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华中科技大学博士学位论文创新点概述

论文题目：提高全脑fNIRS-EEG双模态联合检测性能的研究 学科（专业）、研究方向：生物医学光子学 论文中的主要创新点（不够可附页） （1）将小间距去除表层干扰技术应用到光纤fNIRS系统中，并通过在线自适应滤波首次实现了在实验中实时去除表层干扰。测试结果表明该方法可以有效抑制fNIRS信号中的表层干扰和全局噪声，在实验中可以观察到不受心跳等噪声干扰的血氧信号。 （2）通过研制光电一体式探头帽与研究光电打标技术实现fNIRS与EEG在物理空间和信号层面的联合。通过混合编程与远程数据共享技术，实现基于fNIRS-EEG双模态信号的在线神经反馈，并建立了闭环的全脑fNIRS-EEG双模态联合检测系统。 （3）首次使用全脑fNIRS-EEG双模态检测技术以及脑连接的分析方法研究工作记忆中脑功能的性别差异。发展了基于fNIRS-EEG双模态成像技术的脑连接数据处理方法。结果表明，脑连接技术的应用在一定程度上解决了工作记忆中性别相关的脑功能偏侧化的争议。另外，fNIRS和EEG信号的联合分析表明男性和女性在工作记忆中使用不同的策略来编码记忆。 博士学位论文主要研究成果的发表或获奖情况 序号 发表论文题目/获奖成果名称 刊物名称/获奖部门 刊物/奖励级别 发表论文/获奖时间 作者署名名次 Gender differences in brain networks during verbal Sternberg tasks: A 1 Journal of Biophotonics A类 2017年 9月 1 simultaneous near-infrared spectroscopy and electro‐encephalography study.

PFC Activity Pattern During Verbal WM Task in Healthy 2 Advances in Experimental Medicine and Biology Journal of Innovative Optical Health Sciences B类 2016年 9月 1 Male and Female Subjects: A NIRS Study Detecting bilateral functional connectivity in 3 B类 2013年 6月 3 the prefrontal cortex during a stroop task by near-infrared spectroscopy The Role of Phonological Processing in Semantic Advances in Experimental Medicine and Biology B类 2016年 9月 3 4 Access of Chinese Characters: A Near-Infrared Spectroscopy Study Extracting heartrate from optical signal of functional Journal of Innovative Optical Health Sciences, B类 2017年 11月 3 5 near-infrared spectroscopy based on mathematical

morphology.

分 类 号 学号 D201277679 学校代码 10487 密级

博士学位论文

提高全脑fNIRS-EEG双模态联合检测

性能的研究

学位申请人： 高晨阳 学科专业： 生物医学工程 指导教师： 龚辉 教授 答辩日期：

Dissertation Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements

for the Degree of Doctor of Philosophy in Engineering

Research on the Improvement of Whole Brain fNIRS-EEG bimodal Detection Performance

Ph.D. Candidate: Gao Chenyang Major

: Biomedical Engineering

Supervisors : Prof. Gong Hui

Huazhong University of Science and Technology

Wuhan, Hubei 430074, P. R. China

March 1, 2018