Uzay-zamansal işaret modelleme ile beyin etkinliğinde nörogörüntüleme

Fonksiyonel nörogörüntüleme bilişsel ve/veya duygusal ödevler sırasında beyin aktivitesi hakkında bilgi edinmemize olanak verir. Beyin aktivitesinin nörogörüntülenmesi, ölçülen elektriksel ve/veya hemodinamik verininuzay-zaman modellemesini ve farklı uzaysal ve/veya zamansal ölçeklerdeki verinin tümleştirilmesini gerektirir.Bu tez çerçevesinde, EEG-OİP, kafaderisi ve derin elektrotlardan ölçülen epileptik EEG, ve aynı anda kayıt edilmiş durağan hal EEG-fMRg gibi fonksiyonel ölçümlerin uzay-zaman dinamiklerini araştırmak amacıyla yeni teknikler incelendi.Kaynak yerelleştirme işlemine girdi olarak basit durağan alttopografiler üretmek için gerçekçi kafa modeli kullanan uzay-zaman dalgacık dönüşümleri uygulandı. Ayrıca, radyal baz fonksiyonları temel alan uzaysal ayrıştırma metodu kullanıldı. Alttopografilerin kullanımı geri yön çözümünü kolaylaştırdığı ve bu yaklaşımla ilintili EEG kaynaklarının bile yerelleştirilebildiği gösterildi.Farklı uzaysal ölçeklerdeki verinin bütünleştirilmesi epileptik EEG'nin önemli sorunlarından biridir. Kafaderisi EEG verisini kullanarak yapılan geri yön çözümü, derin, kortikal ölçümler ve bu ölçümlerin aynı anda kayıt edilmiş verikümeleri ile karşılaştırılarak, geri yön çözümünün güvenilirliği incelendi. Çoklumodalite fonsiyonel bilgi tümleştirilmesi, aynı anda kayıt edilen durağan hal görsel uyarım potansiyelleri ve fMRg ölçümlerinden ortaya çıkarılan dinamikleri incelemek için önerildi. EEG ve fMRg zaman serileri arasındaki ilinti, genel doğrusal model kullanılarak hesaplandı. Durağan hal uyarılma potansiyeli kaynaklarının fMRg aktivitesinin uzaysal altkümesi olduğu gözlendi.Bu çalışma, bilişsel, dikkat, hafıza ve algı çalışmalarının yapılabileceği EEG araşırmalarında, yeni uzay-zaman metodlarının uygulanabilirliği ve potansiyelini göstermektedir. Önerilen metodlar, beyin-bilgisayar arayüzü, nörocerrahi planlama ve bazı bozuklukların nöro-psikolojik değerlendirmesi gibi pratik alanlarda kullanabilecek birer araç olarak kullanılabilir.