Spectral F-Test power evaluation in the EEG during intermittent photic stimulaton

A fotoestimulação intermitente (FEI) é um importante teste functional, que pode induzir o fotorecrutamento no eletroencefalograma (EEG), sendo capaz de realçar manifestações latentes de oscilações não observadas no EEG de repouso. Entretanto, para uma análise quantitativa adequada do fotorecrutamento, tais alterações devem ser avaliadas com base estatística. Assim, a distribuição de probabilidade do teste-F espectral (TFE) foi investigada. Neste sentido, limites de confiança para a estimativa do TFE puderam ser obtidos para diferentes situações práticas, nas quais a razão sinal-ruído e o número de épocas usadas na estimação podem variar. A técnica foi aplicada ao EEG de 10 sujeitos normais durante FEI, e permitiu a detecção de respostas não somente na freqüência fundamental da FEI como também em seus harmônicos. Além disso, permitiu avaliar o grau de fotorecrutamento entre derivações distintas e entre diferentes sujeitos.

Análise do EEG durante Estimulação Sensorial baseada nas Funções de Coerência Simples, Múltiplas e Parcial / Simple-Multiple-and Partial-coherence-based analysis of the EEG during sensory stimulation

A coerência simples entre o sinal de estimulação e o eletroencefalograma (EEG) tem sido utilizado na detecção de respostas evocadas à estimulação rítmica. Neste trabalho, técnicas para detecção objetiva de respostas e par investigação do sincronismo no EEG durante foto-estimulação intermitente (FEI), baseadas na coerência múltipla e parcial (extensões multi-variáveis da coerência simples) entre o sinal de estimulação e os sinais de EEG, são apresentadas. Tais técnicas, além de avaliadas por simulação Monte Carlo, foram aplicadas ao EEG de indivíduos normais durante FEI. Os resultados da simulação indicam que a coerência parcial, removendo-se a contribuição do sinal de estimulação, é adequada para a quantificação da inter-relação das atividades não sincronizaças com a estimulação. Os resultados com sinais de EEG foram compatíveis com os da simulação. A metodologia proposta mostrou-se, portanto, promissora na avaliação da relação entre sinais de EEG adquiridos em diferentes regiões do escalpo durante estimulação sensorial rítmica.

Técnica baseada na função de coerência para avaliar o grau de sincronismo no EEG durante estimulação sensorial / A coherence-based technique for evaluating the degree of synchronism in the EEG during sensory stimulation

The coherence between the stimulation signal and the EEG has been used in the detection of evoked responses to rhythmic stimulation. Such detection is based on the knowledge of the sampling distribution of coherence estimate under the null hypothesis of lack of evoked response (zero coherence). In this work, the technique is extended for quantifying the degree of activation due to sensory stimulation. With this aim the sampling distribution for the non-zero response is investigated for evaluating the performance of the detector as well as obtaining the confidence limits of coherence estimate. The latter are obtained using an approximation to the probability density function of the estimate, since the closed-form inverse for the cumulative density function, and hence the critical values for non-zero coherence, cannot easily be found. The theoretical results are verified in Monte Carlo simulations and the techniques is further applied to the EEG signals from 14 subjects during t]rhythmic photic stimulation. The results indicate inter-hemispheric symmetry at homoloque posterior regions in the stimulation frequency of 6 Hz and also its harmonics for most of the subjects. As expected, such symmetry is more pronounced at occipital regions. Further, in 28 per cent of the subjects, the strength of the responses in 12 Hz depends on either such frequency is the stimulation frequency or the second harmonic of it. This difference may be due the fact that the stimulation frequency is lower or higher the subjects' alpha rhythm and need to be further investigated.