Локализация источников активности мозга на его трехмерной модели при помощи совместного анализа данных ЭЭГ/cМРТ

Несмотря на большое количество существующих методов диагностики головного мозга, он остается наименее изученной частью человеческого организма. Электроэнцефалография (ЭЭГ) - один из наиболее популярных методов исследования мозговой активности. Это обусловлено относительной дешевизной, безвредностью и мобильностью оборудования. При анализе данных ЭЭГ возникает проблема решения обратной задачи электроэнцефалографии - локализации источников электрической активности мозга. Ее можно сформулировать следующим образом: по сигналам, регистрируемым на поверхности головы, необходимо определить, в какой области мозга расположены источники этих сигналов. Целью исследования является разработка программной системы для локализации источников мозговой активности на основе совместного анализа данных ЭЭГ и сМРТ. Существуют различные подходы к решению обратной задачи ЭЭГ. Для получения наиболее точных результатов некоторые из них предполагают использование данных сМРТ (изображений структурной магнитнорезонансной томографии), описывающих индивидуальную анатомию головы человека. В этой работе используется один из таких подходов - EMSICA (Electromagnetic Spatiotemporal Independent Component Analysis), предложенный A. Tsai. В статье рассмотрены основные этапы работы системы, такие как предварительная обработка исходных данных; расчет специальной матрицы подхода EMSICA, значения которой показывают уровень активности определенного участка мозга; визуализация источников активности мозга на его трехмерной модели.

ЭЭГ, сМРТ, локализация источников мозговой активности, трехмерная модель мозга