Objective Extraction of Evoked Event-Related Oscillation from Time-Frequency Representation of Event-Related Potentials
Julkaisuvuosi
2020
Tekijät
Zhang, Guanghui; Li, Xueyan; Cong, Fengyu
Abstrakti:
Evoked event-related oscillations (EROs) have been widely used to explore the mechanisms of brain activities for both normal people and neuropsychiatric disease patients. In most previous studies, the calculation of the regions of evoked EROs of interest is commonly based on a predefined time window and a frequency range given by the experimenter, which tends to be subjective. Additionally, evoked EROs sometimes cannot be fully extracted using the conventional time-frequency analysis (TFA) because they may be overlapped with each other or with artifacts in time, frequency, and space domains. To further investigate the related neuronal processes, a novel approach was proposed including three steps: (1) extract the temporal and spatial components of interest simultaneously by temporal principal component analysis (PCA) and Promax rotation and project them to the electrode fields for correcting their variance and polarity indeterminacies, (2) calculate the time-frequency representations (TFRs) of the back-projected components, and (3) compute the regions of evoked EROs of interest on TFRs objectively using the edge detection algorithm. We performed this novel approach, conventional TFA, and TFA-PCA to analyse both the synthetic datasets with different levels of SNR and an actual ERP dataset in a two-factor paradigm of waiting time (short/long) and feedback (loss/gain) separately. Synthetic datasets results indicated that N2-theta and P3-delta oscillations can be stably detected from different SNR-simulated datasets using the proposed approach, but, by comparison, only one oscillation was obtained via the last two approaches. Furthermore, regarding the actual dataset, the statistical results for the proposed approach revealed that P3-delta was sensitive to the waiting time but not for that of the other approaches. This study manifested that the proposed approach could objectively extract evoked EROs of interest, which allows a better understanding of the modulations of the oscillatory responses.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli:
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti/Sarja
Kustantaja
Volyymi
2020
Artikkelinumero
8841354
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Avoimen saatavuuden kirjoittajamaksu €
2038
Avoimen saatavuuden kirjoittajamaksun vuosi
2020
Muut tiedot
Tieteenalat
Tietojenkäsittely ja informaatiotieteet; Neurotieteet
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object]
Julkaisumaa
Egypti
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1155/2020/8841354
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä