腦功能狀態(tài)監(jiān)測領(lǐng)域
腦功能狀態(tài)監(jiān)測是指利用腦電圖、誘發(fā)電位、BCI、近紅外等腦成像技術(shù)對大腦的功能狀態(tài)進行客觀定量測量,提取出實時的腦功能狀態(tài)指標,可以應(yīng)用于臨床醫(yī)療、腦健康管理、康復(fù)訓(xùn)練、睡眠、教育等領(lǐng)域。
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臨床醫(yī)療監(jiān)測基于腦電圖(electroencephalogram,EEG)的腦功能狀態(tài)監(jiān)測廣泛應(yīng)用于臨床醫(yī)療領(lǐng)域,如術(shù)中鎮(zhèn)痛深度監(jiān)測、顱腦外傷監(jiān)測、癲癇發(fā)作的持續(xù)腦電監(jiān)測、新生兒腦電監(jiān)測等。通過對大腦功能進行動態(tài)測量,并根據(jù)具體的定量特征指標體系和常模值,可作病理檢查、臨床監(jiān)護和提示預(yù)后[3]。
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基于大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)+進行腦健康管理伴隨生活壓力而產(chǎn)生的疲勞、緊張、焦慮、失眠、疼痛等多種身心疾病都會影響腦健康,基于EEG的腦狀態(tài)監(jiān)測能從腦電波中提取焦慮、疲勞和左右腦偏側(cè)指數(shù)等指標,客觀定量地反映大腦狀態(tài),從而作出預(yù)警,及時進行診療。結(jié)合大數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)+的模式,可廣泛應(yīng)用于社區(qū)和家庭服務(wù)、養(yǎng)老、教育等領(lǐng)域[4]。
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心理負荷評估心理負荷會影響到工作效率,工作風(fēng)險,以及工作者的身心健康,若干生理指標都與心理負荷有關(guān),如腦電測量的皮層誘發(fā)電位、功率譜分析,以及近紅外技術(shù)探測的腦血氧變化水平等,能夠揭示覺醒狀態(tài)、注意力水平、期望等心理信息,從而對工作中的心理負荷水平作出定量評估[1]。
[1] Ayaz, H., Shewokis, P. A., Bunce, S., Izzetoglu, K., Willems, B., & Onaral, B. (2012). Optical brain monitoring for operator training and mental workload assessment. Neuroimage, 59(1), 36-47.
[2] Herff, C., Heger, D., Fortmann, O., Hennrich, J., Putze, F., & Schultz, T. (2014). Mental workload during n-back task—quantified in the prefrontal cortex using fNIRS. Frontiers in human neuroscience, 7, 935.
[3] Kertai, M. D., Whitlock, E. L., & Avidan, M. S. (2012). Brain monitoring with electroencephalography and the electroencephalogram-derived bispectral index during cardiac surgery. Anesthesia and analgesia, 114(3), 533.
[4] Lakhan, P., Banluesombatkul, N., Changniam, V., Dhithijaiyratn, R., Thawornbut, I., Boonchieng, E., & Wilaiprasitporn, T. (2018). EDOSE: Emotion Datasets from Open Source EEG with a Real-Time Bracelet Sensor. CoRR.
[5] Scheeren, T. W., Kuizenga, M. H., Maurer, H., Struys, M. M., & Heringlake, M. (2019). Electroencephalography and brain oxygenation monitoring in the perioperative period. Anesthesia & Analgesia, 128(2), 265-277.