基于脑电信号溯源分析的观看3D电视导致大脑疲劳研究

摘要

随着3D电视显示技术的普及,观看3D电视产生的大脑疲劳问题越来越受到关注.初步探讨长时间观看3D电视导致大脑疲劳的机理.采集20名受试者(男女比例1∶1)分别连续观看1 h3D或2D影片前后各5 min的脑电信号,并使用主观疲劳问卷量表评估被试观看前后的疲劳状况.利用希尔伯特变换的方法,分析脑电各通道信号之间的同步性,探讨脑电信号的空间特性,并对观看2D/3D电视前后脑电信号进行溯源分析.主观疲劳问卷量表评估发现,长时间观看3D电视大脑会出现显著疲劳症状(P＜0.01).脑电信号溯源分析发现,长时间观看2D/3D电视后大部分脑区各频段电流源密度有所减小,但统计结果无显著性差异(P＞0.05).然而,观看3D电视后,枕叶在β2频段电流源密度显著增强(P＜0.01),且观看3D电视后枕叶显著增强部分与主观疲劳因子显著相关(P＜0.01).观看3D电视后与观看2D电视后相比,缘上回(BA40),枕叶(BA18,BA19)和中央后回(BA3)等与空间视觉信息处理相关区域在β1频段电流密度分布显著增强(P＜0.05),处于相对较活跃状态.因此,研究结果可以推测,长时间观看2D/3D电视后大脑会出现疲劳症状,相比观看2D电视,观看3D电视会加大枕叶和缘上回等局部脑区的处理负担,这可能是长时间观看3D电视更容易产生脑疲劳的原因.