EEGEEG araştırması

g.Pangolin Ultra Yüksek Yoğunluklu EEG/EMG/ECG Sistemi ile Santral Sulkusun Haritalanması

Beynin nasıl çalıştığını anlamak son derece önemlidir. Bunun için en yaygın yöntemlerden biri elektroensefalografi (EEG) ile beyin aktivitesini haritalamaktır. EEG kolay, ucuz ve ameliyat gerektirmiyor. Son yayınımızda, g.Pangolin Ultra Yüksek Yoğunluklu EEG (uHD EEG) sistemiyle beyin haritalamayı geleneksel yöntemlerden çok daha ileri bir noktaya taşımayı hedefledik.

Mart 20243 dk okumag.Pangolin & g.HIampBilimsel Yayın

Çalışmanın Yöntemi

Beş katılımcı üzerinde median sinir elektrik stimülasyonu yoluyla santral sulkus haritalanması yapmak amacıyla g.Pangolin 1024 kanallı EEG sistemi kullanıldı. Ardından, uyarılmış potansiyellerin faz terslemesini tespit ederek santral sulkusu belirlemek için Nuri Firat Ince ve Dr. Priscella Asman ile birlikte geliştirilen bir algoritma devreye alındı.

Bu işlemin ardından beş katılımcı, santral sulkus konumunu doğrulamak amacıyla MR taramasına alındı. MRI ve EEG verilerinin santral sulkusu tespit etmedeki hassas uyumu son derece çarpıcı sonuçlar ortaya koydu.

Temel Teknik Özellik

g.Pangolin sistemi, geleneksel EEG sistemlerine kıyasla çok daha fazla sensöre ve dolayısıyla çok daha yüksek bir çözünürlüğe sahiptir. Bu sayede beyin hakkında çok daha ayrıntılı bilgi elde edilmesi mümkündür.

Santral Sulkus Neden Bu Kadar Önemli?

Nörolojide santral sulkus, genellikle ECoG gridleri doğrudan beyne yerleştirilerek tespit edilir: ardından bilekteki median siniri elektrikle uyarılır. Bu işlem hem duysal hem de motor kortekslerde uyarılmış potansiyeller (UP) oluşturur. Faz terslenmesi ortaya çıkar: motor korteks üzerinde erken pozitif bir dalga, duysal korteks üzerinde ise erken negatif bir dalga oluşur. Santral sulkus, negatif ve pozitif yanıtlar sergileyen ECoG elektrot konumları arasında yer alır.

Bu teknik klinik açıdan verimlidir ve bu nörocerrahi referans noktasını yalnızca birkaç dakika içinde hassasiyetle belirleyebilir. Ancak invaziv bir yöntemdir. İşte g.Pangolin ile yürütülen bu çalışma, aynı sonuçları invaziv olmayan bir yöntemle elde etmeyi mümkün kılıyor.

SSEP Sınıflandırmasıyla Beyin Aktivitesinin Görselleştirilmesi

SSEP (somatosensoriyel uyarılmış potansiyel) sınıflandırması kullanılarak beyin aktivitesinin görsel temsilleri oluşturuldu. Sonuçlar üç farklı bakış açısıyla sunuluyor:

(a) Gerçek dağılım: Santral sulkusun önündeki kanallar kırmızı, arkasındakiler mavi ile gösterildi. Gri küreler ise sinyal kalitesi düşük kanalları temsil ediyor.
(b) Tepe tespiti: Beyin aktivitesinin yoğunluğunu renklerle gösteren bu harita, santral sulkusu referans değere benzer biçimde vurguluyor.
(c) Spektral kümeleme: Duysal (mavi) ve motor (kırmızı) alanlar arasında net bir ayrım; kötü kanallar gri olarak gösterildi.

g.Pangolin Sistemi Nasıl Çalışıyor?

g.Pangolin Ultra Yüksek Yoğunluklu sistemde katılımcılar, 1024 EEG kanalının kafa derisi üzerine yerleştirilmesini kolaylaştırmak amacıyla tıraş edilerek hazırlanır. Elektrot ızgaraları, yapışkanlı rondelalar yardımıyla cilde sabitlenir ve optimal temas ile düşük empedans sağlamak için özel elektrot pastasıyla doldurulur. Ardından yüksek kaliteli EEG verisinin kaydedilmesi için elektrot ızgarasına bir ön amplifikatör bağlanır.

Elektrik stimülasyonunun ardından uyarılmış potansiyeller kaydedilir ve otomatik tespit algoritması pozitif ile negatif dalgaları tanımlayarak faz terslemesini saptar ve santral sulkusun konumunu belirler.

Teknik Altyapı

g.Pangolin elektrotları → g.HIamp: 24 bit çözünürlüklü 256 kanallı biyosinyal amplifikatörü. Dört işlemciyle donatılmış bu amplifikatör, ultra dik anti-örtüşme filtrelemesi ve yüksek aşırı örneklemeye sahip olup etkileyici sinyal/gürültü oranları sunuyor.
g.HIsys Professional: Gerçek zamanlı işleme için kullanılan bu yazılım, g.tec Suite 2020 yazılım ortamının bir bileşeni olup bu tür deneylerin yürütülmesini kolaylaştırıyor.

Sonuçlar

Çalışmanın bulguları, uHD EEG ile santral sulkusun, daha invaziv yöntemlerle karşılaştırılabilir başarı oranıyla doğru biçimde tespit edilebildiğini gösterdi. Bu sonuç şu anlama geliyor: Beynin farklı bölgelerinin nasıl birlikte çalıştığını artık ameliyata gerek kalmadan anlayabiliriz.

Temel bulgu: MRI ve EEG verilerinin santral sulkusu tespit etmedeki hassas uyumu son derece çarpıcı. g.Pangolin ile invaziv olmayan bu yaklaşım; invaziv ECoG yöntemiyle elde edilen klinik doğruluğa ulaşıyor.