脑电数据采集与ERP分析步骤详解

"该文档详细介绍了脑电数据的采集与分析流程，包括使用特定软件进行数据记录、电极阻抗检查、数据保存以及后续的事件相关电位(ERP)分析，涉及电极帽的选择、软件操作、数据路径设置、原始数据处理、眼电纠正、伪迹去除、滤波、分段、基线校正和叠加平均等关键步骤。" 脑电数据采集与分析是神经科学和生物医学工程领域中的重要技术，主要用来研究大脑活动模式和功能。在这个过程中，首先需要正确配置和使用脑电图(EEG)设备。以下是基于提供的文档内容的详细步骤和知识点： 1. **启动记录软件**：通过双击指定图标启动记录软件，进入界面。 2. **选择合适的电极帽配置**：根据实验需求，选择对应的电极帽配置，如32导或64导，并打开相应的工作空间文件。 3. **电极阻抗检查**：给被试佩戴电极帽后，检查每个电极的阻抗值，确保其在5K欧姆以下，这是确保信号质量和减少噪声的重要步骤。 4. **开始监测脑电图**：当所有电极阻抗都满足条件后，点击相应图标开始实时监控脑电图波形。 5. **保存数据**：在实验过程中，点击保存图标，将数据记录下来。 6. **结束数据记录**：实验完成后，停止数据保存，并关闭波形显示窗口，完成数据采集。 脑电事件相关电位(ERP)分析通常在采集数据后进行，用于揭示大脑对特定刺激的反应。分析步骤包括： 1. **启动分析软件**：打开分析软件界面，设置不同的数据路径，便于管理和访问原始数据、历史文件及输出结果。 2. **查看原始数据**：双击“RawData”以查看和预处理原始记录的脑电信号。 3. **处理步骤**： - A. **变更参考电极**：根据分析需求，可能需要从默认的参考电极（如FCz）切换到A1A2或其他位置。 - B. **眼电纠正**：使用特定算法消除眨眼和眼动产生的干扰。 - C. **伪迹去除**：识别并剔除由于设备问题或被试不规则动作引起的异常信号。 - D. **滤波**：应用适当的滤波器以保留感兴趣的信号频段，通常涉及低通、高通和带通滤波。 - E. **分段**：依据实验设计的标志点，将信号分为不同的时间段。 - F. **基线校正**：对每个分段设定一个基线时间点，用于消除背景噪声。 - G. **叠加平均**：对同一类别的分段进行平均，以增强ERP波形的可观察性。 通过这些步骤，研究人员可以深入理解大脑对特定事件的即时反应，这对于认知心理学、神经科学研究和临床诊断具有重要价值。在实际操作中，每个步骤都需要精细调整和验证，以确保获得最准确的结果。