Electroencefalografia cantitativă

Electroencefalografia cantitativă (abrevierea qEEG, qEEG, QEEG) este un set de diferite metode cantitative și instrumente aferente pentru prelucrarea datelor și investigarea semnalelor recepționate de electroencefalografie (EEG). [unu]

De la sfârșitul secolului trecut, în legătură cu dezvoltarea tehnologiei microprocesoarelor, au apărut diverse metode de procesare și analiză computerizată a semnalelor EEG. EEG cantitativ (qEEG) este adesea denumit orice reprezentare digitală a unui EEG. Astfel, conceptul de qEEG include atât utilizarea metodelor matematice de prelucrare a datelor, cât și subrutine digitale speciale, sau metode care utilizează complexe întregi de programe similare create pe baza acestor metode.

Istorie

Până în anii 1990 și în dezvoltarea tehnologiei informatice, metodele cantitative foloseau adesea o funcție de corelație încrucișată bazată pe ipoteza lui N. Wiener , care considera EEG-ul ca un fel de proces staționar. La acea vreme, se obișnuia să se analizeze și corelația EEG-ului nativ cu deplasarea în timp zero, această metodă era folosită în principal pentru a evalua sincronia pe perioade scurte de timp, după care dinamica temporală dintre corelate sau valorile lor medii. au fost studiate. Mai târziu, la sfârșitul secolului al XX-lea, datorită apariției noilor dezvoltări tehnice și a utilizării transformării rapide Fourier , metoda de utilizare a funcției de corelare a fost înlocuită de analiza de coerență . Deoarece funcția de coerență este afectată de un număr mare de factori aleatori, diferiți erori și parametri, a existat și încă mai este nevoie de a dezvolta estimări mai robuste și metode precise pentru procesarea cantitativă a semnalelor EEG. [2]

Metode matematice de prelucrare EEG

Când se utilizează transformata Fourier și transformata wavelet , accentul actual este pus pe activitatea globală dintre ritmuri, inclusiv sincronizarea fazei și mărimii (comodulație/corelație și asimetrie).

Exemplu de aplicare: semnalul procesat constă din serii EEG, care sunt convertite folosind metode matematice într-o secvență în formă digitală și convertite într-o secvență de frecvențe, aceste date sunt suficiente pentru a clarifica și a converti semnalul în sine folosind principiul teoremei Kotelnikov , care constă în dublul frecvenței maxime detectate). Amplificatoarele EEG moderne folosesc eșantionarea adecvată pentru a rezolva EEG în domeniul medical tradițional de la DC la 70 sau 100 Hz, folosind rate de eșantionare de la 250/256, 500/512 la peste 1000 de probe pe secundă, în funcție de aplicația dorită. [patru]

Datorită vitezei computerelor moderne și a posibilității de a utiliza o întreagă gamă de metode cantitative, a apărut o astfel de direcție precum maparea topografică a activității electrice a creierului (TCEAM), în ciuda faptului că această metodă permite și analiza vizuală, reprezintă cu acuratețe date bazate pe caracteristicile cantitative de localizare a semnalelor de intrare.

Aplicație practică

Printre avantajele metodelor qEEG se numără posibilitatea redării multiple a înregistrării EEG cu amplificare diferită și posibilitatea de baleiaj în timp, scanarea directă și inversă a fragmentelor individuale ale înregistrării pentru a determina focarele activității patologice, posibilitatea eliminării automate a artefacte, precum și posibilitatea de a distinge activitatea în diferite derivații, ceea ce este dificil de realizat cu analiza EEG vizuală.

Datorită criteriilor cantitative identificate, este posibil să se evalueze cu acuratețe severitatea modelelor EEG normale și patologice, în plus, se poate vedea dinamica modificărilor parametrilor ca răspuns la terapie și alte efecte, se poate identifica și analiza caracteristicile induse. reactii. Cu ajutorul metodelor cantitative EEG, este convenabil să folosiți analiza datelor obținute pe eșantioane mari pentru a determina tendințele modificărilor parametrilor creierului sub influența diverșilor factori, acest lucru poate fi util în cercetări în domenii precum psihologia muncii , ergonomia , psihologia sportului și multe altele (de exemplu, atunci când se utilizează tehnologii de biofeedback [5] . Astfel, qEEG poate fi utilizat pe scară largă în domenii precum medicină și farmacologie, precum și în studii folosind teste psihologice, în diferite experimente , etc.

În medicină, un set de metode qEEG este adesea numit EEG „clinic” și este utilizat în studiile bolilor precum epilepsia , encefalopatia , boala Alzheimer , tumorile cerebrale , leziunile cerebrale traumatice , tulburările de somn , tulburările mintale și altele.

Vezi și

Note

  1. Journal of Higher Nervous Activity, 2011, Volumul 61, Nr. 4, p. 1-14
  2. Korsakova, E. A. Aplicarea complexă a analizei de corelație spectrală a electroencefalogramelor în determinarea localizării focarelor de activitate patologică a creierului. / E. A. Korsakova, A. V. Myasnikov, V. B. Slezin, E. P. Tikhonov // Buletinul noilor tehnologii medicale. - 2003. - N 1. - S.81-83.
  3. Dorokhov, V. B., & Nuer, M. R. (1992). Harta topografică a activității electrice a creierului: Aspecte metodologice. Fiziologia umană, 18(6), 16-21..
  4. Analiza spectrală cantitativă a EEG în psihiatrie revizuită: extragerea semnelor din numere într-un cadru clinic. Clinica Neurophysiol. 2003 Dec;114(12):2294-306. Rolul EEG cantitativ în diagnosticul tulburărilor neuropsihiatrice
  5. Khromov A. I., Gorbachevskaya N. L. Posibilități de antrenament de biofeedback în îmbunătățirea capacităților adaptative ale adolescenților (studii psihologice și EEG) // Sat. „Psihologia secolului XXI”, v. 2 (ed. V. V. Kozlov), Yaroslavl. ─ 2008, ─ S. 280-283

Literatură

Link -uri