Datormetoder för analys av ett elektroencefalogram

Grundläggande metoder för datoranalys av EEG- används i kliniken inkluderar spektralanalys genom snabb Fouriertransform-algoritm, kartlägga den momentana amplituden hos den spik och som definierar en tredimensionell lokalisering av den ekvivalenta dipolen i utrymmet i hjärnan.

Den vanligaste spektralanalysen. Denna metod gör det möjligt att bestämma den absoluta effekten uttryckt i μV ² för varje frekvens. Effektspektrumschemat för en given epok representerar en tvådimensionell bild, på vilken EEG-frekvenserna plottas längs abscissaaxeln och kraften vid motsvarande frekvenser längs ordinaten. Presenteras i form av successiva spektra uppgifter EEG-spektrala effekt ge psevdotrohmerny graf där riktningen för den tänkta axeln djupdragning representerar en tidsförloppsförändringar i EEG. Sådana bilder är lämpliga för spårning av förändringar i EEG i fall av psykiska störningar eller effekterna av några faktorer i tid.

Kodning av färgfördelning av krafter eller genomsnittliga amplituder på de grundläggande områdena på den betingade bilden av ett huvud eller en hjärna, får en tydlig bild av deras aktuella representation. Det bör understrykas att kartläggningsmetoden inte ger ny information, utan presenterar den endast i en annan, mer visuell form.

Fastställande av tredimensionella lokalisering av motsvarande dipol är att med hjälp av matematisk modellering representeras av placeringen av den virtuella potentiell källa som påstås skulle kunna skapa en fördelning av elektriska fält på ytan av hjärnan som motsvarar den observerade, förutsatt att de inte genereras kortikala neuroner i hjärnan, och är resultatet av passiv förökning av det elektriska fältet från enskilda källor. I vissa särskilda fall, de beräknade "motsvarande källor" sammanfaller med den verkliga, vilket gör att under vissa fysiska och kliniska tillstånd att använda denna metod för mer exakt lokalisering av epileptiska härdar vid epilepsi.

Man bör komma ihåg att datorns EEG-kartor visar distributionen av elektriska fält på abstrakta huvudmodeller och kan därför inte uppfattas som direkta bilder som liknar MR. Det är nödvändigt att tolka dem intellektuellt av en EEG-specialist i samband med den kliniska bilden och data från analysen av "rå" EEG. Därför ibland ansluten till datorn vid avslutningen av EEG topografiska kartor är för neurologen är ganska meningslöst och ibland farligt om hans egna försök att styra deras tolkning. Enligt rekommendationerna från International Federation of EEG och klinisk neurofysiologi företag är all den diagnostiska information som är nödvändig i huvudsak erhållits på grundval av direkt analys av EEG "rå" måste anges EEG specialist i klartext för läkaren i text förvar. Det är otillåtet att tillhandahålla som en klinisk-elektroencefalografisk slutsats som automatiskt formuleras av datorprogram av vissa elektroencefalografer.

För inte bara bildmaterial, men också mer specifika diagnostiska eller prognostisk information är nödvändigt att använda mer komplexa algoritmer forskning och dator EEG bearbetning, metoder för statistisk skattning med en uppsättning av lämpliga kontrollgrupper, som utvecklats för att ta itu med de mycket specialiserade uppgifter, som ligger utanför ramen för normal användning EEG i en neurologisk klinik.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7]

Allmänna mönster

EEG-uppgifter i neurologisk praxis är följande:

1. ett uttalande om hjärnskador,
2. bestämning av naturen och lokalisering av patologiska förändringar,
3. utvärdering av statens dynamik.

Explicit patologisk aktivitet på EEG är ett tillförlitligt bevis på hjärnans patologiska funktion. Patologiska fluktuationer är associerade med den aktuella patologiska processen. Med återstående sjukdomar kan förändringar i EEG vara frånvarande trots ett signifikant kliniskt underskott. En av huvudaspekterna i den diagnostiska användningen av EEG är bestämningen av lokaliseringen av den patologiska processen.

• Diffus hjärnskada orsakad av inflammatorisk sjukdom, cirkulerande, metaboliska, toxiska störningar leder till diffusa EEG-förändringar, respektive. De manifesteras av polyrytmi, disorganisering och diffus patologisk aktivitet. Polyrytmi är frånvaron av en regelbunden dominerande rytm och dominans av polymorf aktivitet. Disorganisering av EEG - försvinnandet av den karakteristiska gradienten hos amplituderna hos normala rytmer, symmetriproblemet. Diffus patologisk aktivitet representeras av delta, theta, epileptiform aktivitet. Bilden av polyrytmi orsakas av en slumpmässig kombination av olika typer av normal och patologisk aktivitet. Huvuddragen i diffusa förändringar, i motsats till brännbara, är bristen på konstant lokalitet och stabil asymmetri av aktivitet i EEG.
• Skada eller dysfunktion av de mediala strukturer i hjärnan som involverar icke-specifika stigande projektioner visas bilateralt synkrona skurar av långsamma vågor eller epileptiform aktivitet, är sannolikheten för förekomst och svårighetsgrad av patologisk långsam bilateralt synkron aktivitet är större än den högre neurala axeln besegras. Så, även vid en allvarlig skada av bulbopontinstrukturer, är EEG i de flesta fall kvar inom normen. I vissa fall på grund av den förlust på denna nivå av icke-specifik retikulära bildning sker Sync desynkronisering och följaktligen låg amplitud EEG. Eftersom sådana EEG observeras hos 5-15% av friska vuxna, bör de betraktas som villkorligt patologiska. Endast ett litet antal patienter med lesioner i nizhnestvolovom nivån observer bilateralt synkron blixt av hög-alfa eller långsamma vågor. Med nederlag i mesencefaliska och diencephalic nivå, samt högre underliggande cerebrala mittlinjestrukturer: cingulate gyrus, corpus callosum, orbital cortex - EEG observer bilateralt synkron, hög amplitud delta och theta vågor.
• När lateralized lesioner i djupet av halvsfären på bekostnad av den allmänna projektionen av djupa strukturer över stora områden i hjärnan observer respektive den utbredda hemisfäriska patologiska delta- och theta-aktivitet. Grund av den direkta påverkan av den patologiska processen i de mediala mediala strukturen och symmetriska strukturer involverar friska hemisfär visas bilateralt synkrona, långsamma svängningar som råder i amplitud på den drabbade sidan.
• Utsläppsplatsen för lesionen orsakar lokal förändring i elektrisk aktivitet, begränsad till en zon av neuroner som omedelbart gränsar till förstörelsens kontaktpunkt. Förändringarna manifesteras av långsam aktivitet, vars svårighetsgrad beror på svårighetsgraden av lesionen. Epileptisk excitation manifesteras av lokal epileptiform aktivitet.