|
|
Analýza souvislostí mezi simultánně měřenými EEG a fMRI daty
Labounek, René ; Kremláček,, Jan (oponent) ; Lamoš, Martin (vedoucí práce)
Elektroencefalografie a funkční magnetická rezonance jsou dvě rozdílné metody měření neurální aktivity mozku. EEG signály disponují výborným časovým rozlišením, fMRI snímky pořizují záznamy mozkové aktivity ve výborném prostorovém rozlišení. Předpokládá se, že společnou analýzou je možné využít výhody obou metod současně. K automatické analýze fMRI dat pomocí obecného lineárního modelu slouží volně dostupný software Statistical Parametric Mapping (SPM8), který ale neumožňuje automatizovanou EEG–fMRI analýzu. Proto byl během diplomové práce vytvořen software EEG Regressor Builder, který předzpracuje EEG signály do podoby EEG regresorů, které je možné načíst programem SPM8, kde se spolu s fMRI daty spočítá obecný lineární model. EEG regresory jsou tvořeny vektory časových změn absolutních nebo relativních hodnot výkonu EEG signálu v zadaných frekvenčních pásmech z vybraných elektrod vzhledem k dobám pořízení jednotlivých fMRI snímků. Software je testován na simultánních EEG–fMRI datech vizuálního oddball experimentu. EEG regresory se počítají pro časové změny absolutního i relativního výkonu EEG signálu ve třech frekvenčních pásem zájmu ( 8-12Hz, 12-20Hz a 20-30Hz) z okcipitálních elektrod (O1, O2 a Oz). Celkem jsou provedeny tři druhy testovacích analýz. V první se zkoumají data od tří jednotlivců. Hodnotí se přesnosti výsledků vzhledem k možnostem nastavení metody výpočtu regresoru. V druhé se provedla skupinová analýza dat od dvaceti dvou zdravých pacientů. Ve třetí se realizuje skupinová analýza EEG regresorů pomocí korelační matice vzhledem k zadanému druhu výkonu a frekvenčnímu pásmu mimo obecný lineární model.
|
|
|
Vliv výběru souřadnic mozkových oblastí na výsledky dynamického kauzálního modelování
Veselá, Martina ; Harabiš, Vratislav (oponent) ; Lamoš, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práce je cílena na seznámení se s principy měření a zpracování dat funkční magnetické rezonance se zaměřením na analýzu efektivní konektivity metodou dynamického kauzálního modelování (DCM). Praktická část zahrnuje tři hlavní tematické okruhy týkající se popisu zpracování a vyhodnocení naměřených či simulovaných dat. Nejdříve je zde na vzorovém datasetu ukázáno jak v neurovědním toolboxu SPM analyzovat naměřená data. Dále navazuje návrh přístupu, pomocí kterého lze vyšetřovat chování odhadu modelu DCM s ohledem na změnu vstupních parametrů. Tento jev je také simulován a na základě dosažených výsledků se doporučuje optimální postup analyzování efektivní konektivity pomocí dynamického kauzálního modelování u skupiny subjektů. Posledním okruhem v praktické části je hodnocení vlivu posunu souřadnic mozkových oblastí na výsledky dynamického kauzálního modelování u skupiny subjektů z dat získaných z reálných měření. V závěru práce jsou hodnoceny a diskutovány jak výsledky získané ze simulovaných dat, tak výsledky získané z naměřených dat.
|
|
|
Prostorovo-časová analýza HD-EEG dat u pacientů s neurodegenerativním onemocněním
Jordánek, Tomáš ; Kozumplík, Jiří (oponent) ; Lamoš, Martin (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou diagnostiky prodromálního stádia onemocnění s Lewyho tělísky za pomocí analýzy EEG mikrostavů. V první části práce se nachází teoretický základ, který je potřeba ke zorientování se v problematice a porozumění výsledkům. Z této části lze zmínit např. popis onemocnění a možnosti diagnostiky, elektroencefalografii, předzpracování signálů EEG či provedení samotné analýzy. Na teoretickou část navazuje část praktická, ve které je popsán datový soubor, na němž analýza probíhala, následně předzpracování signálů a poté samotná analýza mikrostavů, jejíž výstupní parametry byly hodnoceny za pomocí metod statistické analýzy. Při porovnání skupiny osob s podezřením na onemocnění s Lewyho tělísky a zdravých, věkově vázaných kontrol byly nalezeny statisticky významné rozdíly u tří parametrů mikrostavů, míry zastoupení úseků bez přiřazené mapy a také pro některé počty přechodů mezi jednotlivými mapami.
|
|
|
Hemodynamický model v analýze efektivní mozkové konektivity pomocí fMRI
Holeček, Tomáš ; Harabiš, Vratislav (oponent) ; Lamoš, Martin (vedoucí práce)
Modelování hemodynamické odezvy na základě změny synaptické aktivity bývá využíváno při mapování aktivních oblastí mozku nebo při analýze funkční organizace mozku pomocí funkční magnetické rezonance. Jednu z metod modelování tvoří hemodynamický model. Jeho hlavní součástí je balónový model. Hemodynamický model bývá mj. využíván při analýze aktivních oblastí pomocí obecného lineárního modelu a při analýze efektivní mozkové konektivity pomocí dynamického kauzálního modelování. Tato bakalářská práce je zaměřená na popis funkce hemodynamického modelu, jeho parametry a vliv jednotlivých parametrů na odezvu.
|
|
|
Vizualizace povrchu tkání z objemových OCT dat
Kostiha, Marek ; Lamoš, Martin (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Zobrazení povrchu je pro člověka téměř samozřejmostí. Využívá jasového rozdílu jednotlivých objektů a povrchu objektů. Použití v informatice je ovšem výrazně složitější. Moderní výpočetní technika se stále nedokáže svým výpočetním výkonem vyrovnat lidskému mozku. V dosažitelném maximálním rozlišení se ovšem lidské oko technice vyrovnat nedokáže. Přestože informatika a další technické obory jsou výrazně zatíženy šumem, který je zapotřebí potlačovat a některé technologie jsou velmi náročné, v mnoha směrech překonala možnosti člověka a stala se nepostradatelným pomocníkem.
|
|
|
Detekce měkkých a tvrdých exudátů ve snímcích sítnice
Válková, Hana ; Lamoš, Martin (oponent) ; Kolář, Radim (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá automatizovanou detekcí měkkých a tvrdých exudátů ve snímcích sítnice lidského oka. Práce v úvodu popisuje problematiku diabetu v souvislosti s poškozením sítnice oka. Především je popsána diabetická retinopatie, její projevy a postup onemocnění. Další část je věnována popisu volně přístupné databáze DIARETDB1, která obsahuje mimo jiné sadu snímků s různým stupněm onemocnění, hodnocení snímků od expertů a vyhodnocovací protokol. V další části pojednává o několika metodách automatické detekce tvrdých a měkkých exudátů. Praktická část bakalářské práce je zaměřena na vytvoření metody pro detekci exudátů. Metoda sestává z předzpracování, byla realizována vybraná metoda pro adaptivní transformaci kontrastu. Dále obsahuje popis zvolené metodiky prahování, výběr příznaků na základě intenzity lézí a jejich okolí, použití klasifikátoru Ho Kashyap s následnou klasifikaci lézí v obrazech. Závěrem je provedeno zhodnocení realizované metody.
|
|
|
Soubor nástrojů pro práci s neurovědními daty
Malý, Lukáš ; Harabiš, Vratislav (oponent) ; Lamoš, Martin (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce bylo vytvořit soubor nástrojů pro práci s daty z funkční magnetické rezonance (fMRI) a elektroencefalografie (EEG) v prostředí MATLAB s využitím softwarového balíku SPM. V první části práce je popsán fyziologický původ těchto dat na úrovni neuronů, základy zobrazování pomocí magnetické rezonance, princip fMRI experimentu, předzpracování a zpracování dat z fMRI, jejich interpretace, dále je popsána funkce a princip elektroencefalografie a nakonec je popsáno simultánní snímání EEG-fMRI. Ve druhé části práce jsou popsány funkce a možnosti souboru nástrojů pro práci s neurovědními daty nazvaného Neural Data Toolbox (NDTb).
|
|
|
Vliv délky reakčního času na amplitudu neuronální odezvy po vzácných podnětech v obraze funkční magnetické rezonance
Klimeš, Filip ; Bartoň, Marek (oponent) ; Lamoš, Martin (vedoucí práce)
Cílem mé bakalářské práce je poskytnout základní představu o funkční magnetické rezonanci. Teoretická část se zabývá obecnými principy, metodami měření a analýzy dat fMRI. Dílčím a zároveň stěžejním cílem je navrhnout způsoby modelování délky reakčního času v rámci koncepce obecného lineárního modelu. Úkolem v praktické části bylo se seznámit s toolboxem SPM a navržené způsoby realizovat na skupinová data. Realizace probíhala ve dvou úrovních: předzpracování a analýza naměřených dat. Předzpracovaná data byla podrobena analýze jednotlivce i skupinové analýze. Důležitým bodem práce je zhodnocení výsledků obou analýz a tím i jednotlivých přístupů k modelování reakčního času a jeho vlivu na amplitudu neuronální odezvy po vzácných podnětech v obraze funkční magnetické rezonance.
|
|
|
Vztahy mezi oscilacemi a jejich využití u adaptivní hluboké mozkové stimulace
Lamoš, Martin ; Bočková, Martina ; Daniel, Pavel ; Baláž, Marek ; Chrastina, Jan ; Rektor, Ivan
Hluboká mozková stimulace (DBS) patří vedle dopaminergní léčby k nejvýznamnějším terapeutickým přístupům u Parkinsonovy nemoci (PN). Snaha potlačit některé limitace této terapie vede ke zvýšenému zájmu o přístupy jako je adaptivní DBS (aDBS). Stimulace s uzavřenou smyčkou řízená fluktuacemi výkonu v beta pásmu však nemusí být optimální pro všechny pacienty s PN. S cílem nalézt více senzitivní ukazatel než samotnou beta aktivitu byly analyzovány vztahy mezi jednotlivými oscilacemi v kontextu optimální stimulace subthalamického jádra (STN). Vztah fáze beta rytmu a amplitudy vysokofrekvenčních oscilací se jeví jako vhodný parametr pro cílení stimulace.
|
|
|
Nástroj pro automatické hodnocení kvality EEG dat
Meloun, Jan ; Gajdoš, Martin (oponent) ; Lamoš, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem nástroje pro automatické hodnocení kvality EEG dat. V teoretické části práce se nachází teoretický základ z oblasti anatomie centrální nervové soustavy a mozku, následuje popis vzniku a šíření akčního potenciálu nervovou soustavou. Dále se teoretická část práce věnuje elektroencefalografii (EEG) a popisem EEG záznamu včetně typických artefaktů v něm. Následuje popis používaných metod pro detekci a odstranění artefaktů. Především se jedná o metody extrahující příznak kvality dat. V praktické části práce se nachází popis návrhu nástroje pro automatické hodnocení kvality EEG, jeho testování na umělých a reálných datech. Poslední část práce se věnuje diskusi výsledků s ohledem na úspěšnost detekce kanálů nebo úseků s artefakty a možné další rozšíření nástroje.
|
host ::
RSS.