Математическая биология и биоинформатика
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Матем. биология и биоинформ.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Матем. биология и биоинформ., 2020, том 15, выпуск 2, страницы 471–486 (Mi mbb443)  

Информационные и вычислительные технологии в биологии и медицине

Корреляция между компартментами мозга при синдроме дефицита внимания и гиперактивности, рассчитанная методом виртуальных электродов по данным магнитной энцефалографии

М. Н. Устинин, С. Д. Рыкунов, А. И. Бойко

Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша Российской академии наук, Москва, Россия

Аннотация: Предложен новый метод для изучения корреляции между частями головного мозга человека по данным магнитной энцефалографии. Временные ряды для корреляционного анализа генерируются при помощи метода виртуальных электродов. На первом этапе многоканальные магнитоэнцефалограммы субъектов с подтвержденным диагнозом дефицита внимания и гиперактивности преобразуются в функциональные томограммы – пространственное распределение источников магнитного поля на дискретной сетке. Это достигается решением обратной задачи для всех элементарных осцилляций, выделяемых с помощью преобразования Фурье. Каждой частоте соответствует узел трехмерной сетки, в котором располагается токовый диполь, осциллирующий с данной частотой. Виртуальный электрод представляет собой область пространства, активность которой предполагается изучать. Временная зависимость этой активности получается суммированием спектральной мощности всех источников, попадающих в область виртуального электрода. Для апробации метода в данной статье были выбраны десять основных компартментов мозга, таких, как лобная доля, теменная доля, затылочная доля и другие. Каждому компартменту соответствует виртуальный электрод, построенный по магнитно-резонансной томограмме субъекта. Изучались попарные корреляция между этими компартментами в полосах частот, соответствующих четырем ритмам мозга: тэта, альфа, бета и гамма. Длительность временных рядов мощности каждого электрода составила 300 секунд. Был рассчитан коэффициент корреляции между мощностями на эпохе в одну секунду, усредненный по всем эпохам. Результаты представлены в виде матриц, отображающих попарные корреляции. Метод может быть использован для изучения корреляции между сигналами, генерируемыми произвольными частями мозга в любом спектральном диапазоне.

Ключевые слова: магнитная энцефалография, спектральный анализ, решение обратной задачи, функциональная томограмма, виртуальный электрод, корреляция, ритмы головного мозга.

Финансовая поддержка Номер гранта
Российский фонд фундаментальных исследований 17-29-02178
18-00-00619
18-00-00634 (К)
19-07-00964
20-07-00733
20-07-00842
Работа выполнена при поддержке грантов РФФИ № 17-29-02178, № 18-00-00619, № 18-00-00634 (К), № 19-07-00964, № 20-07-00733, № 20-07-00842.


DOI: https://doi.org/10.17537/2020.15.471

Полный текст: PDF файл (922 kB)
Список литературы: PDF файл   HTML файл

Тип публикации: Статья
Материал поступил в редакцию 22.10.2020, 26.12.2020, опубликован 31.12.2020

Образец цитирования: 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

Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{UstRykBoy20}
\by М.~Н.~Устинин, С.~Д.~Рыкунов, А.~И.~Бойко
\paper Корреляция между компартментами мозга при синдроме дефицита внимания и гиперактивности, рассчитанная методом виртуальных электродов по данным магнитной энцефалографии
\jour Матем. биология и биоинформ.
\yr 2020
\vol 15
\issue 2
\pages 471--486
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/mbb443}
\crossref{https://doi.org/10.17537/2020.15.471}


Образцы ссылок на эту страницу:
  • http://mi.mathnet.ru/mbb443
  • http://mi.mathnet.ru/rus/mbb/v15/i2/p471

    ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru


    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles
  • Просмотров:
    Эта страница:12
    Полный текст:3
     
    Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2021