Дата публикации в реестре: 2024-10-01T15:43:03Z

Аннотация:

Цели. Одной из актуальных задач, возникающих при регистрации сигналов мозговой активности с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ), является уменьшение влияния помех (артефактов). В данном исследовании рассматривается один из способов решения данной задачи с помощью дифференциального оператора Лапласа. Цель работы - определение количества электродов, входящих в лапласиановский монтаж, а также выяснение требований к геометрической форме их расположения для обеспечения наилучшего качества обработки сигналов ЭЭГ.Методы. Метод лапласиановского монтажа основывается на использовании отдельных электродов для определения второй производной сигнала, которая пропорциональна электрическому току в соответствующей точке поверхности головы. Этот подход позволяет оценить потенциал нейронной активности источника, находящегося в малой области, ограниченной комплексом электродов. При использовании небольшого количества равноудаленных электродов вокруг целевого электрода при лапласиановском монтаже удается получить значительно более качественный сигнал из области, находящейся под электродным комплексом. Результаты. Для всех рассмотренных в статье способов построения лапласиановского монтажа, было показано, что комплекс, состоящий из 16 + 1 отдельных электродов, является наиболее предпочтительным для использования. Выбор схемы 16 + 1 обусловлен наилучшим компромиссом между качеством обработки сигналов ЭЭГ и сложностью изготовления электродного комплекса при заданных геометрических параметрах. Оценка качества проводилась моделированием сигнала помехи, с помощью чего удалось оценить правильность выбора схемы построения монтажа.Выводы. Установлено, что применение метода лапласиановского монтажа способно значительно уменьшить влияние артефактов. С помощью предложенной схемы монтажа обеспечивается высокий уровень подавления помеховых сигналов, источники которых находятся далеко за пределами проекции электродного комплекса. Однако не все помехи, источники которых лежат в глубине мозга, могут быть эффективно подавлены с помощью одной лишь схемы лапласиановского монтажа. Необходимо использовать различные цифровые методы обработки сигналов, учитывающие их статистические свойства.

Тип: Article

Источник: Russian Technological Journal