Programma spettrogramma multitaper basato su computer per dati elettroencefalografici

Questo protocollo è significativo perché consente agli utenti di sviluppare spettrogrammi multitaper personalizzabili senza previa conoscenza dell'elaborazione del segnale. Il principale vantaggio tecnico del programma è il design intuitivo del programma e la possibilità di creare spettrogrammi multitaper utilizzando computer senza licenza MATLAB. Da sette a 10 giorni dopo l'intervento chirurgico di impianto dell'elettrodo, configurare il sistema di acquisizione dati per registrare tutti i segnali in millivolt e ottenere registrazioni EEG per la durata sperimentale desiderata.

Amplificare e digitalizzare i segnali EEG non filtrati utilizzando la strumentazione e il software di acquisizione dati appropriati. Quindi avere due individui diversi che ottengono un punteggio indipendente ogni cestino di 10 secondi dell'EEG digitale, della traccia blu e dell'EMG, traccia nera, registrazioni come veglia, sonno REM o sonno non REM in un programma software di punteggio del sonno appropriato. Scarica il programma di spettrogramma multitaper compilato.

Per il calcolo degli spettrogrammi, ottenere dati EEG non elaborati e non elaborati in formato EDF o CSV e inserire il file nella stessa posizione del file di programma compilato e avviare il programma Spectrogram. Seguire le istruzioni popup e selezionare il formato di file appropriato. Immettere l'intero nome del file EEG e selezionare i parametri per il calcolo dello spettrogramma.

Immettere i titoli sia per lo spettrogramma che per l'EEG. Quindi, fare clic su File e salva per salvare lo spettrogramma risultante e la traccia EEG nel formato di file desiderato. Questa figura mostra somiglianze rappresentative e differenze nell'EEG corticale durante la veglia, il sonno non REM e il sonno REM.

Questo ipnogramma è stato utilizzato per tracciare l'organizzazione temporale degli stati di sonno e veglia sulla base delle valutazioni delle registrazioni EEG ed EMG. In contrasto con l'ipnogramma discretizzato, uno spettrogramma può essere utilizzato per illustrare cambiamenti altamente dinamici nella frequenza e nella potenza EEG in funzione del tempo e per evidenziare le somiglianze tra il segnale EEG corticale durante la veglia e il sonno REM. Questi spettrogrammi multitaper riassumono ciascuno quattro ore di registrazioni EEG dopo somministrazione sistemica di soluzione salina, morfina, buprenorfina o fentanil.

Questa figura mostra l'uso di spettrogrammi per visualizzare gli effetti dei diversi oppiacei sulla potenza corticale EEG. L'attività ad onde lente presente nella condizione salina viene eliminata dalla morfina e dalla buprenorfina. Dopo la somministrazione del fentanil, si può osservare la potenza del delta ad onde lente.

I cambiamenti EEG illustrati dagli spettrogrammi possono essere ulteriormente quantificati ed espressi come la potenza spettrale domina media di ogni mezza frequenza. Ad esempio, come illustrato in questo grafico, la media della potenza spettrale all'interno di specifiche bande di frequenza EEG ha rivelato che nella gamma di frequenza da 0,5 a quattro hertz, la potenza EEG era molto più alta con il trattamento salino che con la buprenorfina. I topi con elettrodi EEG ed EMG impiantati cronicamente rimangono sani per molti mesi, consentendo nuovi studi sulle interazioni farmaco-farmaco e sulla somministrazione cronica di farmaci.

Inoltre, queste tecniche possono fornire nuove intuizioni sugli sforzi per sviluppare contromisure chimiche alla depressione respiratoria indotta da opati.