(jīng)活動(dòng)部位的靜脈系統(tǒng)下游幾 mm 處也可檢測(cè)到氧合變化。但血流動(dòng)力學(xué)反應(yīng)的長(zhǎng)潛伏期嚴(yán)重妨礙了 BOLD 對(duì)神經(jīng)信號(hào)的響應(yīng)。其基本的原理是，在 X 軸、 Y 軸和 Z 軸三個(gè)相互垂直的方向上