NAMEF的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/NAMEF 致力于医学教育,关注大众健康

博文

双耳节拍对脑电活动的影响

已有 529 次阅读 2024-11-27 20:47 |系统分类:科研笔记

双耳节拍对脑电活动的影响

双耳节拍听觉刺激已被广泛用于模拟大脑节律,从而诱导与使用中的EEG带宽相关的精神状态。当两个频率略有不同的波相互干扰时,就会发生拍频现象。通过为每只耳朵分别提供两个频率略有不同的波,节拍也可能发生在大脑中。这被称为双耳节拍。双耳节拍是一种听觉现象,当分别呈现给每只耳朵的不同频率的两个音调引起以两个音调的不同频率振荡的第三个音调的感觉时,就会发生这种现象。双耳节拍可以在大约1-30Hz的频率范围内被感知,该范围与人类主要的EEG频带重合。

脑电波夹带假说认为,一定频率的外部刺激会导致大脑皮层电活动以相同频率振荡。双耳节拍是一种听觉节拍刺激,根据刺激频率的差异产生声音并诱导特定的脑电波状态。神经科学研究证明双耳节拍会引起EEG参数的系统性变化。在一篇关于“双耳节拍刺激对脑振荡活动的影响及其对心理学研究和干预的影响的系统综述”,报告了14项符合纳入标准的研究样本,结果证实了经验结果总体不一致的印象,五项研究报告的结果与脑电波夹带假说一致,八项研究报告了相互矛盾的结果,一项研究的结果喜忧参半。值得注意的是,这14项研究在双耳节拍的实施、实验设计以及EEG参数和分析方面非常不一致。这一研究领域的方法论异质性最终限制了研究结果的可比性。综述的结果强调了研究方法标准化的必要性,以便在未来能够可靠地了解脑电波夹带效应,为研究双耳节拍刺激对认知和情感状态的影响提供了基础(Ingendoh, et al. 2023.)。

 

双耳节拍音乐评估

使用听不见的双耳节拍测量双耳节拍诱导放松状态的能力。通过测量脑电波活动发现,事实上双耳节拍似乎客观地诱导了一种放松状态。F3/F4阿尔法评估和CZ Theta贝塔,根据脑电图读数计算,分别表明积极前景和放松大脑的增加,以及头皮地形图。大多数受试者的Menlascan微循环或心血管评分也有所改善,尽管Menlascan评分和Big Five性格评估结果的结论性较差。双耳节拍似乎对受试者的生理有深远的影响,结果在开发结合双耳节拍影响人类神经节律和意识必然状态的音乐产品方面是令人鼓舞的,值得进一步研究更多的受试者、不同频率的双耳节拍和不同的音乐曲目(Krasnoff and Chevalier. 2023.)。

冥想和双耳节拍脑电图特点

在加拿大安大略省萨德伯里的劳伦森大学进行的一项混合设计的关于冥想的定量脑电图相关性,以及阻碍(15 Hz)和促进(7 Hz)双耳节拍对冥想过程影响的实验,测量了大脑新皮质叶(额叶、颞叶、顶叶、枕叶)、半球(左、右)和状态(仅冥想、7-Hz节拍冥想、15Hz节拍冥想)的六个经典频率的脑电波(δ、θ、低α、高α、β、γ)的功率作为受试者内部的衡量标准。有经验的冥想者在应用促进性双耳节拍时,左颞叶δ功率增加,新手则没有观察到这种效果。当引入阻碍性双耳节拍时,相对于基线,新手受试者在冥想过程中始终表现出比经验丰富的受试者更多的γ功率。结果表明,有经验的冥想者在冥想练习过程中已经开发出了对抗阻碍性环境刺激的技术,而新手冥想者尚未开发出这些技术(Lavallee, et al. 2011.)。

 

个性化ThetaBeta双耳节拍脑电图分析

调查个性化双耳节拍(特别是θ和βEEG带内的双耳节拍)是否能改善大脑夹带。个性化双耳节拍由左耳500 Hz载波音的纯音和右耳可调频率组成,右耳为theta 双耳节拍(因为theta EEG频带的fc4.60 Hz±0.70 SD)和beta 双耳节拍(因为beta EEG频带的fC18.42 Hz±2.82 SD)定义了可调频率。通过应用Klimesch提出的脑-体耦合定理,根据每个参与者的心率估计可调频率。20名健康志愿者用他们的个性化θ和β双耳节拍刺激20分钟,并用22个通道收集他们的EEG信号。EEG分析基于三种精神状态之间的功率谱密度比较:(1)θ双耳节拍刺激,(2)β双耳节拍刺激,以及(3)休息状态。结果显示,在双侧颞叶和顶叶区域,两次双耳节拍刺激的绝对功率差异均大于静息状态。这种功率变化似乎与听觉感知和声音位置有关。然而,当θ和β双耳节拍预期达到不同的大脑功能时,两者之间没有显著差异,因为θ和β双耳节拍-分别诱导放松和准备。此外,相对功率分析(theta 双耳节拍/静息状态)显示,当志愿者听theta 双耳节拍时,顶枕区的α带去同步,这表明参与者感到不舒服。总之,个性化thetabeta 双耳节拍都能实现神经再同步,但似乎没有达到不同的精神状态(Corona-González, et al. 2021.)。

 

听觉节拍刺激脑电波功率变化

听觉节拍刺激因其通过大脑夹带现象(即大脑皮层电活动与特定频率的外部刺激同步)调节神经振荡的潜力而受到越来越多的关注。对28名参与者在双耳节拍、等时音调刺激和白噪声4分钟期间脑电图脑活动的数据表明,虽然双耳节拍和白噪声都增强了脑电图γ带上的振荡功率,与预期的脑夹带效应一致,但等时音调刺激使脑电图功率发生了更大的变化。与双耳节拍相比,等时音调刺激窗口内的归一化脑电图功率逐渐增加。等时音调刺激通过随时间逐渐降低功率,引发脑电图振荡α带的急性变化,这与听双耳节拍和白噪声时观察到的模式明显不同。这种双α-γ效应强调了等时音调刺激调节神经振荡的有前景和独特的潜力,这种振荡有选择地不同于双耳节拍和白噪声有助于双耳节拍研究的发展,突出了等时音调刺激在认知增强和临床应用方面的前景(Dos Anjos, et al. 2024.)。

 



https://blog.sciencenet.cn/blog-1213094-1461987.html

上一篇:听觉节拍处理的神经生理学
下一篇:人类思维有趣的心理学事实
收藏 IP: 84.17.45.*| 热度|

0

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (0 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-11-29 08:54

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部