الکتروآنسفالوگرافی کمّی و ثبت پتانسیل های وابسته به رویداد

همگام با پیشرفت در علوم کامپیوتر، درزمینه الکتروآنسفالوگرافی (EEG) نیز پیشرفت های چشمگیری حاصل شد. کمّی سازی داده ها و فراهم آوردن امکان تحلیل های متنوع بر روی داده های EEG باعث شد کاربرد این ابزار از استفاده درمانی صرف به استفاده در علوم مختلف نظیر علوم اعصاب و روانشناسی نیز گسترش یابد. هم اکنون EEG بعنوان یک ابزار پُر کاربرد برای مطالعه عملکرد مغز در حالت های مختلف (خواب، بیداری، انجام تکالیف مختلف) شناخته می شود. ازطریق این ابزار شما قادر خواهید بود به بررسی عملکرد مغز در بازه های زمانی خیلی کوتاه (میلی ثانیه) بپردازید. این ویژگی EEG باعث شده که برای بررسی پردازش های زبانی، ادراکی و فرآیندهای شناختی مورد انتخاب طیف وسیعی از پژوهشگران قرار گیرد.

آمپلیفایرهای میتسار موجود در آزمایشگاه آتیه درخشان ذهن

Figure 1 - آمپلیفایرهای میتسار موجود در آزمایشگاه آتیه درخشان ذهن

دستگاه های EEG دارای ویژگی های مختلفی هستند. با توجه به نوع پژوهش نوع آمپلی فایری که استفاده می کنید می تواند تغییر کند. اگر تمایل دارید که از نظر زمانی دستگاه حداکثر دقت را داشته باشد بایستی بالاترین نرخ نمونه برداری را درنظر داشته باشید. از نظر مکانی چنانچه دقت بالا برای مطالعه تان مفید است تعداد کانال های بالاتر را بایستی انتخاب کنید. ثبت EEG کار بسیار حساسی است که بایستی توسط یک فرد با تجربه انجام شود.

در مقایسه با سایر روش های تصویربرداری عصبی برای مثال fMRI استفاده از EEG و ERP دارای هزینه ای بسیار کمتر است و در عین حال برای پژوهش هایی که از نظر زمانی بررسی فعالیت مغز برای مان اهمیت دارد ابزار بسیار مفیدی محسوب می گردد. وضوح زمانی بیشتر و وضوح مکانی کمتر از ویژگی های EEG است که در fMRI دقیقاً بر عکس این قضیه مصداق دارد. EEG فعالیت مغز را بصورت مستقیم اندازه گیری می کند ولی fMRI بصورت غیر مستقیم این کار را انجام می دهد. EEG را می توان بصورت پرتابل برای پژوهش های مرتبط در علوم ورزشی و یا نورومارکتینگ استفاده کرد ولی در fMRI چنین امکانی فراهم نیست.

ثبت EEG یک فرآیند بی خطر و غیرتهاجمی است

Figure 2 - ثبت EEG یک فرآیند بی خطر و غیرتهاجمی است

پتانسیل های وابسته به رویداد (ERP) از طریق EEG اندازه گیری می شوند. آزمودنی در زمانی که از وی EEG ثبت می شود در معرض یک محرک (حسی، حرکتی و یا شناختی) قرار می گیرد و پاسخ های وی همگام با EEG ثبت می شود. تعداد محرک ها بایستی به اندازه ای باشد که میانگین آنها بتواند یک موج قابل مشاهده را نشان دهد. بعضی مولفه های ERP که با پاسخ های رفتاری و شناختی فرد مرتبط هستند تا کنون شناخته شده است مثل P300.

شکل موج P300

Figure 3 - شکل موج P300

امکانات آزمایشگاه آتیه درخشان ذهن

آزمایشگاه آتیه درخشان مجهز به دو دستگاه برای ثبت EEG/ERP می باشد. دستگاه Mistar-201 که 21 کاناله است و امکان ثبت سیگنال زیستی EKG و EOG را دارد. این دستگاه امکان ثبت 19 کانال EEG در نرخ نمونه برداری حداکثر 500 هرتز را در پهنای باند کمتر از یک هرتز و حداکثر تا 70 هرتز را دارد. همچنین امکان ثبت ERP توسط این دستگاه وجود دارد. بایستی قبل از شروع پژوهش تکلیف مدنظر در PsyTask طراحی شود و سپس اجرا گردد. آمپلی فایر neuroConn دستگاه دیگری است که آزمایشگاه آتیه درخشان ذهن برای ثبت EEG/ERP به آن مجهز است.

برای تسریع و تسهیل فرآیند  ثبت از کلاه های شرکت آلمانی EasyCap در آزمایشگاه آتیه درخشان ذهن استفاده میگردد

Figure 4 - برای تسریع و تسهیل فرآیند ثبت از کلاه های شرکت آلمانی EasyCap در آزمایشگاه آتیه درخشان ذهن استفاده میگردد

این دستگاه دارای 32 کانال ثبت EEG است و با نرخ نمونه برداری حداکثر 4026 این امکان را فراهم کرده که دقت زمانی و مکانی مطلوبی را برای اجرای پژوهش خود داشته باشید. یکی از امکانات دیگر این دستگاه امکان اجرای تسک در پزوهش ERP از نرم افزار MATLAB است.