【EEG信号处理】ERP相关

ERP,全称为event-related potential,中文是事件相关电位

首先要明确的一点是,ERP是根据脑电图EEG得到的,他是EEG的一部分,是最常用的时域分析方法

可能有一部分是介绍不到的,望谅解

在维基百科中给的定义是:与特定的物理事件或心理事件,在时间上相关的电压波动(voltage fluctuation)。这种电位可以被颅外记录,并凭借滤波和信号叠加技术,从脑电信号中被提取出来

实际上脑电EEG是一直存在的。大脑的自发性电活动是一直在发生的,当有一些事件进行刺激时,自发性EEG会受到干扰,这种由事件诱发的神经响应会淹没在自发性 EEG 活动中,但是可以利用一些手段(平均叠加)来提取出来

这些经过平均叠加所获得的脑电响应被称为事件相关电位,表示它们是与特定事件相关的电位

在这里插入图片描述

怎么得到ERP

主要参考:一文详解ERP的提取原理 - 心仪脑的文章 - 知乎
https://zhuanlan.zhihu.com/p/450282055

首先就是要从EEG中进行epoch分段,将某种刺激事件过后的一段时间内的EEG信号进行收集

下图展示的就是一段EEG数据,是整个试次组块中记录到的连续信号,并以事件编码标记刺激和反应的发生。从EEG数据中提取分段就要基于这些事件编码的标记,也就是我们常说的Mark。如下图所示,方框框起来的部分就是分出来的6段,上面的X和O代表着每一段的刺激类型。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

下一步是基线校正,基线校正的目的类似于归一化(这是我理解的),让他们的baseline能够较为相似,数据差别范围不会那么大

最后是叠加平均,我们需要有足够多的事件才能对ERP产生足够多的观察

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

所有的ERP波形都是时间锁定和相位锁定的。时间锁定是指大脑对刺激事件的反应相对于基线的变化出现在同一时间段内,即潜伏期恒定;相位锁定是指大脑对刺激反应的能量值基于基线的变化方向一致,即波形恒定。

在这里插入图片描述

通过叠加平均的方式对ERP成分分离有两个重要的前提条件。第一个是在静息状态时我们大脑神经元放电交错复杂且无规律,EEG波形不锁时也不锁相,在进行多次叠加平均后可近似抵消趋于平稳;第二个由任务事件引发的成分是锁时锁相的,在进行叠加的时候不会被抵消

在这里插入图片描述

而我们研究的主要是ERP中那些偏转的峰值

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

其中上图提到的P、N和后面带的数字也有它的含义。例如在刺激呈现后100毫秒左右达到峰值的正成分被称为“P100”,负成分被称为“N100”。同时还有一套命名体系,这套体系依据的是该成分的序列性,例如刺激诱发的第一个显著的正成分被称为“P1”,而第一个负成分被称为“N1”。大多数主要的脑电成分同时具有两种称谓,例如“P300”和“P3”。巧合的是,在以毫秒为单位的刻度上,脑电成分的潜伏期数值往往接近其序列位置的100倍,以致N1 = N100,P1 = P100,P3 = P300。由于存在这种对应关系,因此两种命名尚不至于带来研究与交流的不便。

什么是锁相、锁时

锁相和锁时中的锁,代表的意思是在一个固定的刺激下,能够以一个稳定的状态发生,是有相关性的

相是指的相位,即这个刺激过后,基于基线的方向是一致的;时是时间,即这个刺激后,发生变化的时间是固定的

下图展示的是evoked(诱发)和induced(诱导)之间的区别,实际上可以看出来,evoked产生的时间完全相同,并且也是锁相的

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

BTW

BTW23们实际上会发现,得到的ERP和单次实验得到的电极测量出来的水平相差往往是好几倍的关系,或者说单次得到的往往要大一个数量级,这是为什么呢?

我们都知道,在采集EEG过程中,得到的信号肯定不是纯净的,往往有大量的噪声在里面,这就为什么我们要进行平均;另一个原因是ERP在单个实验数据中是可变的

那事件相关电位和单次实验之间的关系是什么?

参考

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%BA%8B%E4%BB%B6%E7%9B%B8%E5%85%B3%E7%94%B5%E4%BD%8D

https://www.youtube.com/watch?v=eKGmoJOB-_0&ab_channel=Psyched%21

脑电系列第一期:初识脑电,EEG与ERP的关系 - 恒挚科技EVERLOYAL的文章 - 知乎 https://zhuanlan.zhihu.com/p/624769492

一文详解ERP的提取原理 - 心仪脑的文章 - 知乎 https://zhuanlan.zhihu.com/p/450282055

https://www.udemy.com/course/solved-challenges-ants/

脑电信号处理与特征提取——胡理

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/655190.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

力扣题集(第一弹)

一日练,一日功;一日不练十日空。 学编程离不开刷题,接下来让我们来看几个力扣上的题目。 1. 242. 有效的字母异位词 题目描述 给定两个字符串 s 和 t ,编写一个函数来判断 t 是否是 s 的字母异位词。 注意:若 s 和 t 中每个字符出现的次数…

【数据结构与算法】之哈希表系列-20240129

这里写目录标题 一、217. 存在重复元素二、219. 存在重复元素 II三、242. 有效的字母异位词四、268. 丢失的数字五、290. 单词规律六、349. 两个数组的交集七、350. 两个数组的交集 II 一、217. 存在重复元素 简单 给你一个整数数组 nums 。如果任一值在数组中出现至少两次 &a…

VS+QT 配置Eigen库

1、下载Eigen库,如下: 2、解压到项目目录下,如下: 3、 在C/C中包含文件,如下: 4、在头文件中加入如下代码: 5、测试代码: //.cpp文件 #include "testEigen.h"testEigen::…

Linux下安装edge

edge具有及其强大的功能,受到很多人的喜爱,它也开发Linux版本,下面是安装方法: 1.去edge官网下载Linux(.deb)文件。 https://www.microsoft.com/zh-cn/edge/download?formMA13FJ 2.下载之后输入以下指令(后面是安装…

Blender 与 3ds Max | 面对面的直接较量(2024)

Blender和3ds Max,哪个动画软件更好?作为一个从事动画领域十年的专业人士,Mark McPherson提供了八条最新建议,帮助你了解哪个软件更适合满足你的3D动画需求。 1.建模 获胜者:3ds Max。3ds Max的建模机制已经被证明是…

软件架构设计

一、考点分布 软件架构的概念(※※※)基于架构的软件开发(※※※※)软件架构风格(※※※※※)特定领域软件架构(※※※)软件质量属性(※※※※※)软件架构评估…

第一节 分布式架构设计理论与Zookeeper环境搭建

1. 分布式架构设计理论 学习Zookeeper之前,我们需要掌握一些分布式系统基础知识:了解分布式系统的概念、原理。 配置管理 域名服务 分布式同步 发布订阅 1. 分布式架构介绍 1.1 什么是分布式 《分布式系统原理和范型》一书中是这样定义分布式系统的&#xff1a…

【ArcGIS微课1000例】0099:土地利用变化分析

本实验讲述在ArcGIS软件中基于两期土地利用数据,做土地利用变化分析。 文章目录 一、实验描述二、实验过程三、注意事项一、实验描述 对城市土地利用情况进行分析时,需要考虑不同时期土地利用图层在空间上的差异性,如农用地转建筑用地的空间变化。而该变化过程表现为各时期…

C#,贝尔数(Bell Number)的计算方法与源程序

1 埃里克坦普尔贝尔 贝尔数是组合数学中的一组整数数列,以埃里克坦普尔贝尔(Eric Temple Bell)命名, 埃里克坦普尔贝尔(生于1883年2月7日,苏格兰阿伯丁郡阿伯丁,于1960年12月21日在美国加利福尼…

2024年数学建模美赛C题(预测 Wordle)——思路、程序总结分享

1: 问题描述与要求 《纽约时报》要求您对本文件中的结果进行分析,以回答几个问题。 问题1:报告结果的数量每天都在变化。开发一个模型来解释这种变化,并使用您的模型为2023年3月1日报告的结果数量创建一个预测区间。这个词的任何属性是否会…

设计模式——模板方法模式(Template Method Pattern)

概述 模板方法模式:定义一个操作中算法的框架,而将一些步骤延迟到子类中。模板方法模式使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。模板方法模式是一种基于继承的代码复用技术,它是一种类行为型模式。模板方法模式是结…

【开源】JAVA+Vue.js实现超市商品管理系统

目录 一、摘要1.1 简介1.2 项目录屏 二、研究内容2.1 数据中心模块2.2 超市区域模块2.3 超市货架模块2.4 商品类型模块2.5 商品档案模块 三、系统设计3.1 用例图3.2 时序图3.3 类图3.4 E-R图 四、系统实现4.1 登录4.2 注册4.3 主页4.4 超市区域管理4.5 超市货架管理4.6 商品类型…

标准库中的string类(下)——“C++”

各位CSDN的uu们你们好呀,这段时间小雅兰的内容仍然是Cstring类的使用的内容,下面,让我们进入string类的世界吧!!! string类的常用接口说明 string - C Reference string类的常用接口说明 string类对象的修…

一文理清楚-Docker 容器如何工作

Docker 容器如何工作 集装箱什么是虚拟机?虚拟化如何运作?什么是容器?什么是 Docker?总结 五星上将麦克阿瑟曾经说过:在docker面前,虚拟机就是个弟弟 集装箱 《盒子:集装箱如何让世界变得更小&…

【BUG】golang gorm导入数据库报错 “unexpected type clause.Expr“

帮同事排查一个gorm导入数据报错的问题 事发现场 ck sql CREATE TABLE ods_api.t_sms_jg_msg_callback_dis (app_key String DEFAULT COMMENT 应用标识,callback_type Int32 DEFAULT 0 COMMENT 0送达,1回执,channel Int32 DEFAULT 0 COMMENT uid下发的渠道,mode…

自定义vue通用左侧菜单组件(未完善版本)

使用到的技术&#xff1a; vue3、pinia、view-ui-plus 实现的功能&#xff1a; 传入一个菜单数组数据&#xff0c;自动生成一个左侧菜单栏。菜单栏可以添加、删除、展开、重命名&#xff0c;拖动插入位置等。 效果预览&#xff1a; 代码&#xff1a; c-menu-wrap.vue <t…

【Linux】压缩脚本、报警脚本

一、压缩搅拌 要求&#xff1a; 写一个脚本&#xff0c;完成如下功能 传递一个参数给脚本&#xff0c;此参数为gzip、bzip2或者xz三者之一&#xff1b; (1) 如果参数1的值为gzip&#xff0c;则使用tar和gzip归档压缩/etc目录至/backups目录中&#xff0c;并命名为/backups/etc…

鸿蒙OS之Rust开发

背景 Rust是一门静态强类型语言&#xff0c;具有更安全的内存管理、更好的运行性能、原生支持多线程开发等优势。Rust官方也使用Cargo工具来专门为Rust代码创建工程和构建编译。 OpenHarmony为了集成C/C 代码和提升编译速度&#xff0c;使用了GN Ninja的编译构建系统。GN的构…

Open CASCADE学习|遍历曲面的边

目录 1、球面的Brep数据 2、C遍历球面的边 ​这里以球面为例来说明如何遍历曲面的边。 1、球面的Brep数据 使用Tcl命令在Draw Test Harness中生成的球面并到出Brep数据如下&#xff1a; pload ALL psphere asphere 1 dump asphere 结果如下&#xff1a; *********** D…

构建高效外卖系统:利用Spring Boot框架实现

在当今快节奏的生活中&#xff0c;外卖系统已经成为人们生活中不可或缺的一部分。为了构建一个高效、可靠的外卖系统&#xff0c;我们可以利用Spring Boot框架来实现。本文将介绍如何利用Spring Boot框架构建一个简单但功能完善的外卖系统&#xff0c;并提供相关的技术代码示例…