एक रेफरेन्शियल मोंटाज (referential montage) खोपड़ी पर प्रत्येक सक्रिय इलेक्ट्रोड पर रिकॉर्ड किए गए वोल्टेज को लेता है और इसे एक साझा संदर्भ बिंदु (reference point) पर रिकॉर्ड किए गए वोल्टेज से घटाता है।
इसका गणित सरल है। इसके परिणाम सरल नहीं हैं।
यह एकल घटाव चरण पृष्ठ पर आने वाली प्रत्येक तरंग के आकार, आकार और स्पष्ट स्थान को निर्धारित करता है, और इलेक्ट्रोएन्सेफलाोग्राम (electroencephalogram) स्वयं केवल उतना ही विश्वसनीय होता है जितना कि इसके पीछे का संदर्भ।
EEG संदर्भ इलेक्ट्रोड क्या है?
EEG में संदर्भ इलेक्ट्रोड की भूमिका
प्रत्येक विद्युत माप के लिए तुलना के एक स्थिर बिंदु की आवश्यकता होती है, और EEG अध्ययनों में, यह संदर्भ इलेक्ट्रोड का कार्य है। चूँकि हार्डवेयर खोपड़ी (स्कैल्प) पर दो अलग-अलग बिंदुओं के बीच वोल्टेज के अंतर को मापता है, संदर्भ अन्य सेंसरों द्वारा खोजी गई विद्युत गतिविधि के लिए सापेक्ष "शून्य" प्रदान करता है।
इस बेसलाइन के बिना, उन तंत्रिका लय को अलग करना संभव नहीं होगा जो जटिल तंत्रिका विज्ञान (न्यूरोसाइंस) घटनाओं का प्रतिनिधित्व करते हैं। सक्रिय इलेक्ट्रोड पर मिलने वाले सिग्नल में से संदर्भ पर रिकॉर्ड किए गए सिग्नल को घटाकर, एम्पलीफायर एक स्पष्ट आउटपुट उत्पन्न करता है जो सामान्य-मोड शोर (कॉमन-मोड नॉइज़) को छोड़कर तंत्रिका गतिविधि को दर्शाता है।
EEG संदर्भ इलेक्ट्रोड का स्थान निर्धारण: प्रकार स्पष्ट किए गए
संदर्भ इलेक्ट्रोड के लिए स्थान का चयन मस्तिष्क की स्थानिक गतिविधि की व्याख्या को प्रभावित करता है।
सामान्य स्थानों में मैस्टॉयड हड्डियां (कान के पीछे की हड्डी) या कान की लौ (इयरलोब) शामिल हैं, जिन्हें इसलिए चुना जाता है क्योंकि वे प्रमस्तिष्क प्रांतस्था (सेरेब्रल कॉर्टेक्स) के क्षेत्रों की तुलना में अपेक्षाकृत निष्क्रिय क्षेत्र होते हैं। शोधकर्ता व्यक्तिगत अंतरों को कम करने के लिए कभी-कभी लिंक्ड-इयर (जुड़े हुए कान) कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करते हैं।
कुछ उच्च-घनत्व वाले एरे औसत संदर्भ (एवरेज रेफरेंस) की अनुमति देते हैं, जहाँ शोधकर्ता एक आभासी संदर्भ बिंदु के रूप में कार्य करने के लिए सभी इलेक्ट्रोड के गणितीय माध्य की गणना करते हैं, जिससे किसी एक घटिया स्थान के कारण होने वाले पूर्वाग्रह को कम किया जा सके।
संदर्भ का चयन क्यों महत्वपूर्ण है: मुख्य समस्या
एक संदर्भात्मक (रेफरेंशियल) रिकॉर्डिंग के तर्क को एक साधारण घटाव के रूप में लिखा जा सकता है:
सिग्नल \= सक्रिय इलेक्ट्रोड – संदर्भ स्थान
संदर्भ को बदलें, और आपका घटाव बदल जाएगा। इसका अर्थ है कि आयाम (एंप्लीट्यूड) बदल जाता है, तरंग के आकार विकृत हो जाते हैं, और किसी घटना का स्पष्ट स्कैल्प स्थान मस्तिष्क में बिना किसी बदलाव के भी बदल सकता है।
नैदानिक और शोध सेटिंग्स में एक आम धारणा है कि सावधानीपूर्वक चुना गया संदर्भ प्रत्येक इलेक्ट्रोड पर "वास्तविक" स्थानीय गतिविधि को प्रकट करेगा, जो संदूषण से मुक्त होगी। इस धारणा में एक सहज आकर्षण है, लेकिन इसका परीक्षण केवल नैदानिक संदर्भों के एक सीमित सेट में ही कड़ाई से किया गया है।
जिन अध्ययनों ने इसका सीधे परीक्षण किया है, वे अधिक जटिल तस्वीर दिखाते हैं, जहाँ रेफरेंशियल मोंटाज कभी-कभी अच्छा प्रदर्शन करता है और कभी-कभी व्याख्याकर्ता को गुमराह करता है कि मस्तिष्क में गतिविधि वास्तव में कहाँ हो रही है।
कैसे रेफरेंशियल मोंटाज मस्तिष्क की गतिविधि का गलत स्थान बताते हैं
इस समस्या का सबसे स्पष्ट प्रदर्शन कॉर्टिकोकॉर्टिकल इवोक्ड पोटेंशियल (CCEPs) पर शोध से मिलता है। ये विद्युत प्रतिक्रियाएँ तब उत्पन्न होती हैं जब मस्तिष्क के एक हिस्से में उत्तेजना का एक छोटा पल्स भेजा जाता है और दूसरे स्थान पर प्रतिक्रिया रिकॉर्ड की जाती है, यह एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग यह मैप करने के लिए किया जाता है कि विभिन्न मस्तिष्क क्षेत्र आपस में कैसे संवाद करते हैं।
ड्की एट अल. के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने डेप्थ इलेक्ट्रोड्स (मस्तिष्क के ऊतकों में सीधे डाले गए पतले प्रोब) का उपयोग करके तुलना की कि एक रेफरेंशियल मोंटाज कितनी सही ढंग से पहचान कर सकता है कि कोई दिया गया इलेक्ट्रोड संपर्क ग्रे मैटर (जहाँ न्यूरॉन सेल बॉडीज क्लस्टर होते हैं और अधिकांश कार्यात्मक प्रसंस्करण होता है) में स्थित था या व्हाइट मैटर (क्षेत्रों के बीच जोड़ने वाली वायरिंग, जो अपनी बहुत कम विद्युत गतिविधि उत्पन्न करती है) में।
परिणाम चौंकाने वाले थे। रेफरेंशियल मोंटाज का उपयोग करते हुए, 27 इलेक्ट्रोड संपर्कों में से केवल 12, या 44%, ने व्हाइट मैटर की तुलना में ग्रे मैटर में स्थित होने पर महत्वपूर्ण रूप से उच्च आयाम दिखाया।
एक लैपलासीयन मोंटाज, जो किसी एक दूर के संदर्भ के बजाय उसके निकटतम पड़ोसियों के औसत के सापेक्ष प्रत्येक इलेक्ट्रोड पर गतिविधि की गणना करता है, ने 27 में से 25 संपर्कों, या 93% की सही पहचान की (P \= 0.0003)। जब शोधकर्ताओं ने यह मापा कि प्रत्येक EEG मोंटाज एरिया अंडर द कर्व (1.0 का स्कोर यानी सटीक वर्गीकरण, जबकि 0.5 का मतलब सिक्का उछालने से बेहतर नहीं) नामक सांख्यिकीय माप का उपयोग करके ग्रे या व्हाइट मैटर के रूप में किसी संपर्क को कितनी विश्वसनीयता से वर्गीकृत कर सकता है, तो रेफरेंशियल मोंटाज ने 0.51 का स्कोर किया, जो कि अनिवार्य रूप से संयोगमात्र प्रदर्शन था।
सिग्नल अक्सर और गलत तरीके से व्हाइट मैटर को गतिविधि के स्रोत के रूप में इंगित कर रहे थे जो वास्तव में कहीं और उत्पन्न हुई थी।
इसके अलावा, ओटेरो एट अल. द्वारा किया गया एक दूसरा अध्ययन इस बात को पुष्ट करता है कि संदर्भ का चयन स्पष्ट निष्कर्षों को कितना बदल सकता है, भले ही समूहों के बीच एक वास्तविक अंतर्निहित अंतर मौजूद हो। शोधकर्ताओं ने आयरन की कमी वाले स्कूली बच्चों की तुलना आयरन से भरपूर साथियों से करते हुए दो अलग-अलग मोंटाज का उपयोग करके उसी अंतर्निहित EEG डेटा का विश्लेषण किया।
रेफरेंशियल मोंटाज ने आयरन की कमी वाले बच्चों के अग्र भाग (फ्रंटल क्षेत्रों) में केंद्रित अतिरिक्त डेल्टा गतिविधि (एक धीमी मस्तिष्क तरंग आवृत्ति) को उजागर किया। इसके विपरीत, इसी समान डेटासेट पर लागू लैपलासीयन मोंटाज ने पूरे स्कैल्प पर फैली हुई अत्यधिक थीटा गतिविधि (एक थोड़ी तेज़ धीमी-तरंग आवृत्ति) का खुलासा किया।
बच्चे वही थे। रिकॉर्डिंग सत्र भी वही थे। एकमात्र चर (वेरिएबल) मोंटाज था, और इसने असामान्य के रूप में चिह्नित की गई आवृत्ति बैंड और मस्तिष्क के उस क्षेत्र दोनों को बदल दिया जहाँ वह असामान्यता दिखाई दे रही थी।
एक साथ मिलकर, ये दोनों अध्ययन एक कार्यशील सिद्धांत स्थापित करते हैं: एक रेफरेंशियल मोंटाज वास्तव में स्थानीयकरण (लोकलाइजेशन) को गुमराह कर सकता है, और भले ही अंतर्निहित डेटा में समूहों के बीच एक वास्तविक अंतर मौजूद हो, लेकिन वह अंतर कहाँ स्थित दिखाई देता है, इसकी टोपोग्राफी काफी हद तक इस बात से तय होती है कि इसे देखने के लिए किस मोंटाज का उपयोग किया गया था।
अध्ययन | तुलना | मुख्य परिणाम |
|---|---|---|
CCEP ग्रे/व्हाइट | रेफरेंशियल बनाम लैपलासीयन | रेफरेंशियल ने व्हाइट मैटर पर गलत लोकलाइजेशन किया |
आयरन की कमी वाले बच्चे | रेफरेंशियल बनाम लैपलासीयन | मोंटाज ने असामान्य आवृत्ति और क्षेत्र को बदल दिया |
इप्सिलेट्रल बनाम कॉन्ट्रालेटरल इयर रेफरेंस: कौन सा बेहतर काम करता है
यदि संदर्भ स्थान स्वयं एक चर है, तो क्या इससे कोई फर्क पड़ता है कि इयर-रेफरेंस्ड मोंटाज का उपयोग करते समय आप कौन सा कान चुनते हैं?
एक सरलीकृत "हेयरलाइन" EEG सेटअप का आकलन करने वाले बुब्रिक एट अल. के एक अध्ययन — जो तेजी से बेडसाइड स्क्रीनिंग के लिए डिज़ाइन की गई एक छोटी इलेक्ट्रोड व्यवस्था है — ने इसे सीधे नॉन-कन्वल्सिव स्टेटस एपिलेप्टिकस (दौरे की एक ऐसी स्थिति जिसमें सामान्य रूप से दिखाई देने वाले झटके नहीं आते) का पता लगाने के संदर्भ में परीक्षण किया।
शोधकर्ताओं ने मानक EEG रिकॉर्डिंग्स को तीन संक्षिप्त मोंटाज में सुधारा:
एक बायपोलर मोंटाज (एक दूर के संदर्भ के बजाय आस-पास के इलेक्ट्रोड के जोड़ों की आपस में तुलना करना)
प्रत्येक सक्रिय इलेक्ट्रोड के समान तरफ के कान के लिए एक रेफरेंशियल मोंटाज (इप्सिलेट्रल)
विपरीत दिशा के कान के लिए रेफरेंशियल मोंटाज (कॉन्ट्रालेटरल)
इसके बाद पांच न्यूरोफिज़ियोलॉजिस्ट ने इन सुधारित नमूनों की व्याख्या की और उनकी रीडिंग की तुलना मूल पूर्ण-मोंटाज व्याख्या से की गई।
बायपोलर मोंटाज: 71% सही व्याख्याएं
इप्सिलेट्रल इयर रेफरेंस: 70.5% सही
कॉन्ट्रालेटरल इयर रेफरेंस: 65% सही
यह अंतर दर्शाता है कि जिस इलेक्ट्रोड को मापा जा रहा है, उसी तरफ के कान को संदर्भित करना सिर के विपरीत ओर के कान को संदर्भित करने की तुलना में अधिक नैदानिक सटीकता बनाए रखता है।
लेकिन अधिक महत्वपूर्ण खोज इस तुलना के नीचे छिपी है। सबसे अच्छा प्रदर्शन करने वाले मोंटाज के साथ भी, वास्तविक दौरों का पता लगाने की संवेदनशीलता (सेंसिटिविटी) केवल 72% थी, और दौरों को अक्सर अधिक सौम्य पैटर्न के रूप में गलत समझ लिया गया, जिसमें सामान्य रिकॉर्डिंग या डिफ्यूज स्लोइंग शामिल थी।
निष्कर्ष केवल यह नहीं है कि इप्सिलेट्रल रेफरेंसिंग बेहतर तकनीकी विकल्प है। यह है कि इस सरलीकृत रेफरेंशियल सेटअप का सबसे अच्छा संस्करण भी एक चौथाई से अधिक दौरों को पकड़ने में चूक गया, जो इसे एक ऐसे मरीज में नॉन-कन्वल्सिव स्टेटस एपिलेप्टिकस को खारिज करने के लिए अपर्याप्त रूप से विश्वसनीय उपकरण बनाता है जहाँ छूटी हुई पहचान के जोखिम बहुत अधिक हैं।
ICU में Cz संदर्भ: एक व्यावहारिक सफलता
हर रेफरेंशियल सेटअप खराब प्रदर्शन नहीं करता है। एक अलग 2010 के अध्ययन में गंभीर रूप से बीमार रोगियों में तेजी से दौरों की स्क्रीनिंग के लिए विशेष रूप से सात-इलेक्ट्रोड मोंटाज (Fp1, Fp2, T3, T4, O1, O2, और Cz) तैयार किया गया, जिसमें सभी चैनलों के लिए साझा संदर्भ बिंदु के रूप में वर्टेक्स इलेक्ट्रोड Cz का उपयोग किया गया।
इस डिज़ाइन का आकर्षण व्यावहारिक था: इसे केवल पुतलियों, कानों, वर्टेक्स और इनियन जैसे शारीरिक स्थलों का उपयोग करके, बिना टेप माप के लगाया जा सकता है, और जब पूर्ण तकनीकी EEG सहायता उपलब्ध न हो तो इसे रेजिडेंट्स द्वारा जल्दी से लगाया और व्याख्या किया जा सकता है।
जब गंभीर रूप से बीमार रोगियों की पूर्ण 10-20 सिस्टम रिकॉर्डिंग्स को इस सरलीकृत Cz-रेफरेंशियल मोंटाज में परिवर्तित किया गया और न्यूरोलॉजी अटेंडिंग और सीनियर रेजिडेंट्स द्वारा स्वतंत्र रूप से समीक्षा की गई, तो दौरे का पता लगाने के लिए औसत संवेदनशीलता 92.5% थी, जिसमें 93.5% की विशिष्टता (स्पेसिफिसिटी) थी। ये संख्याएं ऊपर वर्णित इयर-रेफरेंस्ड हेयरलाइन मोंटाज अध्ययन में पाई गई 72% संवेदनशीलता के बिल्कुल विपरीत हैं, जो यह सुझाव देती हैं कि एक संदर्भ के रूप में Cz का चयन, इस विशेष सात-इलेक्ट्रोड लेआउट के साथ मिलकर, इस सेटिंग में कान-आधारित विकल्प की तुलना में दौरे की गतिविधि को अधिक सटीकता से पकड़ सकता है।
इसके बावजूद, अध्ययन पूर्वव्यापी (रेट्रोस्पेक्टिव) था और एक छोटे से नमूने से लिया गया था, और लेखक स्वयं स्पष्ट रूप से कहते हैं कि इसे एक स्थापित नैदानिक उपकरण के रूप में मानने से पहले एक बड़ी आबादी में भावी (प्रोस्पेक्टिव) सत्यापन की आवश्यकता है।
जब रेफरेंशियल मोंटाज अद्वितीय स्थानीयकरण मूल्य जोड़ते हैं
एक अन्य नैदानिक परिदृश्य में तस्वीर फिर से बदल जाती है। मेसियल टेम्पोरल लोब से उत्पन्न होने वाले दौरों का स्थानीयकरण करना, जो स्मृति से जुड़ा मस्तिष्क का एक गहरा ढांचा है और अक्सर मिर्गी में शामिल होता है।
पार्सिया एसवी के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने स्फेनोइडल इलेक्ट्रोड (टेम्पोरल लोब के करीब खोपड़ी के आधार के पास रखे गए पतले इलेक्ट्रोड) और मानक स्कैल्प इलेक्ट्रोड दोनों का उपयोग करके 76 इक्टल (दौरे के समय की) रिकॉर्डिंग्स की समीक्षा की, और बायपोलर तथा रेफरेंशियल दोनों मोंटाज में डेटा का विश्लेषण किया।
मेसियल टेम्पोरल लोब मिर्गी के रोगियों में, तीन रोगियों से रिकॉर्ड किए गए सात दौरों ने किसी भी स्कैल्प इलेक्ट्रोड के शामिल होने से पहले विशेष रूप से एक एकल स्फेनोइडल इलेक्ट्रोड तक सीमित गतिविधि दिखाई, और यह पैटर्न रेफरेंशियल मोंटाज का उपयोग करके दिखाई दे रहा था। बायपोलर मोंटाज ने इस समान अनन्य प्रारंभिक गतिविधि को प्रकट नहीं किया।
यह पृथक प्रारंभिक पैटर्न केवल मेसियल टेम्पोरल लोब मिर्गी के रोगियों में हुआ और नियोकॉर्टिकल टेम्पोरल लोब मिर्गी में दिखाई नहीं दिया, जहाँ स्फेनोइडल और स्कैल्प इलेक्ट्रोड ने एक साथ भागीदारी दिखाई, चाहे किसी भी मोंटाज का उपयोग किया गया हो (इस प्रारंभिक स्फेनोइडल-ओनली पैटर्न और मेसियल शुरुआत के बीच संबंध के लिए p \< 0.04)।
यह पहले वर्णित स्थानीयकरण विफलताओं का एक सार्थक विपरीत बिंदु है। इस विशिष्ट नैदानिक संदर्भ में, स्फेनोइडल इलेक्ट्रोड के पास गहरे स्रोत वाले दौरे की गतिविधि को एक रेफरेंशियल मोंटाज ने एक शुरुआती लोकलाइजिंग सिग्नल के रूप में पकड़ लिया जिसे एक बायपोलर मोंटाज ने मिस कर दिया था।
यह लाभ सामान्य नियम के रूप में काम करने के बजाय इस विशेष शारीरिक परिदृश्य से निकटता से जुड़ा हुआ प्रतीत होता है कि रेफरेंशियल मोंटाज अन्य दृष्टिकोणों से बेहतर प्रदर्शन करते हैं।
संदर्भ-संबंधी कलाकृतियों (आर्टिफैक्ट्स) को पहचानना
चूंकि एक रेफरेंशियल रिकॉर्डिंग में प्रत्येक चैनल की गणना उसी एकल बिंदु के विरुद्ध की जाती है, इसलिए उस संदर्भ इलेक्ट्रोड को दूषित करने वाला कोई भी शोर पूरी रिकॉर्डिंग में वितरित हो जाता है। मांसपेशियों का फड़कना, आँख की हलचल, या संदर्भ स्थान पर खराब तरीके से लगा इलेक्ट्रोड केवल एक चैनल को खराब नहीं करता है। यह एक ही समय में हर चैनल में उल्टा दिखाई देता है।
एक व्यावहारिक उदाहरण: यदि एक मैस्टॉयड संदर्भ इलेक्ट्रोड जबड़ा भींचने से मांसपेशियों की गतिविधि को पकड़ रहा है, तो वह लयबद्ध मांसपेशी सिग्नल मोंटाज के प्रत्येक चैनल पर आरोपित हो जाएगा, जो संभावित रूप से एक व्यापक लयबद्ध पैटर्न की नकल करेगा जो ऐसा लगता है जैसे यह मस्तिष्क में ही उत्पन्न हो रहा है जबकि यह वास्तव में संदर्भ स्थान का एक आर्टिफैक्ट (कृत्रिम विकृति) है।
यह पहले चर्चा किए गए आयरन की कमी वाले अध्ययन के बारे में एक अनसुलझा प्रश्न खड़ा करता है। रेफरेंशियल मोंटाज का उपयोग करके खोजी गई फ्रंटल डेल्टा अधिकता स्कैल्प के एक ऐसे क्षेत्र में स्थित है जो आंखों के करीब है, जहां आंखों की गति का आर्टिफैक्ट आमतौर पर रिकॉर्डिंग को दूषित करता है।
अध्ययन ने इसकी जांच नहीं की कि क्या आंखों की गति ने इस खोज में योगदान दिया, और ऐसा कोई निष्कर्ष नहीं निकाला जाना चाहिए कि इसने ऐसा किया। लेकिन यह संभावना बताती है कि एक रेफरेंशियल मोंटाज द्वारा उत्पन्न कोई भी टोपोग्राफिक खोज, विशेष रूप से फ्रंटल क्षेत्रों में स्थानीयकृत खोज को एक वास्तविक सेरेब्रल पैटर्न के रूप में स्वीकार करने से पहले दोबारा जांचना क्यों आवश्यक है, न कि इसे केवल संदर्भ-स्थान का आर्टिफैक्ट मान लिया जाए।
संदर्भ-संबंधी नुकसानों को कम करने के 4 तरीके
कुछ व्यावहारिक आदतें संदर्भ-संबंधी विकृति से गुमराह होने के जोखिम को कम करती हैं।
ट्रेसिंग की व्याख्या करने से पहले हमेशा पहचानें कि संदर्भ इलेक्ट्रोड क्या है। यदि एक समान या लगभग-समान तरंग रूप एक साथ प्रत्येक चैनल पर दिखाई देता है, तो वह पैटर्न एक वास्तविक, व्यापक मस्तिष्क सिग्नल के बजाय एक संदर्भ आर्टिफैक्ट की ओर इशारा करता है।
जब भी संभव हो, निष्कर्षों की तुलना दूसरे मोंटाज के साथ करें। CCEP लोकलाइजेशन अध्ययन और आयरन की कमी का अध्ययन दोनों दर्शाते हैं कि लैपलासीयन या बायपोलर मोंटाज गलत ग्रे-मैटर लोकलाइजेशन को ठीक कर सकते हैं और यह स्पष्ट कर सकते हैं कि कौन सी आवृत्ति बैंड और स्कैल्प क्षेत्र वास्तव में शामिल हैं, उन व्याख्याओं को बचाते हुए जिन्हें केवल रेफरेंशियल मोंटाज ने विकृत कर दिया होता।
तेजी से स्क्रीनिंग के लिए एक सरलीकृत रेफरेंशियल सेटअप का उपयोग करते समय, जैसे कि हेयरलाइन मोंटाज या सात-इलेक्ट्रोड ICU कॉन्फ़िगरेशन, उच्च जोखिम वाले निर्णय में भरोसा करने से पहले पूर्ण, गोल्ड-स्टैंडर्ड रिकॉर्डिंग के विरुद्ध इसके प्रदर्शन की तुलना करें। यह बिल्कुल वही तुलना है जो ICU दौरे का पता लगाने के अध्ययन में की गई थी और हेयरलाइन स्क्रीनिंग अध्ययन पर लागू की गई आलोचना थी।
सर्जरी से पहले के मूल्यांकन और अन्य उच्च-जोखिम वाले लोकलाइजेशन कार्यों के लिए, अलगाव में रेफरेंशियल मोंटाज पर भरोसा न करें। CCEP लोकलाइजेशन कार्य और मेसियल टेम्पोरल लोब मिर्गी पर स्फेनोइडल इलेक्ट्रोड अध्ययन दोनों में उपयोग किए गए दृष्टिकोण का पालन करते हुए इसे अन्य मोंटाज और नैदानिक संदर्भ के साथ जोड़ें।
सारांश
एक रेफरेंशियल मोंटाज स्थापित करना आसान है और, चुनिंदा परिस्थितियों में, नैदानिक रूप से उपयोगी जानकारी प्रदान कर सकता है जिसे अन्य मोंटाज मिस कर देते हैं, जैसा कि Cz-संदर्भित ICU दौरे की स्क्रीनिंग में और मेसियल टेम्पोरल लोब दौरों के शुरुआती स्फेनोइडल लोकलाइजेशन में देखा गया है। लेकिन इसका आउटपुट चुने गए संदर्भ स्थान से गहराई से प्रभावित होता है, और यह निर्भरता गलत लोकलाइजेशन उत्पन्न कर सकती है, जैसा कि डेप्थ-इलेक्ट्रोड CCEP अनुसंधान में देखा गया है, या दौरों के एक बड़े हिस्से को पूरी तरह से याद कर सकती है, जैसा कि कान के संदर्भों की हेयरलाइन स्क्रीनिंग तुलना में देखा गया है।
नैदानिक और शोध सेटिंग्स में नियमित रूप से उपयोग किए जाने वाले कई संदर्भ विकल्प, जिनमें लिंक्ड इयर्स और मैस्टॉयड प्रक्रियाएं शामिल हैं, इन अध्ययनों में देखी गई आमने-सामने की तुलना के अधीन नहीं रहे हैं। उनकी विश्वसनीयता अक्सर साबित होने के बजाय मान ली जाती है। यह अंतर EEG से प्राप्त न्यूरोसाइंस डेटा के साथ काम करने वाले किसी भी व्यक्ति के लिए मायने रखता है, चाहे वह अस्पताल में हो, शोध प्रयोगशाला में हो, या पहली बार मस्तिष्क के संकेतों का अध्ययन करने वाला क्लासरूम हो।
किसी भी रेफरेंशियल EEG ट्रेसिंग को पढ़ते समय सबसे उपयोगी आदत एक भी तरंग की व्याख्या करने से पहले दो प्रश्न पूछना है: संदर्भ इलेक्ट्रोड क्या है, और यह पृष्ठ पर प्रत्येक चैनल में कौन सी गतिविधि, सेरेब्रल या अन्यथा, योगदान दे सकता है?
संदर्भ
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अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
रेफरेंशियल EEG मोंटाज क्या है?
एक रेफरेंशियल मोंटाज प्रत्येक सक्रिय स्कैल्प इलेक्ट्रोड के वोल्टेज से एक एकल साझा संदर्भ इलेक्ट्रोड के वोल्टेज को घटाता है। यह एकल घटाव प्रदर्शित होने वाले प्रत्येक मस्तिष्क सिग्नल के आयाम, तरंग आकार और स्पष्ट स्थान को आकार देता है।
संदर्भ इलेक्ट्रोड बदलने से EEG क्या दिखाता है, इसमें बदलाव क्यों आता है?
प्रदर्शित सिग्नल सक्रिय इलेक्ट्रोड के तहत मस्तिष्क की गतिविधि के बराबर होता है जिसमें से संदर्भ स्थान पर मौजूद गतिविधि को घटाया जाता है। एक अलग संदर्भ चुनने से वह घटाव बदल जाता है, जिससे आयाम बदल सकते हैं, तरंग आकार विकृत हो सकते हैं, और किसी घटना का स्पष्ट स्रोत स्थानांतरित हो सकता है।
क्या एक रेफरेंशियल मोंटाज मस्तिष्क की गतिविधि कहाँ से उत्पन्न होती है, इसके बारे में गुमराह कर सकता है?
हाँ। डेप्थ-इलेक्ट्रोड अध्ययनों में, एक रेफरेंशियल मोंटाज ने ग्रे मैटर को व्हाइट मैटर की गतिविधि से अलग करने में संयोग से बेहतर प्रदर्शन नहीं किया, जबकि एक लैपलासीयन मोंटाज ने विशाल बहुमत की सही पहचान की। एक अन्य अध्ययन में पाया गया कि रेफरेंशियल और लैपलासीयन मोंटाज ने एक ही डेटासेट के लिए अलग-अलग फ्रीक्वेंसी बैंड और विभिन्न स्कैल्प क्षेत्रों को चिह्नित किया, जिससे पता चलता है कि मोंटाज टोपोग्राफी को भारी रूप से प्रभावित करता है।
कौन सा इयर संदर्भ अधिक विश्वसनीय है, इप्सिलेट्रल या कॉन्ट्रालेटरल?
गैर-ऐंठन वाले दौरों (नॉन-कन्वल्सिव सीजर्स) का पता लगाने के लिए हेयरलाइन EEG सेटअप में, इप्सिलेट्रल कान (उसी तरफ) को संदर्भित करने से कॉन्ट्रालेटरल कान को संदर्भित करने की तुलना में थोड़ा अधिक नैदानिक सटीकता प्राप्त हुई। हालांकि, बेहतर इप्सिलेट्रल कॉन्फ़िगरेशन भी दौरों के एक बड़े हिस्से को याद करने से चूक गया, जिससे यह स्थिति को खारिज करने के लिए अपर्याप्त हो गया।
ICU सीजर स्क्रीनिंग में Cz-संदर्भित मोंटाज ने कैसा प्रदर्शन किया?
जब एक सरलीकृत सात-इलेक्ट्रोड लेआउट में Cz का संदर्भ के रूप में उपयोग किया गया था, तो एक पूर्वव्यापी अध्ययन में दौरे का पता लगाने के लिए संवेदनशीलता 90% से अधिक थी। यह कान-संदर्भित हेयरलाइन मोंटाज की तुलना में बहुत अधिक है, लेकिन इसे एक सिद्ध नैदानिक उपकरण के रूप में माने जाने से पहले बड़ी आबादी में भावी सत्यापन की आवश्यकता है।
एक रेफरेंशियल मोंटाज कब दौरे की गतिविधि को प्रकट करता है जिसे एक बायपोलर मोंटाज मिस कर देता है?
मेसियल टेम्पोरल लोब मिर्गी में, स्फेनोइडल इलेक्ट्रोड वाले एक रेफरेंशियल मोंटाज ने कभी-कभी किसी भी स्कैल्प इलेक्ट्रोड के शामिल होने से पहले एक एकल स्फेनोइडल लीड तक सीमित प्रारंभिक दौरे की गतिविधि को दिखाया। यह प्रारंभिक, पृथक पैटर्न बायपोलर मोंटाज में दिखाई नहीं दे रहा था और मेसियल टेम्पोरल लोब की शुरुआत के लिए विशिष्ट था।
रेफरेंशियल मोंटाज में संदर्भ-संबंधी आर्टिफैक्ट्स को कैसे पहचाना जा सकता है?
यदि एक समान या लगभग-समान तरंग रूप सभी चैनलों पर एक साथ दिखाई देता है, तो यह संभवतः व्यापक मस्तिष्क गतिविधि के बजाय संदर्भ स्थान पर शोर को दर्शाता है। संदर्भ इलेक्ट्रोड पर मांसपेशियों की कोई भी लयबद्ध गतिविधि या हलचल हर चैनल पर अंकित हो जाती है।
कौन से व्यावहारिक कदम एक रेफरेंशियल मोंटाज द्वारा गुमराह होने के जोखिम को कम करते हैं?
रिकॉर्डिंग की व्याख्या करने से पहले हमेशा संदर्भ इलेक्ट्रोड की पहचान करें, और लैपलासीयन या बायपोलर व्यवस्था जैसे विभिन्न मोंटाज के साथ निष्कर्षों की क्रॉस-जांच करें। उच्च जोखिम वाले निर्णयों के लिए, एक पूर्ण, स्वर्ण-मानक रिकॉर्डिंग के खिलाफ सरलीकृत रेफरेंशियल सेटअप की पुष्टि करें।
लैपलासीयन मोंटाज क्या है और इसे विकल्प के रूप में क्यों उल्लेख किया गया है?
एक लैपलासीयन मोंटाज एकल दूर के संदर्भ के बजाय अपने तत्काल पड़ोसियों के औसत के सापेक्ष प्रत्येक इलेक्ट्रोड पर गतिविधि की गणना करता है। शोध से पता चलता है कि यह ग्रे-मैटर गतिविधि का अधिक सटीक स्थानीयकरण प्रदान करता है और टोपोग्राफिक पैटर्न को प्रकट करता है जो संदर्भात्मक दृष्टिकोण से छूट सकते हैं या विकृत हो सकते हैं।
Emotiv एक न्यूरोटेक्नोलॉजी अग्रणी कंपनी है जो सुलभ EEG और मस्तिष्क डेटा टूल्स के माध्यम से न्यूरोसाइंस अनुसंधान को आगे बढ़ाने में मदद करती है।
क्रिश्चियन बर्गोस
