تخطيط كهربية الدماغ

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 21 صور
الموسوعة الحرة

تخطيط كهربية الدماغ
مراقبة تفريغ الموجات والارتفاعات الصرعية من خلال تخطيط كهربية الدماغ
[تعديل على ويكي بيانات]

تخطيط كهربية الدماغ ( EEG ) [1] هي طريقة لتسجيل مخطط كهربية الدماغ للنشاط الكهربائي التلقائي للدماغ . وقد ثبت أن الإشارات الحيوية التي تم اكتشافها بواسطة تخطيط كهربية الدماغ تمثل الإمكانات ما بعد المشبكية للخلايا العصبية الهرمية في القشرة الحديثة والقشرة المجاورة . [2] إنه عادة ما يكون غير جراحي، مع وضع أقطاب تخطيط كهربية الدماغ على طول فروة الرأس (يُطلق عليها عادةً "تخطيط كهربية الدماغ لفروة الرأس") باستخدام نظام 10-20 الدولي ، أو أشكال مختلفة منه. يُطلق على تخطيط كهربية الدماغ ، الذي يتضمن وضع الأقطاب جراحيًا، أحيانًا اسم "تخطيط كهربية الدماغ داخل الجمجمة" . غالبًا ما يتم إجراء التفسير السريري لتسجيلات تخطيط كهربية الدماغ من خلال الفحص البصري للتتبع أو تحليل تخطيط كهربية الدماغ الكمي .

تسمح تقلبات الجهد التي يتم قياسها بواسطة مكبرات الصوت الحيوية وأقطاب تخطيط كهربية الدماغ بتقييم النشاط الدماغي الطبيعي . نظرًا لأن النشاط الكهربائي الذي يتم مراقبته بواسطة تخطيط كهربية الدماغ ينشأ في الخلايا العصبية في أنسجة الدماغ الأساسية ، فإن التسجيلات التي يتم إجراؤها بواسطة الأقطاب الكهربائية على سطح فروة الرأس تختلف وفقًا لاتجاهها والمسافة إلى مصدر النشاط. علاوة على ذلك، يتم تشويه القيمة المسجلة بواسطة الأنسجة والعظام الوسيطة، والتي تعمل بطريقة تشبه المقاومات والمكثفات في الدائرة الكهربائية . هذا يعني أن الخلايا العصبية لن تساهم جميعها بالتساوي في إشارة تخطيط كهربية الدماغ، حيث يعكس تخطيط كهربية الدماغ بشكل أساسي نشاط الخلايا العصبية القشرية بالقرب من الأقطاب الكهربائية على فروة الرأس. لن تساهم الهياكل العميقة داخل الدماغ البعيدة عن الأقطاب الكهربائية بشكل مباشر في تخطيط كهربية الدماغ؛ وتشمل هذه قاعدة التلفيف القشري ، والجدران الوسطى للفصوص الرئيسية ، والحُصين ، والمهاد ، وجذع الدماغ . [3]

سيظهر تخطيط كهربية الدماغ البشري السليم أنماطًا معينة من النشاط ترتبط بمدى يقظة الشخص. يتراوح نطاق الترددات التي يلاحظها المرء بين 1 و 30 هرتز، وتختلف السعات بين 20 و 100 ميكروفولت. تنقسم الترددات المرصودة إلى مجموعات مختلفة: ألفا (8-13 هرتز)، وبيتا (13-30 هرتز)، ودلتا (0.5-4 هرتز)، وثيتا (4-7 هرتز). تُلاحظ موجات ألفا عندما يكون الشخص في حالة من اليقظة المريحة وتكون بارزة في الغالب فوق المواقع الجدارية والقذالية. أثناء النشاط العقلي المكثف ، تكون موجات بيتا أكثر بروزًا في المناطق الأمامية وكذلك المناطق الأخرى. إذا طُلب من الشخص المسترخي فتح عينيه، يلاحظ المرء انخفاض نشاط ألفا وزيادة في نشاط بيتا. لا تُرى موجات ثيتا ودلتا بشكل عام في اليقظة - إذا كانت كذلك، فهي علامة على خلل في وظائف المخ. [3]

يمكن أن يكشف تخطيط كهربية الدماغ عن التفريغات الكهربائية غير الطبيعية مثل الموجات الحادة أو المسامير أو مجمعات المسامير والموجات ، كما يمكن ملاحظتها لدى الأشخاص المصابين بالصرع ؛ وبالتالي، فإنه غالبًا ما يستخدم لإبلاغ التشخيص الطبي . يمكن أن يكشف تخطيط كهربية الدماغ عن بداية النوبات وتطورها المكاني والزماني (الموقع والزمان) ووجود الحالة الصرعية . كما أنه يستخدم للمساعدة في تشخيص اضطرابات النوم وعمق التخدير والغيبوبة واعتلالات الدماغ ونقص الأكسجين الدماغي بعد السكتة القلبية والموت الدماغي . اعتاد تخطيط كهربية الدماغ أن يكون طريقة الخط الأول لتشخيص الأورام والسكتة الدماغية واضطرابات الدماغ البؤرية الأخرى، [ 4] [5] ولكن هذا الاستخدام انخفض مع ظهور تقنيات التصوير التشريحي عالية الدقة مثل التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) والتصوير المقطعي المحوسب (CT). وعلى الرغم من دقته المكانية المحدودة، لا يزال تخطيط كهربية الدماغ أداة قيمة للبحث والتشخيص. إنها واحدة من التقنيات القليلة المتاحة والتي تقدم دقة زمنية تصل إلى ميلي ثانية، وهو أمر غير ممكن باستخدام التصوير المقطعي المحوسب أو التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني أو التصوير بالرنين المغناطيسي. [6] [7]

تتضمن مشتقات تقنية تخطيط كهربية الدماغ الإمكانات المستثارة (EP)، والتي تتضمن حساب متوسط ​​نشاط تخطيط كهربية الدماغ المقفول زمنيًا على تقديم حافز من نوع ما (بصري أو حسي جسدي أو سمعي). تشير الإمكانات المرتبطة بالأحداث ( ERPs ) إلى استجابات تخطيط كهربية الدماغ المتوسطة المقيدة زمنيًا بمعالجة أكثر تعقيدًا للمحفزات؛ تُستخدم هذه التقنية في العلوم المعرفية وعلم النفس المعرفي والبحث النفسي الفسيولوجي .

الاستخدامات

الصرع

إعداد تسجيل تخطيط كهربية الدماغ باستخدام نظام 10-10 لوضع الأقطاب الكهربائية.

تخطيط كهربية الدماغ هو الإجراء التشخيصي القياسي الذهبي لتأكيد الصرع . تم الإبلاغ عن أن حساسية تخطيط كهربية الدماغ الروتيني للكشف عن الإفرازات الصرعية بين النوبات في مراكز الصرع تتراوح بين 29-55٪. [8] ونظرًا للحساسية المنخفضة إلى المتوسطة، يمكن أن يكون تخطيط كهربية الدماغ الروتيني (عادةً بمدة تتراوح من 20 إلى 30 دقيقة) طبيعيًا لدى الأشخاص المصابين بالصرع. عندما يظهر تخطيط كهربية الدماغ إفرازات صرعية بين النوبات (مثل الموجات الحادة، والارتفاعات، والارتفاعات والموجات ، وما إلى ذلك)، فهذا يؤكد الصرع في جميع الحالات تقريبًا ( خصوصية عالية )، ومع ذلك، قد يعاني ما يصل إلى 3.5٪ من عامة السكان من تشوهات صرعية في تخطيط كهربية الدماغ دون التعرض لنوبة على الإطلاق ( معدل إيجابي كاذب منخفض ) [8] أو مع خطر منخفض جدًا للإصابة بالصرع في المستقبل. [9]

عندما يكون تخطيط كهربية الدماغ الروتيني طبيعيًا وهناك شك كبير أو حاجة لتأكيد الصرع، فقد يتم تكراره أو إجراؤه لمدة أطول في وحدة مراقبة الصرع (EMU) أو في المنزل باستخدام تخطيط كهربية الدماغ المتحرك. بالإضافة إلى ذلك، هناك مناورات تنشيطية مثل التحفيز الضوئي وفرط التنفس والحرمان من النوم والتي يمكن أن تزيد من العائد التشخيصي لتخطيط كهربية الدماغ. [8]

وحدة مراقبة الصرع

في بعض الأحيان، لا يكون تخطيط كهربية الدماغ الروتيني كافياً لإثبات التشخيص أو تحديد أفضل مسار للعمل من حيث العلاج. في هذه الحالة، قد تُبذل محاولات لتسجيل تخطيط كهربية الدماغ أثناء حدوث النوبة . يُعرف هذا بالتسجيل النوبات ، على عكس التسجيل بين النوبات، والذي يشير إلى تسجيل تخطيط كهربية الدماغ بين النوبات. للحصول على تسجيل النوبات، يتم عادةً إجراء تخطيط كهربية الدماغ المطول مصحوبًا بتسجيل فيديو وصوت متزامن مع الوقت. يمكن القيام بذلك إما كمريض خارجي (في المنزل) أو أثناء دخول المستشفى، ويفضل أن يكون ذلك في وحدة مراقبة الصرع (EMU) مع الممرضات وغيرهم من الموظفين المدربين على رعاية المرضى الذين يعانون من النوبات. تستمر تخطيطات كهربية الدماغ الخارجية عادةً من يوم إلى ثلاثة أيام. يستمر الدخول إلى وحدة مراقبة الصرع عادةً عدة أيام ولكن قد يستمر لمدة أسبوع أو أكثر. أثناء وجودك في المستشفى، يتم عادةً سحب أدوية النوبات لزيادة احتمالات حدوث نوبة أثناء الدخول. لأسباب تتعلق بالسلامة، لا يتم سحب الأدوية أثناء تخطيط كهربية الدماغ خارج المستشفى. لذلك، تتمتع مخططات كهربية الدماغ بالفيديو المتنقلة بميزة الراحة وهي أقل تكلفة من دخول المستشفى، ولكنها تعاني أيضًا من عيب انخفاض احتمالية تسجيل حدث سريري. [10]

غالبًا ما يتم النظر في مراقبة الصرع عندما يستمر المرضى في التعرض للأحداث على الرغم من تناولهم أدوية مضادة للصرع أو إذا كان هناك قلق من أن أحداث المريض لها تشخيص بديل، على سبيل المثال، النوبات غير الصرعية النفسية ، والإغماء ، واضطرابات الحركة تحت القشرية ، ومتغيرات الصداع النصفي ، والسكتة الدماغية، وما إلى ذلك. في حالات النوبات الصرعية، تساعد مراقبة تخطيط كهربية الدماغ المستمرة في توصيف النوبات وتحديد موقع/جانب منطقة الدماغ التي تنشأ منها النوبة. يمكن أن يساعد هذا في تحديد خيارات العلاج غير الدوائية المناسبة. [11] في الاستخدام السريري، يتم تحليل آثار تخطيط كهربية الدماغ بصريًا من قبل أطباء الأعصاب للنظر في ميزات مختلفة. على نحو متزايد، يتم استخدام التحليل الكمي لتخطيط كهربية الدماغ جنبًا إلى جنب مع التحليل البصري. يمكن أن تساعد شاشات التحليل الكمي مثل تحليل طيف القدرة، ونسبة ألفا دلتا، وتخطيط كهربية الدماغ المتكامل السعة، واكتشاف الأشواك في تحديد أجزاء من تخطيط كهربية الدماغ تحتاج إلى تحليل بصري دقيق بسرعة، أو في بعض الحالات، يمكن استخدامها كبدائل للتعرف السريع على النوبات في التسجيلات طويلة المدى.

اضطرابات الدماغ الأخرى

قد يكون تخطيط كهربية الدماغ مفيدًا أيضًا في تشخيص أو علاج الاضطرابات التالية: [12]

  • ورم في المخ
  • تلف الدماغ بسبب إصابة في الرأس
  • خلل في وظائف المخ يمكن أن يكون له مجموعة متنوعة من الأسباب (اعتلال الدماغ)
  • التهاب الدماغ
  • سكتة دماغية
  • اضطرابات النوم

ويمكنه أيضًا:

وحدة العناية المركزة

يمكن أيضًا استخدام تخطيط كهربية الدماغ في وحدات العناية المركزة لمراقبة وظائف المخ لمراقبة النوبات غير التشنجية/الحالة الصرعية غير التشنجية، لمراقبة تأثير المهدئات/التخدير في المرضى في غيبوبة مستحثة طبيًا (لعلاج النوبات المقاومة أو زيادة الضغط داخل الجمجمة )، ومراقبة تلف الدماغ الثانوي في حالات مثل النزيف تحت العنكبوتية (حاليًا طريقة بحثية).

في الحالات التي يشتبه فيها بوجود إصابة دماغية كبيرة، على سبيل المثال، بعد السكتة القلبية، يمكن أن يوفر تخطيط كهربية الدماغ بعض المعلومات التنبؤية.

إذا كان المريض المصاب بالصرع قيد النظر لإجراء جراحة استئصالية ، فغالبًا ما يكون من الضروري تحديد بؤرة (مصدر) نشاط الدماغ الصرعي بدقة أكبر مما توفره مخطط كهربية الدماغ لفروة الرأس. في هذه الحالات، يزرع جراحو الأعصاب عادةً شرائط وشبكات من الأقطاب الكهربائية أو أقطاب العمق النافذة تحت الأم الجافية ، إما من خلال فتح الجمجمة أو ثقب المثقاب . يشار إلى تسجيل هذه الإشارات باسم تخطيط كهربية الدماغ (ECoG) أو تخطيط كهربية الدماغ تحت الجافية (sdEEG) أو تخطيط كهربية الدماغ داخل الجمجمة (icEEG) أو تخطيط كهربية الدماغ التجسيمي (sEEG). تكون الإشارة المسجلة من تخطيط كهربية الدماغ على مقياس نشاط مختلف عن نشاط الدماغ المسجل من تخطيط كهربية الدماغ لفروة الرأس. يمكن رؤية المكونات منخفضة الجهد وعالية التردد التي لا يمكن رؤيتها بسهولة (أو على الإطلاق) في تخطيط كهربية الدماغ لفروة الرأس بوضوح في تخطيط كهربية الدماغ. علاوة على ذلك، تسمح الأقطاب الكهربائية الأصغر (التي تغطي مساحة أصغر من سطح الدماغ) بدقة مكانية أفضل لتضييق المناطق الحرجة لبدء النوبات وانتشارها. تسجل بعض المواقع السريرية البيانات من الأقطاب الكهربائية الدقيقة النافذة. [13]

تخطيط كهربية الدماغ في المنزل

في بعض الأحيان يكون من الأنسب أو من الضروري سريريًا إجراء تسجيلات تخطيط كهربية الدماغ المتنقلة في منزل المريض. وعادةً ما تستغرق هذه الدراسات مدة تتراوح بين 24 و72 ساعة. [ بحاجة لمصدر ]

استخدام البحث

تُستخدم تخطيط كهربية الدماغ والدراسة ذات الصلة بـ ERPs على نطاق واسع في علم الأعصاب ، والعلوم المعرفية ، وعلم النفس المعرفي ، وعلم اللغة العصبية ، والبحث النفسي الفسيولوجي ، وكذلك لدراسة الوظائف البشرية مثل البلع. [14] [15] [16] لا يتم توحيد أي تقنيات تخطيط كهربية الدماغ المستخدمة في البحث بشكل كافٍ للاستخدام السريري، وتفشل العديد من دراسات ERP في الإبلاغ عن جميع خطوات المعالجة اللازمة لجمع البيانات وتقليلها، [17] مما يحد من إمكانية إعادة إنتاج العديد من الدراسات وتكرارها. استنادًا إلى مراجعة الأدبيات المنهجية لعام 2024 والتحليل التلوي بتكليف من معهد أبحاث النتائج التي تركز على المريض (PCORI)، لا يمكن استخدام عمليات مسح تخطيط كهربية الدماغ بشكل موثوق للمساعدة في إجراء تشخيص سريري لاضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه. [18] ومع ذلك، لا يزال تخطيط كهربية الدماغ مستخدمًا في البحث حول الإعاقات العقلية، مثل اضطراب المعالجة السمعية (APD) واضطراب نقص الانتباه وفرط الحركة . [18]

المزايا

توجد عدة طرق أخرى لدراسة وظائف المخ، بما في ذلك التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI)، والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET)، وتصوير الدماغ المغناطيسي (MEG)، والتصوير بالرنين المغناطيسي النووي (NMR أو MRS)، وتصوير كهربية قشر الدماغ (ECoG)، والتصوير المقطعي المحوسب بإصدار فوتون واحد (SPECT)، والتصوير الطيفي للأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRS)، والإشارة الضوئية المرتبطة بالأحداث (EROS). وعلى الرغم من الحساسية المكانية الضعيفة نسبيًا لتخطيط كهربية الدماغ، فإن "الإشارات أحادية البعد من المناطق الطرفية الموضعية على الرأس تجعله جذابًا لدقته البسيطة وقد سمح بإنتاجية عالية للأبحاث السريرية والأساسية". [19] وبالتالي، يتمتع تخطيط كهربية الدماغ ببعض المزايا مقارنة ببعض تلك التقنيات الأخرى:

  • تعتبر تكاليف الأجهزة أقل بكثير من تكاليف معظم التقنيات الأخرى [20]
  • يمنع تخطيط كهربية الدماغ التوافر المحدود لأخصائيي التكنولوجيا لتقديم الرعاية الفورية في المستشفيات ذات الازدحام الشديد. [21]
  • لا يتطلب تخطيط كهربية الدماغ سوى غرفة هادئة ومعدات بحجم حقيبة العمل، في حين تتطلب تقنيات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، والتصوير المقطعي بالإصدار الفوتوني المفرد، والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، والتصوير المقطعي بالرنين المغناطيسي، وتخطيط الدماغ المغناطيسي معدات ضخمة وغير متحركة. على سبيل المثال، يتطلب تخطيط الدماغ المغناطيسي معدات تتكون من أجهزة كشف مبردة بالهيليوم السائل والتي يمكن استخدامها فقط في الغرف المحمية مغناطيسيًا، بتكلفة إجمالية تصل إلى عدة ملايين من الدولارات؛ [22] ويتطلب التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي استخدام مغناطيس يبلغ وزنه طن واحد في غرفة محمية مرة أخرى.
  • يمكن أن يكون لتخطيط كهربية الدماغ دقة زمنية عالية بسهولة (على الرغم من أن الدقة التي تقل عن ميلي ثانية تولد بيانات أقل أهمية)، لأن تدفقات البيانات التي يتراوح عددها بين اثنين إلى 32 والتي يتم إنشاؤها بواسطة هذا العدد من الأقطاب الكهربائية يتم تخزينها ومعالجتها بسهولة، في حين توفر تقنيات المساحة ثلاثية الأبعاد آلاف أو ملايين المرات من تدفقات البيانات المدخلة، وبالتالي فهي محدودة بالأجهزة والبرامج. [23] يتم تسجيل تخطيط كهربية الدماغ عادةً بمعدلات أخذ عينات تتراوح بين 250 و2000 هرتز في الإعدادات السريرية والبحثية.
  • إن تخطيط كهربية الدماغ متسامح نسبيًا مع حركة الشخص، على عكس معظم تقنيات التصوير العصبي الأخرى. بل توجد طرق لتقليل أو حتى القضاء على آثار الحركة في بيانات تخطيط كهربية الدماغ [24]
  • يعتبر تخطيط كهربية الدماغ صامتًا، مما يسمح بدراسة أفضل للاستجابات للمحفزات السمعية.
  • لا يؤدي تخطيط كهربية الدماغ إلى تفاقم الخوف من الأماكن المغلقة ، على عكس التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، والتصوير بالرنين المغناطيسي، والتصوير المقطعي بالإصدار الفوتوني المفرد، وأحيانًا التصوير بالرنين المغناطيسي المغناطيسي [25]
  • لا يتضمن تخطيط كهربية الدماغ التعرض لحقول مغناطيسية عالية الكثافة (>1 تسلا )، كما هو الحال في بعض التقنيات الأخرى، وخاصة التصوير بالرنين المغناطيسي والتصوير بالرنين المغناطيسي. يمكن أن تتسبب هذه التقنيات في مجموعة متنوعة من المشكلات غير المرغوب فيها مع البيانات، كما تحظر استخدام هذه التقنيات مع المشاركين الذين لديهم غرسات معدنية في أجسامهم، مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب المحتوية على المعدن [26]
  • لا يتضمن تخطيط كهربية الدماغ التعرض للربيطات المشعة ، على عكس التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني . [27]
  • يمكن إجراء دراسات ERP باستخدام نماذج بسيطة نسبيًا، مقارنة بدراسات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي بتصميم كتلة IE
  • غير جراحي نسبيًا ، على عكس تخطيط كهربية قشر الدماغ ، والذي يتطلب وضع أقطاب كهربائية على السطح الفعلي للدماغ.

كما أن تخطيط كهربية الدماغ لديه بعض الخصائص التي يمكن مقارنتها بشكل إيجابي مع الاختبار السلوكي:

  • يمكن لتخطيط كهربية الدماغ اكتشاف المعالجة الخفية (أي المعالجة التي لا تتطلب استجابة) [28]
  • يمكن استخدام تخطيط كهربية الدماغ في الأشخاص غير القادرين على الاستجابة الحركية [29]
  • يعد تخطيط كهربية الدماغ طريقة مستخدمة على نطاق واسع في دراسة الأداء الرياضي، وهي ذات قيمة عالية لقابليتها للنقل وتصميمها خفيف الوزن [30]
  • يمكن اكتشاف بعض مكونات ERP حتى عندما لا ينتبه الشخص إلى المحفزات
  • على عكس الوسائل الأخرى لدراسة وقت رد الفعل، يمكن لـ ERPs توضيح مراحل المعالجة (بدلاً من النتيجة فقط) [31]
  • إن بساطة تخطيط كهربية الدماغ تتيح بسهولة تتبع التغيرات التي تطرأ على الدماغ أثناء مراحل مختلفة من الحياة. ويمكن لتحليل تخطيط كهربية الدماغ أثناء النوم أن يشير إلى جوانب مهمة تتعلق بتوقيت نمو الدماغ، بما في ذلك تقييم نضوج الدماغ لدى المراهقين.

[32]

  • في تخطيط كهربية الدماغ، هناك فهم أفضل للإشارة التي يتم قياسها مقارنة بتقنيات البحث الأخرى، على سبيل المثال استجابة BOLD في التصوير بالرنين المغناطيسي.

العيوب

  • دقة مكانية منخفضة على فروة الرأس. على سبيل المثال، يمكن للتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي أن يعرض بشكل مباشر مناطق الدماغ النشطة، بينما يتطلب تخطيط كهربية الدماغ تفسيرًا مكثفًا فقط لتكوين فرضية حول المناطق التي يتم تنشيطها بواسطة استجابة معينة. [33]
  • اعتمادًا على اتجاه وموقع ثنائي القطب الذي يسبب تغييرًا في تخطيط كهربية الدماغ، قد يكون هناك تحديد موقع خاطئ بسبب المشكلة العكسية. [34]
  • إن تخطيط كهربية الدماغ لا يقيس بشكل جيد النشاط العصبي الذي يحدث أسفل الطبقات العليا من الدماغ (القشرة).
  • على عكس التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني والتصوير المقطعي بالرنين المغناطيسي، لا يمكن تحديد مواقع محددة في الدماغ حيث يمكن العثور على العديد من النواقل العصبية والأدوية وما إلى ذلك. [27]
  • غالبًا ما يستغرق توصيل الشخص بجهاز تخطيط كهربية الدماغ وقتًا طويلاً، حيث يتطلب وضع العشرات من الأقطاب الكهربائية حول الرأس بدقة واستخدام أنواع مختلفة من الجل والمحاليل الملحية و/أو المعاجين للحفاظ على التوصيل الجيد، ويتم استخدام غطاء لإبقائها في مكانها. وبينما يختلف طول الوقت اعتمادًا على جهاز تخطيط كهربية الدماغ المحدد المستخدم، فإن تحضير الشخص لـ MEG وfMRI وMRS وSPECT يستغرق كقاعدة عامة وقتًا أقل بكثير.
  • نسبة الإشارة إلى الضوضاء ضعيفة، لذا فإن تحليل البيانات المتطور وأعداد كبيرة نسبيًا من الأشخاص مطلوبة لاستخراج معلومات مفيدة من تخطيط كهربية الدماغ. [35]
  • لا تتوافق مخططات كهربية الدماغ حاليًا مع الأفراد الذين لديهم شعر خشن و/أو محكم. حتى الأنماط الواقية يمكن أن تشكل مشكلات أثناء الاختبار. يحاول الباحثون حاليًا بناء خيارات أفضل للمرضى والفنيين على حد سواء [36] وعلاوة على ذلك، بدأ الباحثون في تنفيذ ممارسات جمع بيانات أكثر استنارة ثقافية للمساعدة في تقليل التحيزات العنصرية في أبحاث مخطط كهربية الدماغ. [37]

مع تقنيات التصوير العصبي الأخرى

تم الحصول على تسجيلات تخطيط كهربية الدماغ ومسح التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في وقت واحد بنجاح، [38] [39] [40] [41] على الرغم من أن تسجيل كليهما في نفس الوقت بشكل فعال يتطلب التغلب على العديد من الصعوبات الفنية، مثل وجود أثر تخطيط القلب الباليستي، وأثر نبض التصوير بالرنين المغناطيسي، وتحريض التيارات الكهربائية في أسلاك تخطيط كهربية الدماغ التي تتحرك داخل المجالات المغناطيسية القوية للتصوير بالرنين المغناطيسي. وعلى الرغم من التحديات، فقد تم التغلب عليها بنجاح في عدد من الدراسات. [42] [43]

تنتج أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي صورًا تفصيلية يتم إنشاؤها عن طريق توليد مجالات مغناطيسية قوية قد تؤدي إلى إحداث قوة إزاحة وعزم دوران ضارين محتملين. تنتج هذه المجالات تسخينًا ضارًا محتملًا للترددات الراديوية وتسبب تشوهات في الصورة تجعل الصور عديمة الفائدة. وبسبب هذه المخاطر المحتملة، لا يمكن استخدام سوى أجهزة طبية معينة في بيئة التصوير بالرنين المغناطيسي.

وعلى نحو مماثل، تم إجراء تسجيلات متزامنة باستخدام تخطيط الدماغ المغناطيسي وتخطيط كهربية الدماغ، وهو ما له العديد من المزايا مقارنة باستخدام أي من التقنيتين بمفردها:

  • يتطلب تخطيط كهربية الدماغ معلومات دقيقة حول جوانب معينة من الجمجمة لا يمكن تقديرها إلا، مثل نصف قطر الجمجمة، وموصلية مواقع الجمجمة المختلفة. لا يواجه تخطيط كهربية الدماغ هذه المشكلة، ويسمح التحليل المتزامن بتصحيح ذلك.
  • إن كلاً من تخطيط الدماغ المغناطيسي وتخطيط كهربية الدماغ لا يكتشفان النشاط تحت سطح القشرة المخية بشكل جيد للغاية، ومثل تخطيط كهربية الدماغ، يزداد مستوى الخطأ مع العمق تحت سطح القشرة المخية التي يحاول المرء فحصها. ومع ذلك، فإن الأخطاء مختلفة جدًا بين التقنيتين، وبالتالي فإن الجمع بينهما يسمح بتصحيح بعض هذا الضجيج.
  • لا يستطيع تخطيط الدماغ المغناطيسي الوصول إلى أي مصدر لنشاط الدماغ تقريبًا أسفل بضعة سنتيمترات تحت القشرة. من ناحية أخرى، يمكن لتخطيط كهربية الدماغ استقبال إشارات من عمق أكبر، وإن كان بدرجة عالية من الضوضاء. إن الجمع بين الاثنين يجعل من الأسهل تحديد ما يأتي من السطح في إشارة تخطيط كهربية الدماغ (نظرًا لأن تخطيط كهربية الدماغ دقيق للغاية في فحص الإشارات من سطح الدماغ)، وما يأتي من أعماق الدماغ، وبالتالي يسمح بتحليل إشارات الدماغ العميقة أكثر من تخطيط كهربية الدماغ أو تخطيط كهربية الدماغ بمفرده. [44]

في الآونة الأخيرة، تم التحقيق في نهج مشترك بين تخطيط كهربية الدماغ وتخطيط الدماغ المغناطيسي (EMEG) لغرض إعادة بناء المصدر في تشخيص الصرع. [45]

تم دمج تخطيط كهربية الدماغ أيضًا مع التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني . يوفر هذا ميزة السماح للباحثين برؤية إشارات تخطيط كهربية الدماغ المرتبطة بتأثيرات الأدوية المختلفة في الدماغ. [46]

أظهرت الدراسات الحديثة التي تستخدم تقنيات التعلم الآلي مثل الشبكات العصبية ذات السمات الزمنية الإحصائية المستخرجة من بيانات موجات الدماغ في تخطيط كهربية الدماغ في الفص الجبهي مستويات عالية من النجاح في تصنيف الحالات العقلية (مسترخي، محايد، مركّز)، [47] والحالات العاطفية العقلية (سلبية، محايدة، إيجابية) [48] واضطراب النظم القشري المهادي . [49]

الآليات

يتم الحفاظ على الشحنة الكهربائية للدماغ بواسطة مليارات الخلايا العصبية . [50] يتم شحن الخلايا العصبية كهربائيًا (أو "استقطابها") بواسطة بروتينات نقل الغشاء التي تضخ الأيونات عبر أغشيتها. تتبادل الخلايا العصبية الأيونات باستمرار مع الوسط خارج الخلية، على سبيل المثال للحفاظ على الجهد الساكن ونشر جهد الفعل . تتنافر الأيونات ذات الشحنة المتشابهة، وعندما يتم دفع العديد من الأيونات خارج العديد من الخلايا العصبية في نفس الوقت، يمكنها دفع جيرانها، الذين يدفعون جيرانهم، وهكذا، في موجة. تُعرف هذه العملية بالتوصيل الحجمي. عندما تصل موجة الأيونات إلى الأقطاب الكهربائية على فروة الرأس، يمكنها دفع أو سحب الإلكترونات على المعدن في الأقطاب الكهربائية. نظرًا لأن المعدن يوصل دفع وسحب الإلكترونات بسهولة، يمكن قياس الفرق في جهد الدفع أو السحب بين أي قطبين بواسطة الفولتميتر . يمنحنا تسجيل هذه الجهد بمرور الوقت رسم المخ الكهربائي. [51]

إن الجهد الكهربائي الذي تولدها خلية عصبية فردية صغير للغاية بحيث لا يمكن التقاطه بواسطة تخطيط كهربية الدماغ أو تخطيط الدماغ المغناطيسي. [52] وبالتالي فإن نشاط تخطيط كهربية الدماغ يعكس دائمًا مجموع النشاط المتزامن لآلاف أو ملايين الخلايا العصبية التي لها توجه مكاني مماثل. إذا لم يكن للخلايا توجه مكاني مماثل، فإن أيوناتها لا تصطف وتخلق موجات يمكن اكتشافها. يُعتقد أن الخلايا العصبية الهرمية في القشرة تنتج أكبر إشارة تخطيط كهربية الدماغ لأنها محاذية جيدًا وتنطلق معًا. نظرًا لأن تدرجات مجال الجهد تنخفض مع مربع المسافة، فإن النشاط من المصادر العميقة يصعب اكتشافه أكثر من التيارات القريبة من الجمجمة. [53]

يُظهر نشاط تخطيط كهربية الدماغ لفروة الرأس تذبذبات عند مجموعة متنوعة من الترددات. تتمتع العديد من هذه التذبذبات بنطاقات تردد مميزة وتوزيعات مكانية وترتبط بحالات مختلفة من عمل الدماغ (على سبيل المثال، الاستيقاظ ومراحل النوم المختلفة ). تمثل هذه التذبذبات نشاطًا متزامنًا عبر شبكة من الخلايا العصبية. الشبكات العصبية التي تكمن وراء بعض هذه التذبذبات مفهومة (على سبيل المثال، الرنين المهادي القشري الكامن وراء مغازل النوم )، في حين أن العديد من الشبكات الأخرى غير مفهومة (على سبيل المثال، النظام الذي يولد الإيقاع الأساسي الخلفي). يجد البحث الذي يقيس كل من تخطيط كهربية الدماغ ونبضات الخلايا العصبية أن العلاقة بين الاثنين معقدة، مع وجود مزيج من قوة تخطيط كهربية الدماغ في نطاق جاما والطور في نطاق دلتا يرتبط بقوة بنشاط نبضات الخلايا العصبية. [54]

طريقة

تم إنتاج وعرض جهاز تخطيط كهربية الدماغ الحاسوبي Neurovisor-BMM 40 في روسيا

في تخطيط كهربية الدماغ التقليدي لفروة الرأس، يتم الحصول على التسجيل عن طريق وضع أقطاب كهربائية على فروة الرأس مع هلام أو عجينة موصلة، وعادةً بعد تحضير منطقة فروة الرأس بالكشط الخفيف لتقليل المعاوقة الناتجة عن خلايا الجلد الميتة. تستخدم العديد من الأنظمة عادةً أقطابًا كهربائية، كل منها متصل بسلك فردي. تستخدم بعض الأنظمة أغطية أو شبكات يتم فيها تضمين الأقطاب الكهربائية؛ وهذا شائع بشكل خاص عندما تكون هناك حاجة إلى مجموعات عالية الكثافة من الأقطاب الكهربائية. [ بحاجة لمصدر ]

يتم تحديد مواقع الأقطاب الكهربائية وتسمياتها بواسطة نظام 10-20 الدولي [55] لمعظم التطبيقات السريرية والبحثية (باستثناء عندما يتم استخدام مجموعات عالية الكثافة). يضمن هذا النظام أن تسمية الأقطاب الكهربائية متسقة عبر المختبرات. في معظم التطبيقات السريرية، يتم استخدام 19 قطبًا للتسجيل (بالإضافة إلى مرجع الأرض والنظام). [56] عادةً ما يتم استخدام عدد أقل من الأقطاب الكهربائية عند تسجيل تخطيط كهربية الدماغ من الأطفال حديثي الولادة . يمكن إضافة أقطاب كهربائية إضافية إلى الإعداد القياسي عندما يتطلب التطبيق السريري أو البحثي دقة مكانية متزايدة لمنطقة معينة من الدماغ. يمكن أن تحتوي المصفوفات عالية الكثافة (عادةً عبر الغطاء أو الشبكة) على ما يصل إلى 256 قطبًا كهربائيًا متباعدة بشكل متساوٍ تقريبًا حول فروة الرأس.

يتم توصيل كل قطب كهربائي بمدخل واحد لمضخم تفاضلي (مضخم واحد لكل زوج من الأقطاب الكهربائية)؛ يتم توصيل قطب كهربائي مرجعي مشترك للنظام بالمدخل الآخر لكل مضخم تفاضلي. تعمل هذه المضخمات على تضخيم الجهد بين القطب الكهربائي النشط والمرجع (عادةً 1000-100000 مرة، أو 60-100  ديسيبل من مكسب الطاقة). في تخطيط كهربية الدماغ التناظري، يتم بعد ذلك تصفية الإشارة (الفقرة التالية)، ويتم إخراج إشارة تخطيط كهربية الدماغ على أنها انحراف الأقلام أثناء مرور الورق تحتها. ومع ذلك، فإن معظم أنظمة تخطيط كهربية الدماغ هذه الأيام رقمية، ويتم رقمنة الإشارة المكبرة عبر محول تناظري إلى رقمي ، بعد تمريرها عبر مرشح مضاد للتعرج . يحدث أخذ العينات التناظري إلى الرقمي عادةً عند 256-512 هرتز في تخطيط كهربية الدماغ السريري لفروة الرأس؛ تُستخدم معدلات أخذ عينات تصل إلى 20 كيلو هرتز في بعض تطبيقات البحث.

أثناء التسجيل، قد يتم استخدام سلسلة من إجراءات التنشيط. وقد تؤدي هذه الإجراءات إلى تحفيز نشاط تخطيط كهربية الدماغ الطبيعي أو غير الطبيعي الذي قد لا يُرى بخلاف ذلك. وتشمل هذه الإجراءات فرط التنفس، والتحفيز الضوئي (باستخدام ضوء ستروب)، وإغلاق العين، والنشاط العقلي، والنوم والحرمان من النوم. أثناء مراقبة الصرع (في المستشفى)، قد يتم سحب أدوية النوبات النموذجية للمريض.

يتم تخزين إشارة تخطيط كهربية الدماغ الرقمية إلكترونيًا ويمكن ترشيحها للعرض. الإعدادات النموذجية لمرشح الترددات العالية ومرشح الترددات المنخفضة هي 0.5-1  هرتز و35-70 هرتز على التوالي. يقوم مرشح الترددات العالية عادةً بتصفية الآثار البطيئة، مثل الإشارات الكهروجلفانية والآثار الحركية، بينما يقوم مرشح الترددات المنخفضة بتصفية الآثار عالية التردد، مثل الإشارات الكهرومغناطيسية . عادةً ما يتم استخدام مرشح شق إضافي لإزالة الآثار الناتجة عن خطوط الطاقة الكهربائية (60 هرتز في الولايات المتحدة و50 هرتز في العديد من البلدان الأخرى). [13]

يمكن التقاط إشارات تخطيط كهربية الدماغ باستخدام أجهزة مفتوحة المصدر مثل OpenBCI ويمكن معالجة الإشارة بواسطة برامج تخطيط كهربية الدماغ المتوفرة مجانًا مثل EEGLAB أو Neurophysiological Biomarker Toolbox .

كجزء من تقييم جراحة الصرع، قد يكون من الضروري إدخال أقطاب كهربائية بالقرب من سطح الدماغ، تحت سطح الأم الجافية . يتم ذلك من خلال ثقب المثقب أو فتح الجمجمة . يُشار إلى ذلك بشكل مختلف باسم "تخطيط كهربية قشر الدماغ (ECoG)" أو "تخطيط كهربية الدماغ داخل الجمجمة (I-EEG)" أو "تخطيط كهربية الدماغ تحت الجافية (SD-EEG)". يمكن أيضًا وضع أقطاب العمق في هياكل الدماغ، مثل اللوزة أو الحُصين ، وهي بؤر صرع شائعة وقد لا "تُرى" بوضوح بواسطة تخطيط كهربية الدماغ لفروة الرأس. تتم معالجة إشارة تخطيط كهربية الدماغ بنفس طريقة تخطيط كهربية الدماغ الرقمي لفروة الرأس (أعلاه)، مع بعض التحذيرات. عادةً ما يتم تسجيل تخطيط كهربية الدماغ بمعدلات أخذ عينات أعلى من تخطيط كهربية الدماغ لفروة الرأس بسبب متطلبات نظرية نيكويست - تتكون الإشارة تحت الجافية من غلبة أعلى لمكونات ذات تردد أعلى. بالإضافة إلى ذلك، فإن العديد من القطع الأثرية التي تؤثر على تخطيط كهربية الدماغ لفروة الرأس لا تؤثر على تخطيط كهربية الدماغ، وبالتالي فإن تصفية العرض غالبًا لا تكون ضرورية.

تبلغ إشارة تخطيط كهربية الدماغ البشرية النموذجية لدى البالغين حوالي 10 ميكروفولت إلى 100 ميكروفولت في السعة عند قياسها من فروة الرأس. [57]

نظرًا لأن إشارة جهد تخطيط كهربية الدماغ تمثل الفرق بين الجهدين عند قطبين كهربائيين، فقد يتم إعداد عرض تخطيط كهربية الدماغ لقارئ مخطط كهربية الدماغ بإحدى الطرق العديدة. يشار إلى تمثيل قنوات تخطيط كهربية الدماغ باسم المونتاج.

مونتاج متسلسل
تمثل كل قناة (أي شكل الموجة) الفرق بين قطبين متجاورين. ويتكون المونتاج بالكامل من سلسلة من هذه القنوات. على سبيل المثال، تمثل القناة "Fp1-F3" الفرق في الجهد بين القطب Fp1 والقطب F3. وتمثل القناة التالية في المونتاج، "F3-C3"، الفرق في الجهد بين F3 وC3، وهكذا عبر مجموعة الأقطاب الكهربائية بالكامل.
مونتاج مرجعي
تمثل كل قناة الفرق بين قطب كهربائي معين وقطب كهربائي مرجعي معين. لا يوجد موضع قياسي لهذا المرجع؛ ومع ذلك، فهو في موضع مختلف عن أقطاب "التسجيل". غالبًا ما تُستخدم مواضع خط الوسط لأنها لا تعمل على تضخيم الإشارة في نصف كرة مقابل نصف كرة أخرى، مثل Cz وOz وPz وما إلى ذلك كمرجع عبر الإنترنت. المراجع الأخرى الشائعة غير المتصلة بالإنترنت هي:
  • مرجع REST: وهو مرجع حسابي غير متصل بالإنترنت عند اللانهاية حيث يكون الجهد صفرًا. يأخذ REST (تقنية توحيد أقطاب المرجع) المصادر المكافئة داخل الدماغ لأي مجموعة من تسجيلات فروة الرأس كنقطة انطلاق لربط التسجيلات الفعلية بأي مرجع غير صفري متصل بالإنترنت أو غير متصل بالإنترنت (متوسط، آذان مرتبطة وما إلى ذلك) للتسجيلات الجديدة مع اللانهاية صفر كمرجع موحد. [58]
  • "الأذنين المرتبطتين": وهو المتوسط ​​الفيزيائي أو الرياضي للأقطاب الكهربائية الملتصقة بكل من شحمة الأذن أو الخشاء .
متوسط ​​المونتاج المرجعي
يتم جمع مخرجات جميع مكبرات الصوت ومتوسطها، ويتم استخدام هذه الإشارة المتوسطة كمرجع مشترك لكل قناة.
مونتاج لابلاسيان
يمثل كل قناة الفرق بين القطب الكهربائي ومتوسط ​​مرجح للأقطاب الكهربائية المحيطة. [59]

عند استخدام تخطيط كهربية الدماغ التناظري (الورقي)، يقوم الفني بالتبديل بين المونتاجات أثناء التسجيل من أجل إبراز أو وصف بعض سمات تخطيط كهربية الدماغ بشكل أفضل. مع تخطيط كهربية الدماغ الرقمي، يتم عادةً رقمنة جميع الإشارات وتخزينها في مونتاج معين (عادةً مرجعي)؛ نظرًا لأنه يمكن إنشاء أي مونتاج رياضيًا من أي مونتاج آخر، يمكن لمخطط كهربية الدماغ عرض تخطيط كهربية الدماغ في أي مونتاج عرض مرغوب فيه.

تتم قراءة مخطط كهربية الدماغ بواسطة أخصائي في وظائف الأعصاب السريرية أو طبيب أعصاب (حسب العادات والقوانين المحلية فيما يتعلق بالتخصصات الطبية )، ومن الأفضل أن يكون لديه تدريب محدد في تفسير مخطط كهربية الدماغ للأغراض السريرية. يتم ذلك من خلال الفحص البصري للأشكال الموجية، والتي تسمى العناصر الرسومية. إن استخدام معالجة الإشارات الحاسوبية لتخطيط كهربية الدماغ - ما يسمى بتخطيط كهربية الدماغ الكمي - مثير للجدل إلى حد ما عند استخدامه للأغراض السريرية (على الرغم من وجود العديد من الاستخدامات البحثية).

أقطاب تخطيط كهربية الدماغ الجافة

في أوائل تسعينيات القرن العشرين، أظهر باباك طاهري، في جامعة كاليفورنيا، ديفيس، أول صفائف أقطاب كهربائية نشطة جافة أحادية القناة ومتعددة القنوات باستخدام الآلات الدقيقة. نُشرت نتائج وبناء أقطاب تخطيط كهربية الدماغ الجافة أحادية القناة في عام 1994. [60] كما ثبت أن الأقطاب الكهربائية المصفوفة تعمل بشكل جيد مقارنة بأقطاب الفضة / كلوريد الفضة . يتكون الجهاز من أربعة مواقع من أجهزة الاستشعار مع إلكترونيات متكاملة لتقليل الضوضاء عن طريق مطابقة المعاوقة . مزايا هذه الأقطاب الكهربائية هي: (1) عدم استخدام أي إلكتروليت، (2) عدم تحضير الجلد، (3) حجم مستشعر منخفض بشكل كبير، و (4) التوافق مع أنظمة مراقبة تخطيط كهربية الدماغ. صفائف الأقطاب الكهربائية النشطة عبارة عن نظام متكامل يتكون من مجموعة من أجهزة الاستشعار السعوية مع دوائر متكاملة محلية موضوعة في حزمة مع بطاريات لتشغيل الدوائر. كان هذا المستوى من التكامل مطلوبًا لتحقيق الأداء الوظيفي الذي حصل عليه القطب الكهربائي. تم اختبار القطب على طاولة اختبار كهربائية وعلى البشر في أربع طرق لنشاط تخطيط كهربية الدماغ، وهي: (1) تخطيط كهربية الدماغ التلقائي، (2) إمكانات مرتبطة بالأحداث الحسية، (3) إمكانات جذع الدماغ، و(4) إمكانات مرتبطة بالأحداث المعرفية. كان أداء القطب الجاف أفضل من أداء الأقطاب الرطبة القياسية من حيث تحضير الجلد، وعدم وجود متطلبات للهلام (جاف)، ونسبة إشارة إلى ضوضاء أعلى. [61]

في عام 1999، استخدم باحثون في جامعة كيس ويسترن ريزيرف في كليفلاند بولاية أوهايو ، بقيادة هانتر بيكهام، رسمًا كهربائيًا للدماغ مكونًا من 64 قطبًا لإعادة حركات اليد المحدودة إلى جيم جاتيش المصاب بالشلل الرباعي . وبينما ركز جاتيش على مفاهيم بسيطة ولكنها معاكسة مثل الصعود والنزول، تم تحليل مخرجات رسم كهربية الدماغ بيتا باستخدام برنامج لتحديد الأنماط في الضوضاء. وتم تحديد نمط أساسي واستخدامه للتحكم في مفتاح: تم ضبط النشاط فوق المتوسط ​​على التشغيل، وإيقاف النشاط تحت المتوسط. بالإضافة إلى تمكين جاتيش من التحكم في مؤشر الكمبيوتر، تم استخدام الإشارات أيضًا لتشغيل وحدات التحكم العصبية المضمنة في يديه، واستعادة بعض الحركة. [62]

في عام 2018، تم الإبلاغ عن قطب كهربائي جاف وظيفي يتكون من إلاستومر بولي دايميثيل السيلوكسان مملوء بألياف نانوية كربونية موصلة . تم إجراء هذا البحث في مختبر أبحاث الجيش الأمريكي . [63] غالبًا ما تتضمن تقنية تخطيط كهربية الدماغ وضع هلام على فروة الرأس مما يسهل نسبة الإشارة إلى الضوضاء القوية. يؤدي هذا إلى نتائج تجريبية أكثر قابلية للتكرار وموثوقية. نظرًا لأن المرضى لا يحبون ملء شعرهم بالهلام، ويتطلب الإعداد الطويل موظفين مدربين في متناول اليد، فقد يكون استخدام تخطيط كهربية الدماغ خارج بيئة المختبر أمرًا صعبًا. [64] بالإضافة إلى ذلك، لوحظ أن أداء أجهزة استشعار الأقطاب الكهربائية الرطبة ينخفض ​​بعد مرور ساعات. [63] لذلك، تم توجيه البحث إلى تطوير واجهات إلكترونية حيوية لتخطيط كهربية الدماغ الجافة وشبه الجافة. [ بحاجة لمصدر ]

تعتمد إشارات الأقطاب الجافة على التلامس الميكانيكي. لذلك، قد يكون من الصعب الحصول على إشارة قابلة للاستخدام بسبب المعاوقة بين الجلد والقطب. [64] [63] تحاول بعض أنظمة تخطيط كهربية الدماغ التحايل على هذه المشكلة من خلال تطبيق محلول ملحي. [65] البعض الآخر له طبيعة شبه جافة ويطلق كميات صغيرة من الجل عند ملامسة فروة الرأس. [64] يستخدم حل آخر إعدادات دبوس محملة بنابض. قد تكون هذه غير مريحة. قد تكون أيضًا خطيرة إذا تم استخدامها في موقف حيث يمكن للمريض أن يصطدم برأسه حيث يمكن أن تستقر بعد حادث صدمة. [63]

حاليًا، تتوفر سماعات الرأس التي تحتوي على أقطاب كهربائية جافة تحتوي على ما يصل إلى 30 قناة. [66] وتستطيع مثل هذه التصميمات التعويض عن بعض تدهور جودة الإشارة المرتبط بالممانعات العالية من خلال تحسين التضخيم المسبق والحماية وميكانيكا الدعم. [67]

القيود

يوجد العديد من القيود على تخطيط كهربية الدماغ. وأهمها ضعف دقته المكانية. [68] تخطيط كهربية الدماغ هو الأكثر حساسية لمجموعة معينة من الإمكانات ما بعد المشبكية: تلك التي يتم توليدها في الطبقات السطحية من القشرة، على قمم التلافيف المتاخمة مباشرة للجمجمة والشعاعية للجمجمة. التغصنات التي تقع في عمق القشرة، داخل الأثلام ، في خط الوسط أو الهياكل العميقة (مثل التلفيف الحزامي أو الحُصين )، أو التي تنتج تيارات مماسية للجمجمة، تساهم بشكل أقل بكثير في إشارة تخطيط كهربية الدماغ.

لا تلتقط تسجيلات تخطيط كهربية الدماغ إمكانات الفعل المحورية بشكل مباشر . يمكن تمثيل إمكانات الفعل بدقة على أنها رباعي القطب الحالي ، مما يعني أن المجال الناتج يتناقص بسرعة أكبر من تلك التي ينتجها ثنائي القطب الحالي لإمكانات ما بعد المشبك. [22] بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن تخطيط كهربية الدماغ يمثل متوسطات الآلاف من الخلايا العصبية، فإن وجود عدد كبير من الخلايا في نشاط متزامن ضروري للتسبب في انحراف كبير في التسجيلات. تكون إمكانات الفعل سريعة جدًا، ونتيجة لذلك، تكون فرص جمع المجال ضئيلة. ومع ذلك، يمكن التقاط الانتشار الخلفي العصبي ، باعتباره ثنائي القطب الشجري الأطول عادةً، بواسطة أقطاب تخطيط كهربية الدماغ وهو مؤشر موثوق به على حدوث الناتج العصبي.

لا تلتقط مخططات كهربية الدماغ التيارات الشجرية فقط على عكس التيارات المحورية، بل إنها تظهر أيضًا تفضيلًا للنشاط على مجموعات من التشعبات العصبية المتوازية ونقل التيار في نفس الاتجاه وفي نفس الوقت. تمتد الخلايا العصبية الهرمية للطبقات القشرية الثانية والثالثة والخامسة إلى التشعبات العصبية القمية إلى الطبقة الأولى. التيارات التي تتحرك لأعلى أو لأسفل هذه العمليات تكمن وراء معظم الإشارات التي ينتجها تخطيط كهربية الدماغ. [69]

وبالتالي، يوفر تخطيط كهربية الدماغ معلومات ذات تحيز كبير لصالح أنواع معينة من الخلايا العصبية ومواقعها واتجاهاتها. لذا، لا ينبغي استخدامه عمومًا لتقديم ادعاءات حول النشاط الدماغي الشامل. حيث تعمل السحايا والسائل الدماغي الشوكي والجمجمة على "تشويه" إشارة تخطيط كهربية الدماغ، مما يحجب مصدرها داخل الجمجمة.

من المستحيل رياضيًا إعادة بناء مصدر تيار داخل الجمجمة فريد لإشارة تخطيط كهربية الدماغ معينة، [13] حيث تنتج بعض التيارات إمكانات تلغي بعضها البعض. يشار إلى هذا باسم المشكلة العكسية . ومع ذلك، تم بذل الكثير من العمل لإنتاج تقديرات جيدة بشكل ملحوظ، على الأقل، لثنائي القطب الكهربائي الموضعي الذي يمثل التيارات المسجلة. [ بحاجة لمصدر ]

EEG مقابل الرنين المغناطيسي الوظيفي، fNIRS، fUS وPET

يمتلك تخطيط كهربية الدماغ العديد من النقاط القوية كأداة لاستكشاف نشاط الدماغ. يمكن لتخطيط كهربية الدماغ اكتشاف التغيرات على مدى مللي ثانية، وهو أمر ممتاز بالنظر إلى أن جهد الفعل يستغرق ما يقرب من 0.5-130 مللي ثانية للانتشار عبر خلية عصبية واحدة، اعتمادًا على نوع الخلية العصبية. [70] الطرق الأخرى للنظر في نشاط الدماغ، مثل التصوير بالإصدار البوزيتروني أو التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي أو الموجات فوق الصوتية عالية الدقة لها دقة زمنية بين الثواني والدقائق. يقيس تخطيط كهربية الدماغ النشاط الكهربائي للدماغ بشكل مباشر، بينما تسجل طرق أخرى التغيرات في تدفق الدم (على سبيل المثال، التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي أو الموجات فوق الصوتية عالية الدقة) أو النشاط الأيضي (على سبيل المثال، التصوير بالإصدار البوزيتروني أو الأشعة تحت الحمراء القريبة )، وهي علامات غير مباشرة للنشاط الكهربائي للدماغ.

يمكن استخدام تخطيط كهربية الدماغ في وقت واحد مع التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي أو التصوير بالموجات فوق الصوتية بحيث يمكن تسجيل البيانات عالية الدقة الزمنية في نفس الوقت مع البيانات عالية الدقة المكانية، ومع ذلك، نظرًا لأن البيانات المستمدة من كل منهما تحدث على مدار مسار زمني مختلف، فإن مجموعات البيانات لا تمثل بالضرورة نفس نشاط الدماغ تمامًا. هناك صعوبات تقنية مرتبطة بالجمع بين تخطيط كهربية الدماغ والتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي بما في ذلك الحاجة إلى إزالة أثر تدرج التصوير بالرنين المغناطيسي الموجود أثناء التقاط التصوير بالرنين المغناطيسي. علاوة على ذلك، يمكن إحداث تيارات في أسلاك أقطاب تخطيط كهربية الدماغ المتحركة بسبب المجال المغناطيسي للتصوير بالرنين المغناطيسي.

يمكن استخدام تخطيط كهربية الدماغ في نفس الوقت مع الأشعة تحت الحمراء القريبة أو الموجات فوق الصوتية دون صعوبات تقنية كبيرة. لا يوجد تأثير لهذه الوسائل على بعضها البعض ويمكن للقياس المشترك أن يعطي معلومات مفيدة حول النشاط الكهربائي وكذلك الديناميكا الدموية بدقة مكانية متوسطة.

تخطيط كهربية الدماغ مقابل تخطيط كهربية الدماغ

يعكس تخطيط كهربية الدماغ النشاط المشبكي المترابط الناجم عن إمكانات ما بعد المشبك للخلايا العصبية القشرية . قد لا تساهم التيارات الأيونية المشاركة في توليد إمكانات الفعل السريع بشكل كبير في إمكانات المجال المتوسطة التي تمثل تخطيط كهربية الدماغ. [52] [71] وبشكل أكثر تحديدًا، يُعتقد عمومًا أن إمكانات فروة الرأس الكهربائية التي تنتج تخطيط كهربية الدماغ ناجمة عن التيارات الأيونية خارج الخلية الناجمة عن النشاط الكهربائي الشجيري ، في حين أن المجالات التي تنتج إشارات مغناطيسية دماغية [22] مرتبطة بالتيارات الأيونية داخل الخلايا. [72]

النشاط الطبيعي

  • رسم كهربية الدماغ البشري مع نشاط بارز في حالة الراحة - إيقاع ألفا. على اليسار: آثار رسم كهربية الدماغ (أفقي - الوقت بالثواني؛ رأسي - السعات، مقياس 100 ميكروفولت). على اليمين: أطياف الطاقة للإشارات المعروضة (خطوط رأسية - 10 و20 هرتز، المقياس خطي). يتكون إيقاع ألفا من موجات تشبه الجيبية بترددات تتراوح بين 8 و12 هرتز (11 هرتز في هذه الحالة) أكثر بروزًا في المواقع الخلفية. نطاق ألفا أحمر عند الرسم البياني لطيف الطاقة.
    رسم كهربية الدماغ البشري مع نشاط بارز في حالة الراحة - إيقاع ألفا. على اليسار: آثار رسم كهربية الدماغ (أفقي - الوقت بالثواني؛ رأسي - السعات، مقياس 100 ميكروفولت). على اليمين: أطياف الطاقة للإشارات المعروضة (خطوط رأسية - 10 و20 هرتز، المقياس خطي). يتكون إيقاع ألفا من موجات تشبه الجيبية بترددات تتراوح بين 8 و12 هرتز (11 هرتز في هذه الحالة) أكثر بروزًا في المواقع الخلفية. نطاق ألفا أحمر عند الرسم البياني لطيف الطاقة.
  • رسم كهربية الدماغ البشري في حالة الراحة. على اليسار: آثار رسم كهربية الدماغ (أفقي - الوقت بالثواني؛ رأسي - السعات، مقياس 100 ميكروفولت). على اليمين: أطياف الطاقة للإشارات المعروضة (خطوط رأسية - 10 و20 هرتز، المقياس خطي). 80-90% من الناس لديهم موجات بارزة تشبه الجيبية بترددات تتراوح بين 8-12 هرتز - إيقاع ألفا. يفتقر آخرون (مثل هذا) إلى هذا النوع من النشاط.
    رسم كهربية الدماغ البشري في حالة الراحة. على اليسار: آثار رسم كهربية الدماغ (أفقي - الوقت بالثواني؛ رأسي - السعات، مقياس 100 ميكروفولت). على اليمين: أطياف الطاقة للإشارات المعروضة (خطوط رأسية - 10 و20 هرتز، المقياس خطي). 80-90% من الناس لديهم موجات بارزة تشبه الجيبية بترددات تتراوح بين 8-12 هرتز - إيقاع ألفا. يفتقر آخرون (مثل هذا) إلى هذا النوع من النشاط.
  • آثار شائعة في تخطيط كهربية الدماغ البشري. 1: أثر كهربية العين الناجم عن إثارة عضلات مقلة العين (مرتبط بالرمش، على سبيل المثال). موجة موجبة بطيئة ذات سعة كبيرة بارزة في الأقطاب الكهربائية الأمامية. 2: أثر القطب الكهربائي الناجم عن سوء الاتصال (وبالتالي زيادة المقاومة) بين القطب P3 والجلد. 3: أثر البلع. 4: أثر القطب المرجعي الشائع الناجم عن سوء الاتصال بين القطب المرجعي والجلد. موجة ضخمة مماثلة في جميع القنوات.
    آثار شائعة في تخطيط كهربية الدماغ البشري. 1: أثر كهربية العين الناجم عن إثارة عضلات مقلة العين (مرتبط بالرمش، على سبيل المثال). موجة موجبة بطيئة ذات سعة كبيرة بارزة في الأقطاب الكهربائية الأمامية. 2: أثر القطب الكهربائي الناجم عن سوء الاتصال (وبالتالي زيادة المقاومة) بين القطب P3 والجلد. 3: أثر البلع. 4: أثر القطب المرجعي الشائع الناجم عن سوء الاتصال بين القطب المرجعي والجلد. موجة ضخمة مماثلة في جميع القنوات.
  • ثانية واحدة من إشارة تخطيط كهربية الدماغ
    ثانية واحدة من إشارة تخطيط كهربية الدماغ

يوصف تخطيط كهربية الدماغ عادةً من حيث (1) النشاط الإيقاعي و(2) النشاطات العابرة. ينقسم النشاط الإيقاعي إلى نطاقات حسب التردد. وإلى حد ما، تعتبر نطاقات التردد هذه مسألة تسمية (أي يمكن وصف أي نشاط إيقاعي بين 8-12 هرتز بأنه "ألفا")، ولكن هذه التسميات نشأت لأن النشاط الإيقاعي ضمن نطاق تردد معين لوحظ أن له توزيعًا معينًا على فروة الرأس أو أهمية بيولوجية معينة. عادةً ما يتم استخراج نطاقات التردد باستخدام طرق طيفية (على سبيل المثال Welch) كما تم تنفيذها على سبيل المثال في برامج تخطيط كهربية الدماغ المتاحة مجانًا مثل EEGLAB أو Neurophysiological Biomarker Toolbox . غالبًا ما تسمى المعالجة الحسابية لتخطيط كهربية الدماغ بالتخطيط الكهربي الكمي للدماغ (qEEG).

تقع معظم الإشارات الدماغية التي يتم رصدها في تخطيط كهربية الدماغ في فروة الرأس في نطاق 1-20 هرتز (من المرجح أن يكون النشاط الذي يقل أو يزيد عن هذا النطاق اصطناعيًا، وفقًا لتقنيات التسجيل السريرية القياسية). تنقسم الأشكال الموجية إلى نطاقات ترددية تُعرف باسم ألفا وبيتا وثيتا ودلتا للإشارة إلى غالبية تخطيط كهربية الدماغ المستخدم في الممارسة السريرية. [73]

مقارنة نطاقات تخطيط كهربية الدماغ

مقارنة نطاقات تخطيط كهربية الدماغ
فرقة التردد (هرتز) موقع عادة مرضيا
دلتا < 4 أماميًا عند البالغين، خلفيًا عند الأطفال؛ موجات عالية السعة
  • نوم الموجة البطيئة عند البالغين
  • في الاطفال
  • تم العثور عليها أثناء بعض مهام الاهتمام المستمر [74]
  • آفات تحت القشرية
  • آفات منتشرة
  • اعتلال الدماغ الأيضي استسقاء الرأس
  • آفات خط الوسط العميقة
ثيتا 4-7 تم العثور عليها في مواقع لا علاقة لها بالمهمة المطروحة
  • أعلى عند الأطفال الصغار
  • النعاس عند البالغين والمراهقين
  • تسكع
  • يرتبط بتثبيط الاستجابات المثارة (وجد أنه يرتفع في المواقف التي يحاول فيها الشخص بنشاط قمع استجابة أو فعل). [74]
  • آفات تحت القشرية البؤرية
  • اعتلال الدماغ الأيضي
  • اضطرابات خط الوسط العميقة
  • بعض حالات استسقاء الرأس
ألفا 8-12 المناطق الخلفية للرأس، على كلا الجانبين، أعلى في السعة على الجانب المهيمن. المواقع المركزية (c3-c4) في حالة الراحة
  • مسترخي/متأمل
  • اغلاق العينين
  • يرتبط أيضًا بالتحكم في التثبيط، ويبدو أن الغرض منه هو تحديد توقيت النشاط المثبط في مواقع مختلفة عبر الدماغ.
  • غيبوبة
بيتا 13–30 كلا الجانبين، توزيع متماثل، أكثر وضوحًا في المقدمة؛ موجات ذات سعة منخفضة
  • مدى المدى: هادئ نشط → شديد → متوتر → مهووس بشكل خفيف
  • التفكير النشط، التركيز، اليقظة العالية، القلق
جاما > 32 القشرة الحسية الجسدية
  • العروض أثناء المعالجة الحسية عبر الوسائط (الإدراك الذي يجمع بين حاستين مختلفتين، مثل الصوت والبصر) [76] [77]
  • كما يظهر ذلك أيضًا أثناء مطابقة الذاكرة قصيرة المدى للأشياء أو الأصوات أو الأحاسيس اللمسية المعترف بها
  • قد يرتبط انخفاض نشاط نطاق جاما بالتدهور المعرفي، وخاصة عندما يتعلق الأمر بنطاق ثيتا؛ ومع ذلك، لم يتم إثبات ذلك للاستخدام كقياس تشخيصي سريري
مو 8-12 القشرة الحسية الحركية
  • يظهر الخلايا العصبية الحركية في حالة الراحة. [78]

إن ممارسة استخدام الأعداد الصحيحة فقط في التعريفات تأتي من اعتبارات عملية في الأيام التي لم يكن من الممكن فيها حساب سوى الدورات الكاملة على السجلات الورقية. وهذا يؤدي إلى فجوات في التعريفات، كما هو موضح في مكان آخر على هذه الصفحة. لطالما تم تعريف التعريفات النظرية بعناية أكبر لتشمل جميع الترددات. لسوء الحظ، لا يوجد اتفاق في الأعمال المرجعية القياسية على ما يجب أن تكون عليه هذه النطاقات  - تشمل قيم الطرف العلوي من ألفا والطرف السفلي من بيتا 12 و13 و14 و15. إذا تم اعتبار العتبة 14 هرتز، فإن أبطأ موجة بيتا لها نفس مدة أطول ارتفاع (70 مللي ثانية)، مما يجعل هذه القيمة الأكثر فائدة.

تخطيط كهربية الدماغ البشري مع إيقاع ألفا بارز
تخطيط كهربية الدماغ البشري مع إيقاع ألفا بارز

أنماط الموجة

أمواج دلتا
  • موجات دلتا هي نطاق التردد الذي يصل إلى 4 هرتز. تميل إلى أن تكون الأعلى في السعة والأبطأ في الموجات. تُرى بشكل طبيعي عند البالغين في نوم الموجة البطيئة . تُرى أيضًا بشكل طبيعي عند الأطفال. قد تحدث بشكل موضعي مع الآفات تحت القشرية وفي توزيع عام مع الآفات المنتشرة أو اعتلال الدماغ الأيضي أو استسقاء الرأس أو الآفات العميقة في خط الوسط. عادة ما تكون أكثر بروزًا في المقدمة عند البالغين (على سبيل المثال FIRDA - دلتا الإيقاعية المتقطعة الأمامية) والخلفية عند الأطفال (على سبيل المثال OIRDA - دلتا الإيقاعية المتقطعة القذالية).
موجات ثيتا
  • ثيتا هو نطاق التردد من 4 هرتز إلى 7 هرتز. يُرى ثيتا بشكل طبيعي عند الأطفال الصغار. يمكن رؤيته في النعاس أو الإثارة عند الأطفال الأكبر سنًا والبالغين؛ ويمكن رؤيته أيضًا في التأمل . [80] يمثل زيادة ثيتا بالنسبة للعمر نشاطًا غير طبيعي. يمكن رؤيته كاضطراب بؤري في الآفات تحت القشرية البؤرية؛ يمكن رؤيته في التوزيع العام في الاضطراب المنتشر أو اعتلال الدماغ الأيضي أو اضطرابات خط الوسط العميق أو بعض حالات استسقاء الرأس. على العكس من ذلك، ارتبط هذا النطاق بتقارير عن حالات الاسترخاء والتأمل والإبداع.
موجات ألفا
  • ألفا هو نطاق التردد من 8 هرتز إلى 12 هرتز. [81] أطلق هانز بيرجر على أول نشاط إيقاعي في تخطيط كهربية الدماغ لاحظه "موجة ألفا". كان هذا هو "الإيقاع الأساسي الخلفي" (يُطلق عليه أيضًا "الإيقاع السائد الخلفي" أو "إيقاع ألفا الخلفي")، والذي يُرى في المناطق الخلفية من الرأس على كلا الجانبين، ويكون أعلى في السعة على الجانب السائد. يظهر مع إغلاق العينين والاسترخاء، ويضعف مع فتح العينين أو المجهود العقلي. يكون الإيقاع الأساسي الخلفي أبطأ في الواقع من 8 هرتز عند الأطفال الصغار (لذلك من الناحية الفنية في نطاق ثيتا).
الإيقاع الحسي الحركي ويعرف أيضًا باسم إيقاع مو
بالإضافة إلى الإيقاع الأساسي الخلفي، توجد إيقاعات ألفا طبيعية أخرى مثل إيقاع مو (نشاط ألفا في المناطق القشرية الحسية والحركية في الجانبين ) الذي يظهر عندما تكون اليدين والذراعين خاملة؛ و"الإيقاع الثالث" (نشاط ألفا في الفص الصدغي أو الجبهي). [82] [83] يمكن أن يكون ألفا غير طبيعي؛ على سبيل المثال، يُشار إلى مخطط كهربية الدماغ الذي يحتوي على ألفا منتشر يحدث في الغيبوبة ولا يستجيب للمحفزات الخارجية باسم "غيبوبة ألفا".
موجات بيتا
  • بيتا هو نطاق التردد من 13 هرتز إلى حوالي 30 هرتز. يُرى عادةً على كلا الجانبين في توزيع متماثل ويكون أكثر وضوحًا في المقدمة. يرتبط نشاط بيتا ارتباطًا وثيقًا بالسلوك الحركي ويضعف عمومًا أثناء الحركات النشطة. [84] غالبًا ما يرتبط بيتا منخفض السعة بترددات متعددة ومتغيرة بالتفكير النشط أو المشغول أو القلق والتركيز النشط. يرتبط بيتا الإيقاعي بمجموعة مهيمنة من الترددات بأمراض مختلفة، مثل متلازمة Dup15q ، وتأثيرات الأدوية، وخاصة البنزوديازيبينات . قد يكون غائبًا أو منخفضًا في مناطق تلف القشرة. إنه الإيقاع السائد لدى المرضى الذين يكونون في حالة تأهب أو قلق أو الذين لديهم أعين مفتوحة.
موجات جاما
  • جاما هو نطاق التردد الذي يتراوح تقريبًا بين 30 إلى 100 هرتز. ويُعتقد أن إيقاعات جاما تمثل ربط مجموعات مختلفة من الخلايا العصبية معًا في شبكة لغرض تنفيذ وظيفة إدراكية أو حركية معينة. [13]
  • يتراوح نطاق الترددات مو بين 8 و13 هرتز ويتداخل جزئيًا مع ترددات أخرى. وهو يعكس الإطلاق المتزامن للخلايا العصبية الحركية في حالة الراحة. ويُعتقد أن قمع مو يعكس أنظمة الخلايا العصبية المرآتية الحركية، لأنه عند ملاحظة أي فعل، ينطفئ النمط، ربما لأن الأنظمة العصبية الطبيعية والمرآتية "تخرج عن المزامنة" وتتداخل مع بعضها البعض. [79]

يتم تسجيل النشاط "البطيء للغاية" أو "القريب من التيار المباشر " باستخدام مكبرات التيار المباشر في بعض سياقات البحث. لا يتم تسجيله عادةً في سياق سريري لأن الإشارة عند هذه الترددات عرضة لعدد من التحف الفنية.

بعض سمات تخطيط كهربية الدماغ مؤقتة وليست منتظمة. قد تمثل الطفرات والموجات الحادة نشاط النوبات أو النشاط بين النوبات لدى الأفراد المصابين بالصرع أو لديهم استعداد للإصابة بالصرع. السمات المؤقتة الأخرى طبيعية: تظهر موجات القمة ومغازل النوم في النوم الطبيعي.

هناك أنواع من النشاط غير شائعة إحصائيًا، ولكنها لا ترتبط بخلل وظيفي أو مرض. وغالبًا ما يشار إليها باسم "المتغيرات الطبيعية". إيقاع مو هو مثال على المتغير الطبيعي.

يختلف تخطيط كهربية الدماغ الطبيعي حسب العمر. ويختلف تخطيط كهربية الدماغ قبل الولادة وتخطيط كهربية الدماغ عند حديثي الولادة تمامًا عن تخطيط كهربية الدماغ عند البالغين. يُظهِر الأجنة في الثلث الثالث من الحمل والمواليد الجدد نمطين شائعين لنشاط الدماغ: "متقطع" و"متناوب أثري". يشير النشاط الكهربائي "المتقطع" إلى نوبات حادة من النشاط الكهربائي تليها موجات منخفضة التردد. يصف النشاط الكهربائي "المتناوب الأثري" نوبات حادة تليها فترات قصيرة عالية السعة وعادة ما يشير إلى النوم الهادئ عند الأطفال حديثي الولادة. [85] عادةً ما يكون لتخطيط كهربية الدماغ في مرحلة الطفولة تذبذبات تردد أبطأ من تخطيط كهربية الدماغ عند البالغين.

يختلف تخطيط كهربية الدماغ الطبيعي أيضًا حسب الحالة. يُستخدم تخطيط كهربية الدماغ مع قياسات أخرى ( تخطيط كهربية الدماغ ، تخطيط كهربية العضلات ) لتحديد مراحل النوم في تخطيط النوم . يظهر النوم في المرحلة الأولى (المكافئ للنعاس في بعض الأنظمة) في تخطيط كهربية الدماغ على أنه انقطاع للإيقاع الأساسي الخلفي. يمكن أن يكون هناك زيادة في ترددات ثيتا. قام سانتاماريا وتشيابا بفهرسة عدد من الأنماط المتنوعة المرتبطة بالنعاس. يتميز نوم المرحلة الثانية بمغازل النوم - فترات مؤقتة من النشاط الإيقاعي في نطاق 12-14 هرتز (يشار إليها أحيانًا باسم نطاق "سيجما") والتي لها أقصى حد مركزي أمامي. معظم النشاط في المرحلة الثانية يكون في نطاق 3-6 هرتز. يتم تعريف المرحلتين الثالثة والرابعة من النوم من خلال وجود ترددات دلتا وغالبًا ما يشار إليها بشكل جماعي باسم "نوم الموجة البطيئة". تتكون المراحل من الأولى إلى الرابعة من النوم غير السريع (أو "NREM"). يبدو تخطيط كهربية الدماغ في مرحلة حركة العين السريعة أثناء النوم مشابهًا إلى حد ما لتخطيط كهربية الدماغ أثناء اليقظة.

يعتمد تخطيط كهربية الدماغ تحت التخدير العام على نوع المخدر المستخدم. مع التخدير المهلجنة، مثل الهالوثان أو العوامل الوريدية، مثل البروبوفول ، يُرى نمط تخطيط كهربية الدماغ السريع (ألفا أو بيتا منخفضة) غير التفاعلي على معظم فروة الرأس، وخاصة الأمامية؛ في بعض المصطلحات القديمة كان يُعرف هذا بنمط WAR (نمط أمامي سريع واسع الانتشار)، على النقيض من نمط WAIS (بطيء واسع الانتشار) المرتبط بجرعات عالية من المواد الأفيونية . بدأ فهم تأثيرات التخدير على إشارات تخطيط كهربية الدماغ على مستوى أفعال الدواء على أنواع مختلفة من المشابك والدوائر التي تسمح بنشاط عصبي متزامن. [86]

التحف

الأنواع الرئيسية للآثار في تخطيط كهربية الدماغ البشري
الأنواع الرئيسية للآثار في تخطيط كهربية الدماغ البشري

إن تخطيط كهربية الدماغ هو تقنية مفيدة للغاية لدراسة نشاط الدماغ، ولكن الإشارة المقاسة تكون دائمًا ملوثة بالأشياء التي يمكن أن تؤثر على تحليل البيانات. والشيء الأثري هو أي إشارة مقاسة لا تنشأ داخل الدماغ. وعلى الرغم من وجود خوارزميات متعددة لإزالة الأشياء الأثرية، إلا أن مشكلة كيفية التعامل معها تظل سؤالًا مفتوحًا. يمكن أن يكون مصدر الأشياء الأثرية من مشكلات تتعلق بالأداة، مثل الأقطاب الكهربائية المعيبة أو ضوضاء الخط أو معاوقة الأقطاب الكهربائية العالية، أو قد تكون من فسيولوجيا الموضوع الذي يتم تسجيله. يمكن أن يشمل ذلك، ومضات العين والحركة، والنشاط القلبي ونشاط العضلات، وهذه الأنواع من الأشياء الأثرية أكثر تعقيدًا في إزالتها. قد تحيز الأشياء الأثرية التفسير البصري لبيانات تخطيط كهربية الدماغ حيث قد يحاكي بعضها النشاط المعرفي الذي يمكن أن يؤثر على تشخيص مشاكل مثل مرض الزهايمر أو اضطرابات النوم. وعلى هذا فإن إزالة مثل هذه الأشياء الأثرية في بيانات تخطيط كهربية الدماغ المستخدمة للتطبيقات العملية لها أهمية قصوى. [87]

إزالة القطع الأثرية

من المهم أن تكون قادرًا على التمييز بين القطع الأثرية والنشاط الدماغي الحقيقي من أجل منع التفسيرات غير الصحيحة لبيانات تخطيط كهربية الدماغ. الطرق العامة لإزالة القطع الأثرية من البيانات هي الوقاية والرفض والإلغاء. والهدف من أي نهج هو تطوير منهجية قادرة على تحديد وإزالة القطع الأثرية دون التأثير على جودة إشارة تخطيط كهربية الدماغ. نظرًا لأن مصادر القطع الأثرية مختلفة تمامًا، فإن غالبية الباحثين يركزون على تطوير خوارزميات من شأنها تحديد وإزالة نوع واحد من الضوضاء في الإشارة. يتم استخدام الترشيح البسيط باستخدام مرشح الشق عادةً لرفض المكونات بتردد 50/60 هرتز. ومع ذلك، فإن مثل هذه المرشحات البسيطة ليست خيارًا مناسبًا للتعامل مع جميع القطع الأثرية، حيث تتداخل تردداتها مع ترددات تخطيط كهربية الدماغ بالنسبة للبعض.

تتميز خوارزميات الانحدار بتكلفة حسابية معتدلة وهي بسيطة. كانت تمثل طريقة التصحيح الأكثر شيوعًا حتى منتصف التسعينيات عندما تم استبدالها بطرق من نوع "فصل المصدر الأعمى". تعمل خوارزميات الانحدار على فرضية مفادها أن جميع القطع الأثرية تتكون من قناة مرجعية واحدة أو أكثر. إن طرح هذه القنوات المرجعية من القنوات الملوثة الأخرى، إما في مجال الوقت أو التردد، من خلال تقدير تأثير القنوات المرجعية على القنوات الأخرى، من شأنه تصحيح القنوات للقطعة الأثرية. على الرغم من أن متطلبات القنوات المرجعية تؤدي في النهاية إلى استبدال هذه الفئة من الخوارزميات، إلا أنها لا تزال تمثل المعيار الذي يتم تقييم الخوارزميات الحديثة على أساسه. [88] تتضمن خوارزميات فصل المصدر الأعمى (BSS) المستخدمة لإزالة القطع الأثرية تحليل المكونات الأساسية (PCA) وتحليل المكونات المستقلة (ICA) وقد نجحت العديد من الخوارزميات في هذه الفئة في معالجة معظم القطع الأثرية الفسيولوجية. [88]

الآثار الفسيولوجية

التحف العينية

تؤثر التحف العينية بشكل كبير على إشارة تخطيط كهربية الدماغ. ويرجع هذا إلى أن حركات العين تنطوي على تغيير في المجالات الكهربائية المحيطة بالعينين، مما يؤدي إلى تشويه المجال الكهربائي فوق فروة الرأس، وبما أن تخطيط كهربية الدماغ يُسجل على فروة الرأس، فإنه يشوه الإشارة المسجلة. وهناك اختلاف في الرأي بين الباحثين، حيث يزعم البعض أن التحف العينية هي، أو يمكن وصفها بشكل معقول بأنها مولد واحد، بينما يزعم آخرون أنه من المهم فهم الآليات المعقدة المحتملة. وقد تم اقتراح ثلاث آليات محتملة لتفسير التحف العينية.

الأول هو حركة ثنائي القطب الشبكي للقرنية والتي تدعي أن ثنائي القطب الكهربائي يتكون بين القرنية والشبكية، حيث تكون الأولى مشحونة إيجابيا والثانية مشحونة سلبيا. عندما تتحرك العين، يتحرك هذا الثنائي القطب أيضًا مما يؤثر على المجال الكهربائي فوق فروة الرأس، وهذا هو الرأي الأكثر شيوعًا. الآلية الثانية هي حركة ثنائي القطب الشبكية، والتي تشبه الأولى ولكنها تختلف في أنها تدعي وجود فرق محتمل، وبالتالي ثنائي القطب عبر الشبكية مع تأثير ضئيل للقرنية. الآلية الثالثة هي حركة الجفن. من المعروف أن هناك تغييرًا في الجهد حول العينين عندما يتحرك الجفن، حتى لو لم تتحرك كرة العين. يُعتقد أن الجفن يمكن وصفه بأنه مصدر جهد انزلاقي وأن تأثير الرمش يختلف عن حركة العين في تخطيط كهربية الدماغ المسجل. [89]

كانت آثار رفرفة الجفن من النوع المميز تسمى سابقًا بإيقاع كابا (أو موجات كابا). وعادةً ما تُرى في الأقطاب الأمامية الجبهية، أي فوق العينين مباشرةً. وأحيانًا تُرى مع النشاط العقلي. وعادةً ما تكون في نطاق ثيتا (4-7 هرتز) أو ألفا (7-14 هرتز). وقد سُميت بهذا الاسم لأنه كان يُعتقد أنها تنشأ من الدماغ. وكشفت دراسة لاحقة أنها كانت تتولد عن رفرفة الجفون السريعة، وأحيانًا تكون دقيقة للغاية بحيث يصعب رؤيتها. وهي في الواقع ضوضاء في قراءة تخطيط كهربية الدماغ، ولا ينبغي من الناحية الفنية أن تُسمى إيقاعًا أو موجة. لذلك، يشير الاستخدام الحالي في تخطيط كهربية الدماغ إلى الظاهرة باعتبارها أثرًا لرفرفة الجفن، وليس إيقاعًا (أو موجة) كابا. [90]

يتأثر انتشار أثر العين بعوامل متعددة بما في ذلك خصائص جمجمة الشخص والأنسجة العصبية والجلد ولكن يمكن تقريب الإشارة بحيث تتناسب عكسياً مع المسافة من العينين مربعة. يتكون مخطط كهربية العين (EOG) من سلسلة من الأقطاب الكهربائية التي تقيس تغيرات الجهد بالقرب من العين وهي الأداة الأكثر شيوعًا للتعامل مع أثر حركة العين في إشارة تخطيط كهربية العين. [89]

القطع الأثرية العضلية

إن مصدر آخر للآثار هو حركات العضلات المختلفة في جميع أنحاء الجسم. وعادة ما يتم تسجيل هذه الفئة الخاصة من الآثار بواسطة جميع الأقطاب الكهربائية الموجودة على فروة الرأس بسبب النشاط العضلي (زيادة أو نقصان ضغط الدم). ولا يوجد لأصل هذه الآثار مكان واحد وتنشأ من مجموعات عضلية مستقلة وظيفيًا، مما يعني أن خصائص الأثر ليست ثابتة. وسوف تتغير الأنماط المرصودة بسبب الآثار العضلية اعتمادًا على جنس الشخص والأنسجة العضلية المعينة ودرجة تقلصها. إن نطاق التردد للآثار العضلية واسع ويتداخل مع كل إيقاع كلاسيكي في تخطيط كهربية الدماغ. ومع ذلك، فإن معظم الطاقة تتركز في النطاق الأدنى من الترددات المرصودة من 20 إلى 300 هرتز مما يجعل نطاق جاما عرضة بشكل خاص للآثار العضلية. وقد يكون لبعض الآثار العضلية نشاط بتردد منخفض يصل إلى 2 هرتز، لذلك قد تتأثر نطاقات دلتا وثيتا أيضًا بنشاط العضلات. قد تؤثر الآثار العضلية على دراسات النوم، حيث يمكن لحركات صرير الأسنان اللاإرادية أو الشخير أن تؤثر بشكل خطير على جودة تخطيط كهربية الدماغ المسجل. بالإضافة إلى ذلك، قد تتأثر التسجيلات التي تم إجراؤها لمرضى الصرع بشكل كبير بوجود الآثار العضلية. [91]

قطع أثرية قلبية

يؤدي الاحتمال الناتج عن النشاط القلبي إلى إدخال أخطاء في تخطيط كهربية القلب (ECG) في تخطيط كهربية القلب. [92] يمكن إزالة الآثار الناتجة عن النشاط القلبي بمساعدة إشارة مرجعية لتخطيط كهربية القلب. [87]

آثار فسيولوجية أخرى

تنتج التشوهات الحركية اللسانية عن الفارق المحتمل بين قاعدة اللسان وطرفه. يمكن أن تؤدي حركات اللسان البسيطة إلى تلويث مخطط كهربية الدماغ، وخاصة في اضطرابات الباركنسون والرعشة . [ بحاجة لمصدر ]

التحف البيئية

بالإضافة إلى الآثار التي يولدها الجسم، فإن العديد من الآثار تنشأ من خارج الجسم. قد تتسبب حركة المريض، أو حتى مجرد استقرار الأقطاب الكهربائية، في حدوث فرقعة في الأقطاب الكهربائية ، وهي نبضات كهربائية تنشأ عن تغيير لحظي في معاوقة أحد الأقطاب الكهربائية. قد يتسبب التوصيل الأرضي الضعيف لأقطاب تخطيط كهربية الدماغ في حدوث نبضات كهربائية كبيرة تبلغ 50 أو 60 هرتز، اعتمادًا على تردد نظام الطاقة المحلي . قد يكون المصدر الثالث للتداخل المحتمل هو وجود تنقيط وريدي ؛ يمكن أن تسبب مثل هذه الأجهزة نبضات كهربائية إيقاعية وسريعة ومنخفضة الجهد، والتي قد يتم الخلط بينها وبين النبضات الكهربائية. [ بحاجة لمصدر ]

نشاط غير طبيعي

يمكن تقسيم النشاط غير الطبيعي بشكل عام إلى نشاط صرعيّ ونشاط غير صرعيّ. كما يمكن تقسيمه إلى نشاط بؤري أو منتشر.

تمثل التفريغات الصرعية البؤرية إمكانات سريعة ومتزامنة في عدد كبير من الخلايا العصبية في منطقة منفصلة إلى حد ما من الدماغ. يمكن أن تحدث هذه التفريغات كنشاط بين النوبات، بين النوبات، وتمثل منطقة من التهيج القشري قد تكون مستعدة لإنتاج نوبات صرع. لا تعد التفريغات بين النوبات موثوقة تمامًا لتحديد ما إذا كان المريض يعاني من الصرع أو المكان الذي قد تنشأ فيه نوبته. (انظر الصرع البؤري ).

غالبًا ما يكون للإفرازات الصرعية المعممة حد أقصى أمامي، ولكنها تظهر بشكل متزامن في جميع أنحاء الدماغ. وهي تشير بقوة إلى الصرع المعمم.

قد يحدث نشاط غير طبيعي بؤري غير صرعي في مناطق الدماغ التي يوجد بها تلف بؤري في القشرة أو المادة البيضاء . غالبًا ما يتكون من زيادة في إيقاعات التردد البطيء و/أو فقدان إيقاعات التردد الأعلى الطبيعية. قد يظهر أيضًا على شكل انخفاض بؤري أو أحادي الجانب في سعة إشارة تخطيط كهربية الدماغ.

قد يتجلى النشاط غير الطبيعي غير الصرعي المنتشر على شكل إيقاعات بطيئة بشكل غير طبيعي أو تباطؤ ثنائي للإيقاعات الطبيعية، مثل PBR.

يمكن استخدام أقطاب تخطيط الدماغ داخل القشرة وأقطاب تحت الجافية معًا للتمييز بين الآثار الناجمة عن الصرع والأحداث العصبية الشديدة الأخرى.

كما حظيت القياسات الأكثر تقدمًا لإشارات تخطيط كهربية الدماغ غير الطبيعية مؤخرًا باهتمام باعتبارها علامات حيوية محتملة لاضطرابات مختلفة مثل مرض الزهايمر . [93]

الاتصال عن بعد

تتمتع أنظمة فك تشفير الكلام المتخيل من تخطيط كهربية الدماغ بتطبيقات مثل تلك الموجودة في واجهات الدماغ والحاسوب . [94]

تشخيص تخطيط كهربية الدماغ

تعاونت وزارة الدفاع وشؤون المحاربين القدامى ومختبر أبحاث الجيش الأمريكي في تشخيص تخطيط كهربية الدماغ من أجل الكشف عن إصابات الدماغ الرضحية الخفيفة إلى المتوسطة لدى الجنود المقاتلين. [95] بين عامي 2000 و2012، تم تصنيف 75 بالمائة من إصابات الدماغ أثناء العمليات العسكرية الأمريكية على أنها إصابات دماغية رضحية خفيفة إلى متوسطة . واستجابة لذلك، سعت وزارة الدفاع الأمريكية إلى تقنيات جديدة قادرة على الكشف السريع والدقيق وغير الجراحي والميداني عن إصابات الدماغ الرضحية الخفيفة لمعالجة هذه الإصابة. [95]

غالبًا ما يصاب أفراد القتال باضطراب ما بعد الصدمة وإصابات الدماغ الرضحية الخفيفة بالتزامن. تظهر كلتا الحالتين مع تذبذبات موجات الدماغ منخفضة التردد المتغيرة. [96] تظهر موجات الدماغ المتغيرة لدى مرضى اضطراب ما بعد الصدمة مع انخفاض في التذبذبات منخفضة التردد، في حين ترتبط إصابات إصابات الدماغ الرضحية الخفيفة بزيادة تذبذبات الموجات منخفضة التردد. يمكن أن تساعد تشخيصات تخطيط كهربية الدماغ الفعّالة الأطباء على تحديد الحالات بدقة وعلاج الإصابات بشكل مناسب من أجل التخفيف من الآثار طويلة المدى. [97]

تقليديًا، يتضمن التقييم السريري لتخطيط كهربية الدماغ الفحص البصري. وبدلاً من التقييم البصري لتضاريس تذبذب موجات الدماغ، يقوم تخطيط كهربية الدماغ الكمي (qEEG)، وهو منهجيات خوارزمية محوسبة، بتحليل منطقة معينة من الدماغ وتحويل البيانات إلى "طيف طاقة" ذي معنى للمنطقة. [95] يمكن أن يؤدي التمييز الدقيق بين إصابات الدماغ الرضحية الخفيفة واضطراب ما بعد الصدمة إلى زيادة نتائج التعافي الإيجابية بشكل كبير للمرضى، خاصة وأن التغييرات طويلة الأمد في الاتصال العصبي يمكن أن تستمر بعد حادثة إصابة الدماغ الرضحية الخفيفة الأولية. [97]

من القياسات الشائعة الأخرى التي يتم إجراؤها من بيانات تخطيط كهربية الدماغ هي مقاييس التعقيد مثل تعقيد Lempel-Ziv ، والبعد الكسري ، والتسطيح الطيفي ، [19] والتي ترتبط بأمراض أو مراحل مرضية معينة.

الاقتصاد

توجد أجهزة تخطيط كهربية الدماغ غير المكلفة لأسواق الأبحاث والاستهلاك منخفضة التكلفة. وفي الآونة الأخيرة، قامت بعض الشركات بتصغير تكنولوجيا تخطيط كهربية الدماغ الطبية لإنشاء إصدارات يمكن للجمهور العام الوصول إليها. وقد قامت بعض هذه الشركات بتصنيع أجهزة تخطيط كهربية الدماغ التجارية التي تباع بالتجزئة بأقل من 100 دولار أمريكي.

  • في عام 2004، أصدرت OpenEEG جهازها ModularEEG كجهاز مفتوح المصدر. وتتضمن البرامج مفتوحة المصدر المتوافقة لعبة لموازنة الكرة.
  • في عام 2007، أصدرت شركة NeuroSky أول جهاز تخطيط كهربية دماغي ميسور التكلفة وموجه للمستهلكين إلى جانب لعبة NeuroBoy. وكان هذا أيضًا أول جهاز تخطيط كهربية دماغي واسع النطاق يستخدم تقنية الاستشعار الجاف. [98]
  • في عام 2008، طورت شركة OCZ Technology جهازًا لاستخدامه في ألعاب الفيديو ويعتمد بشكل أساسي على تخطيط كهربية العضلات .
  • في عام 2008، أعلنت شركة Square Enix، مطورة لعبة Final Fantasy ، أنها تتعاون مع شركة NeuroSky لإنشاء لعبة Judecca . [99] [100]
  • في عام 2009، دخلت شركة ماتيل في شراكة مع شركة نيوروسكاي لإطلاق لعبة Mindflex ، وهي لعبة تستخدم مخطط كهربية الدماغ لتوجيه الكرة عبر مسار مليء بالعقبات. وهي حتى الآن اللعبة الأكثر مبيعًا لمخطط كهربية الدماغ الموجهة للمستهلكين. [99] [101]
  • في عام 2009، دخلت شركة Uncle Milton Industries في شراكة مع شركة NeuroSky لإطلاق لعبة Star Wars Force Trainer ، وهي لعبة مصممة لخلق وهم امتلاك القوة . [99] [102]
  • في عام 2010، أضافت NeuroSky وظيفة الرمش وتخطيط كهربية العضلات إلى MindSet. [103]
  • في عام 2011، أصدرت شركة NeuroSky جهاز MindWave، وهو جهاز تخطيط كهربية الدماغ مصمم لأغراض تعليمية وألعاب. [104] فاز جهاز MindWave بجائزة موسوعة غينيس للأرقام القياسية عن "أثقل آلة تم تحريكها باستخدام واجهة تحكم دماغية". [105]
  • في عام 2012، أطلق مشروع ياباني للأجهزة الإلكترونية، Neurowear ، سماعة Necomimi: وهي سماعة رأس مزودة بأذني قطة تعملان بمحركين. والسماعة عبارة عن وحدة NeuroSky MindWave مزودة بمحركين على عصابة الرأس حيث قد تكون أذني القطة. وتوضع أغطية على شكل أذني قطة فوق المحركات بحيث تتحرك الأذنان عندما يسجل الجهاز الحالات العاطفية. على سبيل المثال، عند الاسترخاء، تسقط الأذنان إلى الجانبين ثم تنتصبان عند الإثارة مرة أخرى.
  • في عام 2014، أصدرت OpenBCI واجهة دماغ حاسوبية مفتوحة المصدر تحمل نفس الاسم بعد حملة Kickstarter ناجحة في عام 2013. اللوحة، التي أعيدت تسميتها لاحقًا باسم "Cyton"، بها 8 قنوات، قابلة للتوسيع إلى 16 مع وحدة Daisy. وهي تدعم EEG و EKG و EMG . تعتمد لوحة Cyton على Texas Instruments ADS1299 IC وArduino أو PIC، وتكلفتها في البداية 399 دولارًا قبل أن تزيد في السعر إلى 999 دولارًا. وهي تستخدم أقطاب كأس معدنية قياسية ومعجون موصل.
  • في عام 2015، أصدرت شركة Mind Solutions Inc أصغر واجهة دماغية للمستهلك حتى الآن، وهي NeuroSync. يعمل هذا الجهاز كمستشعر جاف بحجم لا يزيد عن سماعة الأذن التي تعمل بتقنية البلوتوث . [106]
  • في عام 2015، أصدرت شركة Macrotellect الصينية منتجي BrainLink Pro وBrainLink Lite، وهو منتج يمكن ارتداؤه لتخطيط كهربية الدماغ، وهو مخصص للمستهلكين ويوفر 20 تطبيقًا لتحسين لياقة الدماغ على متاجر تطبيقات Apple و Android . [107]
  • في عام 2021، أصدرت شركة BioSerenity سماعات Neuronaute وIcecap، وهي سماعات رأس EEG يمكن التخلص منها للاستخدام مرة واحدة وتسمح بالتسجيل بجودة معادلة لأقطاب الكأس التقليدية. [108] [109]

البحوث المستقبلية

تم استخدام تخطيط كهربية الدماغ لأغراض عديدة إلى جانب الاستخدامات التقليدية للتشخيص السريري وعلم الأعصاب الإدراكي التقليدي. كان الاستخدام المبكر خلال الحرب العالمية الثانية من قبل سلاح الجو بالجيش الأمريكي لفحص الطيارين المعرضين لخطر الإصابة بنوبات الصرع؛ [110] لا تزال تسجيلات تخطيط كهربية الدماغ طويلة المدى في مرضى الصرع تستخدم اليوم للتنبؤ بالنوبات . يظل Neurofeedback امتدادًا مهمًا، وفي شكله الأكثر تقدمًا يتم أيضًا محاولة استخدامه كأساس لواجهات الكمبيوتر الدماغية . [111] كما يستخدم تخطيط كهربية الدماغ على نطاق واسع في مجال التسويق العصبي .

يتم تغيير تخطيط كهربية الدماغ عن طريق الأدوية التي تؤثر على وظائف المخ، وهي المواد الكيميائية التي تشكل الأساس لعلم العقاقير النفسية . سجلت تجارب بيرجر المبكرة تأثيرات الأدوية على تخطيط كهربية الدماغ. وقد طور علم تخطيط كهربية الدماغ الدوائي أساليب لتحديد المواد التي تغير وظائف المخ بشكل منهجي للاستخدام العلاجي والترفيهي.

تحاول شركة هوندا تطوير نظام يسمح للمشغل بالتحكم في روبوتها أسيمو باستخدام تخطيط كهربية الدماغ، وهي تقنية تأمل في نهاية المطاف دمجها في سياراتها. [112]

تم استخدام تخطيط كهربية الدماغ كدليل في المحاكمات الجنائية في ولاية ماهاراشترا الهندية . [113] [114] تم استخدام ملف تعريف التوقيع التذبذبي الكهربائي للدماغ (BEOS)، وهو تقنية تخطيط كهربية الدماغ، في محاكمة ولاية ماهاراشترا ضد شارما لإظهار أن شارما تتذكر استخدام الزرنيخ لتسميم خطيبها السابق، على الرغم من أن موثوقية BEOS والأساس العلمي محل نزاع. [115]

يتم إجراء الكثير من الأبحاث حاليًا من أجل جعل أجهزة تخطيط كهربية الدماغ أصغر حجمًا وأكثر قابلية للنقل وأسهل في الاستخدام. يعتمد ما يسمى بـ "تخطيط كهربية الدماغ القابل للارتداء" على إنشاء إلكترونيات تجميع لاسلكية منخفضة الطاقة وأقطاب كهربائية "جافة" لا تتطلب استخدام هلام موصل. [116] يهدف تخطيط كهربية الدماغ القابل للارتداء إلى توفير أجهزة تخطيط كهربية الدماغ صغيرة موجودة فقط على الرأس والتي يمكنها تسجيل تخطيط كهربية الدماغ لأيام أو أسابيع أو أشهر في كل مرة، مثل تخطيط كهربية الدماغ للأذن . يمكن لمثل هذا المراقبة المطولة وسهلة الاستخدام أن تحدث تغييرًا كبيرًا في تشخيص الحالات المزمنة مثل الصرع، وتحسين قبول المستخدم النهائي لأنظمة واجهة الدماغ والحاسوب بشكل كبير. [117] يتم إجراء الأبحاث أيضًا لتحديد حلول محددة لزيادة عمر بطارية أجهزة تخطيط كهربية الدماغ القابلة للارتداء من خلال استخدام نهج تقليل البيانات.

في البحث، غالبًا ما يتم استخدام تخطيط كهربية الدماغ حاليًا بالاشتراك مع التعلم الآلي . [118] تتم معالجة بيانات تخطيط كهربية الدماغ مسبقًا ثم تمريرها إلى خوارزميات التعلم الآلي. ثم يتم تدريب هذه الخوارزميات على التعرف على أمراض مختلفة مثل الفصام ، [119] الصرع [120] أو الخرف . [121] علاوة على ذلك، يتم استخدامها بشكل متزايد لدراسة اكتشاف النوبات. [122] [123] [124] [125] باستخدام التعلم الآلي، يمكن تحليل البيانات تلقائيًا. على المدى الطويل، يهدف هذا البحث إلى بناء خوارزميات تدعم الأطباء في ممارستهم السريرية [126] وتوفير المزيد من الأفكار حول الأمراض. [127] في هذا السياق، غالبًا ما يتم حساب مقاييس التعقيد لبيانات تخطيط كهربية الدماغ، مثل تعقيد ليمبل-زيف ، والبعد الكسري ، والتسطيح الطيفي . [19] وقد ثبت أن الجمع بين مثل هذه المقاييس أو ضربها يمكن أن يكشف عن معلومات مخفية سابقًا في بيانات تخطيط كهربية الدماغ. [19]

تم استخدام إشارات تخطيط كهربية الدماغ من المؤدين الموسيقيين لإنشاء مؤلفات فورية وتم إنشاء قرص مضغوط واحد بواسطة مشروع Brainwave Music، الذي يديره مركز الموسيقى الحاسوبية في جامعة كولومبيا بواسطة براد جارتون وديف سولجر . [ بحاجة لمصدر ] وبالمثل، تم تضمين تسجيل مدته ساعة للموجات الدماغية لآن درويان في Voyager Golden Record ، الذي تم إطلاقه على مسبارات Voyager في عام 1977، في حالة تمكن أي ذكاء خارج الأرض من فك رموز أفكارها، والتي تضمنت ما يشبه الوقوع في الحب. [ بحاجة لمصدر ]

تاريخ

أول تسجيل لتخطيط كهربية الدماغ البشري تم الحصول عليه بواسطة هانز بيرغر في عام 1924. التتبع العلوي هو تخطيط كهربية الدماغ، والتتبع السفلي هو إشارة توقيت 10 هرتز .
هانز بيرغر

في عام 1875، قدم ريتشارد كاتون (1842-1926)، وهو طبيب يمارس الطب في ليفربول ، نتائجه حول الظواهر الكهربائية لنصفي المخ المكشوفين للأرانب والقرود في المجلة الطبية البريطانية . في عام 1890، نشر عالم وظائف الأعضاء البولندي أدولف بيك تحقيقًا في النشاط الكهربائي التلقائي لدماغ الأرانب والكلاب والذي تضمن تذبذبات إيقاعية متغيرة بالضوء. بدأ بيك تجارب على النشاط الكهربائي للدماغ للحيوانات. وضع بيك أقطابًا كهربائية مباشرة على سطح الدماغ لاختبار التحفيز الحسي. أدت ملاحظته لنشاط الدماغ المتقلب إلى استنتاج موجات الدماغ. [128]

في عام 1912، نشر عالم وظائف الأعضاء الأوكراني فلاديمير فلاديميروفيتش برافديتش نيمينسكي أول رسم كهربي دماغي للحيوانات والإمكانات المستحثة للثدييات (الكلاب). [129] في عام 1914، قام نابليون سيبولسكي وجيلينسكا ماتشيزينا بتصوير تسجيلات رسم كهربي دماغي لنوبات صرع مستحثة تجريبياً. [ بحاجة لمصدر ]

سجل عالم وظائف الأعضاء والطبيب النفسي الألماني هانز بيرجر (1873-1941) أول تخطيط كهربية دماغية بشري في عام 1924. [130] بناءً على العمل الذي أجراه ريتشارد كاتون وآخرون سابقًا على الحيوانات، اخترع بيرجر أيضًا جهاز تخطيط كهربية الدماغ (الذي أعطى الجهاز اسمه)، وهو اختراع وُصف بأنه "أحد أكثر التطورات إثارة للدهشة والملاحظة والجوهرية في تاريخ علم الأعصاب السريري". [131] تم تأكيد اكتشافاته لأول مرة من قبل العلماء البريطانيين إدغار دوغلاس أدريان وبي إتش سي ماثيوز في عام 1934 وقاموا بتطويرها.

في عام 1934، أظهر فيشر ولوينباخ لأول مرة الطفرات الصرعية. في عام 1935، وصف جيبس ​​وديفيس ولينوكس موجات الطفرات بين النوبات ونمط ثلاث دورات/ثانية من نوبات الغياب السريري ، والتي بدأت مجال تخطيط كهربية الدماغ السريري. [132] بعد ذلك، في عام 1936، أبلغ جيبس ​​وجاسبر عن الطفرة بين النوبات باعتبارها العلامة البؤرية للصرع. في نفس العام، افتُتح أول مختبر لتخطيط كهربية الدماغ في مستشفى ماساتشوستس العام. [ بحاجة لمصدر ]

قام فرانكلين أوفنر (1911-1999)، أستاذ الفيزياء الحيوية في جامعة نورث وسترن ، بتطوير نموذج أولي لجهاز تخطيط كهربية الدماغ والذي يتضمن آلة كتابة حبر كهربائية تسمى Crystograph (كان الجهاز بأكمله يُعرف عادةً باسم Offner Dynograph).

في عام 1947، تأسست الجمعية الأمريكية لتخطيط كهربية الدماغ، وعُقد أول مؤتمر دولي لتخطيط كهربية الدماغ. وفي عام 1953، وصف أسيرينسكي وكلايتمان نوم حركة العين السريعة .

في الخمسينيات من القرن العشرين، طور ويليام جراي والتر أداة مساعدة لتخطيط كهربية الدماغ تسمى "تضاريس تخطيط كهربية الدماغ"، والتي سمحت برسم خريطة للنشاط الكهربائي عبر سطح الدماغ. حظيت هذه الأداة بفترة وجيزة من الشعبية في الثمانينيات وبدا أنها واعدة بشكل خاص في مجال الطب النفسي. لم يقبلها علماء الأعصاب قط ولا تزال في المقام الأول أداة بحثية.

تشاك كايزر مع أقطاب تخطيط كهربية الدماغ ومكيف إشارة للاستخدام في مشروع جيميني ، 1965

تم استخدام نظام تخطيط كهربية الدماغ الذي تصنعه شركة Beckman Instruments في واحدة على الأقل من رحلات الفضاء المأهولة ضمن مشروع جيميني (1965-1966) لمراقبة موجات الدماغ لدى رواد الفضاء أثناء الرحلة. وكان هذا النظام واحدًا من العديد من أجهزة Beckman Instruments المخصصة لوكالة ناسا والتي تستخدمها. [133]

كانت أول حالة لاستخدام تخطيط كهربية الدماغ للتحكم في جسم مادي، وهو الروبوت، في عام 1988. كان الروبوت يتبع خطًا أو يتوقف اعتمادًا على نشاط ألفا للموضوع. إذا استرخى الموضوع وأغلق عينيه وبالتالي زاد نشاط ألفا، فإن الروبوت يتحرك. يؤدي فتح عينيه وبالتالي تقليل نشاط ألفا إلى توقف الروبوت في المسار. [134]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ قارن EEC : Moran A (2 أغسطس 2004). علم النفس الرياضي والتمارين: مقدمة نقدية. هوف، شرق ساسكس: روتليدج. ص. 104. ISBN 9781134704101. تم الاسترجاع في 6 يوليو 2024 . [...] طرق تخطيط كهربية الدماغ (EEC) [...]. في تجربة تخطيط كهربية الدماغ النموذجية، يتم توصيل قطب كهربائي بفروة رأس الشخص من أجل الكشف عن النشاط الكهربائي للخلايا العصبية في منطقة الدماغ الأساسية. ثم يتم توصيل قطب كهربائي آخر بشحمة أذن الشخص، حيث لا يوجد نشاط كهربائي للكشف عنه. ثم يتم تسجيل تخطيط كهربية الدماغ للإشارة إلى الفرق في الإمكانات الكهربائية التي تم الكشف عنها بواسطة الأقطاب الكهربائية [...]. في السنوات الأخيرة، تم إجراء قدر كبير من الأبحاث حول نشاط تخطيط كهربية الدماغ لدى الرياضيين [...].
  2. ^ Amzica F, Lopes da Silva FH (نوفمبر 2017). Schomer DL, Lopes da Silva FH (المحرران). Cellular Substrates of Brain Rhythms. المجلد 1. مطبعة جامعة أكسفورد. doi :10.1093/med/9780190228484.003.0002.
  3. ^ ab Eric R. Kandel, John Koester, Sarah Mack, Steven Siegelbaum (2021). Principles of neural science (6th ed.). New York: McGraw-Hill Companies. p. 1450. ISBN 978-1-259-64223-4. OCLC  1199587061.
  4. ^ "EEG: MedlinePlus Medical Encyclopedia". medlineplus.gov . مؤرشف من الأصل في 5 يوليو 2016. تم الاسترجاع في 24 يوليو 2022 .
  5. ^ تشيرنيكي سي سي، بيرغر بي جيه (2013). الاختبارات المعملية والإجراءات التشخيصية (الطبعة السادسة). سانت لويس، ميسوري: إلسفير. رقم ISBN 978-1-4557-0694-5.
  6. ^ Deschamps A, Ben Abdallah A, Jacobsohn E, Saha T, Djaiani G, El-Gabalawy R, et al. (يوليو 2024). "التخدير والهذيان الموجه بتخطيط كهربية الدماغ لدى كبار السن بعد جراحة القلب: تجربة ENGAGES-Canada السريرية العشوائية". JAMA . 332 (2): 112–123. doi :10.1001/jama.2024.8144. PMC  11165413. PMID  38857019.
  7. ^ هاو د، فريتز بي أيه، ساداوي-كونيفكا د، بالانكا بي جيه (نوفمبر 2023). "مناقشة المؤيدين والمعارضين: التخدير الموجه بتخطيط كهربية الدماغ لتقليل الهذيان بعد الجراحة". التخدير والتسكين . 137 (5): 976-982. doi :10.1213/ANE.0000000000006399. PMID  37862399.
  8. ^ abc Pillai J, Sperling MR (2006). "تخطيط كهربية الدماغ بين النوبات وتشخيص الصرع". Epilepsia . 47 Suppl 1 (Suppl 1): 14–22. doi :10.1111/j.1528-1167.2006.00654.x. PMID  17044820. S2CID  8668713. مؤرشف من الأصل في 23 أكتوبر 2022. تم الاسترجاع في 23 أكتوبر 2022 .
  9. ^ So EL (أغسطس 2010). "الإفرازات الصرعية بين النوبات لدى الأشخاص الذين ليس لديهم تاريخ من النوبات: ماذا تعني؟". مجلة علم وظائف الأعصاب السريرية . 27 (4): 229-238. doi :10.1097/WNP.0b013e3181ea42a4. PMID  20634716.
  10. ^ "عائد تخطيط كهربية الدماغ بالفيديو - التنبؤات بالتقاط الحدث بنجاح". الممارسة السريرية لعلم الأعصاب . تم الاسترجاع في 5 ديسمبر 2023 .
  11. ^ فان روي إل جي، هيلستروم ويستاس إل، دي فريس إل إس (أغسطس 2013). “علاج النوبات الوليدية”. ندوات في طب الأجنة وحديثي الولادة . 18 (4): 209-215. دوى :10.1016/j.siny.2013.01.001. بميد  23402893.
  12. ^ "EEG (Electroencephalogram) – Mayo Clinic". Mayo Clinic . مؤرشف من الأصل في 30 أغسطس 2019 . تم الاسترجاع في 30 أغسطس 2019 .
  13. ^ abcd Niedermeyer E, da Silva FL (2004). تخطيط كهربية الدماغ: المبادئ الأساسية والتطبيقات السريرية والمجالات ذات الصلة . Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-0-7817-5126-1.[ الصفحة المطلوبة ]
  14. ^ يانغ إتش، آنج كيه كيه، وانغ سي، فوا كيه إس، جوان سي (2016). "التحليل العصبي والقشري للبلع والكشف عن الصور الحركية للبلع لإعادة تأهيل عسر البلع - مراجعة". واجهات الدماغ والحاسوب: تجارب معملية لتطبيقات في العالم الحقيقي . التقدم في أبحاث الدماغ. المجلد 228. ص 185-219. doi :10.1016/bs.pbr.2016.03.014. ISBN 978-0-12-804216-8. PMID  27590970.
  15. ^ Jestrović I, Coyle JL, Sejdić E (أكتوبر 2015). "فك شفرة البلع البشري عبر تخطيط كهربية الدماغ: مراجعة حديثة". مجلة الهندسة العصبية . 12 (5): 051001. Bibcode :2015JNEng..12e1001J. doi :10.1088/1741-2560/12/5/051001. PMC 4596245. PMID  26372528 . 
  16. ^ Cuellar M, Harkrider AW, Jenson D, Thornton D, Bowers A, Saltuklaroglu T (يوليو 2016). "تحليل الوقت والتردد لإيقاع EEG mu كمقياس للتكامل الحسي الحركي في المراحل اللاحقة من البلع". علم وظائف الأعصاب السريري . 127 (7): 2625-2635. doi :10.1016/j.clinph.2016.04.027. PMID  27291882. S2CID  3746307.
  17. ^ Clayson PE, Carbine KA, Baldwin SA, Larson MJ (نوفمبر 2019). "سلوك الإبلاغ المنهجي، وأحجام العينات، والقوة الإحصائية في دراسات الإمكانات المتعلقة بالحدث: الحواجز أمام إمكانية إعادة الإنتاج والتكرار". علم النفس الفسيولوجي . 56 (11): e13437. doi :10.1111/psyp.13437. PMID  31322285. S2CID  197665482. مؤرشف من الأصل في 7 أكتوبر 2022. تم الاسترجاع في 7 أكتوبر 2022 .
  18. ^ ab Peterson BS, Trampush J, Maglione M, Bolshakova M, Brown M, Rozelle M, et al. (2024). "تشخيص وعلاج اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه لدى الأطفال والمراهقين". effectivehealthcare.ahrq.gov . doi :10.23970/ahrqepccer267. PMID  38657097 . تم الاسترجاع في 19 يونيو 2024 .
  19. ^ abcd Burns T, Rajan R (2015). "دمج مقاييس التعقيد لبيانات تخطيط كهربية الدماغ: مضاعفة المقاييس تكشف عن معلومات مخفية سابقًا". F1000Research . 4 : 137. doi : 10.12688/f1000research.6590.1 . PMC 4648221. PMID  26594331 . 
  20. ^ Vespa PM, Nenov V, Nuwer MR (يناير 1999). "مراقبة تخطيط كهربية الدماغ المستمرة في وحدة العناية المركزة: النتائج المبكرة والفعالية السريرية". مجلة علم وظائف الأعصاب السريرية . 16 (1): 1-13. doi :10.1097/00004691-199901000-00001. PMID  10082088.
  21. ^ شولتز تي إل (مارس 2012). "نصائح تقنية: أقطاب تخطيط كهربية الدماغ المتوافقة مع التصوير بالرنين المغناطيسي: المزايا والعيوب والجدوى المالية في بيئة سريرية". مجلة التشخيص العصبي . 52 (1): 69-81. PMID  22558648.
  22. ^ abc Hämäläinen M, Hari R, Ilmoniemi RJ, Knuutila J, Lounasmaa OV (1993). "Magnetoencephalography-theory, instrumentation, and applications to noninvasive studies of the working human brain". مراجعات الفيزياء الحديثة . 65 (2): 413–97. رمز Bibcode :1993RvMP...65..413H. doi :10.1103/RevModPhys.65.413. مؤرشف من الأصل في 26 يناير 2019. تم الاسترجاع في 10 سبتمبر 2018 .
  23. ^ Montoya-Martínez J, Vanthornhout J, Bertrand A, Francart T (2021). "تأثير عدد وموضع أقطاب تخطيط كهربية الدماغ على قياس التتبع العصبي للكلام". PLOS ONE . 16 (2): e0246769. Bibcode :2021PLoSO..1646769M. bioRxiv 10.1101/800979 . doi : 10.1371/journal.pone.0246769 . PMC 7877609. PMID  33571299 .  
  24. ^ O'Regan S, Faul S, Marnane W (2010). "الكشف التلقائي عن آثار تخطيط كهربية الدماغ الناتجة عن حركات الرأس". المؤتمر الدولي السنوي لعام 2010 لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات للهندسة في الطب والأحياء . ص. 6353–6. doi :10.1109/IEMBS.2010.5627282. ISBN 978-1-4244-4123-5.
  25. ^ Murphy KJ, Brunberg JA (1997). "Adult claustrophobia, anxiety and sedation in MRI". التصوير بالرنين المغناطيسي . 15 (1): 51–54. doi :10.1016/S0730-725X(96)00351-7. PMID  9084025.
  26. ^ Schenck JF (يونيو 1996). "دور القابلية المغناطيسية في التصوير بالرنين المغناطيسي: التوافق المغناطيسي للرنين المغناطيسي من النوع الأول والثاني". الفيزياء الطبية . 23 (6): 815-850. Bibcode :1996MedPh..23..815S. doi :10.1118/1.597854. PMID  8798169.
  27. ^ ab Yasuno F, Brown AK, Zoghbi SS, Krushinski JH, Chernet E, Tauscher J, et al. (يناير 2008). "يرتبط مركب PET المشع [11C]MePPEP بشكل عكسي وبإشارة نوعية عالية بمستقبلات القنب CB1 في دماغ الرئيسيات غير البشرية". Neuropsychopharmacology . 33 (2): 259–269. doi : 10.1038/sj.npp.1301402 . PMID  17392732.
  28. ^ Mulholland T (2012). "Objective EEG Methods for Studying Covert Shifts of Visual Attention". في McGuigan FJ، Schoonover RA (المحرران). علم النفس الفسيولوجي للتفكير: دراسات العمليات الخفية . Elsevier. ص 109-151. ISBN 978-0-323-14700-2.
  29. ^ Hinterberger T, Kübler A, Kaiser J, Neumann N, Birbaumer N (مارس 2003). "واجهة الدماغ والحاسوب (BCI) للمحصورين: مقارنة بين تصنيفات تخطيط كهربية الدماغ المختلفة لجهاز ترجمة الأفكار". علم وظائف الأعصاب السريري . 114 (3): 416–425. doi :10.1016/S1388-2457(02)00411-X. PMID  12705422. S2CID  11857440.
  30. ^ Cheng MY, Wang KP, Hung CL, Tu YL, Huang CJ, Koester D, et al. (سبتمبر 2017). "ترتبط القوة الأعلى للإيقاع الحسي الحركي بأداء أفضل لدى رماة المسدس الهوائي المهرة". علم النفس الرياضي والتمارين الرياضية . 32 : 47–53. doi :10.1016/j.psychsport.2017.05.007. S2CID  33780406.
  31. ^ Sereno SC, Rayner K, Posner MI (يوليو 1998). "إنشاء خط زمني للتعرف على الكلمات: الأدلة من حركات العين والإمكانات المرتبطة بالحدث". NeuroReport . 9 (10): 2195–2200. doi :10.1097/00001756-199807130-00009. PMID  9694199. S2CID  19466604.
  32. ^ فاينبيرج آي، كامبل آي جي (فبراير 2013). "مسارات تخطيط كهربية الدماغ أثناء النوم الطولية تشير إلى أنماط معقدة من نضوج دماغ المراهقين". المجلة الأمريكية لعلم وظائف الأعضاء. علم وظائف الأعضاء التنظيمي والتكاملي والمقارنة . 304 (4): R296–R303. doi :10.1152/ajpregu.00422.2012. PMC 3567357. PMID 23193115  . 
    • ملخص الدراسة في: "دراسة النوم تكشف كيف ينتقل دماغ المراهق إلى التفكير الناضج". ساينس ديلي (بيان صحفي). 19 مارس 2013.
  33. ^ Srinivasan R (1999). "طرق لتحسين الدقة المكانية لتخطيط كهربية الدماغ". المجلة الدولية . 1 (1): 102-11.
  34. ^ Grech R, Cassar T, Muskat J, Camilleri KP, Fabri SG, Zervakis M, et al. (نوفمبر 2008). "مراجعة حل المشكلة العكسية في تحليل مصدر تخطيط كهربية الدماغ". مجلة هندسة الأعصاب وإعادة التأهيل . 5 (1): 25. doi : 10.1186/1743-0003-5-25 . PMC 2605581. PMID  18990257 . 
  35. ^ Schlögl A, Slater M, Pfurtscheller G (2002). "Presence research and EEG" (PDF) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 أغسطس 2017. تم الاسترجاع في 24 أغسطس 2013 .
  36. ^ Etienne A, Laroia T, Weigle H, Afelin A, Kelly SK, Krishnan A, et al. (2020). "أقطاب كهربائية جديدة لتسجيلات تخطيط كهربية الدماغ الموثوقة على الشعر الخشن والمجعد". المؤتمر الدولي السنوي الثاني والأربعون لجمعية الهندسة في الطب والأحياء التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (EMBC) لعام 2020. ص. 6151-6154. bioRxiv 10.1101/2020.02.26.965202 . doi :10.1109/EMBC44109.2020.9176067. ISBN  978-1-7281-1990-8. PMID  33019375.
  37. ^ Adams EJ, Scott ME, Amarante M, Ramírez CA, Rowley SJ, Noble KG, et al. (أبريل 2024). "تعزيز الإدماج في مقاييس تخطيط كهربية الدماغ لنشاط الدماغ عند الأطفال". npj Science of Learning . 9 (1): 27. Bibcode :2024npjSL...9...27A. doi :10.1038/s41539-024-00240-y. PMC 10987610. PMID  38565857 . 
  38. ^ Huang-Hellinger FR, Breiter HC, McCormack G, Cohen MS, Kwong KK, Sutton JP, et al. (1995). "التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي المتزامن والتسجيل الكهربي الفسيولوجي". رسم خرائط الدماغ البشري . 3 : 13–23. doi :10.1002/hbm.460030103. S2CID  145788101.
  39. ^ Goldman RI, Stern JM, Engel J, Cohen MS (نوفمبر 2000). "Acquiring simultaneous EEG and function MRI". Clinical Neurophysiology . 111 (11): 1974–1980. doi :10.1016/s1388-2457(00)00456-9. PMID  11068232. S2CID  11716369.
  40. ^ Horovitz SG, Skudlarski P, Gore JC (مايو 2002). "الارتباطات والانفصالات بين إشارة BOLD وسعة P300 في مهمة سمعية غريبة: نهج معياري للجمع بين التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي والتصوير بالرنين المغناطيسي المرتبط بالاهتزاز". التصوير بالرنين المغناطيسي . 20 (4): 319-325. doi :10.1016/S0730-725X(02)00496-4. PMID  12165350.
  41. ^ Laufs H، Kleinschmidt A، Beyerle A، Eger E، Salek-Haddadi A، Preibisch C، وآخرون. (أغسطس 2003). “الرنين المغناطيسي الوظيفي المرتبط بـ EEG لنشاط ألفا البشري”. صورة عصبية . 19 (4): 1463-1476. سيتيسيركس 10.1.1.586.3056 . دوى :10.1016/S1053-8119(03)00286-6. بميد  12948703. S2CID  6272011. 
  42. ^ براءة اختراع أمريكية رقم 7286871، مارك س. كوهين، "طريقة وجهاز لتقليل تلوث الإشارة الكهربائية"، نُشرت في 20 مايو 2004 
  43. ^ Difrancesco MW, Holland SK, Szaflarski JP (أكتوبر 2008). "تخطيط كهربية الدماغ المتزامن/التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي عند 4 تسلا: ارتباطات نشاط الدماغ بإيقاع ألفا التلقائي أثناء الاسترخاء". مجلة علم وظائف الأعصاب السريرية . 25 (5): 255-264. doi :10.1097/WNP.0b013e3181879d56. PMC 2662486. PMID  18791470 . 
  44. ^ Huizenga HM, van Zuijen TL, Heslenfeld DJ, Molenaar PC (يوليو 2001). "تحليل مصدر MEG وEEG المتزامن". الفيزياء في الطب والأحياء . 46 (7): 1737–1751. Bibcode :2001PMB....46.1737H. CiteSeerX 10.1.1.4.8384 . doi :10.1088/0031-9155/46/7/301. PMID  11474922. S2CID  250761006. 
  45. ^ Aydin Ü, Vorwerk J, Dümpelmann M, Küpper P, Kugel H, Heers M, et al. (2015). "يمكن أن يتفوق تخطيط كهربية الدماغ/تخطيط الدماغ المغناطيسي المشترك على إعادة بناء مصدر تخطيط كهربية الدماغ أو تخطيط الدماغ المغناطيسي أحادي النمط في تشخيص الصرع قبل الجراحة". PLOS ONE (مراجعة). 10 (3): e0118753. Bibcode :2015PLoSO..1018753A. doi : 10.1371/journal.pone.0118753 . PMC 4356563 . PMID  25761059. 
  46. ^ Schreckenberger M، Lange-Asschenfeldt C، Lange-Asschenfeld C، Lochmann M، Mann K، Siessmeier T، et al. (يونيو 2004). “المهاد كمولد ومُعدِّل لإيقاع ألفا EEG: دراسة PET/EEG مشتركة مع تحدي لورازيبام في البشر”. صورة عصبية . 22 (2): 637-644. دوى :10.1016/j.neuroimage.2004.01.047. بميد  15193592. S2CID  31790623.
  47. ^ Bird J, Manso LJ, Ekart A, Faria DR (سبتمبر 2018). دراسة حول تصنيف الحالة العقلية باستخدام واجهة الدماغ والآلة القائمة على تخطيط كهربية الدماغ. جزيرة ماديرا، البرتغال: المؤتمر الدولي التاسع للأنظمة الذكية 2018. تم الاسترجاع في 3 ديسمبر 2018 .
  48. ^ Bird JJ, Ekart A, Buckingham CD, Faria DR (2019). تصنيف المشاعر العاطفية العقلية باستخدام واجهة الدماغ والآلة القائمة على تخطيط كهربية الدماغ. كلية سانت هيو، جامعة أكسفورد، المملكة المتحدة: المؤتمر الدولي حول معالجة الصور الرقمية والإشارات (DISP'19). مؤرشف من الأصل في 3 ديسمبر 2018. تم الاسترجاع في 3 ديسمبر 2018 .
  49. ^ Vanneste S, Song JJ, De Ridder D (مارس 2018). "اضطراب النظم القشري المهادي الذي تم اكتشافه بواسطة التعلم الآلي". Nature Communications . 9 (1): 1103. Bibcode :2018NatCo...9.1103V. doi :10.1038/s41467-018-02820-0. PMC 5856824. PMID  29549239 . 
  50. ^ Herculano-Houzel S (2009). "الدماغ البشري بالأرقام: دماغ الرئيسيات الموسع خطيًا". Frontiers in Human Neuroscience . 3 : 31. doi : 10.3389/neuro.09.031.2009 . PMC 2776484. PMID  19915731 . 
  51. ^ تاتوم دبليو أو، حسين إيه إم، بن باديس إس آر (2008). دليل تفسير تخطيط كهربية الدماغ . دار ديموس للنشر الطبي.[ الصفحة المطلوبة ]
  52. ^ ab Nunez PL, Srinivasan R (1981). المجالات الكهربائية للدماغ: الفيزياء العصبية لتخطيط كهربية الدماغ. دار نشر جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-502796-9.[ الصفحة المطلوبة ]
  53. ^ Klein S, Thorne BM (3 أكتوبر 2006). علم النفس البيولوجي . نيويورك: وورث. ISBN 978-0-7167-9922-1.[ الصفحة المطلوبة ]
  54. ^ Whittingstall K, Logothetis NK (أكتوبر 2009). "اقتران النطاق الترددي في تخطيط كهربية الدماغ السطحي يعكس نشاط النبضات في القشرة البصرية للقرد". Neuron . 64 (2): 281–289. doi : 10.1016/j.neuron.2009.08.016 . PMID  19874794. S2CID  17650488.
  55. ^ Towle VL, Bolaños J, Suarez D, Tan K, Grzeszczuk R, Levin DN, et al. (يناير 1993). "الموقع المكاني لأقطاب تخطيط كهربية الدماغ: تحديد أفضل مجال مناسب للتشريح القشري". تخطيط كهربية الدماغ وعلم وظائف الأعصاب السريري . 86 (1): 1-6. doi :10.1016/0013-4694(93)90061-Y. PMID  7678386.
  56. ^ "المبدأ التوجيهي السابع: اقتراح لاستخدام المونتاجات القياسية في تخطيط كهربية الدماغ السريري. الجمعية الأمريكية لتخطيط كهربية الدماغ". مجلة علم وظائف الأعصاب السريرية . 11 (1): 30-36. يناير 1994. doi :10.1097/00004691-199401000-00008. PMID  8195424.
  57. ^ Aurlien H، Gjerde IO، Aarseth JH، Eldøen G، Karlsen B، Skeidsvoll H، وآخرون. (مارس 2004). “نشاط خلفية EEG الموصوف بواسطة قاعدة بيانات محوسبة كبيرة”. الفيزيولوجيا العصبية السريرية . 115 (3): 665-673. دوى :10.1016/j.clinph.2003.10.019. بميد  15036063. S2CID  25988980.
  58. ^ ياو د (نوفمبر 2001). "طريقة لتوحيد مرجع تسجيلات تخطيط كهربية الدماغ لفروة الرأس إلى نقطة ما عند اللانهاية". القياس الفسيولوجي . 22 (4): 693-711. doi :10.1088/0967-3334/22/4/305. PMID  11761077. S2CID  250847914.
  59. ^ Nunez PL, Pilgreen KL (أكتوبر 1991). "الخطوط المنحنية-اللابلاسية في علم وظائف الأعصاب السريري: طريقة لتحسين الدقة المكانية لتخطيط كهربية الدماغ". مجلة علم وظائف الأعصاب السريري . 8 (4): 397-413. doi :10.1097/00004691-199110000-00005. PMID  1761706. S2CID  38459560.
  60. ^ Taheri BA, Knight RT, Smith RL (مايو 1994). "A dry electrode for EEG registration". Electroencephalography and Clinical Neurophysiology . 90 (5): 376–383. doi :10.1016/0013-4694(94)90053-1. PMID  7514984. مؤرشف من الأصل في 22 ديسمبر 2019. تم الاسترجاع في 10 ديسمبر 2019 .
  61. ^ علي زاده طاهري ب (1994). مجموعة أقطاب فروة الرأس الدقيقة النشطة لتسجيل إشارات تخطيط كهربية الدماغ (أطروحة دكتوراه). جامعة كاليفورنيا، ديفيس. ص. 82. رمز Bibcode :1994PhDT........82A.
  62. ^ Hockenberry J (أغسطس 2001). "The Next Brainiacs". مجلة Wired .
  63. ^ abcd Slipher GA، Hairston WD، Bradford JC، Bain ED، Mrozek RA (2018). "إلاستومرات السيليكون الموصلة المملوءة بألياف الكربون النانوية كواجهات إلكترونية حيوية ناعمة وجافة". PLOS ONE . 13 (2): e0189415. Bibcode :2018PLoSO..1389415S. doi : 10.1371 /journal.pone.0189415 . PMC 5800568. PMID  29408942. 
  64. ^ abc Wang F, Li G, Chen J, Duan Y, Zhang D (أغسطس 2016). "أقطاب كهربائية شبه جافة جديدة لتطبيقات واجهة الدماغ والحاسوب". مجلة الهندسة العصبية . 13 (4): 046021. رمز Bibcode : 2016JNEng..13d6021W. doi : 10.1088/1741-2560/13/4/046021. PMID  27378253. S2CID  26744679.
  65. ^ فيدلر بي، جريبيل إس، بيدروسا بي، فونسيكا سي، فاز إف، زينتنر إل، وآخرون. (1 يناير 2015). “تخطيط كهربية الدماغ متعدد القنوات مع أقطاب كهربائية جافة Ti/TiN جديدة”. أجهزة الاستشعار والمحركات ج: المادية . 221 : 139-147. بيب كود :2015SeAcA.221..139F. دوى : 10.1016/j.sna.2014.10.010 . ISSN  0924-4247.
  66. ^ "سماعات تخطيط كهربية الدماغ الجافة | المنتجات | CGX". CGX 2021 . مؤرشف من الأصل في 13 فبراير 2020 . تم الاسترجاع في 13 فبراير 2020 .
  67. ^ "تقنية تخطيط كهربية الدماغ الجاف". CGX LLC. مؤرشف من الأصل في 13 فبراير 2020. تم الاسترجاع في 13 فبراير 2020 .
  68. ^ Kondylis ED، Wozny TA، Lipski WJ، Popescu A، DeStefino VJ، Esmaeili B، et al. (2014). "اكتشاف التذبذبات عالية التردد بواسطة أقطاب العمق الهجينة في تسجيلات تخطيط كهربية الدماغ داخل الجمجمة السريرية القياسية". Frontiers in Neurology . 5 : 149. doi : 10.3389/fneur.2014.00149 . PMC 4123606. PMID  25147541. 
  69. ^ موراكامي س، أوكادا ي (سبتمبر 2006). "مساهمات الخلايا العصبية القشرية الجديدة الرئيسية في إشارات تخطيط الدماغ المغناطيسي وتخطيط كهربية الدماغ". مجلة علم وظائف الأعضاء . 575 (الجزء 3): 925-936. doi :10.1113/jphysiol.2006.105379. PMC 1995687. PMID  16613883 . 
  70. ^ أندرسون جيه (22 أكتوبر 2004). علم النفس الإدراكي وتداعياته (غلاف مقوى) (الطبعة السادسة). نيويورك، نيويورك: وورث. ص 17. رقم ISBN 978-0-7167-0110-1.
  71. ^ Creutzfeldt OD, Watanabe S, Lux HD (يناير 1966). "العلاقات بين ظواهر تخطيط كهربية الدماغ وإمكانات الخلايا القشرية المفردة. I. الاستجابات المستحثة بعد التحفيز المهادي والقشري". تخطيط كهربية الدماغ وعلم وظائف الأعصاب السريري . 20 (1): 1-18. doi :10.1016/0013-4694(66)90136-2. PMID  4161317.
  72. ^ Buzsaki G (2006). إيقاعات الدماغ . دار نشر جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-530106-9.[ الصفحة المطلوبة ]
  73. ^ Tatum WO (مارس 2014). "محاضرة إلين ر. جراس: تخطيط كهربية الدماغ الاستثنائي". مجلة التشخيص العصبي . 54 (1): 3-21. PMID  24783746.
  74. ^ ab Kirmizi-Alsan E, Bayraktaroglu Z, Gurvit H, Keskin YH, Emre M, Demiralp T (أغسطس 2006). "التحليل المقارن للإمكانات المرتبطة بالحدث أثناء Go/NoGo وCPT: تحلل العلامات الكهربية الفيزيولوجية لتثبيط الاستجابة والانتباه المستمر". Brain Research . 1104 (1): 114–128. doi :10.1016/j.brainres.2006.03.010. PMID  16824492. S2CID  18850757.
  75. ^ Frohlich J, Senturk D , Saravanapandian V, Golshani P, Reiter LT, Sankar R, et al. (ديسمبر 2016). "مؤشر حيوي كهربائي كمي لمتلازمة التكرار 15q11.2-q13.1". PLOS ONE . 11 (12): e0167179. Bibcode :2016PLoSO..1167179F. doi : 10.1371 /journal.pone.0167179 . PMC 5157977. PMID  27977700. 
  76. ^ كيسلي إم إيه، كورنويل زد إم (نوفمبر 2006). "نشاط الأعصاب جاما وبيتا المثار أثناء نموذج البوابات الحسية: تأثيرات التحفيز السمعي والجسدي والحسي المتبادل". علم وظائف الأعصاب السريري . 117 (11): 2549-2563. doi :10.1016/j.clinph.2006.08.003. PMC 1773003. PMID  17008125 . 
  77. ^ كاناياما ن، ساتو أ، أوهيرا هـ (مايو 2007). "التأثير المتعدد الوسائط مع وهم اليد المطاطية ونشاط نطاق جاما". علم النفس الفسيولوجي . 44 (3): 392-402. doi :10.1111/j.1469-8986.2007.00511.x. PMID  17371495.
  78. ^ Gastaut H (1952). "[دراسة تخطيط كهربية قشر المخ لتفاعلية الإيقاع الرولاندي]". Revue Neurologique . 87 (2): 176–182. PMID  13014777.
  79. ^ ab Oberman LM, Hubbard EM, McCleery JP, Altschuler EL, Ramachandran VS, Pineda JA (يوليو 2005). "دليل تخطيط كهربية الدماغ على خلل وظيفة العصبون المرآتي في اضطرابات طيف التوحد". أبحاث الدماغ. أبحاث الدماغ المعرفية . 24 (2): 190-198. doi :10.1016/j.cogbrainres.2005.01.014. PMID  15993757.
  80. ^ Cahn BR, Polich J (مارس 2006). "حالات التأمل وسماته: دراسات تخطيط كهربية الدماغ، والتحفيز الكهربائي، والتصوير العصبي". النشرة النفسية . 132 (2): 180–211. doi :10.1037/0033-2909.132.2.180. PMID  16536641. S2CID  2151810.
  81. ^ جيرارد ب، مالكولم ر (يونيو 2007). "آليات عمل عقار مودافينيل: مراجعة للأبحاث الحالية". الأمراض العصبية والنفسية والعلاج . 3 (3): 349-364. PMC 2654794. PMID  19300566 . 
  82. ^ Niedermeyer E (يونيو 1997). "إيقاعات ألفا كظواهر فسيولوجية وغير طبيعية". المجلة الدولية لعلم النفس الفسيولوجي . 26 (1-3): 31-49. doi : 10.1016/S0167-8760(97)00754-X . PMID  9202993.
  83. ^ Feshchenko VA, Reinsel RA, Veselis RA (يوليو 2001). "تعدد إيقاع ألفا لدى البشر العاديين". مجلة علم وظائف الأعصاب السريرية . 18 (4): 331-344. doi :10.1097/00004691-200107000-00005. PMID  11673699.
  84. ^ Pfurtscheller G, Lopes da Silva FH (نوفمبر 1999). "مزامنة وإلغاء مزامنة تخطيط كهربية الدماغ المرتبط بالحدث/تخطيط كهربية الدماغ: المبادئ الأساسية". علم وظائف الأعصاب السريري . 110 (11): 1842–1857. doi :10.1016/S1388-2457(99)00141-8. PMID  10576479. S2CID  24756702.
  85. ^ أندرسون آل، توماسون إم إي (نوفمبر 2013). "المرونة الوظيفية قبل المهد: مراجعة التصوير الوظيفي العصبي في الجنين البشري". مراجعات علم الأعصاب والسلوك الحيوي . 37 (9 أجزاء ب): 2220-2232. doi :10.1016/j.neubiorev.2013.03.013. PMID  23542738. S2CID  45733681.
  86. ^ "مختبر ماكيفير". جامعة ستانفورد. مؤرشف من الأصل في 23 نوفمبر 2008. تم الاسترجاع في 16 ديسمبر 2006 .
  87. ^ ab Jiang X, Bian GB, Tian Z (فبراير 2019). "إزالة الآثار من إشارات تخطيط كهربية الدماغ: مراجعة". Sensors . 19 (5): 987. Bibcode :2019Senso..19..987J. doi : 10.3390/s19050987 . PMC 6427454. PMID  30813520 . 
  88. ^ ab Alsuradi H, Park W, Eid M (2020). "البحث في علم الأعصاب القائم على تخطيط كهربية الدماغ: مراجعة الأدبيات". IEEE Access . 8 : 49313–49328. Bibcode :2020IEEEA...849313A. doi : 10.1109/ACCESS.2020.2979855 . ISSN  2169-3536. S2CID  214596892.
  89. ^ ab Croft RJ, Barry RJ (فبراير 2000). "إزالة الآثار العينية من مخطط كهربية الدماغ: مراجعة". علم وظائف الأعصاب السريري . 30 (1): 5-19. doi :10.1016/S0987-7053(00)00055-1. PMID  10740792. S2CID  13738373.
  90. ^ Epstein CM (1983). مقدمة إلى تخطيط كهربية الدماغ والإمكانات المستحثة . JB Lippincott Co. ISBN 978-0-397-50598-2.[ الصفحة المطلوبة ]
  91. ^ Chen X, Xu X, Liu A, Lee S, Chen X, Zhang X, et al. (15 يوليو 2019). "إزالة آثار العضلات من مخطط كهربية الدماغ: مراجعة وتوصيات". مجلة أجهزة استشعار معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات . 19 (14): 5353-5368. رمز Bibcode : 2019ISenJ..19.5353C. doi : 10.1109/JSEN.2019.2906572. ISSN  1558-1748. S2CID  116693954.
  92. ^ Kaya I (18 مايو 2022)، "ملخص موجز للتعامل مع آثار تخطيط كهربية الدماغ"، في Asadpour V (محرر)، واجهة الدماغ والحاسوب ، الذكاء الاصطناعي، المجلد 9، IntechOpen، arXiv : 2001.00693 ، doi : 10.5772/intechopen.99127 ، ISBN 978-1-83962-522-0، S2CID  209832569، تم أرشفته من الأصل في 20 ديسمبر 2022 ، تم استرجاعه في 20 ديسمبر 2022
  93. ^ مونتيز تي، بويل إس إس، جونز بي إف، مانشاندن الأول، فيربونت جي بي، فان ديك بي دبليو، وآخرون. (فبراير 2009). “الارتباطات الزمنية المتغيرة في تذبذبات ألفا الجدارية وثيتا الجبهية في المرحلة المبكرة من مرض الزهايمر”. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 106 (5): 1614-1619. بيب كود :2009PNAS..106.1614M. دوى : 10.1073/pnas.0811699106 . بمك 2635782 . بميد  19164579. 
  94. ^ Panachakel JT, Ramakrishnan AG (2021). "فك تشفير الكلام السري من مراجعة شاملة لتخطيط كهربية الدماغ". Frontiers in Neuroscience . 15 : 642251. doi : 10.3389/fnins.2021.642251 . PMC 8116487. PMID  33994922 . 
  95. ^ abc Rapp PE, Keyser DO, Albano A, Hernandez R, Gibson DB, Zambon RA, et al. (2015). "اكتشاف إصابات الدماغ الرضحية باستخدام الطرق الكهربية الفسيولوجية". Frontiers in Human Neuroscience . 9 : 11. doi : 10.3389/fnhum.2015.00011 . PMC 4316720. PMID  25698950 . 
  96. ^ Franke LM, Walker WC, Hoke KW, Wares JR (أغسطس 2016). "التمييز في التذبذبات البطيئة في تخطيط كهربية الدماغ بين إصابة الدماغ الرضحية الخفيفة المزمنة واضطراب ما بعد الصدمة". المجلة الدولية لعلم النفس الفسيولوجي . 106 : 21-29. doi :10.1016/j.ijpsycho.2016.05.010. PMID  27238074.
  97. ^ "دراسة: تخطيط كهربية الدماغ يمكن أن يساعد في التمييز بين اضطراب ما بعد الصدمة وإصابة الدماغ الرضحية الخفيفة". www.research.va.gov . مؤرشف من الأصل في 9 أكتوبر 2019 . تم الاسترجاع في 9 أكتوبر 2019 .
  98. ^ "ألعاب العقل". مجلة الإيكونوميست. 23 مارس 2007. مؤرشف من الأصل في 12 ديسمبر 2009. تم الاسترجاع في 12 أغسطس 2010 .
  99. ^ abc Li S (8 أغسطس 2010). "قراءة العقول متاحة في السوق". لوس أنجلوس تايمز . مؤرشف من الأصل في 4 يناير 2013.
  100. ^ Fruhlinger J (9 أكتوبر 2008). "Brains-on with NeuroSky and Square Enix's Judecca mind-control game". Engadget. مؤرشف من الأصل في 30 أكتوبر 2010. تم الاسترجاع في 2 ديسمبر 2010 .
  101. ^ "ألعاب جديدة تعمل بالموجات الدماغية". Physorg.com. مؤرشف من الأصل في 6 يونيو 2011. تم الاسترجاع في 2 ديسمبر 2010 .
  102. ^ Snider M (7 يناير 2009). "قطارات الألعاب تحث معجبي "حرب النجوم" على استخدام القوة". USA Today . مؤرشف من الأصل في 23 أكتوبر 2012 . تم الاسترجاع في 1 مايو 2010 .
  103. ^ "أخبار – NeuroSky ترقي مجموعة أدوات تطوير البرمجيات، وتسمح بألعاب تعتمد على وميض العين والموجات الدماغية". Gamasutra. 30 يونيو 2010. مؤرشف من الأصل في 22 فبراير 2017. تم الاسترجاع في 2 ديسمبر 2010 .
  104. ^ Fiolet E. "NeuroSky MindWave Brings Brain-Computer Interface to Education". www.ubergizmo.com . Ubergizmo. مؤرشف من الأصل في 12 ديسمبر 2017 . تم الاسترجاع في 18 مايو 2015 .
  105. ^ "NeuroSky MindWave يسجل رقمًا قياسيًا عالميًا في موسوعة غينيس لأكبر عملية تحريك لجسم باستخدام واجهة الدماغ والحاسوب". NeuroGadget.com . NeuroGadget. مؤرشف من الأصل في 15 أكتوبر 2013 . تم الاسترجاع في 2 يونيو 2011 .
  106. ^ "إطلاق منتج! Neurosync – أصغر واجهة حاسوبية بين الدماغ والعالم". www.prnewswire.com . 15 يوليو 2015. مؤرشف من الأصل في 9 ديسمبر 2018. تم استرجاعه في 21 يوليو 2017 .
  107. ^ "APP – Macrotellect". o.macrotellect.com . مؤرشف من الأصل في 23 يناير 2017 . تم الاسترجاع 8 ديسمبر 2016 .
  108. ^ "510(k) Premarket Notification". www.accessdata.fda.gov . مؤرشف من الأصل في 12 نوفمبر 2021 . تم الاسترجاع في 12 نوفمبر 2021 .
  109. ^ Bell J, ed. (8 يناير 2021). "BioSerenity تتلقى موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على نظام جهاز EEG القابل للارتداء". NeuroNews International . مؤرشف من الأصل في 12 نوفمبر 2021. تم الاسترجاع في 12 نوفمبر 2021 .
  110. ^ كايبر أ (2006). "عصر الإلكترونيات العصبية". نيو أتلانتس . 11. نيو أتلانتس: 4-41. PMID  16789311. مؤرشف من الأصل في 12 فبراير 2016.
  111. ^ Wan F, da Cruz JN, Nan W, Wong CM, Vai MI, Rosa A (يونيو 2016). "تدريب ردود الفعل العصبية ألفا يحسن أداء واجهة الدماغ والحاسوب القائمة على SSVEP". مجلة الهندسة العصبية . 13 (3): 036019. رمز Bibcode :2016JNEng..13c6019W. doi :10.1088/1741-2560/13/3/036019. PMID  27152666. S2CID  206099640.
  112. ^ "العقل يتحكم في المادة: موجات الدماغ تتحكم في أسيمو". Japan Times . 1 أبريل 2009. مؤرشف من الأصل في 3 أبريل 2009.
  113. ^ Natu N (21 يوليو 2008). "هذا الاختبار الدماغي يرسم الحقيقة". صحيفة تايمز أوف إنديا . مؤرشف من الأصل في 18 يوليو 2012. تم الاسترجاع في 14 أبريل 2021 .
  114. ^ Puranik DA, Joseph SK, Daundkar BB, Garad MV (November 2009). Brain Signature Profiling In India: Its Status As An Aid In Investigation And As Corroborative Evidence-As Seen From Judgments (PDF) . وقائع المؤتمر الهندي العشرين لعلوم الطب الشرعي. ص 815-822. مؤرشف من الأصل (PDF) في 3 مارس 2016.
  115. ^ Gaudet LM (2011). "Brain Fingerprinting, Scientific Evidence, and "Daubert": A Cautionary Lesson from India". Jurimetrics . 51 (3): 293–318. ISSN  0897-1277. JSTOR  41307131. مؤرشف من الأصل في 16 أبريل 2021. تم الاسترجاع في 20 مارس 2019 .
  116. ^ Casson A, Yates D, Smith S, Duncan J, Rodriguez-Villegas E (2010). "Wearable electroencephalography. What is, Why is needed, and What does it entailed؟". مجلة IEEE للهندسة في الطب والأحياء . 29 (3): 44–56. doi :10.1109/MEMB.2010.936545. hdl : 10044/1/5910 . PMID  20659857. S2CID  1891995.
  117. ^ Looney D, Kidmose P, Park C, Ungstrup M, Rank M, Rosenkranz K, et al. (1 نوفمبر 2012). "مفهوم التسجيل داخل الأذن: مراقبة الدماغ التي تركز على المستخدم والتي يمكن ارتداؤها". IEEE Pulse . 3 (6): 32–42. doi :10.1109/MPUL.2012.2216717. PMID  23247157. S2CID  14103460.
  118. ^ Lotte F, Bougrain L, Cichocki A, Clerc M, Congedo M, Rakotomamonjy A, et al. (يونيو 2018). "مراجعة خوارزميات التصنيف لواجهات الدماغ والحاسوب القائمة على تخطيط كهربية الدماغ: تحديث لمدة 10 سنوات". مجلة الهندسة العصبية . 15 (3): 031005. رمز Bibcode : 2018JNEng..15c1005L. doi : 10.1088/1741-2552/aab2f2 . PMID  29488902.
  119. ^ Shim M, Hwang HJ, Kim DW, Lee SH, Im CH (أكتوبر 2016). "تشخيص الفصام القائم على التعلم الآلي باستخدام ميزات تخطيط كهربية الدماغ على مستوى المستشعر ومستوى المصدر مجتمعة". Schizophrenia Research . 176 (2–3): 314–319. doi :10.1016/j.schres.2016.05.007. PMID  27427557. S2CID  44504680.
  120. ^ Buettner R, Frick J, Rieg T (12 نوفمبر 2019). "الكشف عالي الأداء عن الصرع في تسجيلات تخطيط كهربية الدماغ الخالية من النوبات: نهج جديد للتعلم الآلي باستخدام نطاقات فرعية محددة للغاية من تخطيط كهربية الدماغ للصرع". وقائع ICIS 2019. مؤرشف من الأصل في 21 يناير 2021. تم الاسترجاع في 13 يناير 2021 .
  121. ^ Ieracitano C, Mammone N, Hussain A, Morabito FC (مارس 2020). "نهج جديد متعدد الوسائط قائم على التعلم الآلي للتصنيف التلقائي لتسجيلات تخطيط كهربية الدماغ في الخرف". الشبكات العصبية . 123 : 176–190. doi :10.1016/j.neunet.2019.12.006. PMID  31884180. S2CID  209510497.
  122. ^ Bhattacharyya A, Pachori RB (سبتمبر 2017). "نهج متعدد المتغيرات للكشف عن النوبات الدماغية الخاصة بالمريض باستخدام تحويل الموجات التجريبية". معاملات IEEE للهندسة الطبية الحيوية . 64 (9): 2003-2015. doi :10.1109/TBME.2017.2650259. PMID  28092514. S2CID  3522546.
  123. ^ Saab K, Dunnmon J, Ré C, Rubin D, Lee-Messer C (20 أبريل 2020). "الإشراف الضعيف كنهج فعال للكشف الآلي عن النوبات في تخطيط كهربية الدماغ". npj Digital Medicine . 3 (1): 59. doi : 10.1038/s41746-020-0264-0 . PMC 7170880. PMID  32352037 . 
  124. ^ بوميلا دبليو، وانغ إس، تشو سي إيه، لي جيه إس (مايو 2020). "الاستدلال والكشف في الوقت الفعلي عن شبكات تخطيط كهربية الدماغ المزعجة للنوبات الصرعية". التقارير العلمية . 10 (1): 8653. رمز Bibcode : 2020NatSR..10.8653B. doi : 10.1038/s41598-020-65401-6 . PMC 7251100. PMID  32457378. 
  125. ^ Paesschen WV (مارس 2018). "مستقبل اكتشاف النوبات". The Lancet. Neurology . 17 (3): 200–202. doi :10.1016/S1474-4422(18)30034-6. PMID  29452676. S2CID  3376296.
  126. ^ Chen PC, Liu Y, Peng L (مايو 2019). "كيفية تطوير نماذج التعلم الآلي للرعاية الصحية". Nature Materials . 18 (5): 410–414. Bibcode :2019NatMa..18..410C. doi :10.1038/s41563-019-0345-0. PMID  31000806. S2CID  122563425.
  127. ^ Rudin C (مايو 2019). "توقف عن شرح نماذج التعلم الآلي للصندوق الأسود لاتخاذ القرارات عالية المخاطر واستخدم نماذج قابلة للتفسير بدلاً من ذلك". Nature Machine Intelligence . 1 (5): 206–215. arXiv : 1811.10154 . doi : 10.1038/s42256-019-0048-x . PMC 9122117. PMID  35603010 . 
  128. ^ Coenen A, Fine E, Zayachkivska O (2014). "Adolf Beck: a denied pioneer in electroencephalography". مجلة تاريخ علوم الأعصاب . 23 (3): 276–286. doi :10.1080/0964704x.2013.867600. PMID  24735457. S2CID  205664545.
  129. ^ برافديتش-نيمينسكي VV (1913). "Ein Ver such der Registrierung der elektrischen Gehirnerscheinungen". Zentralblatt لعلم وظائف الأعضاء . 27 : 951-60.
  130. ^ Haas LF (يناير 2003). "Hans Berger (1873–1941)، Richard Caton (1842–1926)، and electroencephalography". مجلة طب الأعصاب وجراحة الأعصاب والطب النفسي . 74 (1): 9. doi :10.1136/jnnp.74.1.9. PMC 1738204. PMID  12486257 . 
  131. ^ Millet D (يونيو 2002). أصول تخطيط كهربية الدماغ. الاجتماع السنوي السابع للجمعية الدولية لتاريخ علوم الأعصاب (ISHN). مؤرشف من الأصل في 8 سبتمبر 2020. تم الاسترجاع في 27 نوفمبر 2010 .
  132. ^ جيبس ​​FA، ديفيس هـ، لينوكس دبليو جي (ديسمبر 1935). "تخطيط كهربية الدماغ في الصرع وفي حالات ضعف الوعي". أرشيفات علم الأعصاب والطب النفسي . 34 (6): 1133. doi :10.1001/archneurpsyc.1935.02250240002001.
  133. ^ "Beckman Instruments Supplying Medical Flight Monitoring Equipment" (PDF) . Space News Roundup . 3 مارس 1965. ص 4-5. مؤرشف من الأصل (PDF) في 7 أغسطس 2019. تم الاسترجاع في 7 أغسطس 2019 .
  134. ^ Bozinovski S (2013). "التحكم في الروبوتات باستخدام إشارات تخطيط كهربية الدماغ، منذ عام 1988". في Markovski S، Gusev M (المحرران). ابتكارات تكنولوجيا المعلومات والاتصالات 2012. التقدم في الأنظمة الذكية والحوسبة. المجلد 207. برلين، هايدلبرغ: سبرينغر. ص. 1-11. doi :10.1007/978-3-642-37169-1_1. ISBN 978-3-642-37169-1.

قراءة إضافية

  • نونيز ب. إل، سرينيفاسان ر. (2007). "PDF". سكولاربيديا . 2 (2): 1348. رمز Bibcode :2007SchpJ...2.1348N. doi : 10.4249/scholarpedia.1348 .
  • أرنز م، ستيرمان م ب (2019). Neurofeedback: كيف بدأ كل شيء . نيميخين، هولندا: Brainclinics Insights. ISBN 978-90-830013-0-2.
تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على وسائط متعلقة بـ تخطيط كهربية الدماغ.
ابحث عن تخطيط كهربية الدماغ أو مخطط كهربية الدماغ أو مخطط كهربية الدماغ أو الموجة الدماغية في ويكاموس، القاموس الحر.
  • "دورة تدريبية حول محاكاة وتقدير مصادر تخطيط كهربية الدماغ في ماتلاب". مؤرشف من الأصل في 7 مارس 2016.
  • "دليل إرشادي حول تحليل النشاط العصبي المستمر والمستحث والمستحث: أطياف الطاقة، وتحليل الموجات، والترابط". مؤرشف من الأصل في 7 نوفمبر 2018.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Electroencephalography&oldid=1254055989"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate