一个模拟研究:比较独立组件分析和信号空间投影 - - 基于源信息的重建,以拒绝由跨磁刺激引起的肌肉人工物

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 信号处理 信号处理

背景情况:

• 经磁刺激 (TMS) 与脑电图 (EEG) 结合,对于研究大脑连接性至关重要.
• 解释早期的TMS唤起的潜力对于理解有效的连接至关重要,但受到TMS唤起的文物阻碍.
• 评估像独立组件分析 (ICA) 和信号空间投影源信息重建 (SSP-SIR) 这样的文物移除方法是具有挑战性的,因为未知的真实神经反应.

研究的目的:

• 通过使用模拟来定量评估ICA和SSP-SIR在缓解TMS引起的文物方面的表现.
• 调查文物时空特性如何影响ICA和SSP-SIR的清洁效率.

主要方法:

• 模拟的TMS诱导的肌肉工件,具有不同的地形和时间形状.
• 将模拟工件叠加在预处理的TMS-EEG数据上,以创建一个基本的真相.
• 应用ICA和SSP-SIR来清理模拟数据,并将结果与地面真相进行比较.

主要成果:

• 在测试条件下,SSP-SIR在测试条件下表现优于ICA,显示出优异的抑制TMS引起的肌肉工件.
• SSP-SIR的有效性与文物和神经信号之间的地形差异相关.
• 在各个试验中,ICA在高度可变的文物时间课程中表现更好.

结论:

• 一般来说,SSP-SIR更有效地抑制时间锁定的TMS唤起的文物,当它们的地形与神经潜力有显著差异时.
• 在ICA和SSP-SIR之间做出选择应该取决于文物的特定特征,例如它们的时间锁定和空间分布.
• 对于那些与TMS脉冲没有很强的时间锁定的文物,ICA仍然很有价值.