הנוהג קיים הטוב ביותר לקבלת נתונים EEG באיכות גבוהה במהלך fMRI סימולטני

המטרה הכוללת של הליך זה היא להקים ציוד EEG תואם MR בתוך סורק MRI לרכישה בו-זמנית של נתוני EEG ו-FMRI באיכות גבוהה. זה מושג על ידי הגדרה נכונה של מסנני EEG, קצב הדגימה והסנכרון. השלב הבא הוא לוודא שיש קשרים טובים בין אלקטרודות ה-EEG לקרקפת הנבדק.

השלב השלישי הוא למקם נכון את חומרת ה-EEG סביב סורק ה-MRI. השלב האחרון הוא למקם את הנושא בצורה אופטימלית בתוך סורק ה-MR לרכישת נתונים סטנדרטית של E-E-G-F-M-R-I באמצעות חומרה זמינה מסחרית. הליך זה מבטיח שהחפצים בנתוני ה-EEG ממוזערים ונדגמים בצורה אופטימלית, ובכך מאפשרים הסרה מקסימלית של חפצים באמצעות שיטות לאחר עיבוד.

היתרון העיקרי בשילוב רכישת נתוני EEG ו-FMI בניסויי E-E-G-F-M-I הוא שגישה זו מאפשרת ניטור סימולטני של האותות החשמליים וההמודינמיים מהמוח האנושי. גלן ספנסר, דוקטורנט מהמעבדה שלי, יעזור לי להדגים את הניסוי הזה לפני הגעת הנבדק. הגדר את ציוד ה-EEG בחדר הבקרה שבו ישב מפעיל הסורק.

חברו את המחשב הנייד להפעלת ה-EEG, אשר יתעד את נתוני ה-EEG ויפתח את מקליט ראיית המוח. ודא שסביבת העבודה להקלטת הנתונים מוגדרת לרזולוציה הזמנית הגבוהה ביותר הזמינה. לאחר מכן, הגדר את המסננים.

צימוד AC עם פס מסנן שנע בין 0.016 ל-250 הרץ הוא בדרך כלל אופטימלי. הגדר את מחשב הגירוי. מחקר זה משתמש בגירויים חזותיים.

סמנים נקראים לתוך מקליט ראיית המוח בתחילת ובסוף כל תקופת גירוי. כעת, ודא ששעוני סורק ה-EEG וה-MRI מסונכרנים. ראשית הפעל את הסנכרון של שעוני הסורק וה- EEG באמצעות לוח הבקרה של התוכנה.

לאחר מכן בדוק את הסנכרון אם הוא נכון. סמל הנקודה הירוקה וסמן הסנכרון יופיעו. לאחר מכן, הגדר את סורק המציאות המשולבת.

במקרה זה, הגוף משדר סליל RF וראש 32 ערוצים קליטת סליל RF נמצאים בשימוש. במידת האפשר, עדיף להשתמש בסליל שידור בגודל ראש מכיוון שהדבר ממזער את הסיכון לחימום RF של מכסה ה-EEG והכבלים הנלווים. יציאת גישה בסליל הראש שימושית.

זה מאפשר לכבלים ממכסה ה-EEG לרוץ לאורך נתיב ישר מהסורק. עכשיו, בדוק את הרצפים. רצף ה-FMRI חייב להשתמש בפרוסה tr שהיא כפולה של 200 מיקרו-שניות, שהיא תקופת שעון ה-EEG.

לבסוף, בצע בדיקה אחרונה. הציוד הגבוה רושם כצפוי. ראשית, הסבירו לנבדק את מטרת הניסוי ומה יקרה.

לאחר מכן, מדוד את היקף הראש של הנבדק עבור גודל הכובע. הנח את הכובע על הראש, החל מהחלק הקדמי של הראש ומשוך לאחור. מקם את המכסה בצורה נכונה.

האלקטרודה CZ צריכה להיות ישירות בין הנסיון לניאן וגם מרוכזת בציר הימני השמאלי. כעת חבר את האלקטרודות לראש ראשית, הרחיקו את השיער מהדרך. לאחר מכן מרחו אלכוהול ואחריו ג'ל אור ABRY כדי ליצור את החיבור החשמלי בין האלקטרודה לראש.

לאחר מכן חבר אלקטרודת א.ק.ג לבסיס הגב בשיטה דומה לזו המשמשת לאלקטרודות הכובע. אלקטרודה זו מודדת את פעימות הלב עם האלקטרודות המחוברות. עבדו על המגעים שלהם כדי להפחית את העכבות שלהם לפחות מ-10 קילו אוהם.

זה לא כולל את ההתנגדות של הנגדים הפנימיים בכל אלקטרודה. לבסוף, בדוק את הנתונים כדי לראות שאיכות נתוני ה- EEG משביעת רצון. בקש מהנבדק לשבת בזמן שאתה מגדיר את ציוד ה-EEG בחדר סורק המציאות המשולבת.

לאחר מכן קח את המגבר לחדר המוגן והנח אותו על שולחן בחלק האחורי של הסורק. חבר את המגבר לכבל סיבים אופטיים ארוך. העבירו את כבל הסיב האופטי דרך מוליך הגל וחברו אותו למתאם ה-USB AMP של המוח בחדר הבקרה.

כעת, קחו את הנבדק לחדר ובקשו ממנו או ממנה לשבת על מיטת הסורק. תן לנושא אטמי אוזניים, אוזניות וכפתור השיחה. לאחר מכן ודא לחלוטין שהנושא נוח.

כעת רפד את ראשו של הנושא כדי למזער את תנועת הראש. הניחו את סליל הראש מעל ראשו של הנבדק. כבלי ה-EEG חייבים לעזוב את סליל הראש לאורך הנתיב הקצר ביותר הזמין.

לאחר מכן העבר את הנושא לתוך קדח הסורק. ודא שהאלקטרודות FP one ו-FP two נמצאות במרכז ISO לסורק ה-MR בציר Z. כעת חבר את מכסה ה-EEG למגבר בחלק האחורי של הסורק.

לא אמורות להיות לולאות תיל במוליכי ה-EEG. בודד באופן מקסימלי את כבלי ה-EEG מרעידות סורק ה-MR כאן. זה נעשה באמצעות קרן שלוחה.

ניתן גם למקם את המגברים ישירות בלוח הסורק כפי שמוצג כאן. במקרה זה, חשוב להשתמש בכבלי הסרט הקצרים ביותר הזמינים. ודא שהכבלים והמגברים מבודדים מפני רעידות והמערכת מרכזית בציר שנקבע.

שוחח עם הנבדק מחדר הקונסולה כדי לוודא שהוא יכול לשמוע את מפעיל הסורק ושהוא מרגיש בסדר. נסיין שני צריך לפקח על ה-EEG ולבדוק אם יש תעלות רועשות בעקבות, כמו גם את הכיור הירוק שפועל. בתחתית המסך.

כעת, כבה את משאבות הקריו כדי לעצור את ההשפעה המזיקה של משאבות הקריו על איכות ההקלטה. לאחר מכן, בקשו מהנבדק להזיז את ראשו בכמות קטנה. ניתן לראות את החשיבות של שמירה על הראש דומם מהמתחים הגדולים ברישום ה-EEG הנובעים מתנועות ראש קטנות.

לאחר מכן בדוק את רישום הפעילות העצבית על ידי בקשה מהנבדק לפקוח ולעצום את עיניו. יש למדוד פעילות אלפא עורפית מעל רצפת הרעש. ניתן לראות בבירור את חפץ הדופק בנתונים הגולמיים, במיוחד באלקטרודות מעל הרקות.

השתמש במעקב אחר האק"ג כדי לתקן את החפץ הזה בזמן אמת באמצעות תצוגת הקלטה. לאחר אופטימיזציה של איכות הנתונים והנבדק מוכן, התחל את סריקות ההכנה ל-MRI ותכנן את מיקום הפרוסה עבור ה-FMRI. ברגע שכל סריקת MRI מתחילה, השיפועים יגרמו לחפצים גדולים ב-EEG.

כאשר ניסוי ה-FMRI מוכן להתחיל, התחל לשמור את הנתונים מה-EEG. עכשיו, התחילו את הניסוי. ודא שהסמנים ממצגת הגירוי וסורק ה-MR נראים במקליט ראיית המוח.

איכות ה-EEG תיראה ירודה מאוד, אך ניתן לנקות אותה בתצוגת הקלטה או במהלך העיבוד שלאחר העיבוד. ראשית, תקן את חפץ השיפוע שנעשה כאן בתצוגת הקלטה לפני הסרת חפץ הדופק. עם הסרת חפץ השיפוע.

המשך בביצוע תיקון חפץ הדופק. זוהי איכות אות שיש לצפות לה כאשר לא בוצע תיקון חפצים. ברור שכל פעילות עצבית מעורפלת.

חפץ השיפוע מתרחש בתדרים נפרדים המהווים הרמוניות של תדירות רכישת הפרוסות ברצף FMRI המשתרע על כל טווח התדרים של ההקלטה. לאחר הסרת חפץ השיפוע, חפץ הדופק נחשף. יש שונות מרחבית ניכרת של חפץ זה ואוז זה, אחד הערוצים המעניינים לניסוי חזותי זה, מציג חפץ פולס גדול במיוחד.

לחפץ זה יש תדר נמוך יותר מהחפץ השיפוע והוא מקושר לפעילות הלב. בנתונים אלה, חפץ הדופק תוקן באמצעות חיסור חפץ ממוצע במנתח 2 ופסגות ה-R של צורת הגל הלבבית זוהו מעקבות ה-ECG. האותות הנותרים קטנים בהרבה וחושפים אותות עצביים.

כעת פלח את הנתונים לפי הצגת הגירוי לניתוח, הפשוטה ביותר היא תרשימים של התגובה המעוררת הממוצעת עבור כל ערוץ. התגובות המעוררות הללו לערוצים הו אחד ואו שניים הם כל אחד ממוצע על פני 300 גירויים. מפה טופוגרפית של P one 20 נמצאת מימין, הבוחנת את התגובות המעוררות בממוצע על פני 32 בלוקים שנמדדו מערוץ oh one מגלה שונות טבעית ובלתי צפויה של התגובות.

וריאציה זו עשויה לשמש לחקירת מתאמים בין הקלטות סימולטניות של תגובות מודגשות ותגובות EEG. לאחר צפייה בסרטון זה, אמור להיות לך מושג טוב לגבי השיטה הנוכחית הטובה ביותר להשגת נתוני EG באיכות גבוהה עם FMRI בו זמנית, תוך שימוש בחומרה זמינה מסחרית לאחר ביצוע המדידות באמצעות ההגדרה המתוארת בסרטון זה. ניתן ליישם שיטות ניתוח נוספות על נתוני EEG ו-FMI על מנת לזהות את המאפיינים המרחביים-זמניים של האותות החשמליים וההמודינמיים מהמוח האנושי.