¿Cómo obtengo registros de la onda P300 del potencial relacionado con eventos en el EEG?

Estoy tratando de entender cómo analizar el ERP (potenciales relacionados con eventos) de las grabaciones de EEG y, en particular, la onda P300.

Se me han ocurrido algunas preguntas con las que espero que puedas ayudar:

  1. Supongo que el número de repeticiones del estímulo debería dar mejores resultados, pero no estoy seguro de por qué. Por un lado, debería ayudar, porque los resultados promedio suelen ser mejores en electrofisiología. Por otro lado, ¿quizás haya algún efecto de adaptación no deseado en el sujeto? Entonces, ¿se buscan repeticiones en este tipo de experimentos?

  2. Hay puntos de tiempo en los que no esperaba P300 pero la actividad cerebral no era 0. Entiendo que siempre hay una actividad de fondo en el cerebro, pero ¿tal vez hay más? Y si es así, ¿hay ciertas frecuencias que se esperan en el EEG?

  3. Cuando analizo los datos usando una respuesta promedio, ¿debo suponer algo en la respuesta del P300?

  4. ¿Cuál es la tasa de muestra recomendada que debo usar? Supongo que debería haber una ventaja para las frecuencias de muestreo altas para aumentar la resolución, pero no estoy seguro de eso. ¿Estoy en lo cierto, o tal vez una frecuencia de muestreo más baja tiene ventajas que no conozco?

Lea un libro de texto introductorio, como el libro de Luck sobre potenciales relacionados con eventos. Voy a votar para cerrar ya que esto es demasiado amplio.
Este documento tiene buena información (pero el libro Luck es mejor): ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3816929 . La pregunta 1 es una pregunta interesante. 2-3 no tiene sentido. Pregunta 4: la frecuencia de muestreo no debería marcar la diferencia para un análisis ERP P300 simple. El único beneficio para usted de una frecuencia de muestreo más baja serán archivos más pequeños y menos sobrecarga computacional.

Respuestas (1)

La onda P300 es una desviación positiva en el potencial humano relacionado con eventos (ERP). Un experimento común en el que se analiza es el paradigma "bicho raro", donde un sujeto detecta un estímulo objetivo ocasional en un tren regular de estímulos estándar. La onda P300 solo ocurre si el sujeto participa activamente en la tarea de detectar los objetivos y su amplitud varía con la improbabilidad de los objetivos. Su latencia varía con la dificultad de discriminar el estímulo objetivo de los estímulos estándar. Una latencia pico típica cuando un sujeto adulto joven hace una discriminación simple es de 300 ms. La onda P300 puede representar la transferencia de información a la conciencia, un proceso que involucra muchas regiones diferentes del cerebro (Picton, 1992) .

Tus preguntas:

  • anuncio. 1: El promedio reduce la actividad EEG aleatoria de fondo ( ruido ), así como los artefactos debido al movimiento o parpadeo. Los eventos aleatorios se promediarán, mientras que el propio ERP, al estar altamente sincronizado con el estímulo, persistirá en la señal. En resumen: el promedio aumenta la relación señal-ruido (SNR). Is this wanted?- Eso depende de la SNR que desees obtener. Cuantos más promedios, mejor es la SNR. [M]aybe there is an unwanted adaptation effect of the subject- si tienes miedo a la adaptación- realice medidas repetidas y analice ERP individuales, o pequeños fragmentos de promedios a lo largo de la grabación; le dará una idea de si hay adaptación y, en caso afirmativo, cuánto. Yo no me preocuparía demasiado por eso. La larga escala de tiempo de las grabaciones P300 (segundo rango) permite que el sistema nervioso tenga mucho tiempo para recuperarse.
  • anuncio. 2. Siempre hay un EEG de fondo, excepto en sujetos con muerte (cerebral), y estos sujetos no cooperarán demasiado. [A]re there certain frequencies that are expected in the EEG- Los ERP no se analizan en el dominio de la frecuencia, sino en el dominio del tiempo. Si está interesado en el contenido de frecuencia del EEG; depende mucho del estado del sujeto. Un sujeto de prueba despierto y vigilante con los ojos abiertos mostrará actividad beta (banda de 6 a 31 Hz).
  • anuncio. 3. La promediación no cambia las características de tiempo del ERP, salvo que el registro esté correctamente sincronizado con el estímulo.
  • anuncio. 4. Por lo general, las tasas de muestreo más altas son mejores. Si tu sistema te lo permite, súbelo. Siempre puede reducir la muestra más tarde. La reducción de resolución puede tener la ventaja de suavizar el ruido de alta frecuencia y mejorar la facilidad de manejo de los datos. Los ERP son de respuesta lenta, por lo que no necesita señales de 100 kHz. Para EEG, generalmente se usan 500 Hz, porque según el criterio de Nyquist , necesita al menos el doble de muestras que su frecuencia más alta de interés. La banda gamma es de más de 32 Hz, por lo que 500 Hz es bastante seguro (De Haan, 2013) . Para los ERP, 200 Hz pueden ser suficientes. Wikipedia sugiere tasas más altas para EEG.

Referencias
: De Haan, EEG infantil y potenciales relacionados con eventos ; Prensa de psicología (2013)
- Picton, J Clin Neurofisiol (1992); 9 (4): 456-79

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