Kvantitativ elektroencefalografi (forkortelse qEEG, qEEG, QEEG) er et sæt af forskellige kvantitative metoder og relaterede værktøjer til databehandling og undersøgelse af modtagne elektroencefalografi (EEG) signaler. [en]
Siden slutningen af forrige århundrede, i forbindelse med udviklingen af mikroprocessorteknologi, er der dukket forskellige metoder til computerbehandling og analyse af EEG-signaler op. Kvantitativ EEG (qEEG) omtales ofte som enhver digital repræsentation af et EEG. Således omfatter begrebet qEEG både brugen af matematiske metoder til databehandling og specielle digitale subrutiner eller metoder, der bruger hele komplekser af lignende programmer, der er skabt på basis af disse metoder.
Indtil 1990'erne og udviklingen af computerteknologi brugte kvantitative metoder ofte en krydskorrelationsfunktion baseret på antagelsen fra N. Wiener , der betragtede EEG som en slags stationær proces. På det tidspunkt var det også sædvanligt at analysere korrelationen af det native EEG med hensyn til nultidsforskydningen, denne metode blev hovedsageligt brugt til at vurdere synkronisering over korte tidsperioder, hvorefter den tidsmæssige dynamik mellem korrelaterne eller deres gennemsnitsværdier blev studeret. Senere, i slutningen af det 20. århundrede, på grund af fremkomsten af nye tekniske udviklinger og brugen af den hurtige Fourier-transformation , blev metoden til at bruge korrelationsfunktionen erstattet af kohærensanalyse . Da kohærensfunktionen er påvirket af en lang række tilfældige faktorer, forskellige fejl og parametre, var der og er stadig behov for at udvikle mere robuste estimater og præcise metoder til kvantitativ behandling af EEG-signaler. [2]
Ved brug af Fourier-transformationen og wavelet-transformationen lægges den aktuelle vægt på den overordnede aktivitet mellem rytmer, herunder fase- og størrelsessynkronisering (co-modulation/korrelation og asymmetri).
Anvendelseseksempel: det behandlede signal består af EEG-serier, som konverteres ved hjælp af matematiske metoder til en sekvens i digital form og konverteres til en sekvens af frekvenser, disse data er tilstrækkelige til at tydeliggøre og konvertere selve signalet ved hjælp af princippet i Kotelnikov-sætningen , som består af to gange den maksimale detekterede frekvens). Moderne EEG-forstærkere bruger tilstrækkelig sampling til at løse EEG i det traditionelle medicinske område fra DC til 70 eller 100 Hz, ved hjælp af samplingshastigheder fra 250/256, 500/512 til over 1000 prøver pr. sekund, afhængigt af den påtænkte anvendelse. [fire]
På grund af moderne computeres hastighed og muligheden for at bruge en lang række kvantitative metoder, er der opstået en retning som topografisk kortlægning af hjernens elektriske aktivitet (TCEAM), på trods af at denne metode også tillader visuel analyse, repræsenterer nøjagtigt data baseret på kvantitative karakteristika for lokalisering af indkommende signaler.
Blandt fordelene ved qEEG-metoder er muligheden for multipel afspilning af EEG-optagelsen med forskellig forstærkning og muligheden for tidssweep, direkte og omvendt scanning af individuelle fragmenter af optagelsen for at bestemme foci af patologisk aktivitet, muligheden for automatisk eliminering af artefakter, samt muligheden for at skelne aktivitet i forskellige afledninger, hvilket er svært at gøre med visuel EEG-analyse.
Takket være de identificerede kvantitative kriterier er det muligt nøjagtigt at vurdere sværhedsgraden af normale og patologiske EEG-mønstre, derudover kan man se dynamikken i ændringer i parametre som svar på terapi og andre effekter, identificere og analysere funktionerne i den inducerede reaktioner. Ved hjælp af kvantitative EEG-metoder er det praktisk at bruge analysen af de opnåede data på store prøver til at bestemme tendenser i ændringer i hjernens parametre under indflydelse af forskellige faktorer, dette kan være nyttigt i forskning inden for områder som f.eks. arbejdspsykologi , ergonomi , sportspsykologi og mange andre (for eksempel ved brug af biofeedback-teknologier [5] . Således kan qEEG bruges i vid udstrækning inden for områder som medicin og farmakologi, såvel som i undersøgelser ved hjælp af psykologiske tests, i forskellige eksperimenter , etc.
Inden for medicin kaldes et sæt qEEG-metoder ofte "klinisk" EEG og bruges i undersøgelser af sygdomme som epilepsi , encefalopati , Alzheimers sygdom , hjernetumorer , traumatisk hjerneskade , søvnforstyrrelser , psykiske lidelser og andre.