Interference of tonic muscle activity on the scalp recorded EEG signal

Elektroensefalografi (EEG), beynin elektriksel aktivitesi ve fonksiyonlarının takibinde başvurulan temel yöntemlerden birisidir. Kafatasını çevreleyen saçlı deri üzerine yerleştirilen elektrotlar aracılığıyla EEG sinyali kaydedilir. Ancak, çiğneme ve mimik kaslarının anatomik yerleşimleri göz önüne alındığında, EEG sinyali kasların elektrik aktivitesinden kaynaklanan Elektromiyografi (EMG) sinyali ile karışmaktadır. Temporal kas (m. temporalis) mandibulayı dinlenme pozisyonunda tutan kastır ve EEG elektrotları altında geniş bir yüzeyi kaplamaktadır. Yaptığımız bu çalışmada, dinlenme durumundaki temporalis aktivitesinin EEG sinyaline olan karışımı/kontaminasyonu incelenmiştir. Dokuz sağlıklı ve yetişkin gönüllüde, 19 elektrot yerleşimli EEG sinyali ve anterior temporalis Single Motor Unit (SMU) aktivitesi, 3 farklı koşulda (gözler açık, gözler kapalı, çene düşük) eşzamanlı olarak kaydedilmiştir. EEG sinyali, her bir SMU aksiyon potansiyelinin trigger olarak alınmasıyla Spike Trigger Average (STA) yöntemi ile analiz edilmiş ve SMU aktivitesinin farklı EEG elektrotlarına nasıl yansıdığı değerlendirilmiştir. Dinlenme durumundaki temporalis aktivitesi EEG sinyalinde belirgin Macro-electro-myo-encephalogram (Macro-EMEG) potansiyelleri oluşturmuştur. Oluşan Macro-EMEG'lerin genlikleri farklı ve kaydedilen SMU yakınında maksimum değerdedir. EEG sinyaline olan karışma, kaydedilen SMU'dan görece uzak olan kısımlarda ve kontralateral tarafta da gözlenmiştir. Baş ve boyun kaslarında mevcut SMU sayısı göz önüne alındığında, aktif kasılma olmadığı durumda dahi tek bir motor ünitenin EEG sinyalini kontamine edebilmesi, EEG sinyalinin kas aktivitesine olan hassasiyetini açıkça göstermektedir. Bu çalışma, kas aktivitesinden kaynaklanan elektriksel sinyalin EEG'ye karışımını önlemede kullanılabilecek etkili yöntem ve metotların gerekliliğine dikkat çekmektedir.