科研實(shí)踐總結(jié)報(bào)告2500字
科研一般是指利用科研手段和裝備，為了認(rèn)識(shí)客觀事物的內(nèi)在本質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律而進(jìn)行的調(diào)查研究、實(shí)驗(yàn)、試制等一系列的活動(dòng)。下面是小編為你帶來(lái)的科研實(shí)踐總結(jié)報(bào)告2500字 ，歡迎閱讀。
今年三月份開(kāi)始，在導(dǎo)師的安排指引下，我和陳老師帶的同組同學(xué)開(kāi)始了腦電圖的數(shù)據(jù)分析, 也是研究生學(xué)習(xí)生活的必修課。
我所研究的方向是“基于因子分析的心算事件相關(guān)腦電變化研究”, 本研究的意義是：人腦是具備多種功能的，因此腦電圖數(shù)據(jù)包含了不同功能所產(chǎn)生多種成分，為了針對(duì)各種功能進(jìn)行分別研究，就需要將不同功能的數(shù)據(jù)分離開(kāi)。因子分析是根據(jù)不同獨(dú)立因子生成的信息進(jìn)行信號(hào)分離的，所以對(duì)腦電圖數(shù)據(jù)中各種獨(dú)立成分的分離是有效的。雖然還有獨(dú)立成分分析以及主成分分離等方法，但由于因子分析是針對(duì)不同因子產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行分離的，所以在腦電圖數(shù)據(jù)分析時(shí)比其它方法更適合。本研究的任務(wù):將腦電圖數(shù)據(jù)中各種不同成分分離開(kāi)，為對(duì)各種成分分別研究提供基礎(chǔ)。本研究預(yù)期達(dá)到的水平：明確因子個(gè)數(shù)，然后按照因子個(gè)數(shù)對(duì)腦電圖數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，并對(duì)每個(gè)因子所產(chǎn)生的成分進(jìn)行分析，對(duì)分離的各成分進(jìn)行分析，并得出各成分的主要特征。為了能夠順利進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，我查看了大量有關(guān)因子方向的書(shū)籍和論文，自己在電腦上試著做程序，一旦有什么錯(cuò)誤，陳老師總是和藹的給我指出問(wèn)題所在，使我能夠把數(shù)據(jù)分析順利進(jìn)行下去。
由于我研究的方向是腦電圖數(shù)據(jù)的因子分析，首先要對(duì)腦電圖的定義有所了解。人腦內(nèi)的細(xì)胞基本上分為兩類(lèi)：星狀細(xì)胞和樹(shù)狀細(xì)胞。從右圖可以看出星狀細(xì)胞所產(chǎn)生的電流是發(fā)散的，所以產(chǎn)生的電場(chǎng)相互抵消，無(wú)法在人腦外部采集到。而樹(shù)狀細(xì)胞具有明顯的方向性，能夠產(chǎn)生一個(gè)有效的電場(chǎng)。但是，單個(gè)細(xì)胞所產(chǎn)生的電流是極為微弱的，所以單一細(xì)胞所產(chǎn)生的電場(chǎng)仍然是無(wú)法觀測(cè)到的。人腦的大腦皮質(zhì)里擁有大量的樹(shù)狀細(xì)胞，并且基本上是平行排列。因此，大量樹(shù)狀細(xì)胞所產(chǎn)生的微弱電流合成了一個(gè)比較強(qiáng)的電場(chǎng)，腦電圖就是在人腦外部觀測(cè)到的這個(gè)電場(chǎng)的電壓。這個(gè)微弱電壓信息就是腦電圖。
然后就是對(duì)因子分析法的`認(rèn)識(shí)，因子分析法是從研究變量?jī)?nèi)部相關(guān)的依賴(lài)關(guān)系出發(fā)，把一些具有錯(cuò)綜復(fù)雜關(guān)系的變量歸結(jié)為少數(shù)幾個(gè)綜合因子的一種多變量統(tǒng)計(jì)分析方法。它的基本思想是根據(jù)相關(guān)性大小對(duì)變量分組，使得同組內(nèi)的變量之間相關(guān)性較高，而不同組的變量相關(guān)性較低。每一類(lèi)變量實(shí)際上就代表了一個(gè)基本結(jié)構(gòu)，即公共因子。對(duì)于所研究的問(wèn)題就是試圖用最少個(gè)數(shù)的不可測(cè)的所謂公共因子的線性函數(shù)與特殊因子之和來(lái)描述原來(lái)觀測(cè)的每一分量。因子模型心算公式為：X=A*F+e式中，X是測(cè)量變量組成的矢量，A是因子荷載常數(shù)矩陣，F(xiàn)為獨(dú)立標(biāo)準(zhǔn)化公共因子矢量，e為獨(dú)立特定因子矢量。因子荷載絕對(duì)值越大，表明變量與公共因子的相依程度越大，或稱(chēng)公共因子對(duì)于變量的載荷量大。因子分析的基本問(wèn)題就是要確定因子載荷。對(duì)所得到的各因子，首先觀察它們?cè)谀男┳兞可系妮d荷較大，在哪些變量上載荷較小，再根據(jù)載荷大的變量本身的內(nèi)容來(lái)說(shuō)明因子的含義。
下一步就是對(duì)因子分析的應(yīng)用，要想進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，就要做大量的實(shí)驗(yàn)。下面介紹的幾個(gè)試驗(yàn)都包括幾種不同狀態(tài)，其目的就是通過(guò)對(duì)不同狀態(tài)的腦電圖數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到每個(gè)狀態(tài)的特征，用這些特征來(lái)區(qū)別不同狀態(tài)。音樂(lè)效果：這個(gè)試驗(yàn)分為幾個(gè)連續(xù)的狀態(tài)。首先是閉眼放松狀態(tài)，接下來(lái)是聽(tīng)不喜歡的音樂(lè)，最后是聽(tīng)喜歡的音樂(lè)。這個(gè)試驗(yàn)的目的是要了解人在聽(tīng)喜歡和不喜歡音樂(lè)時(shí)人腦狀態(tài)發(fā)生的變化。人在聽(tīng)音樂(lè)時(shí)需要理解(聽(tīng)懂)，同時(shí)還能產(chǎn)生感情，想象等變化。因此，研究人腦在聽(tīng)不同音樂(lè)時(shí)的變化是很有意義的。許多研究表明，音樂(lè)對(duì)人腦能夠產(chǎn)生多種效應(yīng)。著名的莫扎特效應(yīng)就是其中之一。過(guò)去的研究還表明，音樂(lè)會(huì)有助于疾病的治療或恢復(fù)。還有的研究發(fā)現(xiàn)職業(yè)的音樂(lè)家與一般普通人在左右腦信息
傳遞的方向性方面不同。類(lèi)似結(jié)果有很多，就不一一列舉了。進(jìn)行這樣的研究應(yīng)該是富有情趣的。同學(xué)們可以了解音樂(lè)對(duì)自己的影響的關(guān)心的問(wèn)題。心算試驗(yàn)：這個(gè)試驗(yàn)分為三個(gè)連續(xù)的狀態(tài)。首先是閉眼放松狀態(tài)，接下來(lái)每隔一定時(shí)間聽(tīng)到一個(gè)數(shù)字，然后從零開(kāi)始進(jìn)行累計(jì)計(jì)算，最后還是閉眼放松狀態(tài)。 這個(gè)試驗(yàn)涉及到的內(nèi)容比較多。比如與聽(tīng)懂有關(guān)，與記憶有關(guān)，需要集中精力，與計(jì)算能力也有關(guān)。試驗(yàn)中給出的數(shù)字是1至10的整數(shù)�？雌饋�(lái)似乎不難，但最后能夠獲得準(zhǔn)確計(jì)算結(jié)果的人并不多。語(yǔ)言效果試驗(yàn)：這個(gè)試驗(yàn)分為四個(gè)連續(xù)的狀態(tài)。首先是閉眼放松狀態(tài)，接下來(lái)聽(tīng)一段日語(yǔ)，然后聽(tīng)一段中文，最后還是閉眼放松狀態(tài)。這個(gè)試驗(yàn)的目的是要分析人在聽(tīng)懂和聽(tīng)不懂時(shí)人腦狀態(tài)的差異。被選中作腦電圖試驗(yàn)的人基本上都聽(tīng)不懂日語(yǔ)。
由于我最后要寫(xiě)的論文是和心算試驗(yàn)有很大關(guān)系，所以重點(diǎn)對(duì)心算實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。本研究為正確理解心算對(duì)大腦的影響，對(duì)三種狀態(tài)下獲取的腦電圖數(shù)據(jù)進(jìn)行了因子分析。在受測(cè)者閉眼心算前放松，閉眼心算，閉眼心算后放松三種狀態(tài)下獲得腦電數(shù)據(jù)，找出三種狀態(tài)下腦電圖數(shù)據(jù)的公共因子個(gè)數(shù)，然后按照因子個(gè)數(shù)對(duì)腦電圖數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，提取與公共因子關(guān)系最密切的腦電極，在百分比圖中顯示不同腦電極所占的百分比比重，最后得到左右頭部腦電極所占的百分比比重。心算事件的腦電圖數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)因子分析后，每個(gè)公共因子相關(guān)的最密切電極的變化就有比較明顯的規(guī)律：在閉眼心算時(shí)，發(fā)現(xiàn)跟每個(gè)公共因子相關(guān)的最密切的電極都位于人的左腦上；當(dāng)閉眼放松時(shí)，發(fā)現(xiàn)跟每個(gè)公共因子相關(guān)的最密切的電極都位于人的右腦上。研究顯示心算訓(xùn)練促進(jìn)了人們大腦功能的偏側(cè)化進(jìn)程，閉眼心算比閉眼放松時(shí)表現(xiàn)出更為明顯的左腦優(yōu)勢(shì)。從而推測(cè)：大腦左側(cè)半球在人們的心算中可能發(fā)揮著主要作用。
在科研實(shí)踐既將完成之際，首先，我要感謝我的導(dǎo)師陳志華教授。在進(jìn)行科研實(shí)踐期間，陳老師不但在理論研究和實(shí)際算法的研究中給與我指導(dǎo)，使我的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和科研工作能力都得到了很大的提高。陳老師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、敏銳的觀察力、勤勤懇懇的作風(fēng)和力求創(chuàng)新的精神都給了我極大的影響和鼓舞。在論文工作中，從研究方向的確定、論文的選題直到研究工作的開(kāi)展，陳老師都與我反復(fù)討論，給予了悉心指導(dǎo)。其次，我要感謝和我同組的同學(xué)，經(jīng)過(guò)我們多次的討論和同組同學(xué)的幫助，順利地完成了本次研究。在論文的撰寫(xiě)過(guò)程中，我們定期交流，互相學(xué)習(xí)。他們的建議給了我很大的啟發(fā)，開(kāi)闊了我的思路。在論文及諸多繁雜事務(wù)中，他們給予了無(wú)私的幫助。同時(shí)，我也要感謝我的父母，無(wú)論出于什么狀態(tài)都一如既往的支持我、鼓勵(lì)我，正是由于他們的默默支持和鼓勵(lì)，我才能夠走好人生道路上的每一步。我通過(guò)這次的實(shí)踐，從另一個(gè)側(cè)面檢驗(yàn)了自己的學(xué)習(xí)情況，培養(yǎng)了自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力；同時(shí)也發(fā)現(xiàn)一些了自己的不足，使我在以后的學(xué)習(xí)中不斷的彌補(bǔ)和提高。可以說(shuō)，這次實(shí)踐讓我是“受益匪淺”。
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