Wzrokowe Potencjały Wywołane (WPW) stanowią odpowiedź całej drogi wzrokowej na zadziałanie bodźca na siatkówkę. Droga wzrokowa stanowi swojego rodzaju autostradę, po której wywołany przez bodziec sygnał biegnie aż do płata potylicznego w mózgu, gdzie w polu 17 zlokalizowane są ośrodki odpowiedzialne za proces widzenia (Rys. 1a, 1b). Sygnał świetlny zamieniany jest w siatkówce na sygnał elektryczny, który daje informacje, w jakim stopniu „działa” przewodnictwo w obrębie drogi wzrokowej. Wzrokowe Potencjały Wywołane stanowią ważny element diagnostyki okulistycznej, gdyż pozwalają na diagnozowanie i monitorowanie wielu procesów związanych nie tylko z okulistyką, ale i neurologicznymi schorzeniami, takimi jak np. stwardnienie rozsiane (SM) [1, 5].
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Filtering is a key process which removes unwanted parts of signals. During signal recording, various forms of noises distort data. Physiological signals are highly noise sensitive and to evaluate them powerful filtering approaches must be applied. The aim of this study is to compare modern filtering approaches on scalp signals. Brain activities were generally examined by brain signals like EEG and evoked potentials (EP). In this study, data were recorded from university students whose age between 18 and 25 years with visual and auditory stimuli. Discrete wavelet transforms, singular spectrum analysis, empirical mode decomposition and discrete Fourier transform based filters were used and compared with raw data on classification performance. Higuchi fractal dimension and entropy features were extracted from EEG; P300 features were extracted from EP signals. Classification was applied with support vector machines. All filtered data gave better scores than raw data. Empirical mode decomposition (EMD) and Fourier-based filter yielded lower results than the discrete wavelet-based filter. Singular spectrum analysis gave the best result at 84.32%. The current study suggests that singular spectrum analysis removes noise from sensitive physiological signals, and EMD requires new mode selection procedures before resynthesizing.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Hipotezy dotyczące schorzeń drogi wzrokowej formułowane są na podstawie oceny wzrokowych potencjałów wywołanych powstałych na wskutek stymulacji oka zewnętrznym źródłem światła. Proces diagnostyczny jest złożony i skomplikowany, dlatego wymaga od lekarza doświadczenia i dobrej percepcji. W niniejszym artykule opracowano system wspierający proces decyzyjny, który charakteryzuje się w zbiorze testującym 100,00% czułością w grupie 49 przypadków przy 14,38% prawdopodobieństwie fałszywego alarmu w grupie 153 przypadków diagnostycznych.
EN
Hypotheses regarding visual pathway disorders are formulated on the basis of visual evoked potentials arising as a result of stimulation of the eye by external light source. Diagnostic process is complex and complicated and therefore requires a doctor's experience and a good perception. This article provides a system supporting decision-making process, which is characterized in the testing set by a 100.00% sensitivity in 49 cases with 14.38% probability of false alarm in the group of 153 diagnostic cases.
W elektrofizjologicznym badaniu wzroku najczęściej wykorzystuje się wzrokowe potencjały wywołane, które charakteryzują się kolejno ułożonymi w funkcji czasu ekstremami, zwanymi falami lub załamkami. Morfologia przebiegu, a w szczególności zależności czasowe i amplitudowe poszczególnych fal, umożliwiają neurologowi postawienie diagnozy, co nie jest zadaniem prostym. Wymaga od neurologa doświadczenia, skupienia uwagi i bardzo dobrej percepcji. W celu wsparcia procesu diagnostycznego autor opracował algorytm realizujący zautomatyzowaną klasyfikację słuchowych potencjałów wywołanych do grupy przypadków patologicznych lub prawidłowych. Czułość metody w 100 osobowym zbiorze przypadków określono na 94%, przy 16% prawdopodobieństwie fałszywego alarmu, co z medycznego punktu widzenia jest wynikiem satysfakcjonującym.
EN
In electrophysiological examination of sight are most often used visual evoked potentials which are characterized by extremes, called waves, successively arranged on timeline. Morphology of the waveforms, in particular, the timing and amplitude of each wave, allow neurologist diagnosis, which is not an easy task. Neurologist requires experience, attention and very good perception. In order to support the diagnostic process, the author have developed an algorithm implementing the automated classification of visual evoked potentials to the group of pathological or physiological cases. For a set of cases numbering 100 people, the sensitivity of the method is 94%, with 16% probability of false alarm. The obtained result is satisfactory from a medical point of view.
Tematyka artykułu dotyczy interdyscyplinarnego obszaru badań, związanego z pomiarami, przetwarzaniem, modelowaniem i symulacją sygnałów biologicznych, a w szczególności elektrofizjologicznych sygnałów narządu wzroku. Przedstawiono znaczenie elektrofizjologicznych sygnałów narządu wzroku i zasady ich pozyskiwania, uwypuklając występujące podczas badań problemy metrologiczne oraz metody minimalizacji powstających rozrzutów. Omówiono oraz praktycznie wykorzystano metodę minimalizacji rozrzutu wyników poprzez skuteczne wyeliminowanie błędów grubych. Opisano przedziały tolerancji, które umożliwiły znormalizowanie najczęściej wykonywanych badań oraz opracowano na ich podstawie oprogramowanie ułatwiające diagnozowanie schorzeń narządu wzroku.
EN
The subject of the article concerns with an interdisciplinary area of measurements, processing, modeling and simulation of biological signals. Especially, electrophysiological signals of the sight organ are considered. In this article, significance and principles of acquiring of electrophysiological signals of the sight organ are presented. Metrological problems and methods for dispersion minimization have been emphasized. The tolerance intervals which make possible to normalize a majority of examinations as well as to determine a specific software in order to facilitate diagnostics of the sight organ diseases were described.
Tematyka artykułu dotyczy metod obiektywnej oceny ostrości wzroku, wykorzystujących nieinwazyjne pomiary wzrokowych potencjałów wywołanych. W ocenie ostrości wzroku wykorzystuje się zmiany elektrycznych potencjałów czynnościowych powstających w obrębie gałki ocznej, mięśni ocznych oraz okolicy kory mózgowej. Omówiono dwie techniki bazujące na pomiarze wzrokowych potencjałów wywołanych oraz przedstawiono szczegółowe wyniki dla jednej z nich. Przedstawiono urządzenia z nimi współpracujące, ze szczególnym uwzględnieniem pozyskiwania i obróbki otrzymywanych danych. Podjęto również próbę wyskalowania pozyskanych danych, umożliwiającą szybką i obiektywną ocenę ostrości wzroku.
EN
The subject matter of this paper refers to the objective visual acuity assessment methods using non-invasive measurements of visual evoked potentials by means of special electrodes. The changes of the electric functional potentials arising around the eyeball, ocular muscles and in the cerebral cortex area are used for visual acuity assessment. Two techniques basing on the measurement of visual evoked potentials were discussed and detailed results of one of therr presented. The equipment cooperating with them was presented, date acquisition and data processing devices, in particular. An attempt was also made to classify the acquired data enabling prompt and objectivf visual acuity assessment.
Tematyka artykułu dotyczy elektrofizjologicznych badań narządu wzroku, a w szczególności pozyskiwania i analizy elektroretinogramu (ERG) oraz wzrokowych potencjałów wywołanych (VEP). Omówiono specjalistyczne urządzenie i oprogramowanie RETIscan/RETIport umożliwiające otrzymywanie elektroretinogramu wieloogniskowego oraz wzrokowych potencjałów wywołanych. Przedstawione wyniki i przykłady analizy dotyczą rzeczywistych przebiegów otrzymanych podczas badań pacjentów w warunkach klinicznych. Zaproponowano model matematyczny, który obrazuje krzywą ERG zdrowej siatkówki oka. Model może być przydatny w utworzeniu bazy pomiarowych danych referencyjnych.
EN
The subject of the paper concerns electrophysiological examinations of the human eye. Methods of acquisition and analysis of electroretinograms (ERG) and Visual Evoked cortical Potentials (VEP) are considered especially. The specialized device and software RETIscan/RETIport that make possible to obtain a multifocal ERG and Visual Evoked cortical Potentials is described. Examples acquired during real patients examinations and results of their analysis are shown. A methematical model that determines the ERG cuvre of healthy eye retina has been proposed. This model may be useful in creation of a base of measurement reference data.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.