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Medizin_Gehirn (Subject) / Gehirn_Elektronenzefalografie (Lesson)
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- Die Abtastrate bestimmt, ................................ welche Frequenzanteile maximal erfasst werden können
- Die Abtastrate muss mindestens doppelt so groß sein wie die größte zu erfassende Frequenz (Nyquist-Shannon-Theorem
- (Nyquist-Shannon-Theorem) Die Abtastrate bestimmt, welche Frequenzanteile maximal erfasst werdenkönnen – sie muss mindestens doppelt so groß sein wie die größte zuerfassende Frequenz
- Bei zu geringer Abtastrate, wenn also ...... ..... .... .... ........ gespeichert werden, weist das bei der ....................... rekonstruierte Signal eine zu ....... ........ auf zu wenige Datenpunkte pro Zeiteinheit A-D-Wandlung = AnalogDigital-Wandlung geringe Frequenz
- Artefakt (im EEG): Alle Signale, die nicht auf Hirnaktivität zurückgehen.
- EEG-Artefakte: Hinsichtlich des Ursprungs unterscheidet man... technische Artefakte biologische Artefakte
- technische Artefakte im EEG: Aliasing (zu geringe Abtastrate) Elektrodenartefakte (z.B. thermisches Rauschen, Verrutschen) Verstärkerrauschen elektromagnetische Felder (Monitor, andere technische Geräte) ...
- biologische Artefakte im EEG: Augenartefakte (Blinzeln, Augenbewegungen, Muskelaktivität) (andere) Bewegungen – Muskelartefakte Herzaktivität Schwitzen ...
- Wodurch technische Artefakte im EEG durch die Aufnahme-Elektronik und durch äußere Einflüsse verursacht
- Wodurch biologische Artefakte im EEG durch Elektrische Aktivität im Organismus
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- Artefakte - Gegenmaßnahmen - Überpunkte Instruktion/Behandlung der Probanden: DatenaufnahmeMiterfassung von Artefakten bzw. möglichen Artefaktquellen Datenauswertung
- EEG-Artefakte Gegenmaßnahmen - Instruktion/Behandlung der Pbdn bitte nicht/wenig bewegen– wenig Blinzeln (meist nicht willkürlich zu beeinflussen)– für ruhige und entspannte Atmosphäre sorgen
- Artefakte Gegenmaßnahmen - Datenaufnahme Miterfassung von Artefakten bzw. möglichen Artefaktquellen - Aufnahme der Augenbewegungen (Electrooculogramm, EOG)- Herzrate, Atmung- Elektrodermale Aktivität usw
- Artefakte Gegenmaßmnahmen -- Datenauswertung EEG-Segmente mit Artefakten von der Auswertung ausschließen– Korrektur für Augenbewegungen• nach Gratton und Coles (1983)• Independent Component Analysis (ICA)
- Blinzel-Artefakt-Korrektur mit ICA Independent Component Analysis (ICA)
- Was macht ICA zerlegt die EEG-Rohdaten in unabhängige Komponenten (Anzahl der Kanäle entspricht der Anzahl der Komponenten)
- ICA - EEG- Rohdaten in eizelnenen Komponeneten - was kann eine o mehrere dieser Komponenten entsprechen? Eine oder mehrere dieser Komponenten können starken Artefaktenentsprechen – z.B. Blinzelartefakten
- Blinzeln verursacht im EEG in der Regel eine Positivierung im EEG-Signal, die– frontal ausgeprägt ist und– viel Varianz aufklärt
- Was kann bei der ICA angeschaut werden? Topographie (Verteilung der Aktivierung auf dem Skalp) der Komponenten kannangeschaut werden
- ICA - Wonach sind die einzelnen Komponenten sortiert? Die Komponenten sind nach Varianzaufklärung sortiert
- Frequenzbänder im Spontan-EEG beim Menschen: Gamma, beta, alpha, thta, delta Gamma (Υ) – 25 – 100 HzBeta (β) – 13 – 30 HzAlpha (α) – 8 – 13 HzTheta (Θ) – 4 – 8 HzDelta(δ) – 0.5 – 4 Hz
- Frequenzbänder im EEG- Korrelate kognitiver Aktivität - Gamma: Gamma (Υ) – 25 – 100 Hz hohe kognitive Beanspruchung, lokale neuronale Netzwerke
- Frequenzbänder im EEG- Korrelate kognitiver Aktivität - Beta (β) – 13 – 30 Hz unter Konzentration und geistiger Anstrengung, auch bezeichnet als Alpha-Desynchronisation oder Alpha-Blockade - frontal am stärksten ausgeprägt
- Frequenzbänder im EEG- Korrelate kognitiver Aktivität - Alpha Alpha (α) – 8 – 13 Hz entspannter Wachzustand, geschlossene Augen - okzipito-temporale Dominanz
- Frequenzbänder im EEG- Korrelate kognitiver Aktivität - Theta Theta (Θ) – 4 – 8 Hz Müdigkeit, Hypnose, Halbschlaf – variable Skalpverteilung, Dominanz posterior
- Frequenzbänder im EEG- Korrelate kognitiver Aktivität - Delta Delta(δ) – 0.5 – 4 Hz tiefer Schlaf
- Entstehung der EEG-Rhythmen - Alphawellen Schrittmacher“ Zellen im Thalamus, Rückkopplungsschleifen mit dem Kortex verbunden sind verursachen Alphawellen.
- Der Thalamus unterliegt modulierenden Einflüssen der „Formatio reticularis“ (retikuläres Aktivierungssystem)
- „Formatio reticularis“ (retikuläres Aktivierungssystem) --> hemmender Einfluss auf die.... Schrittmacher“ Zellen, --> α-Desynchronisierung • über den Ncl. reticularis thalami
- Entstehung der EEG-Rhythmen--> Beta-Rythmus Beta-Rhythmus ensteht über intrakortikale Netzwerke
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- Entstehung der EEG-Rhythmen--> Theta-Rythmus kortikale und hippocampale Anteile
- Entstehung der EEG-Rhythmen--> Gamma-Rythmus Gamma – exzitatorische und inhibitorische Verschaltungen kortikaler Neurone
- Entstehung der EEG-Rhythmen--> Delta-Rythmus Delta – „Slow-Wave“ Schlaf – Synchronisation sehr großer Neuronenpopulationen – vermutlich gesteuert durch Neurone aus dem Thalamus mit Verbindung zum Kortex
- Klinische Anwendung des EEG Polysomnographie“ im Schlaflabor Diagnostik von Schlafstörungen (Narkolepsie, Schlafapnoe und Insomnie (in Kombination mit anderen physiologischen Parametern wie EOG, EKG, EMG) Abfolge verschiedener Schlafstadien Feststellung der „Sleep Onset REM Perioden“ – verkürzter Latenzen zwischen Schlafbeginn und REM-Phasen – charakteristisch für Narkolepsie Diagnostik von Epilepsien, gekennzeichnet durch steile „Spikes“ Zur Bestimmung von Koma- und Narkosetiefe und Hirntod Bei Hirntod Nachweis eines Null-Linien EEG über mindestens 30 Minuten als ergänzende Maßnahme zur Bestimmung der Irreversibilität der Störung.
- charakteristisch für Eilepsie (EEG) steile „Spikes“
- charakteristisch für Narkolepsie Sleep Onset REM Perioden“ – verkürzter Latenzen zwischen Schlafbeginn und REM-Phasen