Please use this identifier to cite or link to this item: http://artemis.cslab.ece.ntua.gr:8080/jspui/handle/123456789/14513
Title: Εντοπισμός Και Απεικόνιση Της Ηλεκτρικής Δραστηριότητας Του Εγκεφάλου Με Χρήση Παραμετρικών Μεθόδων Και Μεθόδων Κατανεμημένων Πηγών
Authors: Μαρία Λέφα Του Παναγιώτη
Νικήτα Κωνσταντίνα
Keywords: ηλεκτροεγκεφαλογράφημα
erp
ευθύ πρόβλημα
αντίστροφο ηλεκτρο-μαγνητικό πρόβλημα
μοντέλα κεφαλιού
παραμετρικές και απεικονιστικές μέθοδοι
rap-music
min-norm
brainstorm
προσομοιωμένα δυναμικά
πραγματικά δυναμικά.
Issue Date: 20-Mar-2006
Abstract: Οι εξελίξεις στην περιοχή των ηλεκτρονικών υπολογιστών και η διαθεσιμότητα ισχυρών υπολογιστικών συστημάτων καθιστούν δυνατή τη δημιουργία ολοκληρωμένων λογισμικών πακέτων για την ανάλυση, τον εντοπισμό και την απεικόνιση της ηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου. Σκοπός της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας είναι να μελετηθεί η ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου και συγκεκριμένα ο εντοπισμός των ενδοκρανιακών πηγών ρεύματος βάσει της κατανομής των δυναμικών στην επιφάνεια του κεφαλιού. Αρχικά πραγματοποιείται εισαγωγή στην ηλεκτροφυσιολογία του εγκεφάλου και περιγράφεται ο τρόπος παραγωγής των μετρούμενων δυναμικών που καταγράφονται μέσω του ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος (ΗΕΓ). Περιγράφονται τα κύρια χαρακτηριστι-κά του ΗΕΓ και η χρησιμότητα του στην κλινική διάγνωση και την αντιμετώπιση και θεραπεία νόσων που σχετίζονται με διαταραχές της εγκεφαλικής δραστηριότητας.Στη συνέχεια εξετάζεται το ευθύ πρόβλημα της ηλεκτροεγκεφαλογραφίας και περιγράφονται αναλυτικά οι δύο βασικές κατηγορίες μεθόδων επίλυσης του αντίστροφου προβλήματος, οι παραμετρικές και οι απεικονιστικές μέθοδοι. Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα κύρια χαρακτηριστικά λογισμικών πακέτων που έχουν αναπτυχθεί για την ανάλυση, τον εντοπισμό και την απεικόνιση της ηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου και περιγράφονται αναλυτικά οι δυνατότητες του Brainstorm, του πακέτου που χρησιμοποιήθηκε για την ανάλυση της ηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου στο πλαίσιο της παρούσας διπλωματικής εργασίας. Με τη χρήση του πακέτου Brainstorm πραγματοποιήθηκαν δύο μελέτες. Στην πρώτη μελέτη δημιουργήθηκαν προσομοιωμένα δυναμικά και στη συνέχεια εφαρμόστηκαν οι μέθοδοι επίλυσης του αντίστροφου προβλήματος για τον εντοπισμό της θέσης των πηγών. Βασικός στόχος της μελέτης ήταν η αξιολόγηση των μεθόδων επίλυσης του ευθέως και αντίστροφου προβλήματος. Η δεύτερη μελέτη περιλάμβανε πραγματικές καταγραφές προκλητών εγκεφαλικών δυναμικών (ERP) 57 παιδιών, 19 υγιών και 38 παιδιών με αναπτυξιακές διαταραχές μαθησιακών λειτουργιών. Τα δεδομένα αυτά αντιστοιχούσαν σε ηλεκτρόδια που τοποθετήθηκαν στην εξωτερική επιφάνεια του κεφαλιού. Συγκεκριμένα μελετήθηκαν οι κορυφώσεις P50 και N100. Μέσω του λογισμικού Brainstorm, επιλύθηκε το αντίστροφο ηλεκτρομαγνητικό πρόβλημα με χρήση της παραμετρικής μεθόδου Rap-Music και παρατίθενται τα αποτελέσματα και τα συμπεράσματα από την εκτίμηση αυτών των αποτελεσμάτων για την αποδοτικότητα των αλγορίθμων του Brainstorm. Βασικός στόχος της μελέτης με χρήση πραγματικών δεδομένων υπήρξε ο εντοπισμός της βασικής συνιστώσας, της κύριας δηλαδή πηγής ηλεκτρικής δραστηριότητας, που προκαλούσε την κατανομή των καταγραφόμενων δυναμικών. Υπολογίστηκαν έξι παράμετροι θέσης και προσανατολισμού όπως επίσης και ο συντελεστής συσχέτισης σε κάθε περίπτωση και πραγματοποιήθηκε στατιστική ανάλυση μεταξύ υγιών παιδιών και παιδιών με μαθησιακές δυσκολίες. Δεν διαπιστώθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά μεταξύ των δύο ομάδων παρά μόνο στη μεταβλητή Υ της θέσης της πηγής για την κορύφωση N100 και για υψηλή συχνότητα.Η χρήση μεθόδων για τον εντοπισμό των πηγών της ηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου μπορεί να προσφέρει σημαντική πληροφορία με σκοπό την υποστήριξη της διάγνωσης και την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του εγκεφάλου.
URI: http://artemis-new.cslab.ece.ntua.gr:8080/jspui/handle/123456789/14513
Appears in Collections:Διπλωματικές Εργασίες - Theses

Files in This Item:
File SizeFormat 
DT2006-0029.pdf4.3 MBAdobe PDFView/Open


Items in Artemis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.