МОСКОВСКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
(государственный университет)
Кафедра инфокоммуникационных систем и сетей
Выявление отклонений от нормы параметров
мозговых волн человека
Выпускная квалификационная работа
студента 617 группы ФРТК
Давидюка Дмитрия Сергеевича
Научный руководитель:
к.т.н., доц. Григорьев Федор Николаевич
(ИРЭ РАН)
Москва
2010
Оглавление
Введение 3
Классификация артефактов 3
Ритмы ЭЭГ 4
Методы анализа ЭЭГ 5
Автокорреляционный анализ 5
Взаимно-корреляционный анализ 5
Анализ спектра мощности сигнала 6
Трехмерная локализация «источников» электрической активности. LORETA 6
Цифровой анализ ЭЭГ (QEEG). Z-оценки 7
MINI-Q 7
Применения в медицинской практике. Neurofeedback 8
Проведенные исследования 8
Спектральный подход 8
Функции правдоподобия 9
Литература 11
Введение
Электроэнцефалограмма – это временной график нейронных потенциалов – электрических потенциалов, генерируемых нейронами, расположенными в коре головного мозга. Диполи, являющиеся источниками сигнала, создаются одиночными клетками. Мозг человека содержит порядка 100 миллиардов таких клеток, и, когда они действуют синхронно, происходит усиление сигнала. Поэтому, когда мы измеряем биологические потенциалы, мы видим результат синхронной деятельности совокупности клеток мозга, и эта синхронная деятельность отображает процессы обработки информации, организацию и динамику того, что происходит внутри.
Естественно, в измеряемый сигнал могут вносить вклад и другие источники электромагнитной энергии – сердце, мышцы, глаза и т.д. Они приводят к появлению так называемых артефактов ЭЭГ – компонентов сигнала, не обусловленных нейронной активностью. Для проведения корректного анализа сигнала важно уметь выявлять эти артефакты и понимать причину их появления. Ниже приведен небольшой обзор видов артефактов и их источников.
Классификация артефактов
Артефакты, обусловленные мышечной активностью
Этот вид артефактов является наиболее распространенным; выявляется относительно просто на основе анализа длительности и частоты артефакта.
Движение глаз
Глаз представляет собой диполь с положительно заряженной роговицей и отрицательно заряженной сетчаткой. Поэтому, при вращении глазного яблока генерируется переменный ток достаточно высокой амплитуды, который легко наблюдается на расположенных рядом с глазами электродах. На рис.1 представлена ЭЭГ с глазным артефактом. У сигналов на электродах FP1-F7 и FP2-F8 видны 2 скачка в противофазе: убыль тока у левого виска (F7) и увеличение тока у правого (F8). Это указывает на поворот глаз вправо.
Кардиоартефакт
Источник здесь – сердце. Как правило, кардиоартефакты наиболее сильно выражены на ЭЭГ людей с короткими или широкими шеями. Идентифицируются по скачкам амплитуды, синхронизованным по кардиоритму.
Пульс
При помещении электрода на пульсирующий сосуд на ЭЭГ проявляются длинноволновые колебания.
Дыхание
На ЭЭГ добавляется медленная ритмическая активность, синхронная с движением тела при вдохе и выдохе.
Кожа
Хлорид натрия и молочная кислота в поте реагируют с металлом контакта, приводя к появлению заметных медленных колебаний.
Глоссокинетический эффект
Язык, как и глаз, представляет собой диполь, поэтому при его движении также возникают артефакты. Частоты таких артефактов обычно лежат в дельта-диапазоне.
Плохой контакт, переменный ток, движение объектов вокруг пациента
Это так называемые экстрафизиологические артефакты. Все они имеют достаточно просто выявляемые признаки.
К настоящему времени накоплена обширная база знаний по видам и источникам артефактов. Также существуют алгоритмы автоматического идентифицирования и устранения артефактов.
|
 | Студента 2-го курса Нилова Дмитрия Константиновича Руководители:...
Фермент пенициллинамидаза (ПА) из E. coli используется в синтезе антибиотиков. Поэтому изучение па из других организмов представляет...
| | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Рабочая программа составлена: Агаповой С. А., к ф н., доц., Бабак Т. П., к ф н., доц., Коршуновой А. В., к ф н., доц., Штейнгарт...
|
 | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Тел.: 8(496)617-99-98, 8(496)617-99-09 140451, Московская область, Коломенский район
| | Царев Федор Николаевич Разработка метода совместного применения генетического...
История развития географической науки и роль выдающих ученых в формировании системы географических знаний
|
| Мультимедийный программно-методический комплекс «тоэ» Вечерко Ю....
Справочник студента, дабы уберечь неразумных от подводных камней реки знаний, расставленных злобными преподами. Сам автор имел обширную...
| | Урока: урок-закрепление Форма урока
Тел.: 8(496)617- 99-97, 8(496)617- 99-98 140451, Московская область, Коломенский район, e-mail: shkolа поселок Лесной, улица Школьная,...
|
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Тел.: 8(496)617- 99-97, 8(496)617- 99-98 140451, Московская область, Коломенский район, e-mail: shkolа поселок Лесной, улица Школьная,...
| | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Тел.: 8(496)617- 99-97, 8(496)617- 99-98 140451, Московская область, Коломенский район, e-mail: shkolа поселок Лесной, улица Школьная,...
|
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Тел.: 8(496)617- 99-97, 8(496)617- 99-98 140451, Московская область, Коломенский район, e-mail: shkolа поселок Лесной, улица Школьная,...
| | Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего...
Багреева Е. Г., к ю н доц. Зульфугарзаде, к ю н. Щербаков В. А., к филолог н доц. Фаткина Н. Л., доц. Черданцев В. В
|
| Программа подготовки переводчика в сфере профессиональной коммуникации
...
| | Под общей редакцией С. А. Ляшко
Е. В. Сухорукова — доц., канд пед наук; С. И. Шумарин — доц., канд филол наук; В. В. Назаров — доц., канд ист наук; А. И. Золотухин...
|
| Электронные образовательные ресурсы для учащихся
Лев Николаевич Толстой (Война и Мир), Федор Михайлович Достоевский (Преступление и наказание, Идиот). Большое собрание стихотворений...
| | 26. Мельников Федор Михайлович
Мельников Федор Михайлович родился 31 июля 1942 года в дер. Остречиха Сандовского района Калининской области
|
| Макеева Дарья Вадимовна студент гр. Ас-б-08 Научный Ярощук Ирина Викторовна доц., к т. н
Мониторинг образовательных рейтингов учащихся столичного центра образования в услувиях введения фгос
| | И. В. Бойченко Присутствовали
Присутствовали: к п н., доц. О. А. Бакиева, доц. М. Н. Бабенко, доц. И. Д. Щетинин, к ф н., доцент. К. О. Шохов, ст препод. Н. В....
|
