Research on Biomedical Engineering
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Research on Biomedical Engineering
Original Article

SISTEMA EXPERIMENTAL DE ELETROENCEFALOGRAFIA COM ANALISE ESPECTRAL E MAPEAMENTO DA ATIVIDADE CORTICAL BASEADO EM MICROCOMPUTADOR

MICROCOMPUTER BASED EXPERIMENTAL ELECTROENCEPHALOGRAPHIC SYSTEM WITH SPECTRAL ANALYSIS ANO TOPOGRAPHIC BRAIN MAPPING

Ávila, A.S.R.; Cavalcanti, A.C.; Nadal, Jurandir

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Resumo

Este trabalho apresenta um sistema desenvolvido para o processamento simultâneo de 16 derivações unipolares de EEG, obtidas em um dos hemisférios cerebrais, através de um eletroencefalógrafo comum. Os sinais captados são transferidos para um microcomputador comercial de 16 "bits" por meio de uma interface que compreende filtros analógicos, amplificadores, circuitos de amostra e retenção e um conversor A/D. O sistema permite a exibição dos sinais em tempo real, em conjuntos de 4 derivações simultâneas. As estimativas espectrais instantâneas de cada derivação, calculadas para até 50 trechos consecutivos de 256 amostras de sinal, são apresentados em um único gráfico, de aspecto tridimensional, que facilita a observação da evolução temporal cerebral, permitindo o mapeamento de parâmetros espectrais em uma superfície correspondente as projeções laterais do hemisfério cerebral. O cálculo dos valores do parâmetro, nos pontos do mapa que não correspondem as posições dos eletrodos, é feito através de interpolação espacial. Os topogramas são apresentados em cores interpolação espacial. Os topogramas são apresentados em cores, no monitor de microcomputador, podendo ser obtidas cópias da tela através de uma impressora gráfica

Palavras-chave

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Abstract

This work describes a experimental system developed for the simultaneous procesing of 16 EEG unipolar derivations of a brain hemisphere. The system was designed for conecting an electroencephalograph to a microcoaputer (IBM PC/XT like), through a signal conditioning module and an A/D Interface. Both time and frequency domain analysie can be performed to facilltate clinical interpretation and application. EEG signals are exhibited on real time. Mean and smoothed spectral estimatimations are calculated from selected epochs of EEG signals, free of artefacte. Using FFT algorithm and Hanning window. The time evolutlon of EEG spectra are displayed using Compressed Spectral Arrays (CSA) , a perspective method with hidden line expression. The system also lncludes a Topographic Brain Mapping module whereby spectral parameters can be mapped on a surface corresponding to the lateral projection of a brain hemisphere. A spatial lnterpolation was used to estimate the parameter values at points where no electrodes are located. An output module wae also lncluded, whereby printed copies of the displayed results may be obtained by Using a dot matrix printer.
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Res. Biomed. Eng.

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