Функциональные карты с одновременным МЭГ и ЭЭГ

Summary

Мы используем магнитоэнцефалографии (МЭГ) и электроэнцефалография (ЭЭГ) для отображения областях мозга, связанных с обработкой простых сенсорные стимулы.

Abstract

Мы используем магнитоэнцефалографии (МЭГ) и электроэнцефалография (ЭЭГ), чтобы найти и определить временную эволюцию в областях мозга, связанных с обработкой простых сенсорные стимулы. Мы будем использовать соматосенсорной стимулы для поиска областей стороны соматосенсорных, слуховых раздражителей, чтобы найти слуховой коре, визуальные стимулы в четырех квадрантах поля зрения, чтобы найти ранние визуальные области. Такого рода эксперименты используются для функционального отображение у пациентов эпилептических и опухоли головного мозга, чтобы найти красноречивые коры. В основных неврологии аналогичных экспериментальных протоколов используются для изучения оркестровки корковой активности. Приобретение включает в себя протокол процедуры обеспечения качества, с учетом подготовки к комбинированной MEG / ЭЭГ исследования, и приобретение вызвало данных о реакции с соматосенсорной, слуховые и зрительные стимулы. Также продемонстрировано, анализ данных с использованием эквивалентного токового диполя модели и cortically ограниченными минимальной нормы оценки. Анатомические данные МРТ используются в анализе для визуализации и для получения границ ткани границы для прямого моделирования и корковой локализации и ориентации ограничения для минимальной оценки норм.

Protocol

1. Проверьте настройки системы и качество данных

1. Проверьте настройки системы МЭГ. Используйте настройки и программное обеспечение измерения уровня шума обеспечивается системой MEG проверить, что все каналы настроены правильно и что средний уровень шума составляет менее 3 м / см или 3 фута на плоских градиентометр и магнитометр МЭГ каналов, соответственно.
2. Сбор сегмент пуст информационной комнате. Приобретать данных с экранированной комнате пустота субъекта в течение 5 минут для обеспечения качества и оценки шума.

2. Настройка параметров стимулов и сбора данных.

1. Настройка соматосенсорной, слуховые и зрительные стимулы использования стимулов компьютер, проектор установлен за пределами щита комнате, и соматосенсорной электрический стимулятор (Grass Модель S88).

3. Тема подготовки

1. Прежде чем изучать MEG / ЭЭГ, каждый субъект должен заполнить несколько форм с точки зрения безопасности и согласия.
2. Убедитесь, что предмет не содержит магнитных материалов. Принесите субъекта в экранированной комнате и начать MEG сбора данных и проверить, что данные не содержат признаков магнитного артефактов. Если необходимо, используйте degausser для уменьшения искажений от магнитных объектов в организме, такие как зубные протезы.
3. Положите на ЭЭГ шапка, вводят проведения геля и проверьте сопротивления. Сопротивления должна быть ниже 10 кОм.
4. Положите на ЭОГ электродов и электрода сравнения.
5. Положите на голову-индикатор положения (HPI) обмоток. Расположите четыре HPI катушек, так что они будут находиться под площадь, покрытая массив MEG датчика и далеко друг от друга.
6. Оцифровка доверительное ориентиры, HPI катушки, ЭЭГ электродов, а головы.
7. Перемещение темы в сканер.

4. Сбор данных для каждой сенсорной модальности

1. Настройка протоколов стимуляции на стимул компьютера. Для соматосенсорной медианного стимуляции нерва, приложить электроды на левой и правой руки и постепенно увеличивать интенсивность стимула, так что стимул превышении уровня моторного порога. Для слуховой стимуляции, вставить наушники и убедитесь, что стимулом уровне является целесообразным. Для зрительной стимуляции, должность бэк-проекционный экран перед предмет и убедиться, что стимулом является точным.
2. Начало сбора данных и проверки качества данных. На сырых отображения данных, убедитесь, что все каналы работают нормально и не содержат каких-либо артефактов.
3. Измерьте голову позиции. Вызовите измерения головки от приобретения консоль и проверьте, что результаты отвечают спецификациям, введенные с помощью программного обеспечения.
4. Начните экономить необработанных данных и он-лайн усреднением.
5. Начало стимул доставки
6. После того как все раздражители были представлены, за исключением сырых данных и он-лайн средних.

5. Анализ данных

При анализе данных, мы будем использовать анатомические данные МРТ для визуализации результатов, для определения формы ткани отсеков для прямого моделирования, а также для ограничения lMEG / ЭЭГ данные поверхности коры. Мы используем как токового диполя модели и распределенные cortically ограничения минимальной нормой решения в анализе. Рабочий процесс распределенного анализа источников показана на рисунке 1.

Рисунок 1. В целом рабочий процесс для анализа MEG / ЭЭГ использованием cortically ограниченными минимальной нормы оценки.

Discussion

Магнитоэнцефалографии (МЭГ) и электроэнцефалография (ЭЭГ) являются единственными неинвазивных методов для записи активности мозга с прекрасным временным разрешением. МЭГ особенно хорошо подходит для изучения активности коры головного мозга. В этой статье показано комбинированные MEG / ЭЭГ сбора и анализа данных, чтобы определить активность мозга, связанных с обработкой простых сенсорные стимулы. Такого рода эксперименты, которые используются в основных неврологии и клинических исследований. Если активация мозга является координационным, токового диполя модель относится и места осуществления деятельности может быть определен с точностью около 5 мм. В более сложных ситуациях, cortically ограниченными оценкам источника может быть использован для выявления пространственно-временной модели активации. Эти модели используют анатомические МРТ для визуализации данных, определение геометрии ткани отсеков для прямого моделирования, так и для корковой локализации и ориентации ограничений.