Algemene aspecten van Evoked Potentials Flashcards
EP, typen, waarom toepassen
Evoked potential is een potentiaalverandering in perifere zenuwstelsel, centrale zenwustelsel of spier ontstaat na stimulatie van een zintuig of een deel van het zenuwstelsel.
Typen:
- SEP: somatosensibele EP, ontstaat in perifere of centrale ZS na elektrische/mechanische stimulatie van een zenuw.
- VEP: visual EP, ontstaat in hersenschors na visuele stimulatie retina.
- BAEP: brainstem auditory EP, ontstaat in hersenstam/hersenschors na stimulatie gehoororgaan.
- MEP: motor EP, ontstaat in spier na stimulatie hersenschors of motorische wortels.
- ERP: even related P, ontstaat in hersenen als gevolg van voorbereiding op motorische responsie of verwerking sensorische prikkel.
Redenen voor EP:
- detectie en lokalisatie van laesies
- gedetailleerd testen van een zintuig
- bestudering hogere, cognitieve functies.
Stimulatie, volumegeleiding
Frequentie, niet te hoog ivm habituatie.
Random stimulusinterval gerbuiken (bij late EP componenten).
Bot en vet slechte geleiding, spier beter, bloed nog beter.
Far-field potentialen, wanneer de bron dipool is en volumegeleider langgerekt geen afname van potentiaal op afstand.
Bewegende bron, meer afstand, afname potentiaal.
Registratietechniek, filteren, A/D conversie
Te maken met aan EEG ontleenden gemiddelde signaalcomponenten. Lage en gelijke weerstanden nodig. Kleine signalen.
Middelen, banddoorlaatfilter (vertraging en vervorming door filteren), digitaal filteren (geen vertraging), smoothen (extra laagdoorlaatfilter).
Nyquistfrequentie (2x hoogste frequentie in signaal), amplituderesolutie (2^n, 12 bits is 4096 niveaus).
2 aannames bij middelen:
- steeds dezelfde responsie in vorm, amplitude en latentie (ideaal gezien, deterministisch).
- achtergrondsignaal heeft constante eigenschappen, stochastisch.
Artefacten, ruisniveau bepalen 3 technieken
Stimulusartefact, door stimulus potentiaalvelden opgewekt die gemeten worden, alleen probleem als lange staart.
Artefactrejectie, signalen (bijv. oogknippers) met te hoge amplitude eruit halen.
3 technieken:
- dummy average, stuk registreren zonder stimulatie, deze vergelijken met de gewone middeling na stimulatie.
- plus-minus average, responsies alternerend optellen en aftrekken van het gemiddelde, dan vergelijken met de gewone middeling na stimulatie.
- prestimulus-interval, stuk voor de stimulus mee registreren, circa 20% van gehele meting.
Voorwaarden EP-component, welke kenmerken meten (spreiding en verdeling), nomenclatuur
3 voorwaarden:
- moet reproduceerbaar zijn.
- moet boven het ruisniveau uitkomen.
- moet geen artefact zijn.
Latentie en amplitude meten.
Latentie tot begin of tot top meten, kleine spreiding en normaal verdeeld in populatie.
Amplitude meten van top tot top of tot basislijn, grote spreiding en niet normaal verdeeld in populatie.
EP-componenten meestal benoemt naar polariteit en gemiddelde latentie (N20, P100 etc.), soms in volgorde genummerd (BAEP piek I t/m V).
Topografische analyse, spatiële sampling, interpolatietechnieken, brainmapping (instantane map/sequentiële map)
Amplitude en polariteit weergeven op een map verdeeld in vakken (kan vervormingen van signaal geven, aliasing).
Interpolatie:
- nearest neighbour: amplitude ieder vak geschat uit amplituden van de dichtstbijzijnde elektroden.
- spline interpolation: lijn soepel door oppervlak laten lopen (smoothen).
Instantane map: 1 moment (isopotentiaalmap lijn door vakken met gelijke amplitude (hoogtekaart)).
Sequentiële map: met vaste tijdsintervallen een instantane map maken en achter elkaar zetten.
Bronschatting, opbouw en oriëntatie piramidale neuronen, stroomput/stroombron
Piramidevormig cellichaam diep in cortex, apicale dendriet naar oppervlak, axon naar dieper in cortex.
Thalamocorticale neuronen vormen schakel tussen zintuig en specifieke primaire cortexgebied.
Stroomput: positieve ionen naar toe.
Stroomborn: positieve ionen van af.
Aan hoofdhuid ongeveer 1 miljoen piramidale cellen tegelijk gemeten.
Rekenprocedures voor bronschatting, 2 soorten bronnen
Voorwaartse procedure: potentiaalverdeling berekend aan oppervlak van geleidingsmodel op 1 tijdstip door een in het model geplaatste dipool.
Inverse procedure: plaats- en oriëntatieparameters van de dipool berekend uitgaande van de geregistreerde EP-signalen op 1 tijdstip.
Radiaire bron: loodrecht op hoofdoppervlak, alleen stroombron te meten.
Tangentiële bron: evenwijdig aan hoofdoppervlak, zowel stroomborn als stroomput te meten.
