-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

KR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ko_KR

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Neuroscience
EEG 및 심혈관 신호를 공동으로 분석하기 위한 오픈 소스 EEGLAB 플러그인인 BrainBeats
EEG 및 심혈관 신호를 공동으로 분석하기 위한 오픈 소스 EEGLAB 플러그인인 BrainBeats
JoVE Journal
Neuroscience
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Neuroscience
BrainBeats as an Open-Source EEGLAB Plugin to Jointly Analyze EEG and Cardiovascular Signals

EEG 및 심혈관 신호를 공동으로 분석하기 위한 오픈 소스 EEGLAB 플러그인인 BrainBeats

Full Text
3,179 Views
08:22 min
April 26, 2024

DOI: 10.3791/65829-v

Cédric Cannard1,2, Helané Wahbeh2,3, Arnaud Delorme1,2,4

1Centre de Recherche Cerveau et Cognition (CerCo), CNRS,Toulouse III University, 2Institute of Noetic Sciences (IONS), 3Department of Neurology,Oregon Health & Science University, 4Swartz Center of Computational Neuroscience (SCCN), INC,UCSD

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

The BrainBeats toolbox is an open-source EEGLAB plugin aimed at facilitating the joint analysis of EEG and cardiovascular (ECG/PPG) signals. This toolbox enhances the study of the brain-heart interplay by providing tools for heartbeat-evoked potential (HEP) assessments and heart artifact extraction from EEG signals, ultimately improving reproducibility and accessibility in research.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Cardiovascular Research
  • Signal Processing

Background

  • Historically, the brain and heart systems have been studied separately, limiting understanding of their interactions.
  • The BrainBeats toolbox addresses this gap by allowing researchers to explore the dynamic interplay between these systems.
  • Insights into cognitive and emotional states' effects on cardiovascular function can lead to new therapeutic interventions.

Purpose of Study

  • To provide a standardized tool for multimodal analysis of EEG and cardiovascular signals.
  • To enhance understanding of brain-heart interactions and their implications for mental and physical health.
  • To improve accessibility and reproducibility in related research.

Methods Used

  • The study utilized the BrainBeats toolbox within the EEGLAB framework on MATLAB.
  • EEG and cardiovascular signals (both ECG and PPG) were analyzed through graphical interfaces to assess HEP and heart artifacts.
  • The protocol included setting paths in MATLAB, loading datasets, and performing feature extraction.
  • Critical steps involved changing power line noise settings and validating outputs throughout the analysis.

Main Results

  • Notable findings included significant heartbeat-evoked oscillations in the alpha band post-heartbeat.
  • Inter-trial coherence analysis indicated no significant phase locking of EEG phase with heartbeats.
  • Key outputs also included HRV features and EEG data, revealing important patterns associated with cardiac rhythms.

Conclusions

  • The BrainBeats toolbox demonstrates potential for bridging the gap between brain and heart research.
  • It enables a more comprehensive understanding of cognitive and emotional influences on cardiovascular health.
  • The insights gained can inform future therapeutic strategies and interventions.

Frequently Asked Questions

What advantages does the BrainBeats toolbox offer?
It provides an open-source platform for integrated analysis of EEG and cardiovascular signals, enhancing reproducibility and accessibility in research.
How do researchers implement the BrainBeats toolbox?
Researchers utilize MATLAB to set up the tool, load EEG and cardiovascular datasets, and perform analyses through a user-friendly GUI.
What types of outcomes can be obtained using this method?
The method allows for the extraction of heartbeat-evoked potentials from EEG, heart artifact analysis, and heart rate variability features.
Can the BrainBeats toolbox be adapted for different studies?
Yes, it can be used to study various aspects of brain-heart interactions and can be tailored for different datasets and research questions.
What are the key limitations of the BrainBeats toolbox?
Potential limitations include reliance on data quality and the necessity for researchers to have a familiarity with MATLAB and EEGLAB.

BrainBeats 도구 상자는 EEG 및 심혈관(ECG/PPG) 신호를 공동으로 분석하도록 설계된 오픈 소스 EEGLAB 플러그인입니다. 여기에는 HEP(Heartbeat-evoked Potentials) 평가, 기능 기반 분석 및 EEG 신호에서 심장 아티팩트 추출이 포함됩니다. 이 프로토콜은 두 개의 렌즈(HEP 및 기능)를 통해 뇌-심장 상호 작용을 연구하는 데 도움이 되어 재현성과 접근성을 향상시킵니다.

BrainBeats 도구 상자의 범위는 뇌-심장 상호 작용에 대한 연구를 수행하기 위한 오픈 소스 및 자동화 도구를 제공하는 것입니다. 이를 통해 연구원들은 표준화된 신호 처리, 특징 추출, 그래픽 사용자 인터페이스 및 데이터 시각화를 통해 EEG 및 심혈관 신호의 다중 모드 분석을 수행할 수 있습니다. 과학의 역사적 환원주의적 접근의 결과로 뇌와 심장 시스템은 분리되고 고립되어 그들의 상호 작용과 상호 영향에 대한 이해가 제한되었습니다.

BrainBeats 도구 상자는 이러한 격차를 해소하는 것을 목표로 합니다. 뇌와 심장 사이의 상호 작용을 이해함으로써 연구자들은 인지 및 감정 상태가 심혈관 기능에 미치는 영향과 그 반대의 경우도 마찬가지에 대한 더 깊은 통찰력을 얻을 수 있습니다. 결과적으로 이러한 통찰력은 새로운 치료 개입 및 치료로 이어질 수 있습니다.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

키워드: EEG ECG HRV 뇌-심장 상호 작용 오픈 소스 EEGLAB 플러그인 심장 박동 유발 전위 심박수 변동성 아티팩트 제거 다중 모드 분석 기계 학습

Related Videos

아이들의 고밀도 EEG 레코딩의 대뇌 피질의 자료 분석

09:32

아이들의 고밀도 EEG 레코딩의 대뇌 피질의 자료 분석

Related Videos

22K Views

미세 및 휴식 상태 Electroencephalography의 오메가 복잡도 분석

06:40

미세 및 휴식 상태 Electroencephalography의 오메가 복잡도 분석

Related Videos

10.7K Views

동시 MEG와 EEG와 기능 매핑

06:04

동시 MEG와 EEG와 기능 매핑

Related Videos

18.5K Views

동시 멕 / EEG와 해부학적인 몸의 구조 제약 최소 - 표준 견적을 사용하여 매핑 두피 역학 : 청각주의 예

08:45

동시 멕 / EEG와 해부학적인 몸의 구조 제약 최소 - 표준 견적을 사용하여 매핑 두피 역학 : 청각주의 예

Related Videos

15.2K Views

오픈 소스 로봇 정위 장비 구축

11:40

오픈 소스 로봇 정위 장비 구축

Related Videos

15.4K Views

비디오 이미징 및 시공간지도는 마우스에서 위장관 운동성을 분석하는

07:41

비디오 이미징 및 시공간지도는 마우스에서 위장관 운동성을 분석하는

Related Videos

14.8K Views

의 기록 세포 내 전압 응답에 대한 전기 생리 방법 초파리 빛 자극에 광수와의 interneurons 생체

11:42

의 기록 세포 내 전압 응답에 대한 전기 생리 방법 초파리 빛 자극에 광수와의 interneurons 생체

Related Videos

20.2K Views

비 금지 EEG Radiotelemetry : 경막 외 및 깊은 뇌내 정위 EEG 전극 위치

06:58

비 금지 EEG Radiotelemetry : 경막 외 및 깊은 뇌내 정위 EEG 전극 위치

Related Videos

20K Views

설치류 모델에서 고밀도 뇌파 취득 낮은 비용과 오픈 소스 리소스를 사용하여

12:39

설치류 모델에서 고밀도 뇌파 취득 낮은 비용과 오픈 소스 리소스를 사용하여

Related Videos

16.7K Views

행동과 EEG를 결합하여 마음 챙김 명상이 에피소드 기억에 미치는 영향 연구

08:16

행동과 EEG를 결합하여 마음 챙김 명상이 에피소드 기억에 미치는 영향 연구

Related Videos

9K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code