基于脑电事件相关电位的汉字语音识别脑机制同音字效应研究

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1、、考SOOCHOWUNIVERSITY硕士专业学位论文论文题目基于脑电事件相关电位的汉字语音识别脑机制同音字效应研究研究生姓名胡晓玲指导教师姓名孙兵专业名称专业学位研究方向电子与通信工程论文提交日期2015年6月基于脑电事件相关电位的汉字语音识别脑机制同音字效应研究中文摘要I基于脑电事件相关电位的汉字语音识别脑机制同音字效应研究中文摘要I基于脑电事件相关电位的汉字语音识别脑机制同音字效应研究中文摘要脑电事件相关电位（ERP）作为探究大脑认知机制的重要手段，其研究方法具有安全、稳定、低成本、易操作等优点。事件相关电位中的识别波（RP）是由可识别的视觉刺激诱发的负电位

2、，可作为反映大脑词汇加工的重要脑电特征。本文即运用脑电设备，设计相关实验，利用识别波对汉字语音加工脑机制中的同音字效应进行研究。汉字语音识别的脑机制是近年来国内外认知研究的热点。拼音文字识别脑机制中存在同音字劣势效应，而汉字中存在大量的同音字，本实验即通过收集各类非同音字、低同音度字及高同音度字，将影响大脑汉字识别的笔画数、语义数、音频等各类因素进行匹配和分组，研究汉字语音识别脑机制中是否也有与拼音文字类似的同音字劣势效应。本文实验设计主要运用E-prime软件实现，将汉字材料及假字随机快速呈现，当被试识别出汉字材料时立即做按键反应。识别波事件相关电位的信号分析包

3、含预处理和后期分析两部分。预处理通过独立成分分析(ICA)、低通滤波、伪迹识别、叠加平均等过程，去除伪迹，得到高信噪比的脑电事件相关电位。后期分析再将预处理之后的汉字刺激下的脑电信号与乱码刺激下的脑电信号相减，得到最终分析的识别波信号。在此基础上测量识别波的峰值幅度与潜伏期，并进行LORETA分析得到识别波的脑内源分布。最后对单个被试以及总体被试分别进行非同音字、低同音度字及高同音度字的统计对比分析。实验结果有别于先前有关研究中所报告的同音字效应只存在于低频字中，在本文严格匹配各类因素的新实验设计下，发现汉字语音识别脑机制中确实存在与拼音文字加工所类似的同音字劣势

4、效应，即同音度越高，判断时间越长，所能激发的识别波波幅越小。关键词：事件相关电位，识别波，同音度，汉字语音识别脑机制作者：胡晓玲指导老师：孙兵IAnEvent-RelatedPotentialStudyonBrainMechanismsofHomophoneEffectsonPhoneticRecognitionofWrittenChineseCharactersAbstractAsoneofthemostimportantwaystoexplorebraincognitivemechanisms,eventrelatedpotential(ERP)issafe,

5、stable,costeffective,easytouse,etc.Recognitionpotential(RP)isannegativeERPinducedbyidentifiablevisualstimulation,whichcanthusbeusedasanelectroencephalographic(EEG)featureofwordprocessinginthebrain.Inthisthesis,experimentsweredesignedtostudythebrainmechanismsofhomophoneeffectsonphoneti

6、crecognitionofwrittenChinesecharactersusingRPmeasuredonChinesespeakingsubjectsbyEEGequipment.Inrecentyears,brainmechanismofphoneticrecognitionofChinesecharactersisahotresearchtopicintheworld.Forphoneticrecognitionofalphabeticwordsinthebrain,thereexistsaneffectofhomophonedisadvantage.I

7、tisstillacontroversywhethersuchhomophonedisadvantagealsoexistswhenthebrainprocessesChinesecharacterswhicharenotalphabetic,althoughtherearelargeamountsofhomophonesinChinesecharacters.Forsuchpurpose,inthisthesisexperimentsaredesignedandperformedtostudysucheffectusingrecognitionpotential

8、induc