Рассмотрим другую проблему – определение спектрального состава интересующего нас ЭЭГ феномена. Раньше эта задача принципиально не могла быть решена, из-за мешающего влияния фоновой активности, поскольку спектры ЭЭГ феномена и фоновой активности, как правило, перекрываются. Теперь, после выделения компонента интересующего нас феномена, преобразование Фурье может быть выполнено только лишь для этого компонента, и, в этом случае, задача определения его спектрального состава будет успешно решена. Еще одна проблема – повышение качества топографического картирования и, связанная с ней, проблема референтного электрода. Как мы уже говорили, сложность потенциального рельефа на поверхности скальпа порождается интерференцией сигналов многих пространственно разнесенных источников электрической активности мозга, каждый из которых генерирует свойственный ему сигнал. В стремлении как можно более точно оценить распределение электрической активности по скальпу, многие исследователи идут по пути увеличения числа устанавливаемых электродов (до 32, 64 и, даже, 250), для увеличения пространственной разрешающей способности ЭЭГ комплексов. Необходимость увеличения количества электродов диктуется весьма высокими пространственными частотами распределения потенциалов по скальпу, что и требует достаточно частых (по поверхности) отсчетов. С другой стороны, при использовании общепринятых сегодня при решении обратной задачи ЭЭГ моделей мозга, поверхностное распределение активности любого источника, расположенного в структуре мозга, должно быть достаточно гладким, и вовсе не требует большого количества сенсоров для его весьма точного описания. Таким образом, разложив регистрируемую ЭЭГ активность на сигналы отдельных источников, и при относительно небольшом количестве сенсоров, допустим, в соответствии со стандартной схемой «10 - 20», можно получить весьма точное воспроизведение закона распределения активности по поверхности скальпа для каждого источника. Затем, результирующее распределение можно воссоздать, суммируя активность всех источников в каждой точке поверхности, с соответствующими весами и фазами. Идя по этому пути, в значительной степени можно продвинуться и в решении проблемы референтного электрода. Действительно, мы не можем поместить его в бесконечно далекую точку, и поэтому всегда регистрируем искаженную ЭЭГ, но разложение регистрируемой активности на отдельные компоненты может помочь и здесь. Распределение потенциалов каждого источника по поверхности скальпа можно нормировать, приравняв к нулю интеграл по поверхности некоторой воображаемой сферы, закон распределения потенциалов на которой для каждого источника может быть получен соответствующей интерполяцией данных, полученных с помощью имеющихся сенсоров. Для демонстрации качества построения топографических карт в комплексе НЕЙРОКОМ, в программу специально был введен имитатор, позволяющий в любой области мозга разместить дипольный источник, с заданной его ориентацией, и генерируемым сигналом. В рассматриваемом примере мы ввели одновременно три таких источника, генерирующих специально искаженные синусоидальные сигналы в дельта, тета, альфа и бета диапазонах, соответственно, на частотах 2, 9 и 12 Гц, и сигналы этих источников наложили на реальную ЭЭГ. Был введен радиальный источник, с координатами α=66°, β=66°, r = 0.7, тангенциальный сагиттальный источник, с координатами α=-80°, β=30°, r = 0.8, и тангенциальный фронтальный источник, с координатами α=90°, β=45°, r = 0.9.

На Рис.7 представлены стандартные мощностные карты результирующей активности в дельта, тета, альфа и бета диапазонах. Понятно, что эти карты отражают суммарное влияние имеющейся фоновой активности и активности введенных нами дополнительных источников, спектральные составляющие которых располагаются сразу в нескольких частотных диапазонах.
	Рис. 7

На Рис.8 приведены дипольные карты компонентов ICA#1, ICA#2 и ICA#3, выделенных из полученных результирующих ЭЭГ сигналов с использованием ICA технологии, и представляющих введенные нами искусственные дипольные источники. Это уже карты отдельных, конкретных источников, что совершенно очевидно, и полностью согласуется с характером введенных нами искусственных диполей.
	Рис. 8

После разложения результирующей активности на отдельные компоненты, для каждого из них могут быть построены и стандартные мощностные карты, но, т.к. эти карты будут строиться уже для выделенных нами отдельных источников, то и они будут отображать распределение активности именно этих источников, минимально искаженное влиянием фона и активностью других введенных нами источников. На Рис.9 – Рис.11 приведены мощностные карты источников ICA#1, ICA#2 и ICA#3. Мы специально разместили два из трех источников в точках, угловые координаты которых не совпадают с угловыми координатами электродов, для демонстрации качества построения карт в наихудших условиях.

Рис. 9

Рис. 10

Рис. 11

<<... Назад

...>> Вперед

E-mail : info@xai-medica.com | Tel/fax (+38 057) 719-04-78, 719-91-88, 315-11-86

Copyright © Medic@XAI, 2007. Национальный аэрокосмический университет "ХАИ", Харьков, Украина

Webmaster