Name: Functionele Mapping met gelijktijdige MEG en EEG (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2010-06-14T19:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 4 s
Description: Leer functionele mapping met gelijktijdige MEG en EEG voor hersenonderzoek bij gezonde vrijwilligers en epilepsiepatiënten. Deze methode identificeert sensorische verwerkingsgebieden voor klinische toepassingen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

1. Controleer het systeem afstemming en datakwaliteit <ol><li> Controleer de afstelling van het MEG-systeem. Met de tuning-en geluidsmetingen software die bij de MEG-systeem om te controleren of alle kanalen goed worden afgestemd en dat het gemiddelde geluidsniveau is minder dan 3 fT / cm of 3 fT op vlakke gradiometer en magnetometer MEG-kanalen, respectievelijk. </li><li> Verzamel een segment van de lege kamer data. Verwerven van gegevens met de afgeschermde ruimte leegte van het onderwerp voor 5 minuten voor kwaliteitszorg en geluid schatting. </li></ol> 2. Het opzetten van de stimuli en data-acquisitie parameters. <ol><li> Stel de somatosensorische, auditieve en visuele prikkels met behulp van een stimulus computer, projector geïnstalleerd buiten het schild kamer en een somatosensorische elektrische stimulator (Grass Model S88). </li></ol> 3. Onderwerp voorbereiding <ol><li> Voordat een MEG / EEG studie, moet elk onderwerp invullen diverse formulieren met betrekking tot veiligheid en toestemming. </li><li> Controleer dat onderwerp is vrij van magnetische materialen. Breng het onderwerp in de afgeschermde kamer en beginnen MEG data-acquisitie te controleren of de gegevens niet tekenen van magnetische voorwerpen bevatten. Gebruik indien nodig een degausser om artefacten terug te brengen van magnetische voorwerpen in het lichaam, zoals tandheelkundige werk. </li><li> Zet op de EEG-cap, injecteren uitvoeren van gel, en controleer de impedanties. De impedantie moet lager zijn dan 10 kOhm. </li><li> Doe EOG elektroden en de referentie-elektrode. </li><li> Op het hoofd-positie-indicator (HPI) spoelen. Plaats de vier HPI spoelen zodat ze onder het gebied dat door de MEG sensor-array en ver weg van elkaar. </li><li> Digitaliseren de vaste oriëntatiepunten, HPI spoelen, EEG-elektroden, en het hoofd vorm. </li><li> Verplaats het onderwerp in de scanner. </li></ol> 4. Data-acquisitie voor elke sensorische modaliteit <ol><li> Stel stimulatie protocollen op de stimulus computer. Voor de somatosensorische mediaan-zenuwstimulatie, bevestig de elektroden op de linker en rechter pols en geleidelijk te verhogen van de stimulus intensiteit, zodat de prikkel niveau hoger is dan de motor drempel. Voor de auditieve stimulatie, plaatst u de koptelefoon en controleer of de prikkel voldoende achten. Voor de visuele stimulatie, de positie van de back-projectiescherm in voor het onderwerp en controleer of de prikkel juist wordt gepresenteerd. </li><li> Start data-acquisitie en controleren de kwaliteit van gegevens. Op de ruwe gegevens weer te geven, controleer dan of alle kanalen naar behoren functioneren en bevatten geen artefacten. </li><li> Meet de positie van het hoofd. Roep de positie van het hoofd meting van de acquisitie console en controleer of de resultaten aan de specificaties opgelegd door de software te voldoen. </li><li> Beginnen met sparen van de ruwe data en on-line gemiddeld. </li><li> Start stimulus aflevering </li><li> Zodra alle stimuli zijn gepresenteerd, op te slaan ruwe data en on-line gemiddelden. </li></ol> 5. Data-analyse In de data-analyse, zullen we gebruik maken anatomische MRI data voor de visualisatie van de resultaten, voor het bepalen van de vormen van het weefsel compartimenten voor vooruit modelleren, en voor het beperken van de lMEG / EEG data naar de corticale oppervlak. We maken gebruik van zowel de huidige dipool model en een verdeelde cortically beperkte minimum-norm oplossing in de analyse. De workflow van de gedistribueerde bron analyse is weergegeven in figuur 1. <img src="/files/ftp_upload/1668/1668fig1.jpg" alt="Figuur 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="figuur 1"> Figuur 1. Overall workflow voor het analyseren van MEG / EEG met behulp van cortically met beperkte minimum-norm schattingen.

<ol><li>Hämäläinen, M., Hari, R., Ilmoniemi, R., Knuutila, J., Lounasmaa, O. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetoencephalography+-+theory%2C+instrumentation%2C+and+applications+to+noninvasive+studies+of+the+working+human+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Reviews+of+Modern+Physics%22%5BJournal%5D)">Magnetoencephalography - theory, instrumentation, and applications to noninvasive studies of the working human brain.</a> Reviews of Modern Physics. 65, 413-497 (1993).</li>
<li>Hämäläinen, M., Hari, R. Brain Mapping, The Methods. Toga, A. W., Mazziotta, J. C. , Academic Press. 227-253 (2002).</li>
<li>Sharon, D., Hämäläinen, M., Tootell, R. B., Halgren, E., Belliveau, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+advantage+of+combining+MEG+and+EEG%3A+Comparison+to+fMRI+in+focally+stimulated+visual+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">The advantage of combining MEG and EEG: Comparison to fMRI in focally stimulated visual cortex.</a> Neuroimage. 36, 1225-1235 (2007).</li>
<li>Mäkelä, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+integration+of+brain+anatomy+and+function+to+facilitate+intraoperative+navigation+around+the+sensorimotor+strip%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Brain+Mapping%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional integration of brain anatomy and function to facilitate intraoperative navigation around the sensorimotor strip.</a> Human Brain Mapping. 12, 180-192 (2001).</li>
</ol>

Magneto (MEG) en elektro-encefalogram (EEG) zijn de enige niet-invasieve methoden om hersenactiviteit te nemen met een fijne temporele resolutie. MEG is bijzonder goed geschikt voor het bestuderen van corticale activiteit. Dit artikel laat zien in combinatie MEG / EEG data-acquisitie en-analyse te bepalen hersenactiviteit in verband met de verwerking van eenvoudige zintuiglijke prikkels. Dit soort experimenten zijn zowel in de basis neurologie en klinische studies. Als de hersenactiviteit is centraal, het huidige dipool...

functionele mapping met gelijktijdige meg en eeg

Functional Mapping with Simultaneous MEG and EEG

We maken gebruik van magneto (MEG) en elektro-encefalografie (EEG) te lokaliseren en bepalen de tijdelijke evolutie in de hersengebieden die betrokken zijn bij de verwerking van eenvoudige zintuiglijke prikkels. Wij zullen somatosensorische stimuli om de hand te somatosensorische gebieden te lokaliseren, auditieve prikkels naar de auditieve cortex, visuele stimuli lokaliseren in vier kwadranten van het gezichtsveld aan de vroege visuele gebieden te vinden. Dit soort experimenten zijn gebruikt voor functionele kartering in epileptische en een hersentumor patiënten welsprekende cortex te lokaliseren. In de basis neurowetenschap soortgelijke experimentele protocollen worden gebruikt om de orkestratie van de corticale activiteit te bestuderen. De overname protocol bevat procedures voor kwaliteitsborging, onder voorbehoud van de voorbereiding voor de gecombineerde MEG / EEG studie, en de aankoop van evoked response-data met somatosensorische, auditieve en visuele stimuli. We tonen ook aan de analyse van de gegevens met behulp van de equivalente huidige dipool model en cortically-beperkte minimum-norm schattingen. Anatomische MRI data zijn werkzaam in de analyse voor visualisatie en voor het afleiden van de grenzen van het weefsel grenzen voor vooruit modelleren en corticale locatie en oriëntatie beperkingen voor de minimum-norm schattingen.

We maken gebruik van magneto (MEG) en elektro-encefalogram (EEG) tot hersengebieden die betrokken zijn bij het verwerken van eenvoudige zintuiglijke prikkels kaart.

Functionele Mapping met gelijktijdige MEG en EEG

We maken gebruik van magneto-encefalografie (MEG) en elektro-encefalografie (EEG) om de lokalisatie en de temporele evolutie te bepalen in hersengebieden die betrokken zijn bij de ...

Hoi, ik ben Markham van het Martino Center van het Massachusetts General Hospital. Hoi, ik ben Han Liu, ook van het Martino Center. Vandaag tonen we u een protocol voor het verzamelen en analyseren van MEC- en EC-gegevens met behulp van auditieve somatosensoriek.En dit werd gestimuleerd om de primaire sensorische COI's te lokaliseren. We gebruiken deze procedure in ons laboratorium om zowel gezonde vrijwilligers als patiënten met AP-epilepsie die in aanmerking komen voor een operatie te bestuderen. Laten we beginnen.Begin met het controleren van de afstemming van het MEG-systeem. Zorg ervoor dat alle kanalen correct zijn afgestemd en dat het gemiddelde ruisniveau lager is dan 3 fT/cm op de Plano-gradiometerkanalen, en lager dan 3 fT op de magnetometerkanalen. Verzamel vervolgens gedurende vijf minuten een segment met data van een lege kamer om een schatting van de achtergrondruis te verkrijgen.Stel nu de somatosensorische, auditieve en visuele stimuli in die tijdens het experiment aan de proefpersoon zullen worden gepresenteerd. Dit wordt gerealiseerd met een stimuluscomputer, een projector die buiten de afgeschermde ruimte is geïnstalleerd en een somatosensorische elektrische stimulator. Om de proefpersoon op het experiment voor te bereiden, moet eerst worden gecontroleerd of zij geen magnetische materialen bij zich hebben; breng hen vervolgens naar een afgeschermde ruimte en verzamel MEG-gegevens om te controleren of er geen tekenen zijn van magnetische artefacten.Nu de proefpersoon vrij is van alle artefacten, plaatst u de EEG-kap op het hoofd van de proefpersoon en injecteert u geleidingsgel in elke elektrode. Zodra de kap op zijn plaats is en gereed is, bevestigt u de EOG-elektroden en de referentie-elektrode en controleert u of de impedanties van de EEG en alle andere elektroden lager zijn dan 10 kΩ. Plaats vervolgens de hoofdpositie-indicatoren of HPI-spoelen; positioneer deze zodanig dat ze zich onder het gebied bevinden dat wordt gedekt door de MEG-sensorarray en ver van elkaar vandaan liggen.Digitaliseer nu de fiduciaire referentiepunten, de HPI-spoelen, de EEG-elektroden en de hoofdvorm. Deze stap wordt uitgevoerd buiten de magnetisch afgeschermde kamer waarin het MEG-systeem zich bevindt, met behulp van een 3D-digitaliseerapparaat. Plaats tenslotte de proefpersoon in de scanner.Nu de voorbereidingen zijn voltooid, kunnen we beginnen met het verzamelen van gegevens. Begin met het instellen van de stimulatieprotocollen op de stimuluscomputer voor somatosensorische stimulatie van de nervus medianus. Bevestig de stimulatie-elektroden aan de linker- en rechterpols van de proefpersoon en verhoog geleidelijk de stimulusintensiteit tot het niveau de motorische drempel voor auditieve stimulatie overschrijdt.Plaats de oortjes in de oren van de proefpersoon en controleer of het volume geschikt is voor de visuele stimulatie. Positioneer het projectiescherm achter de proefpersoon en controleer of de stimulus correct wordt gepresenteerd. Begin nu met het verzamelen van gegevens op het scherm voor ruwe data.Controleer of alle kanalen correct functioneren en geen artefacten bevatten. Presenteer de stimuli aan de proefpersoon en sla vervolgens de ruwe data op als online gemiddelden. Bij de data-analyse gebruiken we anatomische MRI-data om de vormen van de weefselcompartimenten voor forward modeling te bepalen en om de M-E-E-G-E-E-G-data te beperken tot het corticale oppervlak.We maken gebruik van zowel het huidige dipoolmodel als een gedistribueerde, corticaal beperkte minimumnorm-oplossing om de hersengebieden te lokaliseren die reageren op de stimulatie. We hebben zojuist gedemonstreerd hoe u EEG- en MEG-gegevens verzamelt en analyseert in reactie op visuele, auditieve en enkele andere zintuiglijke prikkels.We hebben aangetoond hoe deze gegevens kunnen worden geanalyseerd om de primaire sensorische cortex te lokaliseren. Dat was het. Bedankt voor het kijken en veel succes met uw experimenten.

functional-mapping-with-simultaneous-meg-and-eeg

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

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.

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

We maken gebruik van magneto-en elektro-encefalografie (MEG / EEG), gecombineerd met anatomische informatie gevangen genomen door magnetische resonantie beeldvorming (MRI), om de dynamiek van het corticale netwerk is verbonden met auditieve aandacht kaart te brengen.

Het in kaart brengen Corticale Dynamics Met Gelijktijdige MEG / EEG en Anatomisch beperkt Minimum-norm Schattingen: een auditieve aandacht Voorbeeld

Source: Papadelis, C., et al., Interictal High Frequency Oscillations Detected with Simultaneous Magnetoencephalography and Electroencephalography as Biomarker of Pediatric Epilepsy. J. Vis. Exp. (2016). This video demonstrates the method of using electroencephalography (EEG) and magnetoencephalography (MEG) recordings to identify interictal epileptiform discharges (IEDs) and high-frequency oscillations (HFOs) to locate seizure-prone regions in the brain.

 Simultaneous Electroencephalography and Magnetoencephalography to Identify Seizure-Prone Brain Regions 

Ontwikkeling van een effectief brein-machine-interface (BMI)-systeem voor de restauratie en rehabilitatie van tweebenige voortbeweging vereist nauwkeurige decodering van opzet gebruiker. Hier presenteren we een nieuwe experimentele protocol en gegevensverzameling techniek voor simultane niet-invasieve overname van neurale activiteit, spieractiviteit, en het hele lichaam kinematica tijdens diverse motoriek taken en omstandigheden.

Gelijktijdig Scalp Elektro-encefalografie (EEG), Elektromyografie (EMG) en Whole-body Segmental Inertial Opname voor Multi-modale Neural Decoding

Het monitoren van hersenactiviteit tijdens rechtopstaande motorische taken is van grote waarde bij het onderzoeken van de neurale bron van bewegingsstoornissen. Hier demonstreren we een protocol dat functionele nabij-infraroodspectroscopie combineert met continue monitoring van spier- en kinematische activiteit tijdens 4 soorten motorische taken.

Functionele Near Infrared Spectroscopy van de sensorische en motorische gebieden van de hersenen met Gelijktijdig kinematische en EMG Monitoring Tijdens Motor Taken

High Frequency Trillingen (HFO) naar voren zijn gekomen als prechirurgische biomarkers voor de identificatie van de epileptogene zone bij pediatrische patiënten met medisch refractaire epilepsie. Een methodologie voor de niet-invasieve opname, detectie en lokalisatie van HFO met gelijktijdige hoofdhuid elektro-encefalogram (EEG) en magneto (MEG) wordt gepresenteerd.

Interictale High Frequency Trillingen gedetecteerd met gelijktijdige magneto en elektro zo Biomarker of Pediatric Epilepsie

Een EEG-fMRI multimodale imaging methode, die bekend staat als de spatio fMRI-beperkt EEG bron imaging methode is hier beschreven. De onderhavige methode maakt gebruik van voorwaardelijk-actieve fMRI sub kaarten, of priors, bij EEG source localization op een wijze die verbetert de ruimtelijke specificiteit en foutieve resultaten beperkt.

Gelijktijdige EEG en functionele MRI opname en integratie analyse voor dynamische corticale activiteit Imaging

Dit artikel biedt een eenvoudig protocol voor het verkrijgen van elektro-encefalografiegegevens (EEG) van goede kwaliteit tijdens gelijktijdige EEG- en functionele magnetische resonantiebeeldvorming door gebruik te maken van direct beschikbare medische producten.

Betrouwbare verwerving van elektro-encefalografiegegevens tijdens gelijktijdige elektro-encefalografie en functionele MRI

Dit artikel beschrijft gelijktijdige elektro-encefalogram en functionele magnetische resonantie beeldvorming (EEG-fMRI) opnameprocedures die kunnen worden gebruikt in zowel klinische als onderzoeksomgevingen. EEG-verwerkingsprocedures om beeldvormingsartefacten te verwijderen voor klinische beoordeling zijn ook inbegrepen. Deze studie richt zich op het voorbeeld van epilepsie tijdens de interictale periode.

Installatie van apparatuur en verwijdering van artefacten voor gelijktijdige elektro-encefalogram en functionele magnetische resonantie beeldvorming voor klinische beoordeling bij epilepsie

Magneto-encefalografie (MEG) en high-density elektro-encefalografie (HD-EEG) worden zelden tegelijkertijd geregistreerd, hoewel ze bevestigende en aanvullende informatie opleveren. Hier illustreren we de experimentele opzet voor het registreren van gelijktijdige MEG en HD-EEG en de methodologie voor het analyseren van deze gegevens met als doel epileptogene en welsprekende hersengebieden te lokaliseren bij kinderen met resistente epilepsie.

Beeldvorming van elektromagnetische bronnen bij preoperatieve evaluatie van kinderen met resistente epilepsie

Een nieuw protocol voor gepersonaliseerde transcraniële magnetische stimulatie in combinatie met elektro-encefalografie (TMS-EEG) mapping van corticale netwerken, geïnformeerd door meerdere magnetische resonantie beeldvorming (MRI) datamodaliteiten.

Neuroimaging-geleide TMS-EEG voor real-time corticale netwerkmapping

Leer functionele mapping met gelijktijdige MEG en EEG voor hersenonderzoek bij gezonde vrijwilligers en epilepsiepatiënten. Deze methode identificeert sensorische verwerkingsgebieden voor klinische toepassingen.

Functionele Mapping met gelijktijdige MEG en EEG

Meer video's verkennen