来源：心拓视点 编辑：心拓视点 发布时间：2023-10-09
论文题目：
Neuroimaging Approach: Effects of Hot and Cold Germinated Wheat Beverages on Electroencephalographic (EEG) Activity of the Human Brain
中文翻译：神经影像学方法：冷热发芽小麦饮料对人脑脑电图（EEG）活动的影响
期刊：Foods
发表时间：2023年10月
发表网址： https://doi.org/10.3390/foods12183493
摘要：
使用高密度脑电图 （EEG） 的神经影像学方法研究对揭示感官知觉、情绪调节和决策中的大脑活动至关重要。虽然饮料在全球很受欢迎，但其与温度相关的神经机制仍未得到充分探索。本研究使用高密度脑电图研究了冷热发芽小麦饮料（HB和CB）对脑电波变化的影响。进行了四种不同的方法和地形评估，以更深入地了解脑电图信号对人脑的影响。本研究中提供的神经科学方法可以推动基于消费者的饮料消费研究。
背景：
冷热饮料消费对脑电图脑电波的影响已被广泛研究。已经发现冷饮和热饮都会影响认知能力。研究表明，热饮可以提高注意力、记忆力和认知处理速度，而冷饮可以改善需要持续关注的任务的反应时间和认知表现。本研究的主要目的是调查食用冷热发芽小麦饮料对脑电波模式的影响，旨在增强我们对消费者神经生理学的理解。
材料
饮料样品是自制的材料，将生小麦在17.6°C下发芽46.18小时，然后在180°C下烘烤小麦45分钟。然后，基于先前优化的制备方法，制备用于热饮（HB）和冷饮（CB）的焙烤发芽小麦（RSGW）。通过将装有0.8gRSGW的茶包在沸水（100mL）中输注25分钟而获得HB，通过将20g RSGW在水（1000mL）中煮沸30分钟来收集CB，然后在4°C下冷却。在脑电图测试期间，被试在100±2°C下等待60分钟后提供2mL HB，而在100°C下从冷藏环境中取出后提供4mL CB。两者都是新鲜制备的，并且在饮用每种饮料之前和之后进行脑电图分析。
脑电图 （EEG） 数据采集
使用256通道高密度脑电系统（Magstim EGI）和高密度网状电极帽记录EEG原始数据。使用10-20个国际标准将电极定位在头皮上，如下所示：前额极（FP1，FP2），额叶（F3，F4），中央（C3，C4），顶叶（P3，P4），枕骨（O1，O2），颞叶（F7，F8），颞中心（T3，T4），颞后（T5，T6），中线额叶（Fz），中线中央（Cz）和中线顶叶（Pz）（图1a，b）。将脑电图电极连接到头部后，并测量脑电图谱功率4分钟;然后，被试食用所呈现的发芽小麦饮料，等待2分钟，并测量脑电图谱功率4分钟。在脑电图记录过程中，冷热饮料按热-冷-热的顺序交替呈现，以获得更可靠和准确的数据。使用FFT测定δ（1-4Hz）、θ（4-8Hz）、α（8-12Hz）、β（12-25Hz）、高β（25-30Hz）、γ（30-40Hz）和高γ（40-50Hz）的脑电波。
实验结果：
采用配对t检验对2个皮层亚区（前额叶、额叶、中央、颞叶、顶叶和枕叶）的脑电图谱变化进行分组分析，显示饮用HB和CB前后差异的显著性（图0）
整个皮层的地形分析
下图使用大脑地形图说明了摄入冷热饮料后 delta、theta、alpha 和 beta 波段的绝对功效差异。在此 EEG 形图中，这些值被颜色编码，并以红色的最低 p 值绘制，以蓝色绘制最高 p 值。
图6.一个被试的大脑拓扑图，频段的绝对功率差异：δ（1-4 Hz），θ（4-8 Hz），alpha（8-12 Hz），β（12-25 Hz）
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局限性和未来展望
目前的研究仅关注使用脑电图研究的冷热发芽小麦饮料对脑电波变化的影响。存在局限性，例如被试人数少，以及没有评估被试的消费背景，例如喝茶和咖啡的习惯。此外，本研究未进行剂量依赖性分析和其他生理测量。因此，需要进一步的调查，例如控制人口统计信息（年龄，消费模式和药物使用），以更深入地了解HB和CB消费的影响。
参考文献
Aung, T.; Kim, B.R.; Kwak, H.S.; Kim, M.J. Neuroimaging Approach: Effects of Hot and Cold Germinated Wheat Beverages on Electroencephalographic (EEG) Activity of the Human Brain. Foods 2023, 12, 3493. https://doi.org/10.3390/foods12183493
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