Ανάλυση προκλητών δυναμικών με χρήση λογισμικών ανοιχτού κώδικα

Event related potentials analysis using open-source software (english)

  1. MSc thesis
  2. ΧΡΗΣΤΟΣ ΟΡΟΒΑΣ
  3. Βιοπληροφορική και Νευροπληροφορική (ΒΝΠ)
  4. 19 February 2023
  5. Ελληνικά
  6. 78
  7. ΑΔΑΜΟΠΟΥΛΟΣ, ΑΔΑΜ
  8. ΚΟΝΔΥΛΑΚΗΣ, ΧΑΡΙΔΗΜΟΣ
  9. Ηλεκτροεγκεφαλογράφημα, προκλητά δυναμικά, σχετιζόμενα με γεγονότα δυναμικά, ERP CORE, EEGLAB, ERPLAB
  10. ΒΝΠ52
  11. 1
  12. 3
  13. 48
    • Η δυνατότητα καταγραφής της εγκεφαλικής δραστηριότητας με χρήση των παραγόμενων ηλεκτρικών σημάτων από αυτήν γίνεται με το Ηλεκτροεγκεφαλογράφημα (ΗΕΓ, EEG) και είναι ιστορικά μια από τις πρώτες αντίστοιχες προσπάθειες. Η μελέτη των προκλητών δυναμικών (Evoked Potentials, EP) που σχετίζονται με αισθητηριακά, γνωστικά ή κινητικά γεγονότα (Event Related Potentials, ERP) είναι μια μέθοδος ανάλυσης της εγκεφαλικής δραστηριότητας με ιδιαίτερα πλεονεκτήματα όπως η πολύ καλή χρονική ανάλυση των εγκεφαλικών λειτουργιών.
      Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η παρουσίαση αυτής της μεθόδου μέσω μελέτης περίπτωσης με πρακτική εφαρμογή στο ανοιχτό σύνολο δεδομένων ERP CORE το οποίο περιέχει καταγραφές επτά διαφορετικών στοιχείων ERP από σαράντα συμμετέχοντες. Η ανάλυση των δεδομένων γίνεται με χρήση του πακέτου λογισμικού ανοιχτού κώδικα EEGLAB που ξεχωρίζει για τις δυνατότητες επεξεργασίας, οπτικοποίησης και ανάλυσης σήματος που δίνει καθώς επίσης και για τη δυνατότητα επέκτασης και παραμετροποίησης του. Στηριζόμενη σε αυτή την επεκτασιμότητα, έχει δημιουργηθεί η εργαλειοθήκη λογισμικού ERPLAB που είναι επίσης ανοιχτού κώδικα και δίνει πρόσθετη λειτουργικότητα για την ανάλυση των ERPs. Στην εργασία αυτή παρουσιάζονται επίσης συγκεντρωτικά οι δυνατότητες των δυο αυτών πακέτων λογισμικού μέσω της συνεργατικής χρήσης τους για την εφαρμογή των σταδίων επεξεργασίας που απαιτούνται για την ανάλυση των δεδομένων ΗΕΓ και την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με τα υποκείμενα ERPs.

    • The Electroencephalogram (EEG) provides the ability to record brain activity using the corresponding electrical signals and it is historically one of the first efforts of this kind. The study of evoked potentials (EPs) and event related potentials (ERPs) which are related to sensory, cognitive, or motor events is a method of analyzing brain activity with advantages such as very good temporal analysis of brain functions.
      The subject of this thesis is the presentation of this method through a case study with a practical application to the open ERP CORE dataset which contains recordings of seven different ERP components from forty participants. The data analysis is performed using the EEGLAB open-source software package that stands out for its signal processing, visualization, and analysis capabilities as well as for its expandability and parameterization.
      Building on this extensibility, the open-source ERPLAB software toolbox is also available and gives additional functionality for the analysis of ERPs. This thesis also summarizes the capabilities of these two software packages through their collaborative use to implement the processing steps required to analyze EEG data and draw conclusions about the underlying ERPs.

  14. Hellenic Open University
  15. Αναφορά Δημιουργού 4.0 Διεθνές