內源信號光學成像的數(shù)據(jù)處理方法及軟件.pdf

1、腦功能成像技術對深入分析腦的信息加工過程，揭示腦的高級功能至關重要。與常用的腦功能成像技術相比較，基于內源信號的腦光學成像技術由于不對組織施加染色、熒光標記等外源性物質，不會影響神經元的正?；顒樱蛇B續(xù)長時間記錄。內源信號光學成像的一大特色在于其較高的空間分辨率和時間分辨率，它為研究皮層大范圍內的功能構筑和動力學過程提供了有力的工具，這是目前其它的腦功能成像手段所無法比擬的。不僅如此，光學成像可對同一被試進行多次重復性實驗甚至慢性實驗，

2、從而深入研究大腦功能構筑隨時間或年齡的變化。 本文中，用基于內源信號的光學成像方法對貓初級視皮層的方位功能柱進行了研究，主要的工作總結如下： (1)通過對光成像的實驗數(shù)據(jù)分析，在貓初級視皮層記錄得到方位功能圖，與現(xiàn)有文獻報道的結果吻合：同一動物個體上該功能圖的空間分布不隨記錄時間改變：初級視皮層細胞對同一朝向光柵刺激的方位功能圖相同，實驗具有光學可重復性；相互垂直的互補方位光柵刺激得到的方位功能圖分布呈空間互補關系。

3、 (2)本文中采用獨立成分分析直接從皮層圖像提取方位功能圖信息，實驗結果表明空間獨立成分分析能夠有效地將單條件功能圖從背景光照、皮層波動等干擾中提取出來。通過獨立成分分析方法提取光成像的功能圖提供了分析內源信號的新視角。 (3)基于現(xiàn)有的光學成像數(shù)據(jù)分析方法，實現(xiàn)了將傳統(tǒng)的光成像內源信號提取，獨立成分分析提取方位功能圖和數(shù)字圖像處理中的濾波等功能集于一體的光成像分析軟件。利用此平臺可以更加方便、快捷地對其他腦區(qū)的光學成像數(shù)據(jù)