Original title: Metody detekce spánkových vřeten ze záznamů EEG
Translated title: Methods for sleep spindles detection from EEG records
Authors: Matoušek, Šimon ; Mézl, Martin (referee) ; Králík, Martin (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2021
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
Tato bakalářská práce se zaměřuje na detekci spánkových vřeten v signálech EEG. V úvodní kapitole se zabývá signálem EEG, popisuje jeho jednotlivé součásti a přibližuje proces zaznamenávání signálu. Vysvětluje pojem spánkové vřeteno a objasňuje polysomnografii. V následující kapitole jsou formou rešerše shrnuty některé poznatky týkající se studií, jež zkoumaly a prakticky využívaly jednotlivé metody detekce spánkových vřeten. Kapitola praktické části práce je zaměřena na realizaci detektorů spánkových vřeten. Jsou aplikovány 3 různé varianty detekce, první detektor je založen na výpočtu hodnoty Teager - Kaiserova operátoru, druhý detektor užívá vlnkovou transformaci, třetí detektor je založen na principu nalezení obálky signálu. V závěru práce je porovnána úspěšnost těchto detektorů ve srovnání s jinými, dříve prováděnými studiemi. Nejvyšší úspěšnosti bylo dosaženo u detektoru založeném na výpočtu obálky signálu, kde senzitivita dosahovala 56,00 % a specificita 55,19 % a také u detektoru využívajícím vlnkové transformace, kde senzitivita činila 81,22 % a specificita 46,15 %. This bachelor work focuses on the detection of sleep spindles in EEG signals. The introductory chapter deals with the EEG signal, describes its components and describes the signal recording process. Explains the term sleep spindle and clarifies polysomnography. In the following chapter, some findings concerning studies that examined and practically used individual methods of sleep spindle detection are summarized in the form of research. The practical part of the work is focused on some sleep spindle detectors. At the end of the work is a comparison of the success of these detectors in comparison with other, previously performed studies. The highest success was achieved with the detector based on signal envelope calculation, where the sensitivity was 56.00 \% and the specificity 55.19 %, and also with the detector using wavelet transforms, where the sensitivity was 81.22 % and the specificity 46.15 %
Keywords: electroencephalography (EEG); K-complex; polysomnography (PSG); signal envelope; sleep spindle; sleep stages; Teager - Kaiser energy operator (TKEO); wavelet transform(WT); elektroencefalografie (EEG); K-komplex; obálka signálu; polysomnografie (PSG); spánkové vřeteno; stádia spánku; Teager - Kaiserův energetický operátor (TKEO); vlnková transformace

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/198113

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-567179


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses