Аннотация:
Рассматривается вопрос изменения спектральных и пространственных характеристик энцефалограмм, наблюдаемых при психических расстройствах. Представлен систематизированный обзор литературы, включающий статьи по оценке спектра источников патологической активности и их расположения в мозге. Рассматривается, прежде всего, спонтанная активность головного мозга в различных состояниях, которая различается по пространственной локализации, а также по когерентности между областями мозга. Представленные в статье работы показывают, что ритмическая активность головного мозга при психических расстройствах отличается от нормальной в нескольких частотных диапазонах. Предложен метод для точного количественного анализа этой активности по данным энцефалографии. Вопрос о пространственном расположении источников патологической активности является ключевым при изучении работы мозга и решается с помощью различных методов локализации. Результаты локализации отображаются на анатомической схеме мозга или на магнитно-резонансной томограмме субъекта, в результате чего строятся гипотезы о нейрофизиологическом механизме изучаемой патологии. Простейшим из методов определения местоположения какой-либо патологии можно считать сравнительный анализ спектров энцефалограмм, наблюдаемых в различных каналах регистрации, распределенных по скальпу или над ним. Такая локализация является чисто качественной и позволяет сделать только самые приблизительные выводы. Метод, предложенный в данной работе, опирается на преобразование Фурье многоканальных данных энцефалографии и локализацию отдельных спектральных компонент. Это позволяет детально изучать те или иные частотные признаки патологической активности мозга и отвечать на вопросы об их связи с анатомией мозга.
Ключевые слова:
энцефалография, спектральный анализ, патологическая активность головного мозга человека, психические расстройства.
Работа выполнена при поддержке Программы Президиума РАН №27 «Фундаментальные проблемы решения сложных практических задач с помощью суперкомпьютеров» и грантов РФФИ 17-29-02178, 18-29-02087, 16-07-00937, 16-07-01000, 17-07-00677, 17-07-00686.
Материал поступил в редакцию 03.07.2018, опубликован 06.08.2018
Тип публикации:
Статья
УДК:
612.825.5+004.925
Образец цитирования:
Н. М. Панкратова, С. Д. Рыкунов, А. И. Бойко, Д. А. Молчанова, М. Н. Устинин, “Локализация спектральных особенностей энцефалограмм при психических расстройствах”, Матем. биология и биоинформ., 13:2 (2018), 322–336
\RBibitem{PanRykBoy18}
\by Н.~М.~Панкратова, С.~Д.~Рыкунов, А.~И.~Бойко, Д.~А.~Молчанова, М.~Н.~Устинин
\paper Локализация спектральных особенностей энцефалограмм при психических расстройствах
\jour Матем. биология и биоинформ.
\yr 2018
\vol 13
\issue 2
\pages 322--336
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/mbb339}
\crossref{https://doi.org/10.17537/2018.13.322}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/mbb339
https://www.mathnet.ru/rus/mbb/v13/i2/p322
Эта публикация цитируется в следующих 4 статьяx:
S. D. Rykunov, A. I. Boyko, M. N. Ustinin, “Reconstruction of the Electrical Structure of the Human Body Using Spectral Functional Tomography”, Pattern Recognit. Image Anal., 33:4 (2023), 1315
М. Н. Устинин, С. Д. Рыкунов, А. И. Бойко, “Корреляция между компартментами мозга при синдроме дефицита внимания и гиперактивности, рассчитанная методом виртуальных электродов по данным магнитной энцефалографии”, Матем. биология и биоинформ., 15:2 (2020), 471–486
М. Н. Устинин, С. Д. Рыкунов, А. И. Бойко, О. А. Маслова, Н. М. Панкратова, “Изучение синдрома дефицита внимания и гиперактивности методом функциональной томографии по данным магнитной энцефалографии”, Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2019, 116, 24 с.
М. Н. Устинин, С. Д. Рыкунов, А. И. Бойко, О. А. Маслова, Н. М. Панкратова, “Изучение синдрома дефицита внимания и гиперактивности методом функциональной томографии по данным магнитной энцефалографии”, Матем. биология и биоинформ., 14:2 (2019), 517–532
Цитирование в формате AMSBIB
Обратная связь: