EEG-signaalin reaaliaikainen analysointijärjestelmä

Abstract

Aivosähkökäyrän rekisteröinnillä eli elektroenkefalografialla (EEG) on useita merkittäviä käyttökohteita aivotoiminnan ja sen häiriöiden tutkimuksessa. Yhteistä eri alojen nykyisille tutkimusmenetelmille on usein ns. pitkäaikaisrekisteröintimenetelmien soveltaminen. Esimerkkinä mainittakoon epilepsiadiagnostiikassa käytetty intensiivimonitorointi, jossa rekisteröintiajat voivat olla useita vuorokausia. Tällöin ongelmaksi muodostuu kerätyn ja analysoitavan datan suuri määrä. Analysointia voidaan helpottaa ja nopeuttaa automaattisilla tietokonepohjaisilla analysointijärjestelmillä. Työssä on toteutettu reaaliajassa toimiva automaattinen järjestelmä EEG-signaalin analysointiin. Toteutettu järjestelmä käsittelee samanaikaisesti kuutta EEG-signaalikanavaa, joista tunnistetaan epileptiset aktiviteetit. Järjestelmä on tarkoitettu intensiivimonitoroinnin apuvälineeksi epilepsiapotilaiden tutkimuksiin. Järjestelmä tarjoaa lisäinformaatiota monitorointia valvovalle henkilökunnalle, sekä vähentää rekisteröintiä analysoivan lääkärin työmäärää poimimalla esiin signaalin todennäköiset epileptiset ilmiöt lääkärin lopullista diagnoosia varten. Järjestelmä soveltaa signaalin analyysissä päätösteoreettista hahmontunnistusta: Signaali segmentoidaan adaptiivisesti, segmentistä lasketaan valittujen piirteiden arvot ja lopuksi segmentit luokitellaan piirteiden perusteella lähimpään tunnettuun vertailuluokkaan. Transienttityyppisten epileptisten ilmiöiden tunnistusta varmentaa piikkitunnistimen käyttö hahmontunnistusosan rinnalla. /Kir11