¿Cómo construir un auricular EEG de alta sensibilidad para monitoreo continuo?

Después de tener una conversación con un par de los fabricantes de EEG de nivel de "consumidor" más populares, como Versus, descubrí que sus capacidades de monitoreo son limitadas o completamente inexistentes. La utilidad de los dispositivos, si bien es genial desde el punto de vista del entrenamiento controlado por un tercero, se neutraliza cuando se trata de obtener datos sin procesar y trazarlos de una manera que le permite a uno hacer sus propias interpretaciones y decisiones.

Me gustaría construir mi propio dispositivo que pueda monitorear desde muy bajo < 0.5 hz hasta al menos 200 hz. Mi objetivo es introducir eso en mi propio software para mantener un gráfico en ejecución para el análisis, etc.

¿Cómo haría uno para construir un EEG que tenga este nivel de sensibilidad?

Respuestas (1)

Hay algunos fabricantes comerciales de EEG que permiten el monitoreo de datos de EEG sin procesar. Por ejemplo, sé que la diadema Muse y OpenBCI te permiten hacer esto sin problemas. Ambos admiten frecuencias de muestreo de hasta 250 Hz. (OpenBCI, en principio, podría tener una tasa de muestreo más alta, pero no conozco a nadie que haya hecho esto).

El Emotiv EPOC también tiene una opción para obtener datos de EEG sin procesar. Tiene que pagar más por la versión de investigación del SDK para obtener los datos oficialmente. Sin embargo, alguien ha realizado ingeniería inversa de su protocolo, por lo que puede acceder a los datos sin procesar de esa manera. Esto tiene una frecuencia de muestreo de hasta 128 Hz.

Dicho esto, si aún desea construir su propio EEG, OpenBCI ha documentado todos sus planes, por lo que un buen comienzo sería replicar su producto.

También existe el proyecto OpenEEG más antiguo, pero aún útil, que también tiene planes abiertos para un dispositivo EEG.

Eso es realmente interesante, estoy agradecido de ver eso sobre los 250 Hz en el Muse. Soy curioso; los dispositivos Emotiv parecen un poco más sofisticados, pero la tarifa más baja me intriga. ¿Alguna idea de por qué habrían optado por ir tan bajo frente al Muse superior? Estoy pensando que las otras opciones abiertas parecen ser una mejor opción.
Con una frecuencia de muestreo de 128 Hz, puede analizar señales de hasta alrededor de 45 Hz (dividir por tres en lugar de dos porque los filtros antialiasing no son perfectos). Eso lo llevará hasta gamma, que es una frecuencia tan alta como la que puede registrar de manera confiable de una persona sana en el cuero cabelludo. Supongo que es por eso que Emotive elige esta tasa de muestreo más baja. Algunas personas intentan grabar frecuencias más altas, particularmente en la investigación de la epilepsia, pero es una señal tan pequeña en el cuero cabelludo que necesitaría un entorno excepcionalmente libre de ruido y un amplificador de alta calidad para captarla.
@serk1 esto es muy interesante, gracias por esta entrada. Por lo tanto, tendría curiosidad sobre una mayor expansión sobre la validez de la unidad Muse. ¿Simplemente ofrece una tasa de muestreo alta para verse bien, o tiene algún valor? Esencialmente, subiría a alrededor de 83 Hz de acuerdo con la lógica que explicó allí, entonces, ¿está diciendo que cualquier cosa que supere los 45 Hz simplemente no será válida?
La actividad neuronal más allá de los 45 Hz no es imposible de registrar en el cuero cabelludo, es realmente difícil. Dos factores que contribuyen a eso son 1) el cráneo actúa como una especie de filtro de paso bajo y 2) la actividad neuronal de alta frecuencia está más localizada que la actividad de baja frecuencia, y el cráneo también actúa como un filtro espacial de paso bajo. Esto hace que la relación señal/ruido sea baja para la actividad de alta frecuencia. Sin embargo, el sr más alto en Muse podría ser útil para caracterizar mejor algunas de sus fuentes de ruido (principalmente artefactos musculares). Es bueno recordar que la mayor parte de la señal registrada desde el cuero cabelludo no proviene del cerebro.
No hay mucho que pueda agregar al excelente seguimiento de serk1 a continuación. Como dijo serk1, la gamma alta es muy difícil de detectar con EEG, lo que probablemente sea la razón de Emotiv para este umbral. Además, la mayor parte del trabajo con EEG hasta ahora se ha realizado en el rango inferior a 50 Hz. Solo recientemente, la gente comenzó a explorar la captación de rayos gamma altos usando EEG.
¿Cómo construir un auricular EEG de alta sensibilidad para monitoreo continuo?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v