·192 智能系统学报 第6卷 EEG的.EEG信号一般通过金属电极和导体从头皮 以这个横断面的边界为中心线，分别平行和垂直这 表面固定的位置进行记录.国际脑电图学会制定了 个中心线将大脑曲面以10%和20%的间隔进行切 统一的1020国际脑电记录系统，如图3所示，此外 分，电极沿着这些交汇点等距离放置9.在具体测 的64导或128导电极帽也是根据10-20系统扩展 量时，可以采用单电极或双电极2种测量方式，单电 而成的.在此系统中，在头皮表面放置21个电极，电 极测量的最终结果是每个电极与中心电极或与其他 极的位置由下列方式确定：参考点为鼻根（鼻子的 电极的平均值的差值，而双电极测量的是2个电极 最上部，与眼睛平齐)和枕骨隆突（脑后枕骨外的突 间的电压差 出部分)，以这2个点和头顶中央构成一个横断面， 鼻根 10% 20% 头顶 20% 20% 20% 20% 20% 20% 10% 枕骨隆突 20% 枕骨隆突 10 图310-20脑电图记录系统电极分布 Fig.3 The diagram of electrode distribution in the 10-20 EEG recording system 3.2脑信号常见几种分类方法 中应用还比较少. 正常人们的脑信号是一种节律性活动，波形极不 根据是否受外界环境刺激或思想意识等行为影 规则，振幅范围在几百微伏之内，频率主要集中在低 响，还可将脑信号分为自发脑电位和诱发电位.自发 频段，范围大概分布在0.2~50Hz之间，并且这些节 脑电位是指在没有特定外加刺激的情况下大脑皮层 律性活动受思想意识和行为等影响.通常按频率段所 自发产生的具有持续的、节律性的电位，诱发电位是 处位置可将脑信号划分为delta波(0.2~3.99Hz)、 指受到外界刺激及思想意识、运动等行为影响下在 theta波(4~7.99Hz)、mu波(8~12Hz)、alpha波 大脑皮层的局部区域产生的局部性脑电位.自发脑 (8~12.99Hz)、beta波(13~29.99Hz)、gamma波 电位和诱发电位有很大的不同，大脑皮层无时无刻 (30~50Hz).每个频率段的信号都有自己的特征. 都会产生自发脑电位，而诱发电位只存在于一定的 delta波波幅为20~200uV,出现在大脑处于无梦深 条件下，且具有稳定的潜伏期；另外，自发脑电位遍 睡状态，在生理性慢波睡眠状态和病理性昏迷状态也 布于整个大脑皮层，而诱发电位只存在于大脑皮层 能见到，也是婴儿大脑的基本波形；theta波波幅为 的局部区域. 20~100山V,出现在身体全身放松状态，是学龄前儿 除了上述2种分类方法外，在BCI研究中，根据 童的基本波形，在成年人处于瞌睡的状态下也能看 脑信号产生所依赖的神经机制，有些脑信号有专门的 到；mu波和alpha波频率分布基本上一致，但二者是 术语来描述，这些信号主要有事件相关去同步化(。 有区别的，mu波产生于大脑感觉运动皮层，而alpha vent related desynchronization,ERD)、事件相关同步 波在顶、枕区活动最为明显，alpha波出现在人安静闭 化(event related synchronization,ERS)脑信号、运动 目状态下，当眼睛睁开时会被阻断，而mu波主要是 相关电位(movement related potentials,MRPs)、皮层 与肢体运动有关，可以被肢体的主动运动或被动运动 慢电位(slow cortical potentials,.SCPs)、P3O0等.ERD 阻断，且在睡眠状态下消失；beta波波幅为5~25uV, 是指某些脑信号能量会在运动前夕（大概在2前）发 主要分布在额、颢、中央区；gamma波目前在BCI接口 生衰减的现象，并符合对侧优势这一原则；ERS是指