Eş zamanlı fMRI sırasında Yüksek Kalite EEG Veri alma için an En iyi Uygulama

Bu prosedürün genel amacı, yüksek kaliteli EEG ve FMRI verilerinin aynı anda elde edilmesi için bir MRI tarayıcısı içinde Mr uyumlu EEG ekipmanı kurmaktır. Bu, önce EEG filtrelerinin, örnekleme hızının ve senkronizasyonun doğru bir şekilde ayarlanmasıyla gerçekleştirilir. Bir sonraki adım, EEG elektrotları ile denek kafa derisi arasında iyi bağlantılar olduğundan emin olmaktır.

Üçüncü adım, EEG donanımını MRI tarayıcısının etrafına doğru bir şekilde yerleştirmektir. Son adım, ticari olarak temin edilebilen donanım aracılığıyla standart E-E-G-F-M-R-I veri toplama için nesneyi MR Tarayıcı içinde en uygun şekilde konumlandırmaktır. Bu prosedür, EEG verilerindeki artefaktların en aza indirilmesini ve en iyi şekilde örneklenmesini sağlar, böylece işlem sonrası yöntemlerle maksimum artefakt giderimine izin verir.

E-E-G-F-M-I deneylerinde EEG ve FMI veri toplamayı birleştirmenin temel avantajı, bu yaklaşımın insan beyninden gelen elektriksel ve hemodinamik sinyallerin aynı anda izlenmesine izin vermesidir. Laboratuvarımdan bir doktora öğrencisi olan Glen Spencer, denek gelmeden önce bu deneyi göstermeme yardımcı olacak. EEG ekipmanını, tarayıcı operatörünün oturacağı kontrol odasına kurun.

Dizüstü bilgisayarı EEG'ye bağlayın, EEG verilerini kaydedecek ve beyin görme kaydedicisini açacak olan bilgisayarı açın. Verileri kaydetmek için çalışma alanının kullanılabilir en yüksek zamansal çözünürlüğe ayarlandığından emin olun. Ardından, filtreleri ayarlayın.

0,016 ila 250 hertz arasında değişen bir filtre bandına sahip AC bağlantısı genellikle en uygunudur. Uyaran bilgisayarını kurun. Bu çalışmada görsel uyaranlar kullanılmıştır.

İşaretleyiciler, her stimülasyon periyodunun başında ve sonunda beyin görme kayıt cihazına okunur. Şimdi, EEG ve MRI tarayıcı saatlerinin senkronize olduğunu onaylayın. İlk olarak, yazılım kontrol panelini kullanarak tarayıcının ve EEG saatlerinin senkronizasyonunu açın.

Ardından senkronizasyonun doğru olup olmadığını kontrol edin. Yeşil nokta simgesi ve işaretçide senkronizasyon görünecektir. Ardından, MR tarayıcısını ayarlayın.

Bu durumda, gövde RF bobini iletir ve 32 kanallı bir kafa RF bobini alır. Mümkün olduğunda, EEG kapağının ve ilgili kabloların RF ısınma riskini en aza indirdiği için kafa boyutunda bir iletim bobini kullanmak en iyisidir. Kafa bobini üzerindeki bir erişim portu kullanışlıdır.

EEG başlığından gelen kabloların tarayıcıdan düz bir yol boyunca geçmesine izin verir. Şimdi, dizileri kontrol edin. FMRI dizisi, EEG saat periyodu olan 200 mikrosaniyenin katı olan bir dilim tr kullanmalıdır.

Son olarak, son bir kontrol yapın. Uzun ekipman beklendiği gibi kayıt yapıyor. İlk olarak, deneğe deneyin amacını ve ne olacağını açıklayın.

Ardından, kapak boyutu için deneğin baş çevresini ölçün. Kapağı, başın önünden başlayıp geriye doğru çekerek başın üzerine yerleştirin. Kapağı doğru şekilde yerleştirin.

CZ elektrodunun doğrudan nasion ve nian arasında olması ve ayrıca sol sağ eksende ortalanması gerekir. Şimdi elektrotları kafaya bağlayın İlk olarak, saçı yoldan çekin. Ardından, elektrot ile kafa arasındaki elektrik bağlantısını yapmak için alkol ve ardından ABRY hafif jel uygulayın.

Ardından, kapak elektrotları için kullanılana benzer bir yöntem kullanarak sırtın tabanına bir EKG elektrodu takın. Bu elektrot, elektrotlar takılıyken kalp atışını ölçer. Empedanslarını 10 kilo ohm'un altına düşürmek için kontaklarını çalıştırın.

Bu, her elektrottaki dahili dirençlerin direncini hariç tutar. Son olarak, EEG veri kalitesinin tatmin edici olup olmadığını görmek için verileri kontrol edin. MR tarayıcı odasında EEG ekipmanını kurarken denekten oturmasını isteyin.

Ardından amplifikatörü korumalı odaya götürün ve tarayıcının arkasındaki bir masanın üzerine yerleştirin. Amplifikatörü uzun bir fiber optik kabloya bağlayın. Fiber optik kabloyu dalga kılavuzundan geçirin ve kontrol odasındaki beyin AMP USB adaptörüne takın.

Şimdi, deneği odaya götürün ve tarayıcı yatağına oturmasını isteyin. Konuya kulak tıkacı, kulaklık ve arama düğmesini verin. Ardından konunun rahat olduğundan kesinlikle emin olun.

Şimdi kafa hareketini en aza indirmek için deneğin kafasını doldurun. Kafa bobinini deneğin başının üzerine koyun. EEG kabloları, kafa bobinini mevcut en kısa yol boyunca terk etmelidir.

Ardından konuyu tarayıcı deliğine taşıyın. FP bir ve FP iki elektrotlarının Z eksenindeki MR tarayıcının ISO merkezinde olduğundan emin olun. Şimdi EEG kapağını tarayıcının arkasındaki amplifikatöre takın.

EEG derivasyonlarında tel halkalar olmamalıdır. Burada EEG kablolarını MR tarayıcı titreşimlerinden maksimum düzeyde izole edin. Bu, dirsekli bir kiriş kullanılarak yapılır.

Amplifikatörler, burada gösterildiği gibi doğrudan tarayıcı kartına da yerleştirilebilir. Bu durumda, mevcut en kısa şerit kabloların kullanılması önemlidir. Kabloların ve amplifikatörlerin titreşimlere karşı izole edildiğinden ve sistemin ayarlanan eksende merkezi olduğundan emin olun.

Tarayıcı operatörünü duyabildiğini ve kendilerini iyi hissettiklerini doğrulamak için konsol odasından konuyla konuşun. İkinci bir deneyci, izlerdeki gürültülü kanalları ve yeşil lavaboyu kontrol ederek EEG'yi izlemelidir. ekranın alt kısmında.

Şimdi, kriyo pompalarının kayıt kalitesi üzerindeki zararlı etkisini durdurmak için kriyo pompalarını kapatın. Ardından, denekten başını küçük bir miktar hareket ettirmesini isteyin. Kafayı sabit tutmanın önemi, EEG kaydındaki küçük kafa hareketlerinden kaynaklanan büyük voltajlardan görülebilir.

Ardından, denekten gözlerini açıp kapatmasını isteyerek nöronal aktivitenin kaydını test edin. Oksipital alfa aktivitesi gürültü tabanının üzerinde ölçülmelidir. Nabız artefaktörü, ham verilerde, özellikle şakakların üzerindeki elektrotlarda açıkça görülebilir.

Kayıt görünümünü kullanarak bu artefaktı gerçek zamanlı olarak düzeltmek için EKG izlemesini kullanın. Veri kalitesi optimize edildikten ve denek hazır olduğunda, MRG hazırlık taramalarını başlatın ve FMRI için dilim konumlandırmasını planlayın. Her MRI taraması başlar başlamaz, gradyanlar EEG'de büyük artefaktlara neden olacaktır.

FMRI deneyi başlamaya hazır olduğunda, EEG'den verileri kaydetmeye başlayın. Şimdi deneyi başlatın. Uyaran sunumundan ve MR tarayıcıdan gelen belirteçlerin beyin görme kayıt cihazında görüldüğünden emin olun.

EEG kalitesi çok düşük görünecektir, ancak kayıt görünümünde veya işlem sonrası sırasında temizlenebilir. İlk olarak, nabız artefaktını kaldırmadan önce burada rec görünümünde yapılan gradyan artefaktını düzeltin. Degrade artefaktı kaldırılmış olarak.

Nabız artefaktı düzeltmesini yapmaya devam edin. Bu, herhangi bir artefakt düzeltmesi yapılmadığında beklenen bir sinyal kalitesidir. Herhangi bir nöronal aktivitenin gizlendiği açıktır.

Gradyan artefaktı, kaydın tüm frekans aralığını kapsayan FMRI dizisindeki dilim edinme frekansının harmonikleri olan farklı frekanslarda meydana gelir. Degrade artefaktı kaldırıldıktan sonra, nabız artefaktı ortaya çıkar. Bu eserin önemli ölçüde uzamsal çeşitliliği var ve bu görsel deneyin ilgi alanlarından biri olan oz, özellikle büyük bir nabız artefaktı sergiliyor.

Bu artefakt, gradyan artefaktından daha düşük bir frekansa sahiptir ve kardiyak aktivite ile bağlantılıdır. Bu verilerde, nabız artefaktı, analizör ikide ortalama artefakt çıkarma kullanılarak düzeltildi ve kardiyak dalga formunun R pikleri EKG izinden tespit edildi. Kalan sinyaller çok daha küçüktür ve nöronal sinyalleri ortaya çıkarır.

Şimdi verileri, analiz için uyaran sunumuna göre bölümlere ayırın, en basit olanı her kanal için ortalama uyarılan yanıtın grafikleridir. Kanallar oh bir ve oh iki için bu uyarılmış tepkiler, her biri 300 uyaranın ortalamasıdır. P one 20 için bir topografik harita sağda, kanal oh'dan ölçülen 32. bloklar üzerinden ortalama olarak uyarılan tepkileri incelemek, yanıtların doğal ve öngörülemeyen bir varyasyonunu ortaya koymaktadır.

Bu varyasyon, kalın yanıtların eşzamanlı kayıtları ile EEG yanıtları arasındaki korelasyonları sorgulamak için kullanılabilir. Bu videoyu izledikten sonra, ticari olarak mevcut donanımı kullanarak eşzamanlı FMRI ile yüksek kaliteli EG verileri elde etmek için en iyi güncel uygulama hakkında iyi bir fikre sahip olmalısınız Ölçümler bu videoda açıklanan kurulum kullanılarak yapıldıktan sonra. İnsan beyninden gelen elektriksel ve hemodinamik sinyallerin uzay-zamansal özelliklerini belirlemek için EEG ve FMI verilerine daha fazla analiz yöntemi uygulanabilir.