[发明专利]基于运动视觉诱发电位的视敏度检测方法

摘要

基于运动视觉诱发电位的视敏度检测方法，先设计同心圆环刺激范式，再设计刺激范式空间频率梯度，然后进行脑‑机接口平台搭建与刺激范式呈现，对脑电结果进行视敏度阈值判定，最后进行视敏度检测结果反馈；本发明通过设计一种用于视敏度检查的同心圆环稳态运动视觉诱发电位(SSMVEP)范式，并提出相应的阈值判定标准，得出脑电客观视敏度值，为眼科检查中视敏度的检测提供一种客观且定量的测量方法。

主权项

1.基于运动视觉诱发电位的视敏度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)同心圆环刺激范式：采用脑‑机接口中的SSMVEP方法，通过MATLAB使用Psychophysics Toolbox编程绘制范式图案纹理的周期性收缩扩张运动，能够稳定刺激诱发SSMVEP；运动刺激目标表现为明暗相间同心圆环，明亮区域和暗区域间距相等；在刺激呈现过程中，范式整体亮度与整体尺寸保持不变；圆环相位按正弦方式进行调制，在收缩和扩张两个方向上形成周期往复振荡运动，收缩和扩张运动的翻转频率定义为刺激频率，运动方向在一个周期内改变两次；2)刺激范式空间频率扫描梯度：对应于标准对数视敏度表，设计一系列同心圆环范式，作为SSMVEP视敏度检测的视标；对应于标准对数视敏度表的1.1logMAR与‑0.1logMAR视标，通过调整范式的空间频率，使同心圆环的黑白间隔对人眼视角与视敏度表中字母‘E’的黑白间隔对人眼视角相等；空间频率从1.1logMAR以每秒0.1logMAR向‑0.1logMAR线性递减，总扫描时长为12秒；3)脑‑机接口平台搭建：实验前将参考电极放置于受试者左耳垂，地电极放置于受试者前额，测量电极布置在头部枕区；电极与脑电采集模块连接，经放大、滤波、数模转换后输出脑电信号到计算机，进一步数据处理；4)刺激范式呈现：计算机通过显示器扩展使高刷新率显示器上呈现刺激范式；在实验过程中，使用者需要根据屏幕提示注视刺激范式；实验过程中，被试者需要坐在实验室中，每次进行单眼测试；通过脑电采集设备采集使用者注视范式时产生的脑电信号，经放大、滤波与A/D转换后，将处理后的脑电信号输入计算机利用典型相关分析(CCA)进行特征提取；5)视敏度阈值判定：通过窗长2秒、滑移时长1秒的矩形窗对12秒的SSMVEP信号进行分析，得出典型相关系数随时间变化曲线及对应的信噪比(SNR)，从而进行范式响应值的判定；采用SNR值对CCA谱进行响应值判定，当SNR大于2.0时，说明视觉诱发电位显著，响应值为1；信噪比不高于2.0时，视觉诱发电位不显著，响应值为0；SSMVEP视敏度值定义为最后脑电响应值为1时对应的刺激范式空间频率值logMAR；6)视敏度检测结果反馈：完成所有刺激范式刺激后，使用者的客观脑电视敏度值通过屏幕输出。