Het opnemen van de Mens electrocorticografische (ECOG) Signalen voor neurowetenschappelijk onderzoek en Real-time Functioneel Cortical Mapping

Samenvatting

We presenteren een methode voor het verzamelen van electrocorticografische signalen voor onderzoeksdoeleinden van mensen bij wie een invasieve epilepsie monitoring. We laten zien hoe je de BCI2000 software platform te gebruiken voor het verzamelen van gegevens, signaalverwerking en stimulus presentatie. In het bijzonder laten we zien Sigfried, een BCI2000-based tool voor real-time functionele brein in kaart brengen.

Samenvatting

Neuroimagingstudies naar menselijke cognitieve, sensorische en motorische processen zijn gewoonlijk gebaseerd op niet-invasieve technieken zoals elektro-encefalografie (EEG), magneto-encefalografie of functionele magnetische resonantiebeeldvorming. Deze technieken hebben inherent een lage temporele of lage ruimtelijke resolutie en lijden onder een lage signaal-ruisverhouding en/of een gebrekkige hoogfrequente gevoeligheid. Hierdoor zijn ze suboptimaal voor het onderzoeken van de kortstondige spatio-temporele dynamiek van veel onderliggende hersenprocessen. In tegenstelling hiermee biedt de invasieve techniek van electrocorticografie (ECoG) hersensignalen met een uitzonderlijk hoge signaal-ruisverhouding, een geringere gevoeligheid voor artefacten dan EEG en een hoge ruimtelijke en temporele resolutie ( respectievelijk <1 cm/<1 milliseconde). ECoG omvat de meting van elektrische hersensignalen met behulp van elektroden die subduraal op het oppervlak van de hersenen worden geïmplanteerd. Recente studies hebben aangetoond dat ECoG-amplitudes in bepaalde frequentiebanden aanzienlijke informatie bevatten over taakgerelateerde activiteit, zoals motorische uitvoering en planning¹, auditieve verwerking² en visueel-ruimtelijke aandacht³. Het grootste deel van deze informatie wordt vastgelegd in het hoge gamma-bereik (rond 70-110 Hz). Daarom is gamma-activiteit voorgesteld als een robuuste en algemene indicator van lokale corticale functie^1-5. ECoG kan ook functionele connectiviteit onthullen en fijnere taakgerelateerde spatio-temporele dynamiek onderscheiden, waardoor ons begrip van grootschalige corticale processen wordt vergroot. Het is bijzonder nuttig gebleken voor de vooruitgang van brain-computer interface (BCI)-technologie voor het decoderen van de intenties van een gebruiker om communicatie⁶ en controle⁷ te versterken of te verbeteren. Desalniettemin zijn menselijke ECoG-gegevens vaak moeilijk te verkrijgen vanwege de risico's en beperkingen van de betrokken invasieve procedures en de noodzaak om opnames te maken binnen de beperkingen van klinische omgevingen. Toch biedt klinische monitoring voor het lokaliseren van epileptische foci een unieke en waardevolle gelegenheid om menselijke ECoG-gegevens te verzamelen. Wij beschrijven onze methoden voor het verzamelen en registreren van ECoG en demonstreren hoe deze signalen kunnen worden gebruikt voor belangrijke real-time toepassingen, zoals klinische mapping en brain-computer interfacing. Ons voorbeeld maakt gebruik van het BCI2000-softwareplatform^8,9 en de SIGFRIED¹⁰-methode, een applicatie voor real-time mapping van hersenfuncties. Deze procedure levert informatie op die clinici vervolgens kunnen gebruiken om het complexe en arbeidsintensieve proces van functionele mapping via elektrische stimulatie te begeleiden.

Voorwaarden en planning:

Patiënten met medicatieresistente partiële epilepsie kunnen kandidaten zijn voor resectiechirurgie van een epileptische focus om de frequentie van aanvallen te minimaliseren. Voorafgaand aan de resectie ondergaan de patiënten monitoring met subdurale elektroden voor twee doeleinden: ten eerste om de epileptische focus te lokaliseren en ten tweede om nabijgelegen kritieke hersengebieden (d.w.z. de eloquente cortex) te identificeren waar resectie zou kunnen leiden tot langdurige functionele tekorten. Om elektroden te implanteren, wordt een craniotomie uitgevoerd om de schedel te openen. Vervolgens worden elektrodenroosters en/of strips op de cortex geplaatst, gewoonlijk onder het dura mater. Een typisch rooster heeft een set van 8 x 8 platina-iridium elektroden met een diameter van 4 mm (2,3 mm blootgesteld oppervlak), ingebed in siliconen met een inter-elektrodeafstand van 1 cm. Een strip bevat doorgaans 4 of 6 van dergelijke elektroden in één lijn. De locaties voor deze roosters/strips worden gepland door een team van neurologen en neurochirurgen, op basis van eerdere EEG-monitoring, een structurele MRI van de hersenen van de patiënt en relevante factoren uit de anamnese van de patiënt. Continue registratie over een periode van 5-12 dagen dient om epileptische foci te lokaliseren, en elektrische stimulatie via de geïmplanteerde elektroden stelt clinici in staat om de eloquente cortex in kaart te brengen. Aan het einde van de monitoringsperiode worden de explantatie van de elektroden en de therapeutische resectie samen in één procedure uitgevoerd.

Naast het primaire klinische doel biedt invasieve monitoring ook een unieke mogelijkheid om menselijke ECoG-gegevens te verzamelen voor neurowetenschappelijk onderzoek. De beslissing om een prospectieve patiënt bij het onderzoek te betrekken, is gebaseerd op de geplande locatie van hun elektroden, de scores van de patiënt op neuropsychologische assessments en hun geïnformeerde toestemming, waarbij zij begrijpen dat deelname aan het onderzoek optioneel is en geen invloed heeft op hun behandeling. Zoals bij elk onderzoek met menselijke proefpersonen, moet het onderzoeksprotocol worden goedgekeurd door de ethische commissie van het ziekenhuis. De beslissing om individuele experimentele taken uit te voeren, wordt dagelijks genomen en is afhankelijk van het uithoudingsvermogen en de bereidheid van de patiënt om deel te nemen. Sommige of alle experimenten kunnen worden belemmerd door problemen met de klinische toestand van de patiënt, zoals postoperatieve zwelling van het gezicht, tijdelijke afasie, frequente epileptische aanvallen, postictale vermoeidheid en verwardheid, of meer algemene pijn of ongemak.

Bij de Epilepsy Monitoring Unit van het Albany Medical Center in Albany, New York, wordt klinische monitoring 24 uur per dag uitgevoerd met een 192-kanaals Nihon-Kohden Neurofax monitoringsysteem. Onderzoekservaringen worden vastgelegd in samenwerking met het Wadsworth Center van het New York State Department of Health in Albany. Signalen van de ECoG-elektroden worden simultaan naar de onderzoeks- en klinische systemen gestuurd via splitter-connectoren. Om ervoor te zorgen dat de klinische en onderzoekssystemen elkaar niet storen, maken de twee systemen doorgaans gebruik van aparte massa's. In feite wordt er soms een epidurale strip elektroden geïmplanteerd om een massa voor het klinische systeem te bieden. Ongeacht of het gaat om het onderzoeks- of het klinische registratiesysteem, wordt de aardingselektrode zo gekozen dat deze ver verwijderd is van de voorspelde epileptische focus en van corticale gebieden die relevant zijn voor het onderzoek. Ons onderzoekssysteem bestaat uit acht gesynchroniseerde 16-kanaals g.USBamp versterker/digitalisereenheden (g.tec, Graz, Oostenrijk). Deze zijn gekozen omdat ze veilig gecertificeerd en FDA-goedgekeurd zijn voor invasieve registraties, ze een zeer lage ruisvloer hebben in het hoogfrequente bereik waarin de relevante signalen zich bevinden, en ze worden geleverd met een SDK waarmee ze kunnen worden geïntegreerd met op maat geschreven onderzoekssoftware. Om het high-gamma-signaal nauwkeurig vast te leggen, vangen we signalen op met een bemonsteringsfrequentie van 1200Hz, wat aanzienlijk hoger is dan bij een typisch EEG-experiment of bij veel klinische monitoringsystemen. Een ingebouwd laagdoorlaatfilter voorkomt automatisch aliasing van signalen die hoger zijn dan de digitaliseerder kan vastleggen. De blikrichting van de patiënt wordt gevolgd met een monitor met een ingebouwd Tobii T-60 eye-tracking systeem (Tobii Tech., Stockholm, Zweden). Aanvullende accessoires zoals een joystick, bluetooth Wiimote (Nintendo Co.), datahandschoen (5^th Dimension Technologies), toetsenbord, microfoon, koptelefoon of videocamera worden aangesloten afhankelijk van de vereisten van het specifieke experiment.

Gegevensverzameling, stimuluspresentatie, synchronisatie met de verschillende in- en uitgangsaccessoires, en real-time analyse en visualisatie worden uitgevoerd met onze BCI2000-software^8,9. BCI2000 is een vrij beschikbaar algemeen softwarepakket voor real-time acquisitie, verwerking en feedback van biosignaalgegevens. Het bevat een reeks vooraf ingebouwde modules die flexibel kunnen worden geconfigureerd voor vele verschillende doeleinden en die door onderzoekers kunnen worden uitgebreid met eigen code in C++, MATLAB of Python. BCI2000 bestaat uit vier modules die via een netwerkcompatibel protocol met elkaar communiceren: een Source-module die de acquisitie van hersensignalen afhandelt vanuit een van de 19 verschillende hardwaresystemen van diverse fabrikanten; een Signal Processing-module die relevante ECoG-kenmerken extraheert en deze vertaalt naar uitgangssignalen; een Application-module die stimuli en feedback aan de proefpersoon levert; en de Operator-module die een grafische interface aan de onderzoeker biedt.

Er kunnen verschillende experimenten worden uitgevoerd bij een willekeurige patiënt. De prioriteit van de experimenten wordt bepaald door de locatie van de elektroden bij de specifieke patiënt. Gewoonlijk beginnen we onze experimenten echter met de SIGFRIED (SIGnal modeling For Realtime Identification and Event Detection) mapping-methode, die significante taakgerelateerde activiteit in realtime detecteert en weergeeft. De resulterende functionele kaart stelt ons in staat om daaropvolgende experimentele protocollen verder af te stemmen en kan ook dienen als een nuttig startpunt voor traditionele mapping via elektrocorticale stimulatie (ECS).

Hoewel ECS-mapping de gouden standaard blijft voor het voorspellen van de klinische uitkomst van een resectie, is het proces van ECS-mapping tijdrovend en zijn er andere problemen, zoals ontladingen of insulten. Daarom kan een passieve functionele mappingtechniek waardevol zijn voor het verkrijgen van een eerste schatting van de locus van de eloquente cortex, die vervolgens door ECS kan worden bevestigd en verfijnd. De resultaten van onze passieve SIGFRIED-mappingtechniek hebben een aanzienlijke overeenstemming getoond met de resultaten verkregen via ECS-mapping¹⁰.

Het in dit artikel beschreven protocol stelt een algemene methodologie vast voor het verzamelen van menselijke ECoG-gegevens, alvorens te illustreren hoe experimenten kunnen worden gestart met behulp van het softwareplatform BCI2000. Ten slotte beschrijven we, als specifiek voorbeeld, hoe passieve functionele mapping kan worden uitgevoerd met het BCI2000-gebaseerde SIGFRIED-systeem.

Protocol

1. Elektrode Lokalisatie

1. Verzamel een pre-operatieve T1-gewogen structurele MRI (1.5T of 3T) van het hoofd van de patiënt: 256 x 256 pixels per stuk, volledig beeld, geen interpolatie, 1 mm breed sneetje, bij voorkeur sagittale doorsneden.
2. Let op de chirurgische implantatie van de roosters en strips. Verzamel digitale foto's van de elektroden in situ, en de neurochirurg de nota's over de locatie van de geïmplanteerde roosters en strips.
3. Verzamel de post-operatieve schedel X-ray beelden en hersenen CT-scans met een hoge resolutie (1 mm slice breedte, huid op huid, geen van de hoeken).
4. Maak een driedimensionaal corticale model van de hersenen van de patiënt met behulp van de pre-operatieve MRI, en co-registreren bij de post-grid implantatie CT-beelden. We gebruiken de CURRY softwarepakket voor dit doel, en de uitvoer van de 3D-corticale structuur en de elektrode coördinaten in MATLAB-formaat. Van MATLAB, exporteren we een film die de elektroden in kaart gebracht op de hersenen laat zien. We hebben ook Map de elektrode coördineert de standaard Brodmann gebieden met behulp van een geautomatiseerd Talairach atlas.
5. Bekijk de informatie uit het 3D-model, X-ray foto's, foto's en notities. Af te ronden een nummeringsschema voor de elektroden, en werken met het ziekenhuis technici om ervoor te zorgen dat de elektroden worden gepatched naar de verdelers na deze nummering precies. Ook een schematische lay-out voor het plotten van de elektroden in twee dimensies, zoals dat al de elektrode posities duidelijk te onderscheiden zonder overlapping. Als je gaat lopen Sigfried (zie hoofdstuk 4), slaat u deze twee-dimensionale coördinaten als een BCI2000 parameter fragment, in het formaat dat door de ElectrodeLocations parameter. Tot slot, twee elektroden locaties die waarschijnlijk electrocorticographically selecteer "stille", dat wil zeggen, ze zijn niet in de buurt van de veronderstelde welsprekende cortex, te gebruiken als een eerste grond-en referentie (de voorbereiding van de g.USBamps door een patch de verwijzing naar de blauwe stopcontacten, en op de grondde gele aansluitingen op uiterst rechts van elke eenheid).

2. Hardware en software-installatie

1. Zorg ervoor dat de computer specificaties geschikt zijn voor de behandeling van de verwerking eisen van het experiment. Een multi-core processor zal waarschijnlijk nodig zijn om de eisen van de real-time data-acquisitie en-verwerking, video-opname, en andere noodzakelijke taken tegemoet te komen. Voor het opnemen en real-time analyse van 128 kanalen op 1200 Hz, gebruiken we een 3-GHz quad-core machine met 4 GB RAM-geheugen. De versterkers moeten worden aangesloten op een speciale USB-controller, los van de controller (s) gebruikt worden door andere bandbreedte-hongerige randapparatuur, zoals externe schijven en camera's (dit kan worden geverifieerd via apparaat van het systeem Manager). Ten slotte moet er voldoende vrije schijfruimte voor de opslag van maximaal 5 MB per seconde van experimentele gegevens, en een systeem voor archivering en backups te maken.
2. Stel het onderzoek apparatuur (versterkers, computer, experimentator in het scherm Keyboard, luidsprekers, microfoon en camera) op een enkele wagen, die snel kunnen worden in en uit gerold van de kamer van de patiënt, met slechts een netsnoer aan te sluiten op de muur. Om de computer te verplaatsen van kamer naar kamer, gebruik dan de Hibernate-functie voordat u de stekker uittrekt. De patiënt videoscherm zou moeten zijn op een apart tafeltje of monitor arm. Gezien het feit dat de patiënt gevoelig is voor aanvallen, ervoor te zorgen dat alle apparatuur kan worden uitgerold snel de weg in het geval medisch personeel nodig heeft directe toegang tot de patiënt. De apparatuur moet ook worden ontsmet met antiseptische doekjes voor en na gebruik in de kamer van de patiënt.
3. Tijd met de patiënt beperkt is, en alle procedures moeten robuust en geoptimaliseerd om optimaal gebruik te maken van die tijd te maken. In dit verband, de flexibiliteit en robuustheid van BCI2000 zijn van onschatbare waarde kenmerken. Zorg ervoor dat de experimenten kan worden gestart met een druk op een knop. In het geval van BCI2000, gebruik maken van een batch-bestand naar de juiste combinatie van startBCI2000 modules automatisch, met de vereiste command-line opties. De operator en de gUSBampSource modules nodig zijn, samen met de juiste Signaalverwerking en Application modules voor uw experiment. Gebruik BCI2000's Operator scripting-functie om ervoor te zorgen dat alle vereiste parameter bestanden automatisch worden geladen, ook wanneer deze eventueel specifiek zijn voor deze patiënt, zoals het aantal elektroden en hun namen en posities. Het doel van deze automatisering om het aantal handmatige stappen van het experiment, waardoor de mogelijkheden voor fouten. De software en de bijbehorende parameters dienen te zijn afgerond en getest (misschien met een EEG onderwerp) ten minste een of twee weken vóór de implantatie. Het is ook zeer aan te raden om het uitvoeren van een "droog" de dag die voor de eerste experimentele sessie, met inbegrip van alle nieuwe patiënt-specifieke parameters.

3. Experimentele Session Set-up

1. Kies uw moment voorsuggereert experimentele opnamen voor de patiënt, waardoor ze merken eerder op de dag, en opnieuw 15 minuten voor je begint. Werken rond de bezoekers, maaltijden, dutjes, medische procedures, en de patiënt de fysieke, emotionele en cognitieve toestand. Het is belangrijk om een ​​band vast met het medisch personeel op de vloer te helpen bij het optimaliseren van de duur door opnamen.
2. Wiel van de apparatuur op zijn plaats, te sluiten op het stopcontact, zet video van het onderwerp scherm en sluit het aan op de computer, en un-hibernate de computer.
3. Start BCI2000. Met de VisualizeSource parameter is ingeschakeld, drukt u op Set Config. Het signaal viewer opent, zodat beoordeelt u de ECOG kwaliteit van het signaal. Klik met de rechtermuisknop op de kijker en zet de high-pass filter op een 5 Hz cutoff. (Dit filter instelling is alleen van invloed op visualisatie, en niet het verzamelen van gegevens.)
4. Controleer voor verstoringen van de macht ruis op de telefoonlijn: Is het activeren van een notch filter in de viewer (bij 50 Hz of 60 Hz,afhankelijk van het land u zich bevindt) een groot verschil maken om het signaal? Als dat zo is, probeer dan om dit te verminderen door het verwijderen van alle ongebruikte cross-praten-kabels, of het identificeren en verwijderen van andere bronnen van kracht interferentie. Wijzig de elektroden gebruikt voor referentie-en de grond indien nodig.
5. Als u gebruik maakt van een eye-tracker, kalibreren met behulp van de kalibratie software die door de fabrikant. De BCI2000 source module moet worden aangemaakt met de extensie EyetrackerLogger inbegrepen, en moet van start met de worden - LogEyetracker = 1 flag ingeschakeld, zodat de eye-tracking gegevens kunnen worden verkregen in harmonie met de ECOG signalen.
6. Om afleiding en onderbrekingen te voorkomen en mogelijke signaal interferentie te minimaliseren, ervoor zorgen dat televisietoestellen, radio's en mobiele telefoons zijn uitgeschakeld.
7. Geef duidelijke instructies aan de patiënt voor het experiment u op het punt om te draaien. Afhankelijk van de taak van het onderwerp, bereid Powerpoint dia's die de taak weer te geven, kan de voorgestelde houding, enz., nuttig zijn.
8. Druk op Start van de operator om het experiment te starten. Telkens wanneer u op starten of hervatten, een nieuw bestand gemaakt om te voorkomen dat het overschrijven van eerdere gegevens, en het bestand zal worden geïnitialiseerd met een kopie van alle parameterwaarden. Ruwe data wordt dan automatisch gestreamd naar het bestand, samen met event markers, totdat u op te schorten of de experimentele run is voltooid.
9. Gedurende de sessie, toezicht houden op de patiënt het gedrag en de ECOG signalen voor verdachte aanvallen, en klaar om te reageren op aanwijzingen van medisch personeel.

4. Voorbeeld Experimentele Sessie: Sigfried Klinische Mapping met BCI2000

1. Voorbereiding: Voordat de sessie begint, moet u hebben voorbereid een model.ini bestand dat de signaal-processing instellingen Sigfried zal gebruiken om een ​​model te bouwen, en een PRM bestand (of aparte PRM fragmenten.) Met de BCI2000 parameters. de SigfriedSigProc modulezal gebruiken voor real-time visualisatie. Twee belangrijke parameters zijn ElectrodeLocations, met vermelding van de 2-D lay-out die u heeft gekozen voor een specifiek deze patiënt elektroden, en ElectrodeCondition, waarin wordt bepaald dat verschillende taken worden in kaart gebracht onder welke voorwaarden. In dit voorbeeld gebruiken we de eenvoudige StimulusPresentation module voor het communiceren van instructies aan de patiënt, zodat de prikkels parameter moet ook worden aangepast aan de taken die we van plan om te draaien.
2. Baseline Stap: Start het gUSBampSource, DummySignalProcessing en StimulusPresentationTask modules, geconfigureerd om te proeven ECOG activiteit van alle roosters en strips op 1200Hz, high-pass-gefilterd op 0,1 Hz. Instrueer het onderwerp om te ontspannen en onbeweeglijk met de ogen open blijven. Record 6 minuten van de baseline activiteit, onder comfortabele verlichting in een rustige omgeving.
3. Modeling Stap: Start het data2model_gui gereedschap en functies in 5 Hz bakken fr halenOM 70 tot 110 Hz met behulp van maximale entropie methode voor elke 500 ms van gegevens. Druk op Build-model naar een probabilistisch model van de geselecteerde spectrale kenmerken met behulp van Gauss-mengsels te bouwen.
4. Mapping Stap: Start het gUSBampSource, SigfriedSigProcLAVA en StimulusPresentationTask modules en configureren van de operator om de probabilistische model te laden, de corticale model, en de 2 - en 3-dimensionale elektrode coördinaten. Na het instrueren van het onderwerp, start het in kaart brengen van proces. In dit proces, een onderwerp zal elke taak uit te voeren gedurende 10 seconden per keer, op elk van 5 herhalingen. Tijdens elke taak, Sigfried detecteert taakgerelateerde ECoG activiteit die wordt gepresenteerd in continu bijgewerkt 2 - en 3-dimensionale kaarten van welsprekende cortex. In de 2-dimensionale kaarten, de grootte en de roodheid van elke cirkel vertegenwoordigt het belang ervan in deze specifieke taak. Specifiek, de grootte van de cirkel is evenredig met de fractie van het totale signaal variantie in de gamma band dat wordt veroorzaakt door de taak. Deze statistische staat bekend als de coëfficiënt van bepaling of r ^2. Het is in het bereik (0,1) en de huidige opstelling een waarde van 0,1 algemeen kan als significant beschouwd. De schaling van de cirkels om een maximale r ² waarden kunnen worden gecontroleerd met behulp van de schuifregelaars (zie figuur 1C). In de 3-dimensionale kaart, de r ² waarden toegewezen aan verschillende kleuren in plaats cirkel afmetingen.

5. Representatieve resultaten

Figuur 1 toont representatief resultaat van een Sigfried mapping zitting in een patiënt. De patiënt was een 28-jarige rechtshandige vrouw die had hardnekkige lokalisatie-epilepsie van de linker-temporele begin met secundaire generalisatie. 120 electrocorticografische elektroden werden subdurally geïmplanteerd meer dan linker frontale, pariëtale en temporale cortex. Een lateraal röntgen (paneel A) en een intra-operatieve foto (panel B) beschrijven deconfiguratie van een frontale raster met 40 elektroden, een hogere dichtheid tijd raster met 68 elektroden en drie stroken elk van vier elektroden. Van de opgenomen aanvallen, een neuroloog gelokaliseerd de epileptische foci en bepaald dat het noodzakelijk was om chirurgische resectie van de linker temporale kwab uit te voeren, terwijl sparen welsprekende taal cortex. Dit werd met succes uitgevoerd: op 8 maanden na resectie van de patiënt is beoordeeld als vrij van aanvallen en zonder neurologische afwijkingen. De passieve mapping procedure Sigfried geïdentificeerd cortex die betrokken zijn in de taal van de functie door het contrast tussen taak-gerelateerde veranderingen tijdens het luisteren taken. De resultaten zijn in twee interfaces: 2-dimensionale interface (kader C), waardoor de inrichting van de elektroden helder en een 3-dimensionaal anatomisch correcte interface (paneel D). Van links naar rechts de panelen contrast te luisteren naar gesproken taal vs baseline (VOICE), het luisteren naar tonen vs basislijn (tonen) en het luisteren naar gesproken taal vs lishet luisteren naar tonen (taal). De laatste van deze is opgenomen als een globaal beeld van de auditieve functie die specifiek is voor receptieve taal. De resultaten van de VOICE conditie toonden een goede overeenkomst met locaties waar ECS receptieve taal functie verstoord bij deze patiënt (aangeduid als gele cirkels in panel A).

Figuur 1. Voorbeeld resultaten van een patiënt. Paneel A toont een zijdelingse x-ray. Gele cirkels markeren de elektroden betrokken bij receptieve taal, zoals later geïdentificeerd door electrocortical stimulatie in kaart brengen. Paneel B is een foto die tijdens de implantatie. Paneel C toont de Sigfried in kaart brengen resulteert in een schematische tweedimensionale lay-out: de grootte en de roodheid van elke schijf vertegenwoordigt het belang van de betrokkenheid van elke elektrode in de taak, ten opzichte van de uitgangssituatie. In paneel D, wordt dezelfde statistische toegewezen aan kleur op een driedimensionaal model hersenen Renderood van MRI van de patiënt.

Discussie

Het verzamelen van ECoG gegevens voor onderzoek vereist een nauwe samenwerking tussen clinici en onderzoekers, met een sterk multi-disciplinair team het oplossen van problemen in de klinische neurologie, neurochirurgie, elementaire neurowetenschap, informatica en elektrotechniek. Het rendement is dat ECOG signalen, in het bijzonder amplitudes in de hoge frequentieband gamma (70 110 Hz), zeer waardevol. Niet alleen zij wetenschappelijk inzicht te geven in de neurale correlaten van cognitieve, sensorische en motorische pr...

Materialen

1. 8 x 16-kanaals g.USBamp versterkers ( http://gtec.at )
2. 2 x 64-kanaals break-out box (splitter head-box)
3. 2 x Aansluiting kabel van splitter naar klinisch systeem
4. 2 x Aansluiting kabel van splitter naar vier g.USBamps
5. 2 x Vier-weg adapter voor vier g.USBamps
6. 2 x Vier-weg synchronisatie-adapter met vier g.USBamps synchroniseren
7. 1 x Sync-kabel aan op twee sets van vier g.USBamps synchroniseren
8. 1 x Potentiële-egalisatie klem + kabel voor g.USBamp
9. 18 x Touchproof startkabels
10. 2 x Vier-weg USB 2.0-hubs
11. Stekkerdoos
12. Laptop of desktop computer (zie paragraaf 2.1)
13. Veilig, verrijdbare wagen voor al het bovenstaande
14. Eyetracker (of gewone LCD-scherm) voor de patiënt
15. Beweegbare klaptafel voor de patiënt-monitor
16. Andere randapparatuur (joysticks etc.) voor de patiënt gedragsreacties
17. BCI2000 software
18. CUrry software
19. MATLAB software