|
|
Real-Time Processing of Intracranial EEG Signals
Begáň, Patrik ; Malik, Aamir Saeed (oponent) ; Černocký, Jan (vedoucí práce)
In this thesis, we designed and implemented a tool that is able to process intracranial EEG signals in real-time. That is done by applying functions for computing various iEEG biomarkers implemented in python library Epycom on the incoming data stream and storing the results into the database. We compared results computed by our tool against the offline computations and evaluated if real-time signal processing is suitable for clinical practice.
|
|
|
Klasifikace vysokofrekvenčních oscilací v intrakraniálním EEG
Kozlovská, Magda ; Vítek, Martin (oponent) ; Ronzhina, Marina (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá zkoumáním vysokofrekvenčních oscilací v intrakraniálním elektroencefalografickém záznamu u pacientů s fakmakorezistentní formou epilepsie. Popisuje jednotlivé typy oscilací s ohledem na jejich frekvenční vymezení, zkoumá jejich fyziologické rozdíly a výskyt. Kromě klasických vysokofrekvenčních oscilací (přibližně do 600 Hz) se zaměřuje i na oscilace s frekvenční složkou nad 1kHz. Tyto oscilace by dle nedávných studií měly vykazovat vyšší specificitu pro stanovení patologické tkáně v epileptickém mozku. Data pro zhotovení této práce byla získána manuálním značením a kategorizací přibližně 1500 úseků signálu stereoencefalografického záznamu pacientů, kteří podstoupili chirurgické odstranění epileptického ložiska (případně ložisek) a kteří byli následně monitorováni pro získání přehledu o úspěšnosti operace. Rozdíly mezi jednotlivými skupinami oscilací a resekovanou či neresekovanou tkání jsou v této práci zkoumány metodami využívajícími výpočty entropie signálů a cross frequency couplingu. Nejvýznamnějších výsledků práce dosahuje pro klasifikační skupinu (FR + vFR) vs. uFR, metody frequencyamplitude coupling a sample entropy 1. Při kategorizaci dle informace o resekci kanálu je nejúspěšnějším klasifikačním parametrem metoda využívající výpočtu Shannonovy entropie.
|
|
|
Měření konektivity mozku
Sladký, Vladimír ; Jurčo, Juraj (oponent) ; Cimbálník, Jan (vedoucí práce)
Epileptické onemocnění mozku je spojeno se změnou aktivity neuronových center. Analýza konektivity mozku se zabývá statistickou závislostí aktivity neuronových center. Předchozí studie ukazují na změnu konektivity mozkové tkáně v okolí epileptického ložiska. Příčiny změn v konektivitě a její charakteristika v interiktálních záznamech však není zcela známa. V této práci jsou analyzována data z intrakraniálních EEG elektrod, umístěných uvnitř a v bezprostředním okolí epileptického ložiska. Změna konektivity v epileptickém ložisku a jeho okolí byla sledována pomocí metody nelineární korelace. Byl detekován pokles konektivity v epileptickém ložisku během delta spánku na frekvencích nad 80 Hz. Dále byl zjištěn pokles konektivity na rozhraní epileptického ložiska a zdravé tkáně. Pozorované jevy byly navíc zvýrazněny během spánku. Zároveň bylo zjištěno, že konektivita na rozhraní epileptického ložiska projevuje nelineární charakter. Z výsledků tedy vyplývá, že fyziologické procesy během spánku ovlivňují konektivitu v blízkosti epileptického ložiska a redukce konektivity v jeho okolí může souviset s nelinearní závislostí aktivit neuronů uvnitř a vně něj. Práce potvrzuje hypotézy předchozích studií a odkrývá nové skute čnosti o konektivitě epileptického ložiska z pohledu nelineárních dějů. Navazující studium těchto poznatků může vést k přesnější lokalizaci epileptického ložiska a k lepšímu pochopení procesů, které způsobují epileptické záchvaty.
|
|
|
Celospolečenská a státní perspektiva u pacientů se syndromem Dravetové a Lennox-Gastautovým syndromem
Krejčová, Martina ; Klimeš, Jiří (vedoucí práce) ; Grega, Dominik (oponent)
Celospolečenská a státní perspektiva u pacientů se syndromem Dravetové a Lennox-Gastautovým syndromem Autor: Martina Krejčová Vedoucí diplomové práce: PharmDr. Jiří Klimeš, Ph.D. Konzultant: PharmDr. David Suchánek Katedra sociální a klinické farmacie, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, Univerzita Karlova Úvod a cíl: Syndrom Dravetové (DS) a Lennox-Gastautův syndrom (LGS) jsou vzácná epileptická onemocnění. Ke snížení frekvence záchvatů u těchto onemocnění je indikován léčivý přípravek pro vzácná onemocnění (LPVO) Epidyolex (kanabidiol). Cílem práce je podat ucelený přehled o legislativě související s LPVO a možnostech jejich úhrady ze zdravotního pojištění a stanovit náklady na DS a LGS z celospolečenské a státní perspektivy. Metodika: Data pro analýzu nákladů jsou získána na základě dotazníkového šetření sledující čerpání sociálních dávek, zvýšení nákladů domácností a ztrátu produktivity pacienta a pečovatele. Respondenti jsou kontaktováni skrze pacientské organizace a specializovaná centra. Náklady z obou perspektiv jsou stanoveny součtem nákladů z pohledu zdravotní pojišťovny a nákladů na ztrátu produktivity (celospolečenská perspektiva), nebo nákladů systému sociálního zabezpečení (státní perspektiva). U celospolečenské perspektivy je pro monetizaci využita metoda human capital approach...
|
|
|
Vliv Mozartova efektu na přesnost střelby na koš u profesionálních basketbalistů.
Kranjčevič, Stefan ; Pánek, David (vedoucí práce) ; Pavlů, Dagmar (oponent)
Název: Vliv Mozartova efektu na přesnost střelby na koš u profesionálních basketbalistů Cíle: Cílem této diplomové práce je prokázat, zda má Mozartův efekt vliv na úspěšnost proměněných trestných hodů u mladých prvoligových basketbalistů v porovnání s házením bez hudby. Metody: Jelikož se jedná o pilotní studii, bylo získávání dat na toto téma nejprve zahájeno zkoumáním dosavadně sepsaného textu o Mozartově efektu na poli řešení úloh nejen s časově-prostorovými rysy, na kterých stojí prvotní studie. Projekt je experimentální pilotní studií, které se zúčastnilo 21 probandů, kteří byli randomizováně rozděleni do tří skupin. Experiment je rozdělen na 2 části. V prvním mají probandi za úkol naházet sto trestných hodů v pěti blocích po dvaceti. Ve druhé části je výzkumný soubor vystaven různým druhům akustického stimulu, během kterého házejí dalších sto trestných hodů. Všechno měření probíhalo po kondičním, nebo střeleckém tréninku pro nejvěrohodnější replikaci herní situace. Proces praktické části proběhl v souladu s metodikou CRISP-DM, která patří mezi nejpoužívanější metodiky pro dobývání znalostí z databází (DZD). Výsledky: Z výsledků je dle Pearsonova korelačního koeficientu patrná hraničně nízká korelace mezi střelbou s hudbou a bez hudby, a to o hodnotě 0,33. Cílem použití této statistické funkce...
|
|
|
Celospolečenská a státní perspektiva u pacientů se syndromem Dravetové a Lennox-Gastautovým syndromem
Krejčová, Martina ; Klimeš, Jiří (vedoucí práce) ; Grega, Dominik (oponent)
Celospolečenská a státní perspektiva u pacientů se syndromem Dravetové a Lennox-Gastautovým syndromem Autor: Martina Krejčová Vedoucí diplomové práce: PharmDr. Jiří Klimeš, Ph.D. Konzultant: PharmDr. David Suchánek Katedra sociální a klinické farmacie, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, Univerzita Karlova Úvod a cíl: Syndrom Dravetové (DS) a Lennox-Gastautův syndrom (LGS) jsou vzácná epileptická onemocnění. Ke snížení frekvence záchvatů u těchto onemocnění je indikován léčivý přípravek pro vzácná onemocnění (LPVO) Epidyolex (kanabidiol). Cílem práce je podat ucelený přehled o legislativě související s LPVO a možnostech jejich úhrady ze zdravotního pojištění a stanovit náklady na DS a LGS z celospolečenské a státní perspektivy. Metodika: Data pro analýzu nákladů jsou získána na základě dotazníkového šetření sledující čerpání sociálních dávek, zvýšení nákladů domácností a ztrátu produktivity pacienta a pečovatele. Respondenti jsou kontaktováni skrze pacientské organizace a specializovaná centra. Náklady z obou perspektiv jsou stanoveny součtem nákladů z pohledu zdravotní pojišťovny a nákladů na ztrátu produktivity (celospolečenská perspektiva), nebo nákladů systému sociálního zabezpečení (státní perspektiva). U celospolečenské perspektivy je pro monetizaci využita metoda human capital approach...
|
|
|
Detection of interictal activity in long-term stereo-EEG recordings
Šikyňová, Soňa ; Králík, Martin (oponent) ; Smital, Lukáš (vedoucí práce)
In patients with pharmacoresistant focal epilepsy, complete prevention of the clinical manifestation of epilepsy is achievable through surgical removal of the epileptic zone. Accurate localization of the epileptic zone relies on the detection of interictal epileptic discharges, which serve as an essential tool. However, the effectiveness of automated interictal epileptic discharge detectors may be influenced by the patient's state of vigilance. This study demonstrates a statistically significant difference in performance between different detectors during different sleep phases. The precise temporal and spatial distribution of interictal activity holds paramount importance for identifying the epileptic zone. Inaccurate determination of the epileptic zone and unsuccessful resection can occur if the sensitivity and accuracy of detectors vary across sleep stages. Consequently, it is crucial to consider the patient's consciousness status when pinpointing the epileptic zone. One approach to address these variations in detector performance at different states of vigilance is to optimize the parameters of detection algorithms. This study includes an investigation into the optimized parameters for two interictal epileptic discharge detectors.
|
|
|
Translation potential of current preclinical techniques for gene therapy of neurological diseases in clinic. A critical review.
Žideková, Paulína ; Novák, Ondřej (vedoucí práce) ; Jendelová, Pavla (oponent)
Výzkum v oblasti genové terapie má potenciál se stát revolučním přístupem k léčbě širokého spektra neurologických onemocnění. Léčit tyto poruchy kauzálně, specifickou substitucí, delecí, umlčením nebo úpravou vadných genů, by mohlo být výsadou genové terapie. Koncept translační medicíny je soustředěn na přenos principů fungování v překlinickém výzkumu do léčby u lidí. Jeho klíčovým problémem je překonat omezení spojená s velkou mezerou mezi obrovskou rozmanitostí nástrojů molekulární biologie překlinického výzkumu a nedostatkem odpovídajících možností u lidí. Klinickou implementaci většiny předklinických přístupů je stále možné považovat za omezenou. Hlavním záměrem této práce je shrnout nejnovější pokroky nástrojů molekulárního a genetického inženýrství, které samotné nebo v kombinaci mají potenciál posunout většinu preklinické genové terapie neurologických onemocnění do klinické praxe.
|
|
|
Role parvalbuminových interneuronů v průběhu iniciace, propagace a terminace epileptického záchvatu v myším modelu fokální kortikální dysplázie typu II
Populová, Jana ; Řehořová, Monika (vedoucí práce) ; Kirdajová, Denisa (oponent)
Fokální kortikální dysplázie je strukturní a funkční malformací kortikálního vývoje vznikající mutacemi v mTOR signální kaskádě vedoucí k rozvoji farmakorezistentní epilepsie. Parvalbuminové interneurony tvoří největší inhibiční sílu v mozku podílející se na blokování rozvoje epileptických záchvatů a je možné, že dochází ke změně v jejich funkci související právě s fokální kortikální dysplázií. Tato práce se zabývala vytvořením myšího modelu fokální kortikální dysplázie typu II s označenými parvalbuminovými interneurony. Model byl vytvořen pomocí in utero elektroporace plazmidu s mutovaným mTOR genem. Následně bylo implantováno kraniální okno v oblasti vytvořené léze zároveň s injikací kalciového indikátoru pro sledování aktivity neuronů pomocí dvoufotonového mikroskopu. Naše výsledky potvrzují shodu zde vytvořeného modelu s dosavadní literaturou na základě morfologických znaků a přítomnosti spontánních záchvatů. Byly zaznamenány statisticky signifikantní rozdíly ve velikosti pyramidových neuronů v lézi a mimo lézi, zatímco u parvalbuminových interneuronů nebyly v závislosti na umístění objeveny signifikantní změny. Rozdíly v počtu pyramidových neuronů a parvalbuminových interneuronů ukázaly trend snížení počtu v lézi, avšak nebyl statisticky signifikantní. Data z epileptických záchvatů...
|
|
|
Sleep dynamics analysis using electrophysiological features
Lampert, Frederik ; Janoušek, Oto (oponent) ; Mívalt, Filip (vedoucí práce)
This thesis concerns with sleep assessment methods using electrophysiological features without the availability of annotations in the form of hypnograms. Sleep evaluation using polysomnographic (PSG) data is time-consuming process, that requires trained personnel and is usually done in a hospital environment. Novel implantable neural devices capable of continuous data recording and streaming open up possibilities of longitudinal and continual monitoring of sleep activity in a home environment for patients with neural diseases. Current state-of-the-art methods for longitudinal sleep analysis utilizes automated intracranial electroencephalography (iEEG) sleep classifiers developed and validated using clinical gold-standard PSG annotations. However, PSG is not always feasible to perform which leads to the necessity for a sleep assessment method, which could analyse sleep using electrophysiological features without the availability of goldstandard PSG annotations generally from a small number of electrodes. For this purpose a novel sleep assessment method was developed, which evaluates sleep based on the power of electroencephalographic (EEG) signal in the spectral bands with employment of the metrics called Power in Band (PIB) metrics. In this work power in the delta band (0.5-4 Hz) was used, as it has the highest amplitude among all of the bands and is the most prominent during the non-REM sleep states, therefore giving the most relevant information about the composition of sleep during the night. Moreover, standard hypnogram-based metrics were introduced for the purpose of the PIB metrics validation. These metrics were incorporated into (Python) programming language and applied on two publicly-available datasets Dreem Open Dataset-Healthy (DOD-H) and Dreem Open Dataset-Obstructive (DOD-O) containing polysomnographic recordings of 25 healthy subjects (DOD-H) and 56 subjects suffering from obstructive sleep apnea (OSA) (DODO dataset). The results of the analysis were evaluated by visual analysis in terms of boxplots, correlation matrices and statistical tests. From the results, it is possible to assume, that proposed PIB metrics have the ability to differentiate between physiologic and pathophysiologic sleep, although their ability to discriminate between some aspects differs from the metrics based on the hypnogram annotations. This implies the fact, that PIB metrics do not substitute the standard hypnogram-based metric, but rather provide different perspective on the sleep assessment.
|
host ::
RSS.