Эта публикация цитируется в 1 статье

Информационные и вычислительные технологии в биологии и медицине

Partial spectroscopy of the human brain based on the joint analysis of MEG and MRI data. Application to the CamCAN data array

[Парциальная спектроскопия человеческого мозга на основе совместного анализа данных МЭГ и МРТ. Применение к массиву данных CamCAN]

S. D. Rykunov, A. I. Boyko

Institute of Mathematical Problems of Biology RAS, Keldysh Institute of Applied Mathematics RAS, Pushchino, Russia

Аннотация: Разработана новая технология расчета спектральных характеристик различных отделов головного мозга человека. Технология объединяет два типа пространственных данных: 1) функциональную томограмму на основе МЭГ, отражающую пространственное распределение электрических источников, и 2) анатомическую структуру мозга, полученную с помощью магнитно-резонансной томографии. Многоканальные магнитоэнцефалограммы использовались для расчета функциональной томограммы путем точного анализа в пространстве частота-паттерн, разделяющего активность мозга на набор элементарных осцилляций. В функциональной томограмме каждому спектральному компоненту, генерируемому эквивалентным токовым диполем, соответствует уникальная пространственная локализация. Исходя из этого факта, были рассчитаны парциальные спектры – наборы частот, генерируемых различными анатомическими областями мозга. Индивидуальная пространственная структура отделов мозга определялась путем аннотированной сегментации магнитно-резонансной томограммы для каждого исследуемого субъекта. Парциальный спектр отдела мозга складывался из набора частот, локализованных в этом отделе. В данной работе были рассчитаны парциальные спектры 15 отделов мозга для 600 испытуемых, используя наборы данных МЭГ и МРТ, полученные из открытого архива CamCAN. Были рассчитаны средние спектры и оценено распределение спектральной мощности между отделами мозга.

Ключевые слова: магнитная энцефалография, преобразование Фурье, анализ данных в пространстве частота-паттерн, функциональная томограмма, магнитно-резонансная томография, парциальный спектр.

Материал поступил в редакцию 07.05.2025, 14.06.2025, опубликован 21.06.2025

Язык публикации: английский

DOI: 10.17537/2025.20.135

Реферативные базы данных:

•