プラグインソースコードを表示するには、プラグインのコードをご覧ください GitHubリポジトリ.

ブラインビート

BrainBeatsツールボックスは、EEGLABプラグインとして実装され、脳心臓のインタープレイ研究のためのEEGおよび心臓血管信号(ECGおよびPPG)の共同処理と分析を可能にします。一般的なユーザーインターフェイス(GUI)とコマンドラインの両方がサポートされています(チュートリアルを参照してください)。 BrainBeatsは現在サポートしています: 1)ハートビートが進化する潜在能力(HEP)と振動(HEO); 2) EEGおよびHRVの特徴の抽出; 3) EEG信号からの心アーティファクトの抽出; 4) 脳中心の凝集。

4つの方法利用できる

1) EEG データを ECG や PPG 信号を用いたハートビートの潜在能力(HEP)解析に処理します。ステップには、EEGおよび心血管信号の信号処理、RピークマーカーをEEGデータに差し込み、Rピーク周辺のセグメント化、最適なウィンドウ長、および時間頻度分解が含まれます。

被写体レベルでのHEPの例は、同時EEG-ECG信号(心臓フィールドアーティファクトはイラスト用に保存されました)から得られたものです。

<imgの幅="50%"alt="BrainBeats fig11" src="https://raw.githubusercontent.com/amisepa/BrainBeats/main/figures/fig11.png">

被験者レベルのHEPの例では、同時EEG-PPG信号から得られる(PPGでは、電気および機械式心臓イベント間の遅延が正しいため、推定心拍時間はECGのRピークに相当する;～200-400 ms)。

<imgの幅="50%"alt="BrainBeats fig17" src="https://raw.githubusercontent.com/amisepa/BrainBeats/main/figures/fig17.png">

2) EEG および HRV を、時間、頻度および非線形ドメインの連続的なデータから抽出して下さい。 - HRVの時間ドメイン:SDNN、RMSSD、pNN50。 - HRVの頻度ドメイン:VLF力、ULF力、LF力、HF力、LF:HFの比率、合計力。 - HRV 非線形ドメイン: ポーンケア、ファジーエントロピー、フラクタルディメンション、PRSA。

- EEG周波数ドメイン:平均帯域電力(デルタ、テタ、アルファ、ベータ、ガンマ)、個々のアルファ周波数(IAF)、アルファ非対称。
- EEG非線形ドメイン: 不潔なエントロピー、僅かな次元

HRVおよびEEGデータから推定される電力スペクトル密度(PSD)の例

サンプルデータセットから抽出されたEEG機能の例

<imgの幅="50%"alt="BrainBeats fig22" src="https://raw.githubusercontent.com/amisepa/BrainBeats/main/figures/fig22.png">

3) ICAおよびICLabelを使用してEEG信号から中心の部品を取除いて下さい。

EEG信号からの心血管成分の抽出例

<imgの幅="50%"alt="BrainBeats fig27" src="https://raw.githubusercontent.com/amisepa/BrainBeats/main/figures/fig27.png">

4) 計算の脳中心の一貫性(ベータ版、テストし、フィードバックを与えて下さい)

同時EEGおよびECG信号からBrainBeatsと計算される複数の脳心臓のコヒーレンス対策の例

各周波数帯域のECG信号と共存するスカルプ地域を示すスカルプトポグラフィ

よくある質問

MATLAB インストール (https://www.mathworks.com/downloads)
EEGLAB インストール (https://github.com/sccn/eeglab)
同じファイル内のEGGおよび心血管信号(ECGまたはPPG)を含む一部のデータ(同時に記録される)。「sample_data」フォルダにあるこのリポジトリで提供されるチュートリアルデータセットを使用します。ソース: サブ-32 で https://nemar.org/dataexplorer/detail?dataset_id=ds003838

ステップバイステップチュートリアル

サンプルデータセットを使用してステップバイステップチュートリアルの出版物を参照してください。 https://www.jove.com/t/65829/brainbeats-as-an-open-source-eeglab-plugin-to-jointly-analyze-eeg

フルテキストのプレプリント: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.06.01.543272v3.full

バージョン履歴

v1.5 (5/2/2024) - METHOD 4(脳心凝集)追加

v1.4 (4/1/2024) - 出版物ジョーブ(方法1、2、3)

BrainBeats を使用する場合は、cite を使用してください。

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BrainBeats が使用して引用しました:

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