تجزیه و تحلیل سیگنال الکتریکی مغزی اختلال طیف اوتیسم با استفاده از تغییرات بعدهمبستگی در نقشه مغزی

مقدمه: اختلال طیف اوتیسم (autism spectrum disorderasd) یک اختلال رشدی عصبی است که پردازش اطلاعات در سیستم عصبی و روند تکامل طبیعی مغز را تحت تاثیر قرار می‌دهد. از این رو، پردازش و تحلیل عملکرد مغزی این بیماران توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. الکتروانسفالوگرافی کیفی (qeeg) یک روش ارزیابی برای تعیین ناهنجاری‌های عملکردی مغز است که با eeg کمّی متفاوت است. در eeg کیفی از ابزارهای آشوبگون استفاده می شود در حالی که در eeg کمّی از روش‌های خطی و غیرخطی استفاده می‌شود. مواد و روش‌ها: در این پژوهش، 19 کانال از سیگنال های مغزی (3c ، 4c ، cz ، 3f ، 4f ، 7f ، 8f ، 1fp ، 2fp ، fz ، 1o ، 2o ، 3p ، 4p ، pz ، 3t ، 4t ، 5t ، 6t) 6 فرد سالم و 5 فرد اوتیسمی طی دو مرحله مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا 5 دقیقه با چشمان بسته و سپس 5 دقیقه با چشمان باز، eeg افراد ثبت شدند. پس از حذف آرتیفکت‌ها، بعدهمبستگی سیگنال‌ها محاسبه شد و نقشه‌های مغزی برای تحلیل تغییرات بعدهمبستگی در سطح جمجمه ترسیم شدند. یافته‌ها: با مقایسه نقشه‌های مغزی گروه‌های سالم و اوتیسمی بین دو حالت چشم باز و چشم بسته متوجه شدیم که تفاوتی بین عملکرد مغزی گروه‌ها وجود دارد؛ به ویژه در نواحی 3t و 4t مناطق گیجگاهی، همچنین مناطق پیشانی و پس سری. نتیجه‌گیری: با استفاده از نقشه‌های مغزی، نگاشت بعدهمبستگی بر سطح مغز درک بهتری راجع به دینامیک‌های مغزی در نمونه‌های اوتیسمی ارائه می‌دهد.

Analysis of Electroencephalogram of Autism Spectrum Disorder Using Correlation DimensionChanges in brain Map

Introduction: Autism spectrum disorder (ASD) is a neurodevelopmental disorder that affects information processing in the nervous system and the procedure of natural brain evolution. Therefore, the processing and analysis of the brain function of these patients have captivated the attention of many researchers. Qualitative electroencephalography (EEG) is an evaluation method for determining functional brain abnormalities that is different from quantitative EEG. Chaotic tools are used in qualitative EEG whereas linear and nonlinear methods are applied in quantitative EEG. The purpose of the present study is to compare qualitative EEG findings of healthy and autistic subjects. Materials and Methods: In this study, 19 channels of brain signals (Cz, C4, F4, Fz, F3, C3, P3, Pz, P4, T4, F8, Fp2, Fp1, F7, T3, T5, O1, O2, T6) of 6 healthy and 5 autistic subjects were evaluated in two phases. At first 5minutes with closed eyes and then 5minutes with opened eyes, the subjectchr('39')s EEG was recorded. After removing the artifacts, the correlation dimension of the signals was calculated, and brain maps were plotted to analyze the changes of correlation dimension on the scalp surface. Results: By comparison of the brain maps of the healthy and autistic groups between the opened and closed eyes periods, we found there was a difference between the brain function of the groups, especially in the T3 and T4 regions of the temporal regions as well as frontal and posterior areas. Conclusion: Using brain maps, correlation dimension mapping on the brain surface provides a better understanding of brain dynamics in autistic subjects.