脳波解析マニュアル

脳波の加算平均法

脳波における加算平均法は事象関連電位(ERP)や誘発電位(EP)などを検出するために用いられる解析方法です。 これは、刺激に同期した成分のみを強調し、刺激に同期しない成分(アーチファクトや自発電位)を抑制する効果があります。

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加算平均法の解説

脳波の加算平均法

上図は加算平均法の原理を表しています。左側の脳波は、複数回の試行で測定した脳波を刺激提示時刻で揃えたものです。これら左側の脳波には、刺激による誘発電位の他に、振幅の大きな自発電位やアーチファクト(ノイズ)が含まれています。

このとき、誘発電位は、刺激提示時刻に同期しているため、全て同じ位相(波の高さ)です。しかし、自発電位やアーチファクトは、刺激に同期していないため、位相がバラバラです。

そのため、これら左側の脳波を加算平均したあとの右側の脳波には、誘発電位のみが表れ、自発脳波やアーチファクトは消えてしまうのです。これが加算平均の原理です。

刺激に同期した成分のみしか取り出すことができない ため、自発電位の検出には使えません。

加算平均法は基本中の基本です。必ず解析できるようにしましょう。 ちゃんと原理を理解したうえで、解析ソフトを作成しておくのがよいです。 脳波解析ではMATLABを用いる人が多いですが、C言語やFORTLANでも簡単に解析できますから安心してください

とにかく重要なことは、刺激に同期した成分のみを取り出し、それ以外の成分は小さくするのが目的だということを理解してください。

加算平均における、刺激のトリガーが1ポイントでもずれると解析結果に大きな影響を及ぼしうるので、自分のプログラミングに間違いがないかをよく確認して行うようにしましょう。


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