***Sorumluluk Reddi Beyanı - Emotiv ürünleri yalnızca araştırma uygulamaları ve kişisel kullanım için tasarlanmıştır. Ürünlerimiz, 93/42/EEC sayılı AB direktifinde tanımlanan Tıbbi Cihazlar olarak satılmamaktadır. Ürünlerimiz hastalıkların teşhisi veya tedavisi için tasarlanmamıştır veya bu amaçla kullanılması amaçlanmamıştır.

EEG Tanımı

EEG, beynin elektriksel aktivitesini kaydetmek için elektrofizyolojik bir süreç olan “elektroensefalografi” anlamına gelir. EEG, beyin tarafından üretilen elektriksel aktivitedeki değişiklikleri ölçer. Voltaj değişiklikleri, nöron adı verilen bazı beyin hücrelerinin içindeki ve arasındaki iyonik akımdan kaynaklanır.

EEG Nedir?

Bir EEG testi, beynin elektriksel aktivitesini değerlendirir. EEG taramaları, kafa derinize EEG sensörleri (EEG elektrotları olarak da adlandırılan küçük metal diskler) yerleştirilerek gerçekleştirilir. Bu elektrotlar beyninizdeki elektriksel aktiviteyi algılar ve kaydeder. Toplanan EEG sinyalleri yükseltilir, dijitalleştirilir ve ardından veri depolama ve işleme için bir bilgisayara veya mobil cihaza gönderilir.

EEG verilerini analiz etmek bilişsel süreçleri incelemek için olağanüstü bir yoldur. Doktorların tıbbi bir teşhis koymasına, araştırmacıların insan davranışının altında yatan beyin süreçlerini anlamasına ve bireylerin üretkenliklerini ve sağlıklarını geliştirmelerine yardımcı olabilir.

EEG Nasıl Çalışır?

Beyninizdeki milyarlarca hücre, beyin dalgaları adı verilen doğrusal olmayan kalıplar oluşturan çok küçük elektriksel sinyaller üretir. Bir EEG cihazı, EEG testi sırasında beynin dış tabakası olan serebral korteksteki elektriksel aktiviteyi ölçer. Katılımcının kafasına EEG sensörleri yerleştirilir, ardından elektrotlar denekten invaziv olmayan bir şekilde beyin dalgalarını algılar.

EEG sensörleri, tek bir saniye içinde beyinde üretilen elektriksel aktivitenin birkaç bin anlık görüntüsünü kaydedebilir. Kaydedilen beyin dalgaları amplifikatörlere, ardından verileri işlemek için bir bilgisayara veya buluta gönderilir. Dalgalı çizgilere benzeyen güçlendirilmiş sinyaller, bir bilgisayara, mobil cihaza veya bulut veri tabanına kaydedilebilir.

Bulut bilişim yazılımı, kayıtların gerçek zamanlı olarak ve ölçekli analizine olanak tanıdığı için EEG veri işlemede kritik bir yenilik olarak kabul edilmektedir. EEG ölçümünün ilk günlerinde dalgalar yalnızca grafik kağıdına kaydediliyordu. Akademik ve ticari araştırmalardaki EEG sistemleri, verileri genellikle bir zaman serisi veya kesintisiz bir voltaj akışı olarak gösterir.

Grafik kağıdına kaydedilmiş EEG dalgaları

Dijital olarak kaydedilmiş EEG dalgaları

Modern beyin görselleştirici yazılımında EEG dalgaları

Beynin elektriksel aktivitesini haritalandırmak için, beynin tüm yüzeyine yayılmış birçok farklı kortikal yapıdan gelen sinyaller aracılığıyla EEG ölçümleri almak daha iyidir.

Modern beyin görselleştirici zaman serisi grafiğindeki EEG dalgaları

EEG’nin Ölçtüğü Beyin Dalgası Türleri

Bir EEG cihazının elektrotları, çeşitli EEG frekanslarında ifade edilen elektriksel aktiviteyi yakalar. Hızlı Fourier Dönüşümü (FFT) adı verilen bir algoritma kullanılarak, bu ham EEG sinyalleri farklı frekanslara sahip belirgin dalgalar olarak tanımlanabilir. Elektriksel salınımların hızını ifade eden frekans, saniyedeki döngü sayısı olarak ölçülür; bir Hertz (Hz), saniyede bir döngüye eşittir. Beyin dalgaları frekanslarına göre dört ana türe ayrılır: Beta, Alfa, Teta ve Delta.

Aşağıdaki paragraflarda dört ana beyin frekansıyla ilişkili bazı işlevler ele alınmaktadır. Bu işlevlerin yalnızca farklı beyin frekanslarıyla ilişkili olduğu bulunmuştur. Bir frekans bandı ile beynin belirli bir işlevi arasında bire bir doğrusal bir ilişki yoktur.

Beta Dalgaları (frekans aralığı 14 Hz ile yaklaşık 30 Hz arası)

Beta dalgaları en çok bilinçli olmakla veya uyanık, dikkatli ve tetikte olmakla ilişkilidir. Düşük genlikli beta dalgaları aktif konsantrasyonla veya meşgul ya da endişeli bir zihin durumuyla ilişkilidir. Beta dalgaları ayrıca motor kararlarla da ilişkilidir (hareketin engellenmesi ve hareketin duyusal geri bildirimi). Bir EEG cihazı tarafından ölçüldüğünde, bu sinyaller genellikle EEG beta dalgaları olarak adlandırılır.

Alfa Dalgaları (frekans aralığı 7 Hz ile 13 Hz arası)

Alfa dalgaları genellikle rahat, sakin ve berrak bir zihin durumuyla ilişkilidir. Alfa dalgaları beynin oksipital ve posterior bölgelerinde bulunabilir. Alfa dalgaları gözleri kapatıp gevşeyerek tetiklenebilir ve düşünme, zihinsel hesaplama ve problem çözme gibi yoğun bilişsel süreçler sırasında nadiren bulunurlar. Çoğu yetişkinde alfa dalgalarının frekansı 9 ila 11 Hz arasında değişir. Bir EEG cihazı tarafından ölçüldüğünde, bunlar genellikle EEG alfa dalgaları olarak adlandırılır.

Teta Dalgaları (frekans aralığı 4 Hz ile 7 Hz arası)

4 ila 7 Hz arasında değişen bir frekans aralığındaki beyin aktivitesi Teta aktivitesi olarak adlandırılır. EEG ölçümünde tespit edilen teta ritmi genellikle genç yetişkinlerde, özellikle temporal bölgelerde ve hiperventilasyon sırasında bulunur. Yaşlı bireylerde, uyuşukluk durumları hariç, genliği yaklaşık 30 milivolttan (mV) büyük olan teta aktivitesi daha az yaygın olarak görülür. Bir EEG cihazı tarafından ölçüldüğünde, bunlar genellikle EEG teta dalgaları olarak adlandırılır.

Delta Dalgaları (4 Hz’e kadar olan frekans aralığı)

Delta aktivitesi ağırlıklı olarak bebeklerde bulunur. Delta dalgaları, daha yaşlı deneklerde uykunun derin evreleriyle ilişkilidir. Delta dalgaları, ani ve kısa süreli dikkat kayıplarını içeren absans nöbetleri olan hastalarda interiktal olarak (nöbetler arasında) belgelenmiştir.

Delta dalgaları düşük frekanslı (yaklaşık 3 Hz), yüksek genlikli dalgalarla karakterize edilir. Delta ritimleri uyanıklık sırasında da mevcut olabilir; göz açmaya yanıt verirler ve hiperventilasyonla da artabilirler. Bir EEG cihazı tarafından ölçüldüğünde, bunlar genellikle EEG delta dalgaları olarak adlandırılır.

Beynin Nasıl Çalıştığını Anlamak İçin EEG Dalgalarını Kullanmak

EEG Neyi Gösterir?

Beyniniz, siz uyurken bile sürekli olarak bilgi alır ve işler. Tüm bu aktiviteler, EEG sensörlerinin algıladığı elektriksel sinyaller üretir. Bu durum, hareket veya yüz ifadesi gibi görünür bir davranışsal tepki olmasa bile beyin aktivitesindeki değişikliklerin yakalanmasını sağlar.

Bir EEG monitörü, beyninizin ürettiği elektrikteki değişiklikleri gösterir, ancak düşünceleri veya hisleri göstermez. Beyninize herhangi bir elektrik göndermez.

Beynin ana kortekslerindeki aktivitenin tespit edilmesi, yüksek kaliteli EEG verileri elde etmek için çok önemlidir. Sonuçlar, dış uyaranlardan etkilenen duygusal durumları değerlendirmek için bir gösterge olabilir.

EEG’nin Kısa Tarihi

Beyindeki elektriksel aktivite fenomenine yönelik araştırmalar, hekim Richard Caton’ın tavşanlar ve maymunlar üzerindeki deneylerinden elde ettiği bulguları British Medical Journal’da yayınladığı 1875 yılına kadar uzanmaktadır.

1890 yılında Adolf Beck, duyusal uyarımı test etmek için elektrotları doğrudan bir köpeğin ve bir tavşanın beyin yüzeyine yerleştirdi. Değişken beyin aktivitesine ilişkin gözlemi, beyin dalgalarının keşfine yol açtı ve EEG’nin bilimsel bir alan haline gelmesini sağladı.

Alman fizyolog ve psikiyatrist Hans Berger, 1924 yılında insanlarda ilk EEG beyin dalgalarını kaydeden kişi olarak kabul edilir. Berger, EEG sinyallerini kaydeden bir cihaz olan elektroensefalogramı icat etmiştir. Yazar David Millet, “The Origins of EEG” adlı kitabında bu icadı “klinik nöroloji tarihindeki en şaşırtıcı, olağanüstü ve önemli gelişmelerden biri” olarak tanımlamıştır.

İlk insan EEG kaydı 1924 yılında Hans Berger tarafından elde edilmiştir. Üstteki sinyal EEG, alttaki ise 10 Hz’lik bir zamanlama sinyalidir.

Hans Berger, insanlarda EEG beyin dalgalarını kaydeden ilk kişi.

Klinik elektroensefalografi alanı 1935 yılında başladı. Bu alan, nörobilimci Frederic Gibbs, Hallowell Davis ve William Lennox’un epileptiform dikenler, interiktal diken dalgaları ve klinik absans EEG nöbetlerinin üç döngüsü etrafındaki araştırmalarından doğdu. Gibbs ve bilim insanı Herbert Jasper, interiktal dikenlerin epilepsinin belirgin bir imzası olduğu sonucuna vardılar. İlk EEG laboratuvarı 1936 yılında Massachusetts General Hospital’da açıldı.

1947 yılında, günümüzde The American Clinical Neurophysiology Society olarak bilinen The American EEG Society kuruldu ve ilk Uluslararası EEG Kongresi gerçekleştirildi.

1950’lerde William Grey Walter, beyin yüzeyindeki elektriksel aktivitenin haritalanmasını sağlayan ve EEG’ye ek bir uygulama olan EEG topografisini geliştirdi. Bu yöntem 1980’lerde popüler oldu ancak ana akım nöroloji tarafından hiçbir zaman benimsenmedi.

Stevo Bozinovski, Liljana Bozinovska ve Mihail Sestakov, 1988 yılında bir EEG cihazı kullanarak fiziksel bir objenin kontrolünü sağlayan ilk bilim insanları oldu. 2011 yılında, teknoloji girişimcileri Tan Le ve Dr. Geoff Mackellar Emotiv şirketini kurduklarında EEG tüketici pazarına girdi.

Kulaklıklar ve başlıklar gibi EEG teknolojileri, BCI’nin (Beyin-Bilgisayar Arayüzü) bileşenleridir. BCI ayrıca HMI (İnsan Makine Arayüzü), MMI (Zihin Makine Arayüzü), BMI (Beyin Makine Arayüzü) ve DNI (Doğrudan Sinirsel Arayüz) olarak da adlandırılır; DNI, beyinden ve sinir sisteminin diğer bölümlerinden gelen sinyalleri çözebilir. BCI, eğitilmiş zihinsel komutların makine öğrenimi yoluyla bilişsel performansı takip etmeyi ve hem sanal hem de fiziksel nesneleri kontrol etmeyi amaçlar.

2017 yılında, kuadriplejik yarışçı Rodrigo Hübner Mendes, Emotiv EEG Başlığı sayesinde sadece beyin dalgalarını kullanarak bir Formula 1 aracını kullanan ilk kişi oldu.

EEG Ne İçin Kullanılır?

Performans ve Sağlık

Sporcular, biyohackerlar ve ilgilenen her tüketici, bir günde attıkları adım sayısını takip ettikleri gibi beyin aktivitelerini “takip etmek” için EEG’yi kullanabilirler. EEG; dikkat ve dikkat dağınıklığı, stres ve bilişsel yük (herhangi bir anda çalışan bellek üzerine binen zihinsel aktivite için beynin toplam kapasitesi) gibi bilişsel işlevleri ölçebilir. Bu bulgular, beynin günlük yaşam olaylarına nasıl tepki verdiğine dair değerli bilgiler sağlayabilir. EEG verileri, stresi azaltmak, odaklanmayı artırmak veya meditasyonu geliştirmek için bilimsel olarak bilgilendirilmiş stratejiler tasarlamak amacıyla kullanılabilecek geri bildirimler sağlar.

Tüketici Araştırmaları

EEG verileri, tüketici bilgileri için güçlü bir araştırma aracı olabilir. Beyin tepkileri eşsiz bir tüketici geri bildirimi sağlar; çünkü EEG, tüketicilerin gerçekten neye dikkat ettikleri ile neyi beğendiklerini veya fark ettiklerini kendi kendilerine beyan etmeleri arasındaki farkı ölçmek için kullanılmaktadır. EEG’nin göz takibi, yüz ifadesi analizi ve kalp atış hızı ölçümleri gibi diğer biyometrik sensörlerle birleştirilmesi, şirketlere müşteri davranışlarının eksiksiz bir şekilde anlaşılmasını sağlayabilir. Tüketici tepkilerini incelemek için EEG gibi nöroteknolojilerin kullanılmasına nöropazarlama adı verilir.

Sağlık Hizmetleri

EEG testleri kontrollü bir prosedür sırasında beyin aktivitesini gösterdiğinden, sonuçlar çeşitli beyin bozukluklarını teşhis etmek için kullanılan bilgileri içerebilir. Anormal EEG verileri düzensiz beyin dalgaları aracılığıyla görüntülenir. Anormal EEG verileri; beyin disfonksiyonu, kafa travması, uyku bozuklukları, hafıza sorunları, beyin tümörleri, inme, demans, epilepsi gibi nöbet bozuklukları ve diğer çeşitli durumların belirtilerini gösterebilir. Amaçlanan teşhise bağlı olarak, doktorlar bazen EEG’yi bilişsel testler, beyin aktivitesi izleme ve nörogörüntüleme teknikleriyle birleştirir.

Nöbet Teşhisi

EEG testleri genellikle nöbet aktivitesi yaşayan hastalara önerilir. Bu durumlarda, doktorlar bir ambulant EEG uygulayabilir. Ambulant EEG 72 saate kadar kesintisiz kayıt yaparken, geleneksel EEG 1-2 saat sürer. Hastanın bir EEG başlığı takarak kendi evinde hareket etmesine izin verilir. Kayıt süresinin uzatılması, anormal beyin aktivitesinin kaydedilmesi olasılığını artırır. Bu nedenle ambulant EEG’ler çoğunlukla epilepsi (EEG epilepsisi), nöbet bozuklukları veya uyku bozukluklarının teşhisinde kullanılır.

Uyku Bozuklukları İçin Uyku Çalışması

Bir EEG uyku çalışması veya “polisomnografi” testi, beyin taraması yapmanın yanı sıra vücut aktivitesini de ölçer. Bir EEG teknisyeni, gece boyunca süren bir prosedür sırasında kalp atış hızınızı, solunumunuzu ve kanınızdaki oksijen seviyelerini izler. Polisomnografi çoğunlukla tıbbi araştırmalarda ve uyku bozuklukları için bir teşhis testi olarak kullanılır.

Kantitatif Nörobilim

EEG, beynin dış katmanındaki (serebral korteks) elektriksel aktiviteyi ölçtüğünden, kafa derinizden beyin dalgalarını alabilir. Araştırmacılar, EEG beyin testlerini diğer beyin izleme tekniklerinden elde edilen verilerle birleştirerek, beynimizde ve vücudumuzda meydana gelen karmaşık etkileşimler hakkında yeni bilgiler edinebilirler.

Kantitatif elektroensefalografinin (qEEG) gerçekleştirmeyi amaçladığı şey tam olarak budur. Kantitatif EEG, tıpkı geleneksel bir EEG gibi beyin dalgalarınızı kaydeder. Makine öğrenimini kullanan qEEG, sizin beyin dalgalarınızı, aynı cinsiyet ve yaş aralığındaki ancak beyin disfonksiyonu olmayan bireylerin beyin dalgalarıyla karşılaştırır. qEEG süreci, kantitatif karşılaştırma yoluyla beyninizin bir “haritasını” çıkarır. Bu süreç, nörobilimin hesaplamalı nörobilim adı verilen alt disiplininde yaygındır.

EEG elektrot yerleşimi, başarılı qEEG’nin kritik bir parçasıdır. Geleneksel EEG kablo yerleşimleri, kafa derinize yapıştırılan elektrotları uygulamak için uluslararası alanda kabul görmüş bir standart olan 10-20 sistemini takip eder. “10-20”, EEG kabloları arasındaki mesafenin kafatasının toplam mesafesinin %10’u veya %20’si olduğunu ifade eder.

Bir cihaz üzerindeki elektrot sayısı değişiklik gösterebilir; bazı EEG kayıt sistemlerinde 256 kadar elektrot bulunabilir. qEEG kayıtları, kafa derinizin 19 bölgesinden de veri toplamak için 19 sensörlü bir başlık kullanır. EEG kabloları yerleştirildikleri bölgedeki sinyalleri yükselttiğinden, qEEG beyin haritalarının elde edilmesi, davranışsal ve/veya bilişsel düzeyde gözlemlenen işlev bozukluğunun nedenini beyin düzeyinde tanımlar.

Akademik Araştırma

Anormal EEG sonuçları, bir EEG testi sonucundan elde edilen tek değerli bilgi değildir. Pek çok araştırmacı, REM uykusu sırasındaki beyin aktivitesine ilişkin çığır açıcı bir 1957 çalışması da dahil olmak üzere, araştırmalarında normal EEG kullanmaktadır.

EEG’nin ölçtüğü beyin dalgası türleri bölümünde tanıtıldığı üzere, EEG kayıtlarının incelenmesi, beyin sinyalleri içinde yer alan bir dizi frekansı ortaya koymaktadır. Bu frekanslar farklı dikkat ve bilişsel durumları yansıtır. Örneğin araştırmacılar, meditasyon sırasındaki nörolojik tepkileri araştırırken (EEG meditasyonu) gama bandı aktivitesini (genellikle bilinçli dikkatle ilişkilendirilir) izlemişlerdir.

Gama bandı aktivitesi, en yüksek zihinsel veya fiziksel performans ile ilişkilidir. EEG cihazı takan bir deneğin derin meditasyon yaptığı deneyler, gama dalgalarının bilinçli deneyimler veya transandantal zihinsel durumlarla ilişkili olduğuna dair teoriler ortaya çıkarmıştır. Ancak akademik araştırmacılar arasında gama bandı aktivitesinin hangi bilişsel işlevlerle ilişkili olduğu konusunda bir fikir birliği yoktur.

Araştırmacılar topladıkları tüm zengin beyin verilerini işlemek, ele almak ve hatta farklı kurumlarla paylaşmak için bir yola ihtiyaç duyarlar. “Nöroenformatik”, nörobilim verileri için hesaplama araçları ve matematiksel modeller sağlayan araştırma alanıdır. Nöroenformatik, veri tabanlarını düzenlemek, veri paylaşımı ve veri modelleme için teknolojiler yaratmayı amaçlar. “Nörobilim” genel olarak sinir sisteminin bilimsel çalışması şeklinde tanımlandığından, çok çeşitli verileri ilgilendirir. Nörobilimin alt disiplinlerinden biri, hangi bilişsel süreçlerin beynin ve sinir sisteminin hangi bölümlerine dayandığını analiz etmek için EEG gibi nörogörüntüleme yöntemlerini kullanan bilişsel psikolojidir.

Pazar Araştırması: Duygusal ve Bilişsel Durumu Anlamak İçin EEG Başlıklarını Kullanmak

EEG Test Süreci

EEG Prosedürüne Hazırlık

EEG izleme, yorumlama ve sonuçlarla ilgili aşağıdaki bölümler, bir sağlık kuruluşunda EEG testlerine giren kitleler için bilgiler içermektedir. Bir teste hazırlanmanın en iyi yolu, testi uygulayan kişilerden her zaman özel hazırlık talimatları istemektir. Hazırlık talimatları kullanım senaryolarına göre değişiklik gösterebilir. Örneğin tüketici araştırmaları, akademik araştırmalar veya performans ve sağlık için yapılan EEG kayıtları, deneklerin uzanmak yerine aktif olmalarını gerektirebilir.

Emotiv gibi şirketler, EEG teknolojisinde testlerin gerçekleştirilmesini, işlenmesini ve yorumlanmasını daha hızlı ve daha pratik hale getiren gelişmelere öncülük etmiştir. Emotiv’in mobil ve kablosuz EEG başlıkları beş dakikadan daha kısa sürede kurulabilir ve katılımcıyı bir test tesisiyle sınırlamak yerine serbestçe hareket etmesini sağlar.

Bir EEG testinden önce, doktor, işveren veya araştırmacı olsun testi uygulayan uzmana aldığınız düzenli ilaçları bildirin. İşlemden önceki gece saçınızı yıkamanız ve herhangi bir ürün kullanmamanız önerilir. Testten en az 8 saat öncesine kadar kafeinli bir şey içmekten veya yemekten kaçının. EEG prosedürü sırasında uyumanız gerekiyorsa, test sırasında beyninizin düzgün bir şekilde rahatlayabilmesini sağlamak için bir önceki gece uykunuzu sınırlamanız talimatı verilebilir.

EEG İzleme

EEG prosedürü sırasında hiçbir ağrı veya rahatsızlık hissetmezsiniz. Klinik bir EEG prosedürü sırasında, bir yatağa veya arkaya yatırılabilen bir koltuğa uzanacaksınız ve gözlerinizi kapatmanız istenecektır. Bir EEG teknisyeni kafanızı ölçer ve kabloların nereye uygulanacağını işaretler.

Test başladığında elektrotlar beyin dalgalarınızı kaydeder ve aktiviteyi bir kayıt cihazına gönderir. EEG cihazı daha sonra verileri yorumlanmak üzere bir dalga modeline dönüştürür. Kayıt bittikten sonra teknisyen elektrotları kafa derinizden çıkaracaktır.

Bilimsel veya klinik ortamlardaki rutin EEG testlerinin tamamlanması, yaklaşık 20 dakikalık ilk kurulum süresi de dahil olmak üzere 30-60 dakika sürer. Tüketici, bireysel performans ve iş yeri araştırmaları için yapılan EEG testleri, test amaçlarına bağlı olarak daha kısa veya daha uzun sürebilir. Emotiv’in kablosuz EEG başlıkları, bu kullanım senaryoları için daha hızlı kuruluma olanak tanır (beş dakikadan az).

İşlemden sonra herhangi bir iyileşme süresine ihtiyaç duyulmamalıdır. Test sırasında uyumanızı sağlamak için uyuşukluğa neden olan bir ilaç aldıysanız, testi uygulayan kişi etkiler geçene kadar tesiste beklemenizi veya birinin sizi eve götürmesini önerebilir.

EEG testi yan etkileri nadirdir. Elektrotlar herhangi bir his yaratmaz; sadece beyin aktivitesini kaydederler. Epilepsili kişiler, prosedür sırasında yanıp sönen ışıklar gibi uyaranlardan dolayı nöbet geçirebilirler. Bir EEG testi sırasında nöbet geçirmek korkulacak bir şey değildir; aslında doktorların epilepsi türünü teşhis etmesine ve tedaviyi buna göre şekillendirmesine yardımcı olabilir.

EEG Yorumlama ve Prosedür Sonuçları

Klinik nedenlerle size bir EEG testi önerildiyse, test sonuçlarınız sinir sistemi konusunda uzmanlaşmış bir doktor tarafından yorumlanacaktır. Nörolog, kaydı normal ve anormal beyin modelleri açısından inceleyecektir. Beyin dalgası modelleri, dalga formlarının özelliklerinden çok kolay tanınır. Örneğin, koma veya genel anestezi gibi aktif olmayan beyin durumlarına sahip hastalarda sıklıkla gözlemlenen bir patlama bastırma modeli, düzlük dönemleri (bastırma) ile değişen kısa sivri uçlar (patlama) gösterir.

Farklı epilepsi türleri, belirgin EEG kalıpları ile karakterize edilir. Genelleştirilmiş, simetrik bir EEG modeli olan diken dalga modeli, genellikle kişinin kısa bir süre bilinç kaybı yaşadığı bir absans nöbeti sırasında gözlemlenir. Nöbet aktivitesinin beynin yalnızca bir bölgesini etkilediği kısmi fokal nöbet, EEG verilerinde o bölgeyle ilişkili kanalda görünen düşük voltajlı, hızlı ritimli bir modelle karakterize edilir.

Nörolog daha sonra EEG ölçümünü testi talep eden doktora geri gönderir. Doktorunuz EEG görüntülerini incelemek ve sonuçları sizinle tartışmak için bir randevu planlayabilir. Durumunuza bağlı olarak, takip süreci olarak EEG nörofeedback veya biofeedback adı verilen bir hizmet önerilebilir. Örneğin, odaklanma ile ilişkili beyin dalgası modellerini güçlendirmek isteyen kişiler DEHB için nörofeedback tedavisine başvurabilirler.

Biofeedback tedavisi, deneklerin istemsiz bedensel süreçleri kontrol etmelerine yardımcı olur. Örneğin, yüksek tansiyon hastası bir denek, cildindeki elektrotlardan veri alan bir monitörden bedensel ölçümlerini görüntüleyebilir. Bu aktivitenin izlenmesi, semptomları hafifletebilecek gevşeme ve zihinsel egzersizlerin öğretilmesine yardımcı olur.

Benzer şekilde Nörofeedback, beynin daha iyi çalışmasını sağlamak için EEG’den yararlanır. Bu eğitim sırasında hasta bir EEG cihazına bağlanır ve beyin aktivitesini çalışırken izler. Bu genellikle hastanın beyin aktivitesini kontrol etmek için beyniyle oyunu “oynadığı” bir tür video oyununa benzer. Hasta, bir sporcunun zayıf bir kası üzerinde çalışması gibi, beyin fonksiyon bozukluğuyla ilişkili beyin frekanslarını iyileştirmeye çalışır. EEG nörofeedback; epilepsi, bipolar bozukluk, DEHB ve otizm gibi durumlar için sıklıkla önerilir. Bu bozukluklara yardımcı olabilse de onları tamamen iyileştiremez.

Farklı EEG Cihazı Türleri

EEG cihazları birkaç farklı giyilebilir EEG cihazı formunda sunulmaktadır. En üst düzeyde, klinik EEG cihazları (sağlık hizmetleri ve bilimsel araştırma ortamlarında kullanılanlar) ile tüketici EEG cihazları (tüketici araştırmaları, akademik araştırmalar ile performans ve sağlık alanlarında kullanılanlar) arasındaki fark yatmaktadır. Klinik cihazlarda katılımcılar cihazı takarken hareket edemezler ve sinyalin bozulmasını önlemek için verilerin kontrollü ve korumalı bir ortamda toplanması gerekir. Emotiv’in kablosuz başlıkları gibi tüketici EEG cihazları, kullanıcıların beyin aktivitelerini her yerde izlemelerine olanak tanır.

Giyilebilir EEG cihazlarının farklı türleri arasındaki çeşitlilik, EEG sistemlerini kullanan profesyonellerin gereksinimlerini ve verilerin toplandığı ortamları desteklemek için gereklidir. Örneğin, nörologlar ve nörobilimciler veri analizlerini gerçekleştirmek için genellikle tüketici araştırmacılarından daha yüksek yoğunlukta sensörlere ihtiyaç duyarlar. EEG elektrot yerleşiminin yanı sıra, EEG sistemleri arasında dikkate alınması gereken birkaç önemli fark daha vardır.

EEG Başlıkları ve EEG Kulaklıkları Karşılaştırması

Bir EEG başlığı (cap) ile bir EEG kulaklığı (headset) arasındaki fark nedir? Giyilebilir EEG cihazlarının en yaygın bu iki türü arasındaki temel fark elektrot sayısındadır. Kulaklıklar genellikle 5-20 elektrot arasında değişir. Başlıklar, elektrot yerleşimi için daha geniş bir yüzey alanına sahip olduklarından daha fazla sensörü destekleyebilir. Emotiv Flex gibi EEG başlıkları, esnek konumlandırma için taşınabilir sensörler sunar. Insight ve Epoc X kulaklıklarındaki sensör konfigürasyonu ise sabittir.

Flex

Flex Gel veya Saline sensörler

EPOC+ ve Epoc X

Saline sensörler

Islak ve Kuru EEG Elektrotları Karşılaştırması

EEG cihazları çoğunlukla ıslak ya da kuru elektrotlar kullanır. Geçici bir dövme gibi uygulanan ve basılı elektrotlar olan “dövme elektrotları” adı verilen yeni geliştirilmiş bir elektrot formu da mevcuttur. Islak elektrotlar, kafa derisiyle daha iyi temas sağlamak için yapışkan bir jel kullandıklarından daha iyi veri doğruluğu sağlarlar. Islak elektrotlar çoğunlukla klinik ve araştırma ortamlarında kullanılır. Kuru elektrotlar yapışkan bir jel gerektirmez. Kuru elektrotlu EEG cihazları, daha hızlı kurulum süresi sağladığından genellikle EEG tüketici araştırmalarında kullanılır. Araştırmacılar ıslak ve kuru EEG elektrotlarının artılarını ve eksilerini sürekli olarak karşılaştırmaktadır.

Kablolu ve Kablosuz EEG Cihazları Karşılaştırması

EEG’nin ilk dönemlerinde hastaların klinik bir ortamda EEG cihazına bağlı kalması gerekiyordu. Artık EEG sinyalleri dijitalleştirilip akıllı telefon, bilgisayar veya bulut gibi bir kayıt cihazına gönderilebildiğinden, kablosuz EEG testleri de mümkündür. Taşınabilir EEG’ler kullanılarak çeşitli ortamlarda testler gerçekleştirilebilir. Deneklerin kablosuz EEG başlıkları takarak bir parkta yürüdükleri bir deney gerçekleştirebilirsiniz ve deneğinizin hareketi yalnızca veri iletim mesafesiyle sınırlı kalacaktır. Yanıp sönen ışıklar gibi uyarıcıları uygulamak için test ortamını kontrol etmeniz gerekiyorsa, klinik bir ortamı tercih edebilirsiniz; bu durumda kablolu bir EEG cihazı kullanmanın hiçbir sınırı yoktur.

Kablolu EEG başlıkları

Kablo bağlantısı

Kablosuz Emotiv EEG Başlığı

Bluetooth kablosuz teknolojisi

EEG Ölçümü ve Diğer Beyin Ölçüm Tekniklerinin Karşılaştırması

EEG ölçümünün avantajı, elimizdeki beyin aktivitesinin en az invaziv ölçümü olması ve ilgili bilişsel süreçler sırasında çok miktarda kantitatif bilgi sağlamasıdır. Beyin fonksiyonlarını incelemek için kullanılan diğer yöntemler şunlardır:

• Fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme (fMRI)

• Manyetoensefalografi (MEG)

• Nükleer manyetik rezonans spektroskopisi (NMR veya MRS)

• Elektrokortikografi

• Tek foton emisyonlu bilgisayarlı tomografi (SPECT)

• Pozitron emisyon tomografisi (PET)

• Yakın kızılötesi spektroskopisi (NIRS)

• Olayla ilişkili optik sinyal (EROS)

EEG’nin Avantajları

EEG’nin nispeten düşük uzamsal hassasiyetine rağmen, yukarıda listelenen bazı beyin görüntüleme ve beyin araştırma tekniklerine göre birden fazla avantaja sahiptir:

• EEG, fMRI ile karşılaştırıldığında çok yüksek bir zamansal çözünürlüğe sahiptir. Beynin milisaniyeler hızında gerçekleşen hızlı tepkilerini yakalayabilir, bu da beyinde ve çevrede olan biteni doğru bir şekilde senkronize etmesini sağlar. EEG, klinik ve araştırma ortamlarında 250 ile 2000 Hz arasındaki örnekleme hızlarında kaydedilir. Daha modern EEG veri toplama sistemleri istenirse 20.000 Hz’in üzerindeki örnekleme hızlarında kayıt yapabilir.

• Önemli ölçüde daha düşük donanım maliyetleri ve toplam sahip olma maliyeti (TCO).

• EEG verileri, elektrotların doğrudan beyin yüzeyine yerleştirilmesi için beyin cerrahisi gerektiren elektrokortikografinin aksine, invaziv olmayan bir şekilde toplanır.

• Mobil EEG sensörleri; fMRI, SPECT, PET, MRS veya MEG’den daha fazla yerde kullanılabilir; çünkü bu teknikler ağır, maliyetli ve hareket ettirilemeyen ekipmanlara dayanır.

• EEG sessizdir ve işitsel uyarılara verilen tepkileri incelemeye olanak tanır.

• fMRI ve MRI ile karşılaştırıldığında, bir EEG cihazının çevresinde fiziksel bir tehlike yoktur. fMRI ve MRI, kalp pili gibi metal teçhizatı olan hastalar tarafından kullanılmasını engelleyen güçlü mıknatıslardır.

• fMRI, PET, MRS ve SPECT, klostrofobiyi tetikleyerek test sonuçlarını bozabilir. EEG, denekler dar bir alana kapatılmadığı için klostrofobiye neden olmaz.

• Tüketici EEG taramaları, diğer birçok nörogörüntüleme tekniğinin aksine, test sırasında deneğin daha fazla hareket etmesine izin verir.

• EEG, pozitron emisyon tomografisinin aksine radyoligandlara ya da MRI veya fMRI gibi yüksek seviyeli manyetik alanlara maruz kalmayı gerektirmez.

• EEG, yüksek yoğunluklu (>1 tesla) manyetik alanlara maruz kalmayı gerektirmez.

• Davranışsal test yöntemleriyle karşılaştırıldığında EEG, örtük işlemeyi (yanıt gerektirmeyen işlemeyi) tespit edebilir. Bu teknoloji aynı zamanda motor yanıt veremeyen deneklerde de kullanılmaktadır.

• EEG, tüketici kullanımı için düşük bir giriş bariyerine sahiptir; bu nedenle günlük yaşamın farklı aktiviteleri sırasında beyin aktivitesini izlemek ve kaydetmek için güçlü bir araçtır ve neredeyse sınırsız sayıda uygulamaya olanak tanır.

• EEG uyku analizi, ergen beyninin olgunlaşmasının değerlendirilmesi de dahil olmak üzere, beyin gelişiminin zamanlamasının önemli yönlerini gösterebilir.

• fMRI’da kullanılan BOLD (Kandaki oksijen seviyesine bağlı) görüntülemeye kıyasla, EEG ile tam olarak hangi sinyalin ölçüldüğü daha iyi anlaşılmaktadır.

EEG Oyunları

EEG teknolojisi hem tıbbi hem de eğlence amaçlı olarak oyun dünyasına uyarlanmıştır. Şirketler VR, AR ve BCI’da video oyunlarıyla etkileşim kurma yolları sağlamak için EEG’yi kullanıyor. EEG cihazları sinyali algılar ve yazılımdaki algoritmalar ekrandaki avatarınızı kontrol etmek için beyin dalgalarınızı yorumlar.

Emotiv’in EPOC başlığı, bilinçli ve bilinçsiz düşünce ve duyguları izleyebilen ve yorumlayabilen ilk yüksek kaliteli beyin-bilgisayar arayüzüdür (BCI). BCI, 30 farklı ifadenin, duygunun ve eylemin karmaşık beyin dalgalarını algılayabilir. Bu tespit makine öğrenimi sayesinde gerçekleştirilir. Makine öğrenimi algoritmaları, katılımcı çeşitli ifadeleri, duyguları ve eylemleri işlerken ortaya çıkan beyin şablonlarını tanımak üzere eğitilmiştir.

Algoritmalar veri kümesinde bir EEG beyin dalgası yakaladığında, BCI bu modeli fiziksel veya dijital bir komutla ilişkilendirebilir. Örneğin, “it!” gibi tetikleyici bir kelimeyi düşünmek, avatarınızın yolundaki bir nesneyi itmesini sağlayacaktır.

TechCrunch TV: EEG Kullanarak Zihinle Kontrol Edilen Cihazlar ve Daha Fazlası

EEG Kullanım Senaryoları

EEG ölçümü için birçok modern uygulama bulunmaktadır. Bazı önemli EEG kullanım senaryoları şunlardır:

• Nörobilim

• Beyin eğitim programları

• Nöropazarlama

• Uyku Çalışmaları

• Beyin Bilgisayar Arayüzü (BCI)

• Bilişsel Performans

• Kendi Kendini Ölçümleme

• Duygusal Durumlar

• DEHB Tedavisi

• Nörolojik bozukluklar

• Beyin dalgası sürüklemesi

• Bilişsel davranışçı terapi

• Nöroenformatik

• Beyin dalgası oyunları

• AR ve VR takviyesi

• Disfaji ve Demans

• Felç rehabilitasyonu

• Çalışma belleği testleri (N-back)

Not: Bu sadece EEG hakkında genel bir bilgidir. Emotiv ürünleri yalnızca araştırma uygulamaları ve kişisel kullanım için tasarlanmıştır. Ürünlerimiz, 93/42/EEC sayılı AB direktifinde tanımlanan Tıbbi Cihazlar olarak satılmamaktadır. Ürünlerimiz hastalıkların teşhisi veya tedavisi için tasarlanmamıştır veya bu amaçla kullanılması amaçlanmamıştır.