EEG名词解释

    科技2024-01-25  94

    EEG领域相关名词解释

    1.P300

    P300属于ERP(事件相关电位)的一种,是一种内源性、和认知功能相关的特殊诱发电位。 首先介绍一下事件相关电位-ERP,当外加某种特定的刺激于感觉系统或者脑的某一部位,在给予/撤销刺激或者当某种心理因素出现时脑区所产生的的电位变化就被叫做事件相关电位。

    不同的外界刺激方式和心理因素都会引起不同的ERP,一般从极性、潜伏期、分布的脑区等三个方面对ERP进行描述。而命名主要是参考极性和潜伏期。

    极性也就是电位相对参考电压的正负值,命名正向波为P(positive),负向波为N(negative)。

    潜伏区即从施加/撤销刺激至波峰/波谷到达最高/低处的时间长度(以毫秒ms为单位)。 10ms以内为早成分; 10~50ms为中成分; 50~500ms为晚成分; 500ms以后为慢波。

    所以常见的P300、N200等是根据极性和潜伏期进行命名的。如将潜伏期大约300ms的正向波命名为P300,而N200则表示潜伏期大约为200ms的负向波。

    P300特性

    特性1:P300信号是EEG信号在靶刺激出现之后300ms左右产生的正向波;

    特性2:波峰的偏移主要取决于刺激任务的难度;

    特性3:幅值的高低主要取决于靶刺激概率的大小并与刺激出现的概率成反比。

    特性4:P300电位是事件相关电位中不受物理特性(形状、大小、视觉、听觉等)刺激影响的内源性成分。

    P300的应用

    P300具有如下许多理想的特性: 首先,波形始终可测,并会在精确的刺激下而发出响应。在测量技术不变化不大的情况下,P300波形可以再几乎所有受试者中诱发,这可能有助于简化界面设计并提高可用性。接口能够运行的速度取决于信号存在“噪声”下的可检测程度。P300的一个负面特征是,波形的幅度需要取多个记录的平均值才能隔离信号。

    通常对P300的测量来检查事件相关电位,尤其是在决策方面。由于认知障碍通常与P300的改变相关,因此该波形可用作衡量各种治疗对认知功能的功效的指标。

    2.ERN

    Error-related negativity(ERN),即与错误相关的消极性,是在需要“正确”识别所呈现的刺激的任务中出现“不正确”响应后约150ms观察到的较大的负电位。目前,已经有学者发现在急性饮酒和重度饮酒者已观察到ERN振幅降低,而在酒精或HR人群中没有明显的发现。

    3.AUC

    二分类问题在机器学习中是一个很常见的问题,经常会用到。ROC (Receiver Operating Characteristic) 曲线和 AUC (Area Under the Curve) 值常被用来评价一个二值分类器的优劣。

    AUC (Area Under Curve) 被定义为ROC曲线下的面积,显然这个面积的数值不会大于1。使用AUC值作为评价标准是因为很多时候ROC曲线并不能清晰的说明哪个分类器的效果更好,而作为一个数值,对应AUC更大的分类器效果更好。

    从AUC判断分类器(预测模型)优劣的标准:

    0.5 < AUC < 1,优于随机猜测。这个分类器(模型)妥善设定阈值的话,能有预测价值。AUC = 0.5,跟随机猜测一样(例:丢铜板),模型没有预测价值。AUC < 0.5,比随机猜测还差;但只要总是反预测而行,就优于随机猜测。
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