Русская версия English version   
Том 16   Выпуск 1   Год 2021
Изучение восприятия письменной речи методом функциональной томографии по данным электроэнцефалографии

Устинин М.Н.1, Рыкунов С.Д.1, Бойко А.И.1, Тарасов Е.Ф.2, Журавлев И.В.2, Поликарпов М.А.3, Рябов Т.А.3,4, Филатов И.А.3,4, Юреня А.Ю.3,4, Панченко В.Я.3,4

1Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша Российской академии наук, г. Москва, Россия
2Институт языкознания Российской академии наук, г. Москва, Россия
3Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», г. Москва, Россия
4Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Аннотация. Изучались спектральные и пространственные характеристики электроэнцефалограмм, регистрируемых при восприятии письменной речи. Для экспериментального исследования было сформировано четыре группы, содержащих по 100 слов: слова с положительной эмоциональной оценкой, слова с отрицательной эмоциональной оценкой, слова с конкретными значениями, и слова с абстрактными значениями. Для каждой группы с испытуемыми проводился отдельный эксперимент. Слова были представлены белым текстом на черном фоне, каждое слово предъявлялось в течение 1000 мс, после предъявления стимула следовала пауза длительностью 500 мс. Активность мозга регистрировалась при помощи электроэнцефалографа с 19 отведениями, расставленными по схеме 10–20. Для детального количественного анализа этой активности использовался метод функциональной томографии мозга по данным электроэнцефалографии. Этот метод опирается на преобразование Фурье многоканальных данных энцефалографии и локализацию отдельных спектральных компонент. Метод позволяет с высокой точностью выделить и устойчиво локализовать в пространстве различные спектральные особенности активности мозга, изучаемой в экспериментах по исследованию речи. Анализировалась полоса частот от 8 до 30 Гц, для всех спектральных компонент в этой полосе была решена обратная задача в приближении эквивалентного токового диполя в однослойном сферическом проводнике, без каких-либо ограничений положения источника. В результате были построены трехмерные карты активности – функциональные структуры мозга. Представление этих функциональных структур на магнитно-резонансной томограмме позволяет изучать частотные и пространственные особенности откликов на различные речевые стимулы.

Ключевые слова: восприятие речи, эмоционально окрашенные слова, абстрактные и конкретные слова, электроэнцефалография, преобразование Фурье, обратная задача, функциональная структура мозга.

Содержание Оригинальная статья
Мат. биол. и биоинф.
2021;16(1):1-14
doi: 10.17537/2021.16.1
опубликована на рус. яз.

Аннотация (рус.)
Аннотация (англ.)
Полный текст (рус., pdf)
Список литературы

 

  Copyright ИМПБ РАН © 2005-2024