Điện não đồ là gì? Các công bố khoa học về Điện não đồ

Điện não đồ (EEG) là phương pháp đo hoạt động điện của não thông qua các điện cực gắn trên da đầu, ứng dụng rộng rãi trong y học và nghiên cứu thần kinh. Phát minh bởi Hans Berger vào đầu thế kỷ 20, EEG đo các tín hiệu điện từ tế bào thần kinh, phân loại thành sóng Delta, Theta, Alpha, Beta, và Gamma. EEG giúp chẩn đoán bệnh lý, nghiên cứu giấc ngủ, nhận thức, và tâm lý. Dù có ưu điểm như chi phí thấp, không xâm lấn, EEG cũng gặp hạn chế về độ phân giải không gian và nhiễu tín hiệu.

Giới thiệu về Điện Não Đồ (EEG)

Điện não đồ (EEG, viết tắt từ Electroencephalogram) là một phương pháp đo hoạt động điện của não bộ thông qua các điện cực đặt trên da đầu. Đây là một công cụ quan trọng trong lĩnh vực y học và nghiên cứu thần kinh học, giúp theo dõi và phân tích chức năng não trong nhiều điều kiện khác nhau.

Lịch sử phát triển

EEG được phát minh vào đầu thế kỷ 20 bởi nhà thần kinh học người Đức Hans Berger. Năm 1924, Berger đã trình bày những kết quả đầu tiên trong nghiên cứu của mình, đánh dấu bước đột phá lớn trong việc đo lường sóng điện của não người. Kể từ đó, EEG đã phát triển mạnh mẽ và ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong y học.

Nguyên lý hoạt động của EEG

EEG hoạt động dựa trên nguyên tắc đo các tín hiệu điện phát ra từ hoạt động của các tế bào thần kinh trong não. Các điện cực được phân bố đều trên da đầu, có khả năng ghi lại những dao động điện thế nhỏ sinh ra từ hoạt động của các neuron nằm gần bề mặt não.

Sóng EEG được phân loại thành các dải tần số khác nhau, bao gồm sóng Delta (0.5–4 Hz), Theta (4–8 Hz), Alpha (8–13 Hz), Beta (13–30 Hz), và Gamma (trên 30 Hz), mỗi dải tần số này đều liên quan đến các trạng thái hoạt động khác nhau của não.

Các ứng dụng của EEG

Điện não đồ được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong y học và nghiên cứu khoa học. Một số ứng dụng chính của EEG bao gồm:

  • Chẩn đoán bệnh lý: EEG thường được sử dụng để phát hiện các rối loạn thần kinh như động kinh, rối loạn giấc ngủ, và chẩn đoán hôn mê hoặc tổn thương não.
  • Nghiên cứu về giấc ngủ: EEG là công cụ quan trọng trong nghiên cứu giấc ngủ, giúp xác định các giai đoạn của giấc ngủ và các rối loạn liên quan.
  • Nghiên cứu nhận thức: EEG giúp các nhà khoa học nghiên cứu các quá trình nhận thức như sự chú ý, trí nhớ và quá trình xử lý thông tin.
  • Ứng dụng trong lĩnh vực tâm lý: EEG cũng được sử dụng để nghiên cứu và điều trị các vấn đề tâm lý và sức khỏe tâm thần.

Lợi ích và hạn chế của EEG

EEG có nhiều ưu điểm như chi phí thấp, không xâm lấn và có khả năng đo trực tiếp hoạt động não trong thời gian thực. Tuy nhiên, nó cũng có một số hạn chế đáng kể:

  • Độ phân giải không gian thấp: EEG chỉ đo được hoạt động điện trên bề mặt da đầu, không trực tiếp đo lường hoạt động sâu bên trong não.
  • Khả năng bị nhiễu: Tín hiệu EEG dễ bị nhiễu từ các nguồn bên ngoài hoặc chuyển động của người tham gia thử nghiệm.

Kết luận

Điện não đồ là một công cụ mạnh mẽ và hữu ích trong y học cũng như nghiên cứu khoa học. Với những thành tựu đã đạt được và tiềm năng phát triển trong tương lai, EEG hứa hẹn mang lại những đột phá mới trong việc hiểu biết và điều trị các vấn đề liên quan đến thần kinh học.

Danh sách công bố khoa học về chủ đề "điện não đồ":

Tăng cường phản ứng thị giác ngoài sọ đối với các gương mặt sợ hãi lọc tần số không gian băng thông: Lộ trình thời gian và lập bản đồ tiềm năng kích thích topo Dịch bởi AI
Human Brain Mapping - Tập 26 Số 1 - Trang 65-79 - 2005
Tóm tắt

Chúng tôi đã so sánh các phản ứng điện não đối với các biểu hiện khuôn mặt sợ hãi và trung tính ở các tình nguyện viên khỏe mạnh trong khi họ thực hiện một nhiệm vụ quyết định giới tính không gian. Các kích thích khuôn mặt có hoặc nội dung không gian tần số băng thông rộng, hoặc được lọc để tạo ra các khuôn mặt có tần số không gian thấp (LSF) hoặc tần số không gian cao (HSF), luôn chồng chéo với nội dung SF bổ sung của chúng trong chiều ngược để duy trì năng lượng kích thích tổng thể. Chúng tôi đã kiểm tra giả thuyết rằng nội dung LSF thô của khuôn mặt có thể chịu trách nhiệm cho sự điều chỉnh sớm các tiềm năng liên quan đến sự kiện (ERP) đối với các biểu hiện sợ hãi. Phù hợp với các kết quả trước đây, chúng tôi cho thấy rằng các hình ảnh băng thông rộng của các khuôn mặt sợ hãi, so với các khuôn mặt trung tính, gây ra sức mạnh trường toàn cầu cao hơn khoảng 130 ms sau khi kích thích xuất hiện, tương ứng với một thành phần P1 tăng trên các điện cực chẩm ngoài, với các nguồn thần kinh nằm trong vỏ não thị giác ngoại vi. Lọc băng thông các khuôn mặt ảnh hưởng mạnh đến độ trễ và biên độ của ERP, với sự triệt tiêu của phản ứng N170 bình thường cho cả khuôn mặt LSF và HSF, bất kể biểu hiện. Quan trọng hơn, chúng tôi đã tìm thấy rằng thông tin LSF từ các khuôn mặt sợ hãi, không giống như thông tin HSF, đã tạo ra một sự tăng cường một bên phải của P1 chẩm ngoài, mà không thay đổi bất kỳ topo của đầu người, so với các khuôn mặt sợ hãi không lọc (băng thông rộng). Những kết quả này chứng tỏ rằng phản ứng P1 sớm đối với biểu hiện sợ hãi phụ thuộc vào một đường đi thị giác được điều chỉnh ưu tiên cho các đầu vào magnocellular thô, và có thể tồn tại không thay đổi ngay cả khi các bộ tạo N170 bị gián đoạn bởi lọc SF. Hum Brain Mapp, 2005. © 2005 Wiley‐Liss, Inc.

#điện não #biểu hiện sợ hãi #quyết định giới tính #tần số không gian #tiềm năng liên quan đến sự kiện (ERP) #N170 #P1 chẩm ngoài #khuôn mặt lọc băng thông #đường đi thị giác
Căng thẳng oxy hóa trong vùng hồi hải mã sau trạng thái động kinh do pilocarpine gây ra ở chuột Wistar Dịch bởi AI
FEBS Journal - Tập 272 Số 6 - Trang 1307-1312 - 2005

Vai trò của căng thẳng oxy hóa trong trạng thái động kinh do pilocarpine gây ra đã được điều tra thông qua việc đo mức độ peroxid hóa lipid, hàm lượng nitrite, nồng độ GSH, và hoạt động của enzyme superoxide dismutase và catalase trong vùng hồi hải mã của chuột Wistar. Nhóm kiểm soát được tiêm dưới da dung dịch muối 0.9%. Nhóm thực nghiệm nhận được pilocarpine (400 mg/kg, tiêm dưới da). Cả hai nhóm đều bị giết sau 24 giờ điều trị. Sau khi trạng thái động kinh được gây ra, có sự tăng đáng kể (77% và 51% tương ứng) trong mức độ peroxid hóa lipid và hàm lượng nitrite, nhưng giảm 55% trong nồng độ GSH. Hoạt động của catalase tăng 88%, nhưng hoạt động của superoxide dismutase không thay đổi. Những kết quả này chứng minh sự tổn thương thần kinh trong vùng hồi hải mã do giảm nồng độ GSH và tăng peroxid hóa lipid và hàm lượng nitrite. Hoạt động của GSH và catalase có liên quan đến các cơ chế chịu trách nhiệm loại bỏ các gốc tự do oxy trong quá trình phát triển trạng thái động kinh ở vùng hồi hải mã. Ngược lại, không tìm thấy mối tương quan giữa hoạt động của superoxide dismutase và catalase. Kết quả của chúng tôi đề nghị rằng hoạt động của GSH và catalase đóng vai trò chống oxy hóa trong vùng hồi hải mã trong trạng thái động kinh.

#Điện não đồ động kinh #căng thẳng oxy hóa #pilocarpine #chuột Wistar #peroxid hóa lipid #GSH #catalase #superoxide dismutase
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐIỆN NÃO ĐỒ NGOÀI CƠN Ở BỆNH NHÂN ĐỘNG KINH TÂM THẦN VẬN ĐỘNG
Tạp chí Y học Việt Nam - Tập 509 Số 1 - 2022
Mục tiêu: Tìm hiểu đặc điểm năng lượng, biên độ và tần số của sóng alpha, sóng theta, sóng delta trên điện não đồ nền ở bệnh nhân động kinh tâm thần vận động. Phương pháp nghiên cứu: Phân tích về chỉ số năng lượng, tần số và biên độ của sóng alpha sóng theta, sóng delta trên 23 bệnh nhân động kinh tâm thần vận động được điều trị tại Khoa Tâm thần, Bệnh viện Quân y 103. Kết quả nghiên cứu: Năng lượng, biên độ sóng alpha là thấp nhất, tiếp đến là năng lượng, biên độ sóng delta và cao nhất là năng lượng, biên độ sóng theta. Tần số của sóng alpha, sóng theta, sóng delta có sự biến động nhỏ. Kết luận: Kết quả nghiên cứu này đưa ra bằng chứng về sự biến đổi sóng alpha, sóng theta, sóng delta ở bệnh nhân động kinh tâm thần vận động.
#Động kinh tâm thần vận động #điện não đồ
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ NGUY CƠ VIÊM PHỔI Ở BỆNH NHÂN NHỒI MÁU NÃO DIỆN RỘNG TẠI TRUNG TÂM ĐỘT QUỴ - BỆNH VIỆN HỮU NGHỊ ĐA KHOA NGHỆ AN
Tạp chí Y học Việt Nam - Tập 515 Số 2 - 2022
Đặt vấn đề: Viêm phổi là biến chứng thường gặp của đột quỵ não, đặc biệt là nhồi máu não diện rộng và là một trong những nguyên nhân quan trọng dẫn tới tử vong sau đột quỵ não. Bởi vậy, việc dự phòng và điều trị viêm phổi cần được chú trọng để cải thiện tiên lượng của bệnh nhân đột quỵ não. Nghiên cứu được tiến hành nhằm xác định một số yếu tố nguy cơ của viêm phổi ở bệnh nhân nhồi máu não diện rộng. Đối tượng và phương pháp: Nghiên cứu mô tả cắt ngang tiến hành trên 172 bệnh nhân nhồi máu não diện rộng bao gồm 2 nhóm: nhóm viêm phổi (n = 101) và nhóm không viêm phổi (n = 71). Kết quả: Tuổi trung bình của đối tượng nghiên cứu là 73,76 ± 9,54, điểm Glasgow trung bình và điểm NIHSS trung bình lần lượt là 12,38 ± 1,72 và 15,07 ± 4,50. Căn nguyên vi sinh của nhóm viêm phổi bao gồm 79,2% không rõ căn nguyên, Klebsiella 6.93%, E. coli 6,94%, Acinetobacter baumannii 4.95%, MRSA 1.98%. Các yếu tố nguy cơ của viêm phổi ở bệnh nhân nhồi máu não diện rộng bao gồm: tuổi ≥ 80 (OR = 9,578, 95%CI 3,58-25,67), điểm Glasgow < 13 (PR = 3,06, 95%CI 2,28-4,12), điểm NIHSS ≥ 12 (PR = 10,87, 95%CI 3,64-32,57), điểm ASPECTS < 6 (PR = 1,62, 95%CI 1,29-2,04), rối loạn nuốt (PR = 16,22, 95%CI 2,37-110,8) và nhồi máu bán cầu não Trái (PR = 3,16, 95%CI 2,17-4,6). Kết luận: Các yếu tố như tuổi cao hơn, nhồi máu não có biểu hiện lâm sàng nặng nề hơn, tổn thương rộng hơn trên hình ảnh học và rối loạn nuốt có thể giúp dự báo nguy cơ viêm phổi ở bệnh nhân nhồi máu não diện rộng.
#Viêm phổi #nhồi máu não diện rộng #nhồi máu não #yếu tố nguy cơ
KẾT QUẢ ĐIỀU TRỊ VÀ MỘT SỐ YẾU TỐ LIÊN QUAN Ở BỆNH NHÂN BÁN TRẬT KHỚP VAI SAU NHỒI MÁU NÃO ĐIỀU TRỊ BẰNG ĐIỆN CHÂM, TẬP VẬN ĐỘNG VÀ ĐEO ĐAI
Tạp chí Y học Việt Nam - Tập 516 Số 1 - 2022
Mục tiêu: Nghiên cứu nhằm mục tiêu: 1. Đánh giá kết quả điều trị bán trật khớp vai sau nhồi máu não bằng điện châm, tập vận động và đeo đai. 2. Mô tả một số yếu tố liên quan đến kết quả điều trị. Đối tượng, phương pháp: Nghiên cứu can thiệp lâm sàng mở, so sánh trước sau trên 30 bệnh nhân được chẩn đoán bán trật khớp vai sau nhồi máu não điều trị bằng điện châm kết hợp tập vận động và đeo đai. Kết quả: 60% bệnh nhân cải thiện tổng điểm FMA (Fugl-Myer Assessment) có ý nghĩa lâm sàng và 46,7% bệnh nhân khỏi bán trật khớp vai trên phim X-quang. Nhóm bệnh nhân bị bán trật khớp vai nặng có khả năng phục hồi bán trật khớp vai kém hơn nhóm bán trật khớp vai vừa/nhẹ (OR = 4,0, 95% CI = 1,71 – 9,35). Phương trình hồi quy tuyến tính là: Thay đổi tổng điểm FMA = 0,851 x Thay đổi khoảng cách bán trật khớp vai + 0,218. Các yếu tố tuổi, giới, thời gian bị bệnh, điểm NISSH (National Institutes of Health Stroke Scale), mức độ liệt, bên liệt, tay thuận, hội chứng đau vùng phức hợp chưa thấy rõ sự khác biệt với mức độ vận động và mức độ khéo léo bàn tay (p > 0,05). Kết luận: 60% bệnh nhân cải thiện tổng điểm FMA có ý nghĩa lâm sàng và 46,7% bệnh nhân khỏi bán trật khớp vai trên phim X-quang. Mức độ bán trật khớp vai nặng có khả năng phục hồi bán trật khớp vai kém hơn.
#Bán trật khớp vai #Nhồi máu não #Điện châm #Yếu tố liên quan
Tính Đa Mô Đun Của Bản Đồ Não Đơn Bào Ở Loài Linh Trưởng: Hình Thái, Transcriptome, Điện Sinh Lý Học, Và Kết Nối Dịch bởi AI
Neuroscience Bulletin - - 2024
Tóm tắt

Các loài linh trưởng thể hiện các cấu trúc não phức tạp nhằm tăng cường chức năng nhận thức. Vỏ não mới thực hiện các chức năng nhận thức cao thông qua hàng tỷ tế bào thần kinh được kết nối. Những tế bào thần kinh này có các đặc tính về transcriptomic, hình thái học và điện sinh lý học khác biệt, và các nguyên tắc kết nối của chúng khác nhau. Những đặc điểm này trao cho bản đồ não của linh trưởng một tính chất đa mô đun. Việc tích hợp gần đây giữa giải trình tự thế hệ tiếp theo và kỹ thuật patch-clamp sửa đổi đang cách mạng hóa cách thức điều tra vỏ não linh trưởng, cho phép thiết lập một bản đồ tế bào thần kinh đa mô đun với mức độ chi tiết lớn: (1) công nghệ RNA-seq đơn bào/một nhân thiết lập các tài liệu tham khảo transcriptomic quy mô lớn, bao phủ tất cả các loại tế bào transcriptomic chính; (2) patch-seq liên kết các đặc điểm hình thái học và điện sinh lý học với tài liệu tham khảo transcriptomic; (3) patch-clamp đa tế bào phân định các nguyên tắc kết nối cục bộ. Ở đây, chúng tôi xem xét các ứng dụng của những công nghệ này trong vỏ não linh trưởng và thảo luận về những tiến bộ hiện tại cũng như các khoảng trống tạm thời để có thể hiểu biết toàn diện về vỏ não linh trưởng.

#não linh trưởng #vỏ não #công nghệ RNA-seq #điện sinh lý học #kết nối tế bào
Sự ra khỏi trạng thái cân bằng của mạng (DNE): một thước đo hiệu quả và khả thi để đo động lực mạng tức thời, với ứng dụng vào điện não đồ từ tính Dịch bởi AI
Springer Science and Business Media LLC - Tập 232 - Trang 225-236 - 2013
Việc đánh giá trạng thái động của một mạng hiện tại là không khả thi. Việc biết được mạng cách xa trạng thái cân bằng (như một chỉ báo của sự không ổn định) tại một thời điểm và qua các khoảng thời gian là rất quan trọng. Ở đây, chúng tôi giới thiệu Sự ra khỏi Trạng thái Cân bằng của Mạng (DNE), một thước đo động lực mạng tức thời mới. DNE rất đơn giản, nhanh chóng để tính toán và có thể mở rộng với kích thước của mạng. Chúng tôi trình bày kết quả ứng dụng của nó trên các mạng tiếng trắng (như một cơ sở) và trên các mạng được lấy từ các ghi nhận điện não đồ từ tính của não người.
#DNE #trạng thái cân bằng của mạng #động lực học mạng tức thời #điện não đồ từ tính
Hệ thống dự đoán động kinh dựa trên tensor với điện não đồ đa chiều không hoàn chỉnh
Mục tiêu của bài báo là đề xuất công nghệ mới có khả năng phân tích các tín hiệu đa chiều của điện não đồ (EEG) để dự báo hoạt động co giật động kinh khi có sự hiện diện các giá trị bị thiếu khi mà hầu hết các kỹ thuật thông thường trước đây thường bị hạn chế với cấu trúc 2D và các kênh hoàn chỉnh. Do đó, phương pháp đề xuất dự báo xu hướng bệnh động kinh trong tương lai đồng thời tự động xử lý dữ liệu bị thiếu trong cùng một khung. Điểm mới lạ chính của phương pháp đề xuất gồm (1) khai thác cả trạng thái tiềm ẩn và động lực chuỗi thời gian để phát hiện xu hướng mẫu trong quá trình phục hồi dữ liệu bị mất cũng như dự đoán, (2) bảo toàn bản chất cấu trúc tensor của tín hiệu não EEG đa chiều. Phương pháp được đề xuất phát huy tính mạnh mẽ của nó thông qua việc so sánh với các kỹ thuật khác trên tập dữ liệu thực tế với các kịch bản dữ liệu bị mất khác nhau.
#Điện não đồ #dữ liệu bị mất #dự đoán động kinh #tensor hoàn chỉnh #phân tích chuỗi thời gian
Nhóm não không tỉ lệ điều chế bởi đồng bộ pha Dịch bởi AI
Journal of Zhejiang University SCIENCE C - Tập 15 - Trang 821-831 - 2014
Để lắng nghe hoạt động của não bộ như một bản nhạc, chúng tôi đã đề xuất công nghệ âm nhạc sóng não không tỉ lệ (SFBM), có khả năng chuyển đổi điện não đồ (EEG) trên da đầu thành các nốt nhạc theo định luật sức mạnh của cả EEG và âm nhạc. Trong nghiên cứu hiện tại, phương pháp này đã được mở rộng thêm cho một nhóm nhạc hai kênh. Đầu tiên, dữ liệu EEG từ hai kênh được chọn được chuyển đổi thành các chuỗi giao diện nhạc cụ kỹ thuật số (MIDI), trong đó các tham số EEG điều chỉnh cao độ, độ dài và âm lượng của từng nốt nhạc. Chỉ số đồng bộ pha của hai kênh được tính toán thông qua biến đổi Hilbert. Sau đó, hai chuỗi MIDI được kết hợp thành một điệp khúc dựa trên chỉ số đồng bộ pha. EEG với chỉ số đồng bộ cao được thể hiện bằng các khoảng âm nhạc hòa hợp hơn, trong khi chỉ số thấp được biểu hiện bằng các khoảng âm nhạc không hòa hợp. Nhóm não thu được từ các đoạn EEG thực tế cho thấy sự khác biệt trong sự hòa hợp và phân bố cao độ trong trạng thái nhắm mắt và mở mắt. Hơn nữa, hiện tượng không tỉ lệ tồn tại trong nhóm sóng não. Do đó, nhóm não không tỉ lệ được điều chế bởi đồng bộ pha là một nỗ lực mới để biểu đạt EEG theo cách thính giác và âm nhạc, và có thể được sử dụng để theo dõi EEG và phản hồi sinh học.
#sóng não không tỉ lệ #điện não đồ #đồng bộ pha #âm nhạc và sinh học
Application of long short term memory algorithm in classification electroencephalogram
Human emotion plays an important role in communication without language, and it also supports research on human behavior. In addition, electroencephalogram signals have been highly confirmed by researchers for reliability as well as ease of storage and recognition. So, the use of electroencephalogram to identify emotion signals are currently a relatively new field. Many researchers are targeting the key ideas in this research field such as signal preprocessing, feature extraction and algorithm optimization. In this paper, we aim to recognize emotion signals using Long Short Term Memory (LSTM) algorithms. Emotional signals dataset was taken from DEAP database of koelstra authors and associates to serve this research. The research will focus on accuracy and training time, and it will test different architectural types as well as the initials of LSTM. The obtained results show the 3-dimensional cubes's structure has better performance than the 2-dimensional cubes's structure. In addition, our research is also compared with other authors' studies to prove the effectiveness of the classification algorithm.
#Điện não đồ #Cảm xúc #Mạng bộ nhớ dài ngắn hạn
Tổng số: 40   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4