Analizy złożoności mikrostanów i kwasów omega elektroencefalografii stanu spoczynku

Ten artykuł opisuje protokół leżący u podstaw analizy mikrostanów elektroencefalografii (EEG) i analizy złożoności omega, które są dwoma niezależnymi pomiarami EEG i są bardzo cenne dla badania mechanizmów neuronalnych zaburzeń mózgu.

W tym semestrze odpowiedzieliśmy na 10 pytań z zakresu zaburzeń mózgu, takich jak to, jak zidentyfikować skuteczną parę markerów do kodu bios w dzisiejszej diagnozie. Główną zaletą tej techniki jest to, że może ona stanowić odniesienie do nierozwiązanego problemu, gdy przestrzegasz tradycyjnej analizy EEG. Zastosowania tej techniki rozciągają się w kierunku naszego zrozumienia sieci stanów spoczynku ludzkiego mózgu.

Aby rozpocząć tę procedurę, zaimportuj surowe dane EEG do oprogramowania laboratorium EEG. Następnie załaduj plik lokalizacji kanału do oprogramowania laboratoryjnego EEG, aby uzyskać lokalizacje przestrzenne tych elektrod. Aby usunąć elektrody odniesienia, opcja Wybierz dane w zakresie kanału w wyskakującym oknie dialogowym umożliwia wybranie tylko elektrod rejestrujących i nie wybieranie elektrod odniesienia w taki sposób, aby można było usunąć elektrody odniesienia.

Aby filtrować pasmowo przepustowe dane EEG w zakresie od 0,5 do 80 herców, w wyskakującym oknie dialogowym wybierz 0,5 dla dolnej krawędzi herca pasma przepustowego częstotliwości i wybierz 80 dla górnej krawędzi herca pasma przepustowego. Następnie kliknij Ok.To usunąć szum linii energetycznej za pomocą filtra wycinającego między 49 a 51 Hz, w wyskakującym oknie dialogowym wybierz 49 dla dolnej krawędzi pasma przepustowego częstotliwości i wybierz 51 dla górnej krawędzi herca pasma przepustowego. Następnie wybierz opcję Filtruj dane w wycięciu zamiast pasma przepustowego i kliknij, Ok.To usunąć ruchy gałek ocznych, kliknij Narzędzia, a następnie kliknij Usuwanie artefaktów za pomocą AAR 1.3 i usuwanie EOG za pomocą BSS.

Aby usunąć EMG, kliknij Narzędzia, a następnie kliknij Usuwanie artefaktów za pomocą AAR 1.3 i Usuwanie EMG za pomocą BSS. Następnie podziel wstępnie przetworzone ciągłe dane EEG na epoki o długości epoki wynoszącej dwie sekundy. Pojawi się okno, które umożliwia zapisanie posegmentowanych danych EEG.

Następnie zaimportuj segmentowane dane EEG do oprogramowania laboratorium EEG i odrzuć epoki EEG o wartościach amplitudy przekraczających plus minus 80 mikrowoltów na dowolnej elektrodzie. Następnie zapisz wstępnie przetworzone dane EEG. W tej procedurze dla każdego pacjenta załaduj wstępnie przetworzone dane EEG, przekonwertuj kanały referencyjne na wspólne średnie odniesienie i przefiltruj pasmowo dane EEG w zakresie od dwóch do 20 herców.

Następnie zidentyfikuj cztery mapy mikrostanów w każdym temacie. W wyskakującym oknie dialogowym wybierz trzy dla minimalnej liczby klas, wybierz sześć dla maksymalnej liczby klas, wybierz 50 dla liczby ponownych uruchomień, wybierz maksymalną liczbę map do użycia i wybierz opcje tylko szczyt GFP i Bez polaryzacji. Następnie kliknij przycisk OK.

Następnie zapisz dane EEG każdego pacjenta po zidentyfikowaniu własnych map mikrostanów. Zaimportuj jednocześnie zestawy danych EEG wszystkich osób zapisanych w ostatnim kroku. Następnie zidentyfikuj mapy mikrostanów na poziomie grupy.

W wyskakującym oknie dialogowym wybierz zestawy danych wszystkich tematów w opcji Wybierz zestawy do uśredniania. W opcji Nazwa średniej podaj nazwę map mikrostanów na poziomie grupy, a następnie kliknij przycisk Ok.Spowoduje to utworzenie nowego zestawu danych o nazwie GrandMean, który przechowuje mapy mikrostanów na poziomie grupy. Ręcznie sortuj kolejność czterech map mikrostanów na poziomie grupy zgodnie z ich klasyczną kolejnością.

W wyskakującym okienku wybierz pozycję Więcej, a następnie liczba wyświetlanych map zmieni się na cztery. Następnie wybierz Sortowanie Man. W wyskakującym oknie dialogowym wprowadź nową kolejność czterech map mikrostanów na poziomie grupy i kliknij przycisk Zamknij.

Następnie posortuj kolejność czterech map mikrostanów każdego tematu, zapisz parametry mikrostanu dla każdego tematu, który kolejno wywoła dwa wyskakujące okna dialogowe. W pierwszym oknie dialogowym wybierz zestawy danych wszystkich tematów. W drugim oknie dialogowym wybierz 4-Klasy dla opcji, Liczba klas.

Wybierz opcje Dopasuj tylko do pików GFP i Usuń potencjalnie obcięte mikrostany. Następnie wybierz 30 dla okna wygładzania etykiety, ms i wybierz Jeden dla kary za brak gładkości, a następnie kliknij przycisk OK.Plik CSV, który przechowuje parametry submikrostanu, zostanie zapisany na komputerze. Obrazy te pokazują, że mikrostan klasy A i B ma odpowiednio orientację od prawej przedniej do lewej potylicznej i od lewej czołowej do prawej potylicznej.

Mikrostany klasy C i D mają symetryczną topografię, ale zaobserwowano odpowiednio orientację przedczołową do potylicznej oraz przednią do centralnej i potylicznej. Poniższa tabela przedstawia średnią i odchylenie standardowe parametrów mikrostanów u osób zdrowych. Po opanowaniu tej techniki można ją wykonać w ciągu godziny, jeśli zostanie wykonana prawidłowo.

Próbując wykonać tę procedurę, należy pamiętać, że dane EEG powinny być wstępnie przetworzone. Zgodnie z tą procedurą można wykonać inne metody, takie jak lokalizacja źródła, aby odpowiedzieć na dodatkowe pytania, takie jak pochodzenie tych map mikrostanów. Technika ta utorowała drogę naukowcom zajmującym się nauką o mózgu do ujawniania chorób, takich jak w ludzkim mózgu.