Analyzer腦電數據處理指導手冊

2021-03-02 行上行下


Hello,

這裡是行上行下,我是喵君姐姐~

經歷了開題的魔鬼一周,我終於重振旗鼓,抽出時間寫腦電數據指導手冊啦。

老朋友可能都知道我會不定時更新,可能新朋友還有些不適應。但是不管如何都感謝你的支持,讓我覺得這是一件有意義的事情,並努力堅持下去。

剛剛接觸一個新鮮的事情,我們都會手足無措,不知道該從何開始,隨著慢慢熟悉,才會感覺得心應手。

所以,面對腦電數據內心不要有抗拒的心理,一步步慢慢來,總是可以學會的(技術小白的我都可以,相信你也可以)。

那今天我就詳細講解一下,面對一堆腦電數據,應該如何處理?


(下面將從這四個方面進行講解喲~)

來源:梁麗美

溫馨提示:以下內容多圖多字,需9分鐘閱讀完。若是操作需求,請按步驟操作;若是瀏覽需求,請直接拉到最後總結部分。此外,十分感謝 AffectiveNeuroscience 和 BrainTechnology 公眾號以及深大李鵬老師的支持。

一、數據導入


步驟:雙擊Analyzer - New - 數據儲存位置\raw - 數據儲存位置\history - 數據儲存位置\export - OK - 儲存workspace - 雙擊 raw data 打開數據

解讀:通過儲存三個文件,可以找到對應的分析數據;通過workspace,下次可直接打開數據。

來源:深大李鵬老師

二、壞點替換


步驟:Transformations - Dataset Preprocessing - Formula Evaluator - 周圍4個點替換掉壞點 - OK

解讀:既可以通過腦電數據採集時記錄的壞點,進行壞點替換;也可以通過「去偽跡」步驟後,發現壞的大於20%的點,重新返回最開始進行分析。


三、重參考


步驟:Transformations - Dataset Preprocessing - Channel Preprocessing - New Reference - Avilable:除了參考電極的全部電極 - Selected:參考電極 - Next - 還原在線參考電極:FCz - Finish

解讀:在線參考電極是FCz,而離線參考電極是雙側乳突(TP9和TP10)或者全腦平均,這裡使用的是雙側乳突,所以根據實際需要進行更換參考電極。


四、濾波


步驟:Transformations - Artifact Rejection/Reduction - Data filtering - IIR Filters - High Cutoff 30 Hz - Notch 50 Hz - OK

解讀:目的是根據所要分析的信號頻率,適當設定波形帶寬,濾除不必要的信號。把高於30 Hz腦電波濾掉,並去除50 Hz 工頻的幹擾。

五、ICA去眼電(重要)


步驟:Transformations - Artifact Rejection/Reduction - Ocular Correction ICA - 半自動 / 根據眨眼標記 - 根據波幅值超過平均值判斷 - 電極點:VEOG - Next - 左邊:除了眼電的全部電極 - Next - 隨機選擇50ms - Next - Finish

解讀:目的是將眨眼或者眼動帶來的肌電影響進行糾正。ICA去眼電,要先濾波;50ms選擇眨眼頻繁,但是腦電數據好的部分;通過標紅的部分、地形圖、腦電圖來判斷是否為腦電成分,選擇Correction 查看去除眼電的效果。

眼電判斷標準:


ICA去眼電步驟:

六、分段


步驟:Transformations - Segment Analysis Functions - Segmentation - 選擇第一個和最後一個 - Next - 選擇分析的條件 - Next - 分析數據的時間窗:-200 - 800 - OK

解讀:目的是根據mark標記把要進行疊加平均的腦電信號提取出來。分段之後,可以在最下面查看這種條件下的有效次數是多少,是否達到最低條件30trials。

七、基線矯正


步驟:Transformations - Segment Analysis Functions - Baseline Correction - -200-0 - OK

解讀:一般是以刺激前200ms 作為基線,要求基線要穩,不然後面的比較都沒有意義。

八、去偽跡


步驟:Transformations - Data Fitering - Artifact Rejection - Inspection Method:Automatic Segment Selection - Channels:右邊,除了眼電和參考都選 - Criteria:± 80μV - OK

解讀:這裡選擇是全自動的,去除超過±80μV 的腦電波段;也可以選擇半自動,自己手動去除。


九、疊加平均


步驟:Transformations - Segment Analysis Functions - Average - OK

解讀:即可得到這個被試在這種條件下的疊加的ERP波形。

十、另一種條件下的處理


步驟:Transformations - Segment Analysis Functions - Segmentation - 選擇要分析的那個條件 - OK - 直接拖拽之前已經做過的步驟 - 自動執行

解讀:只有當滑鼠旁邊會顯示一個+號才能夠拖動,需要半自動的地方,它會自動停下來。

一、批處理


步驟:History Template - New - Root - 把之前操作的步驟拖拽入Root - History Template - Save - History Template - Apply to hostory files - Select history template 選擇剛剛的文件 - 添加自己要分析的數據 - OK

解讀:只有當滑鼠旁邊會顯示一個+號才能夠拖動,已經做過分析的被試不會再重複分析。不過剛開始儘量不要使用批處理,還是進行每一個單個被試的分析,熟悉理解整個數據處理過程。


二、差異波


步驟:點擊減數的條件 - Transformations - Comparison and Statistics - Data Comparison - Difference - OK - 選第二個 - Next - Expand All - 點被減數的條件 - OK

解讀:注意兩個相減的順序,先點減數的那個條件,然後再點被減的那個條件。


三、峰值檢測


步驟:Transformations - Segment Analysis Functions - Result Evaluation  - Peak Detection - Next - 波幅ERP名稱/時間窗/正或負 - Next - 選入自己想要分析的點 - 選擇自己要的點 - 檢查是否正確 - 雙擊線可進行調整 - Finish

解讀:有的成分(例如P300),既可以做峰值檢測,也可以做平均波幅,因而可以在最開始兩種都做並導出數據,以備不時之需。


一、組平均


步驟:Transformations - Segment Analysis Functions - Result Evaluation - Grand Average - 填寫要做總平均的數據集 - 添加被試 - OK

解讀:當對每個被試的各個條件都完成了疊加平均之後,可對實驗條件進行組平均,然後導出波形圖和地形圖。(來源:陳銳)

二、波形圖

步驟:右鍵 - 調整數值大小 - 橫縱坐標 - 直接複製粘貼到PPT進行美化調整

解讀:調整數值大小,使得沒有空白的地方,正好充滿整個畫面;最後圖片的格式為.tif,解析度至少為300dpi。



三、地形圖


步驟:右鍵 - 選擇地形圖 - 調整時間窗 - 調整數值大小 - 直接複製粘貼到PPT進行美化調整

解讀:地形圖標尺的數值大小可以按照波幅值調整,突出最顯著的地方,注意地形圖的準確和美觀。


一、平均波幅


步驟:Export - Area Information - 填寫時間窗 - 選擇各種條件,以英文逗號隔開 - 選擇被試 - 進行命名 - OK

解讀:大多數的成分都是以平均波幅導出,時間窗最短選擇30ms,一般是最大峰值前後15ms,導出文件為.txt文件,然後轉換為其他文件,然後在 Excel 和 SPSS 當中進行統計分析。


二、峰值檢測


步驟:Export - Peak Information - 填寫名字 - 選擇各種條件,以英文逗號隔開 - 選擇被試 - 進行命名 - OK

解讀:也有一些成分是以峰值檢測導出,導出文件為.txt文件,然後轉換為其他文件,在 Excel 和 SPSS 當中進行統計分析。



今天,從單個被試處理、其他特殊處理、總平均、數據導出等四個方面對用Analyzer處理腦電數據進行了一次梳理。

單個被試處理:數據導入、壞點替換、重參考、濾波、ICA去眼電、分段、基線矯正、去偽跡、疊加平均、另一種條件的處理

其他特殊處理:批處理、差異波、峰值檢測

總平均:組平均、波形圖、地形圖

數據導出:平均波幅、峰值檢測

不過不管看過多少的操作手冊,都不如自己動手操作一次。所以,現在就開始行動起來吧,用實驗數據操作一次,你才能夠真正學會。

此外,還有時頻分析和數據合併等一些小技巧,我也整理了一份腦電數據處理的大禮包,裡面包含腦電數據處理指導手冊word版本以及PPT版本等資料。後臺回復關鍵詞「腦電數據處理」,即可獲得所述的腦電數據處理大禮包啦!

溫馨提示:Analyzer腦電數據處理必須要有加密狗才能操作,所以可以提前問問師兄師姐實驗室是否配備有加密狗。若是沒有加密狗也可使用eeglab進行分析,大家想看嗎?若是想看,記得留言喲~

小夥伴們也可以在留言區將自己的數據處理的經驗分享一下,和大家互相交流哈~

分享完畢,希望有所幫助。

腦電數據採集指導手冊

2018年心理學影響因子分類整理

面孔材料和相關工具整理

預印本之最新文獻追蹤

相關焦點

  • 行上行下|2020年腦科學技術乾貨合集
    電生理源成像:腦動力學的無創窗口5. 認知神經科學 | 腦電信號處理的機器學習6. 全腦神經網絡時間動態:腦電微狀態介紹7. 靜息態EEG微狀態:現狀及未來發展方向8. 穩態視覺誘發電位:社會情感神經科學9. 穩態視覺誘發電位 SSVEP 簡介10. 時間響應函數與刺激重構11.
  • 腦電電極帽
    電極帽在EEG數據實驗中重要嗎?重要的,電極帽上一般都帶有電極傳感器,通過在電極傳感器與頭皮之間注入某種電解質就可以進行電信號的傳導。這也是在腦電實驗中經常所說的「阻抗測量」,它的好壞,決定著數據質量的好壞。我曾經寫過一篇《我所使用過的腦電設備》,在這些設備中,就包含這兩大類的電極帽,分別來說明下,它們有啥不同。
  • 腦電圖準不準?到底該做哪種腦電圖 ?
    對癲癇患者來說,「腦電圖」一定不會陌生。不論是診斷、複診還是術前評估,腦電圖都是不可或缺的一環。可以說,腦電圖準不準,直接關係著診療的效果。那麼腦電圖背後有哪些原理、你做的腦電圖究竟準不準,你真的都清楚嗎?
  • 癲癇科普丨腦電圖準不準,關鍵看這幾點
    對癲癇患者來說,「腦電圖」一定不會陌生。不論是診斷、複診還是術前評估,腦電圖都是不可或缺的一環。可以說,腦電圖準不準,直接關係著診療的效果。那麼腦電圖背後有哪些原理、你做的腦電圖究竟準不準,你真的都清楚嗎?
  • 官方發布:醫師資格考試考生指導手冊(2021版)
    國家醫學考試中心發布醫師資格考試考生指導手冊(2021版),該指導手冊包含7個章節的內容:醫師資格考試簡介,醫學資格考試醫學綜合考試題型示例,中醫、中西醫結合醫師資格考試醫學綜合考試題型示例,民族醫醫師資格考試醫學綜合考試題型簡介,報名,考試規則與答題卡填塗指導,醫師資格考試醫學綜合考試的分數的分布
  • 腦電相關監測指標在缺血性腦卒中患者預後評估中的研究進展
    目前臨床常用評估指標(影像學檢查、卒中相關評分量表、生化指標等)對優化診療方案和提高患者生活質量等具有指導意義。隨著對缺血性腦卒中發病機制的深入研究,有學者發現,在神經元受損但未出現臨床症狀和影像學改變之前就已發生了腦電生理功能的紊亂,而腦電生理功能紊亂的有無及程度與患者預後具有密切關係,這些改變可被腦電圖(electroencephalogram,EEG)及其洐生指標所捕獲。
  • ...出版總社推出可網絡免費閱讀的《防疫心理健康指導手冊》韓文版
    陝師大出版總社推出可網絡免費閱讀的《防疫心理健康指導手冊》韓文版 時間:2020
  • 金華婺城區農村生活垃圾處理吸引全國關注
    全國農村生活垃圾處理技術暨運行管理現場會。艾宇韜 攝 人民網金華12月21日電 (艾宇韜)今天下午,全國農村生活垃圾處理技術暨運行管理現場會在金華市婺城區舉行。《規劃》依照因地制宜、社會協同、數據賦能的方針,旨在促進生活垃圾減量化、資源化、無害化處理,探索一套「接地氣、易推廣」的農村垃圾分類處理新模式,進而提升社會、經濟、環境三大效益。 浙江省農業農村廳二級巡視員朱華潭表示,近年來,浙江在全面推進農村垃圾集中收集處理全域覆蓋的基礎上,開展農村垃圾減量化資源化處理試點,探索農村生活垃圾四分四定模式,形成了「農村生活垃圾處理看浙江」的新格局。
  • 從經驗到理論、從數據到網絡——腦科學研究的四次範式轉移
    圖1.大腦的電生理湧現示意2. 腦科學腦科學,狹義地講為神經科學,研究腦和心智兩部分。籠統地可以概述為以結構功能為基礎的腦以及與認知科學相結合的心智兩部分。20 世紀 20 年代德國德國科學家 Hans Berger在 神經科學家 EmilDuBois⁃Reymond發 現神經電活動現象的基礎上,發明頭皮腦電圖技術,此後,人們又相繼發明腦磁圖技術及基於電刺激和磁刺激的腦刺激系統,構成神經電生理學技術陣容。
  • 腦電圖:除了診斷癲癇,還可以提高急性大血管閉塞性腦卒中的診斷率?
    由於腦電圖對腦缺血反應靈敏。因此,Fareshte Erani等探討了腦電圖對急性腦卒中/短暫性腦缺血發作(TIA)和LVO的診斷價值,該研究結果在線發表在近期的Stroke雜誌上。 醫脈通編譯整理,未經授權請勿轉載。
  • 賦思頭環玩轉腦電波數據 高準確率數據指導提升專注力
    賦思頭環是由BrainCo強腦科技公司推出的一款可攜式腦電信號獲取裝置。在先進的腦機技術的支持下,賦思頭環獲取腦電波數據的準確率能夠達到專業檢測儀器的95%以上,因此能夠為人們提升專注力的訓練提供具有個人指向性的參考。在賦思頭環的加持下,各種學習都能夠專注的進行,課堂時間充分利用,課餘時間享受童年,這樣才是最快樂的成長。
  • 中國首部《軟組織肉瘤科普指導手冊》正式發布
    央廣網鄭州12月22日消息(記者王勇生)12月20日,《中國臨床腫瘤學會(CSCO)軟組織肉瘤診療指南》解讀系列巡講——鄭州站(第九場)暨《軟組織肉瘤科普指導手冊》新書發布會開幕,來自河南省及國內的學界領軍人物和醫療者大咖齊聚鄭州,圍繞軟組織肉瘤醫學熱點、診療臨床經驗和規範管理進行研討交流
  • 國內首部《軟組織肉瘤科普指導手冊》發布
    河南日報客戶端記者 王平近日,《中國臨床腫瘤學會(CSCO)軟組織肉瘤診療指南》解讀系列巡講暨《軟組織肉瘤科普指導手冊》新書發布會在鄭州舉行。《軟組織肉瘤科普指導手冊》由學界權威學術團體及頂級專家聯合打造,主編是中國臨床腫瘤學會肉瘤專家委員會全國主任委員、北京積水潭醫院骨腫瘤科主任牛曉輝教授,編委會成員均來自中國臨床腫瘤學會肉瘤專家委員會和中國抗癌協會肉瘤專業委員會專家團。
  • 線上:影像組學數據處理班(贈送錄像視頻)
    第一天上午8點30-11點30影像組學SCI文章寫作思路指導1、影像組學分析流程介紹沒發表過影像組學的文章,不知道影像組學的SCI文章如何撰寫充分利用影像資料CT MRI 超聲 PET等數據不收病例也可以發文章講師來自一線的影像科醫生掌握影像組學的全套工作流程,掌握影像組學所涉及的各機器學習模型構建、參數調優及作圖。
  • 護蕾行動」手冊出版
    護蕾行動」手冊出版   中國青年網北京7月21日電(記者周小璐)為傳播兒童安全理念,傳授兒童保護知識,提高家長和兒童、特別是留守兒童的防範意識和能力,有效預防傷害,為受害兒童和家庭提供服務,目前,由中國兒童少年基金會組織相關專家編撰的「守護童年·春蕾計劃護蕾行動手冊」《家長手冊》和《兒童手冊》由中國婦女出版社出版發行。
  • 《原神》騎士團指導手冊·第五版書籍故事一覽
    《原神》遊戲中有著不少書籍可以供玩家們去閱讀,每個書籍都講述了一段關於這片大陸的故事,一個人或一座城,亦或是一個時代...在這些書籍中記載了提瓦特大陸的奇聞軼事,騎士團指導手冊·第五版就是其中一本書籍,感興趣的旅行者一起來看看吧。 小編推薦閱讀:《原神》書籍故事大全匯總
  • A2O工藝調試手冊|通用版!,汙水處理,汙泥處理,曝氣池-環保在線
    本手冊是針對A2O工藝調試工作編寫的,可供汙水調試及營運工作人員使用!   1、培養與馴化   由於調試階段進水量較少,進水變化幅度較大。為確保汙泥培養效果,縮短調試周期,一般採用外接碳源方式接種培養活性汙泥。
  • 文獻精讀 | 腦電圖Granger分析揭示異丙酚誘導反應消失與大腦皮層...
    研究人員開發了一些定向測量方法,以了解腦電信號中各腦區信息流的變化(「定向功能性」或「有效性」連接):來自其他腦區的信息是否會出現在目標區域的信息之前(定向相位滯後指數;是否影響了目標區域的腦電圖時間序列(符號傳遞熵、Granger因果關係、動態因果模型)。符號傳遞熵和動態因果模型利用功能性磁共振成像,顯示了大腦區域之間的有效連通性有不同程度的降低,同時也喪失反應能力。
  • 腦電圖異常是否能和癲癇劃等號?這幾個誤區,很多人都沒意識到
    患者被懷疑患有癲癇或是準備接受癲癇治療的時候,往往會被醫生建議接受腦電圖檢查。有人認為,腦電圖異常與否可以和是否得癲癇劃上等號,而且異常程度越嚴重就說明癲癇越嚴重。腦電圖的結果需要辯證看待,不可簡單粗暴地將其與是否得癲癇以及癲癇的嚴重程度掛鈎。
  • 電化教學評估的目的、意義和指導思想
    一、電化教學評估的目的和意義電化教學評估的目的和意義是對電化教學工作的發展現狀、教學水平、學術水平、科學管理水平等方面進行比較準確的客觀評價,從而調動一切積極因素,推動各校電化教學的改革和發展,提高電化教學的水平和質量,並為宏觀指導和改進管理工作提供科學的依據,更好的發揮電化教學媒體的作用