Топографическое картирование ЭЭГ

Одной из общепринятых в настоящее время форм отображения информации в компьютерной электроэнцефалографии является топографическое картирование распределения электрической активности на поверхности головного мозга. Техника картирования состоит в интерполяции тем или иным способом ЭЭГ - потенциалов, регистрируемых в точках расположения электродов на всю конвекситальную поверхность. Уровни потенциалов на поверхности, при этом, отображаются в виде распределений яркостина поверхности ( в градациях серого или в виде цветовых переходов ), с использованием цветового кодирования уровней или в виде изопотенциальных поверхностей(изолиний).

Картированию могут подлежать как мгновенные значения потенциалов (Картирование мгновенных потенциаловили потенциальное картирование), так и средние уровни действующих напряжений, в том числе и в различных частотных поддиапазонах (Картирование среднедействующих значенийили мощностное картирование).

Спектральные карты:

Топографические карты распределения действующего напряжения в отдельных частотных диапазонах, интегральной активности в полосе анализа и активности на медианной частоте строятся путем усреднения по выделенному фрагменту ЭЭГ. Пример построения спектральных топографических карт для различных диапазонов частот приведен на Рис. 24.

Управление режимом отображения карт можно производить с помощью панели управления, Можно изменять количество цветов в палитре, цвет подложки карт, расположение электродов, цветовую палитру, градации серого, цветовые переходы, амплитудное масштабирование карт, осуществлять функциональные преобразования карт, Отображение изолиний. Одним словом, можно оперативно и в очень широких пределах изменять характер отображения топографических карт, подбирая в каждом конкретном случае наилучшую форму представления анализируемых данных. Например, карту можно развернуть ее в окне гораздо большего размера (Рис. 25) для детального анализа пространственного распределения потенциалов, осуществления непрерывной и пошаговой временной мультипликации карты.

Рис. 24

На панели окна с выбранной картойможно осуществлять пошаговую мультипликацию выбранной карты на эпоху вперед или назад, непрерывную мультипликацию вперед и назад во времени, увеличить или уменьшить скорость временной мультипликации.

В нижней части окна выбранной карты расположена гистограмма распределения интегральной ЭЭГ- активности по эпохам с маркером, указывающим на временное положение текущей картируемой эпохи в исследуемой ЭЭГ- пробе.

При исследовании очаговых процессов, сопровождающихся отчетливо выраженной аномальной электрической ЭЭГ- активностью (пространственно локализованные вспышки, пики, спайки и т.п.) карты распределения мгновенных значений являются гораздо более информативными, чем карты, полученные в результате усреднения за эпоху, поскольку даже при достаточно большой амплитуде локальных вспышек они могут маскироваться фоновой активностью из-за своей кратковременности (небольшой общей энергии).

Рис.25

Карты мгновенных потенциалов:

Пример построения потенциальных карт показан на рис. 26. В отличие от предыдущего режима, в этом окне карты строятся не по результату усреднения спектральных коэффициентов на выделенном фрагменте ЭЭГ, а для уровней потенциалов в заданный момент времени, отмеченный положением маркера на ЭЭГ- кривой. Для сравнения приводятся также карты для моментов времени, предшествующего выбранному и следующего за ним.

На Рис. 26 отчетливо видна локализация очага аномальной электрической активности для заданного момента времени (0 мс ) и практически полное ее отсутствие для моментов предшествующего выбранному и следующего за ним ( - 20 мс и + 20 мс ). Положение очага соответствует максимальной плотности изолиний на карте.

Перетягивая указателем мышки (при нажатой левой кнопке) маркер в любую точку на ЭЭГможно построить карту распределения потенциалов для данного момента времени.

Можно измерить интерполированное значение потенциала в любой точке топографической карты - достаточно просто указать в эту точку стрелкой мышки.

Рис. 26

Рис. 27

Топографии:

Одной из форм представления данных при анализе ЭЭГявляются, так называемые Топографии, представляющие собой фрагменты ЭЭГ- кривых, привязанные к расположению соответствующих электродов при униполярной системе регистрации. Такая форма отображения обеспечивает большую наглядность при анализе различных локальных ЭЭГ-феноменов, особенно в комбинации с топографическим картированием. Внешний вид окна приведен на Рис. 27.