脑功能分析技术

脑科学研究不仅能够帮助我们理解人类各种行为背后的神经机制，还有助于脑疾病诊治。本书提到的脑功能检测技术和分析方法，可以帮助我们明确疾病相关的大脑结构和功能异常，在此基础上进行神经调控和神经反馈调节，达到大脑康复的目的。本书较现有众多认知神经科学的书籍，除介绍神经系统基本知识外，重点介绍了脑功能检测技术及分析方法，神经调控治疗及其前沿技术，对于相关学科发展和人才培养有重要意义。
目前国家对于脑科学与类脑研究十分重视，在脑认知原理解析、认知障碍等重大脑疾病发病机理与干预技术、类脑计算与脑机智能等方面投入巨大，因而本书有庞大的读者群体，并且因其写作语言较为通俗，可读性好，适用于各个层次的脑科学爱好者，包括脑科学基础研究人员和神经精神疾病专业医生以及生物医学工程相关人员，尤其适用于脑功能检测及分析、脑机接口、神经调控治疗领域的研究人员。

第1章 认识神经元
1.1 神经系统的细胞组成
1.1.1 神经元
1.1.2 神经胶质细胞
1.2 神经信号
1.2.1 细胞膜与膜电位
1.2.2 神经元信号传导
1.3 突触传递
1.3.1 化学传递
1.3.2 电传递
1.4 小结
参考文献
第2章 神经系统解剖
2.1 前脑
2.1.1 大脑皮质
2.1.2 边缘系统和基底神经节
2.1.3 间脑
2.2 小脑
2.3 脑干
2.3.1 延髓和脑桥
2.3.2 中脑
2.4 脊髓
2.5 自主神经系统
2.6 神经可塑性
2.6.1 神经可塑性机制
2.6.2 人脑可塑性
2.6.3 基于神经可塑性的治疗
2.7 小结
参考文献
第3章 脑与认知神经科学
3.1 视觉
3.1.1 视网膜
3.1.2 视觉的中枢神经通路
3.1.3 视觉加工机制
3.1.4 视知觉缺陷
3.2 听觉
3.2.1 听觉系统
3.2.2 声音的定位机制
3.2.3 听力障碍
3.3 躯体感觉
3.3.1 触觉的中枢神经通路
3.3.2 躯体感觉皮质
3.4 嗅觉及味觉
3.4.1 嗅觉机制
3.4.2 味觉机制
3.5 运动控制
3.5.1 运动的脊髓控制
3.5.2 下行脊髓通路
3.5.3 参与运动控制的皮质及皮质下结构
3.5.4 运动障碍
3.6 记忆
3.6.1 记忆类型
3.6.2 工作记忆
3.6.3 陈述性记忆
3.6.4 程序性记忆
3.6.5 记忆障碍
3.7 注意
3.7.1 注意功能
3.7.2 意识
3.8 小结
参考文献
第4章 脑电信号处理及分析
4.1 脑电信号
4.1.1 脑电发展历史
4.1.2 脑电信号电生理基础
4.2 事件相关电位
4.2.1 事件相关电位发展历史
4.2.2 事件相关电位原理
4.2.3 事件相关电位成分
4.2.4 事件相关电位应用
4.3 脑电信号的预处理
4.3.1 预处理步骤
4.3.2 去除伪迹方法
4.4 脑电信号的传统分析方法
4.4.1 时域分析
4.4.2 频域分析
4.5 脑电信号的现代分析方法
4.5.1 非线性动力学方法
4.5.2 时频分析
4.5.3 复杂脑网络分析
4.6 小结
参考文献
第5章 影像数据处理及分析
5.1 磁共振成像
5.1.1 磁共振基本概念
5.1.2 磁共振成像原理
5.1.3 磁共振成像系统的组成
5.2 结构磁共振图像数据处理
5.2.1 基于体素的形态学分析
5.2.2 基于表面的形态学分析
5.2.3 网络分析
5.3 功能磁共振图像数据处理
5.3.1 概述
5.3.2 数据预处理
5.3.3 激活检测或统计参数计算
5.3.4 统计分析
5.4 弥散张量成像数据处理
5.4.1 弥散张量成像的物理基础
5.4.2 弥散张量成像原理与数据预处理
5.4.3 三种水平的分析
5.4.4 基于弥散张量成像的结构网络构建
5.5 小结
参考文献
第6章 多模态数据分析方法
6.1 多模态神经影像数据简介
6.1.1 多模态神经影像的含义
6.1.2 多模态神经影像的数据获取
6.1.3 多模态神经影像的数据融合
6.1.4 多模态成像的意义
6.2 多模态数据的脑网络分析
6.2.1 网络建模
6.2.2 图论分析
6.2.3 动态脑网络分析
6.2.4 脑网络结果可视化
6.3 多模态数据的机器学习分析
6.3.1 特征工程
6.3.2 支持向量机
6.3.3 聚类分析
6.3.4 神经网络
6.4 小结
参考文献
第7章 脑机接口
7.1 脑-机器人交互
7.1.1 国外发展现状
7.1.2 国内发展现状
7.2 脑机接口理论基础
7.2.1 脑机接口基本原理
7.2.2 常见信号模式
7.3 脑机接口技术
7.3.1 信号获取
7.3.2 特征提取
7.3.3 分类算法
7.3.4 性能评价
7.4 应用前景
7.5 小结
参考文献
第8章 神经反馈疗法
8.1 神经反馈原理和基本框架
8.1.1 操作性条件反射
8.1.2 强化学习机制
8.1.3 神经反馈基本框架
8.2 基于脑电的神经反馈技术
8.2.1 静息态脑电神经反馈
8.2.2 任务态脑电神经反馈
8.3 基于核磁的神经反馈技术
8.3.1 解码神经反馈技术
8.3.2 功能连通性神经反馈技术
8.4 小结
参考文献
第9章 神经调控
9.1 神经调控的定义及发展
9.2 电刺激神经调控
9.2.1 深部脑刺激
9.2.2 经颅电刺激
9.3 磁刺激神经调控
9.4 声刺激神经调控
9.4.1 经颅超声刺激
9.4.2 作用于听觉器官的声音刺激
9.5 光刺激神经调控
9.5.1 光遗传技术
9.5.2 基于光热特征的调控技术
9.6 小结
参考文献