脑电数据相关分析参数定义后续实现陆续增加

目录 1

第一章常规脑电相关素材积累 3

1实时分析 3

1.1癫痫发作报警 3

1.2脑电双频指数（BIS）值 3

1.3大脑状态指数（CSI） 3

2非实时分析 3

2.1脑电图频域分析fft变换，插值运算 3

2.2功率谱图显示（多导，单导单独放大显示） 3

2.3脑电地形图（绝对，相对两种显示方式） 3

2.4压缩谱阵图 3

2.5单频地形图 3

2.6三维旋转脑电地形图 3

2.7侧视地形图 3

2.8数值地形图、梯形图 3

2.9频谱直方图 3

2.10睡眠分析模块 4

3 其他脑电分析 4

3.1尖棘波自动检测 4

3.2新生儿惊厥识别分析 4

3.3事件相关ERP诱发 4

3.4 P300、CNV、P50等事件相关电位检查功能 4

第二章量化脑电相关素材积累 4

1 彩色密度谱阵列cDSA 4

2.1绘制方法 4

参考脑电彩色密度谱阵列监护仪的研制_张庆陵

2 振幅整合脑电图aEEG 5

2.2绘制方法 5

参考正常新生儿及婴儿睡眠振幅整合脑电图分析_张丹丹
参考百度文库

参考：结合传统特征和深度特征的新生儿脑功能状态自动辨识研究_刘立喆.caj

参考 aEEG对新生儿脑功能监测意义 - 百度文库

参考庖宁解图︱新生儿脑电图与aEEG

参考 The Physiological Basis for Continuous Electroencephalogram Monit oringin the Neonate Ingmar Rose ´ n, MD, PhD Division of Clinical Neurophysiology, Department of Clinical Science

2.3算法步骤（错误） 11

2.3算法步骤2 11

3 相对频带能量RBP(relative bound power) 12

相对频带能量是一个波段占所有波段的总能量的比例，用不同颜色面积以百分比的形式表现出来。

3.1matlab代码 13

3.2计算步骤描述 15

4绝对频带能量Frequency band ratio 16

4.1定义 16

5相对α 16

5.1定义 16

为6~14Hz功率占1~20Hz总功率的百分比。计算机每2min计算生成一个而相对α值，以直方图形式表现。

相对α=(6-14Hz)频带功率/(1-20Hz)频带功率。

6相对α变异(relative alpha variability, RAV) 17

6.1定义 17

相对α变异（RAV）是指一段时间内（8-12h）相对α在平均基线上下波动的幅度。

相对α变异可分为4个等级：

4分（很好），为每小时均有数值超出基线，或者8-12h内超出基线的15%以上；

3分（良好），为每4h均有数值超出基线的10%；

2分（一般），为超出基线的频率很少或幅度<10%；

1分（差），为超出基线的幅度<2%。

7光谱熵(spectral entropy,SE) 17

7.1定义 17

光谱熵（spectral entropy, SE）是一种基于频率的量化脑电图趋势图谱，主要根据脑电信号变化的复杂性、不规则性来评估昏迷及镇静深度。脑电信号越复杂、越不规则，光谱熵越高。

参考 Behaviour of spectral entropy, spectral edge frequency 90%, and alpha and beta power parameters during low-dose propofol infusion.pdf

8压缩光谱阵图CSA 18

8.1定义 18

以颜色显示频谱功率，深蓝色代表低功率，暗红色代表高功率。

9包络趋势 19

9.1定义 19

9.2 matlab代码 20

10总功率TP 21

10.1定义 21

又称总能量，反应EEG振幅的变化，与EEG振幅变化的方差密切相关，可以通过功率谱下的面积来计算。

11 α/δ功率比值 21

11.1定义 21

12能量峰频PPF 22

12.1定义 22

13中频指数MF 22

13.1定义 22

14边频指数SEF 22

14.1定义 22

95%SEF 是95%总功率（0-30hz）所对应的频率值，是监测脑功能的一种简单的量化指标。SEF主要用于评估麻醉深度、缺血缺氧性脑病预后、婴儿的大脑发育成熟程度及药物治疗效果。

临床上常用95%SEF参数以监测麻醉深度情况，该参数是EEG功率谱中95%以下的频率范围，它反映EEG信号由清醒状态的高频波到麻醉后低频波占优势的过程，因而也被用来判断麻醉深度，其取值为0～30。多数研究均表明，95%SEF变化与BIS类似，但可靠性不如后者。

大脑越兴奋，则快波成分越多，功率值越高，；相反大脑皮质功能抑制，则值越低，昏迷越严重；脑电的95%处在何种频率范围。（低于α波=昏迷）

麻醉时，慢波活动所占比例高，其95%SEF低；意识恢复后，快波成分增多，95%SEF随之升高。

15快慢波比 24

15.1定义 24

比数值越大，反映颅脑创伤程度越高；（一般有没有临床界限，高的值有好几千，没有标准）辅助参数

16近似熵、样本熵 25

16.1定义 25

患者的脑波有规律其数值越低，表明意识状态越差。是患者意识状态的一个直观指标体现。

8-9对应看两个值均大于80正常；均60-80浅睡；均40-60麻醉深度；均低于40意识过低；

17能量曲线 25

17.1定义 25

可以理解为尖波越多，则能量就会越高，脑功能异常活动越高

18脑电双频指数BIS 25

18.1定义 25

BIS是在脑电图（EEG）频率谱和功率谱的基础上增加对位相和谐波的非线性分析得出的混合信息拟合的数字。

BIS是唯一通过美国FDA 批准的麻醉镇静深度监测指标，能较好监测大脑皮质功能状态及其变化，对预测体动、术中知晓以及意识的消失和恢复具有一定的灵敏度，同时可减少麻醉药物用量，是目前以脑电来判断镇静水平和监测麻醉深度的较为准确的一种方法。
BIS值100，清醒状态；BIS值0，完全无脑电活动状态（大脑皮层抑制），一般认为BIS值在85~100为正常状态；65~85为镇静状态；40~65为麻醉状态；<40可能呈现爆发抑制。

脑电意识指数（IOC1）、伤害敏感指数（IOC2）、面部肌电指数（EMG）、爆发抑制比（BS）、通讯指数（SQI）

参考 a primer for eeg signal processing in anesthesia 1998

19爆发-抑制趋势SR 27

19.1定义 27

分钟爆发频率（burst-suppression trend）：0-20：为每分钟的爆发次数，每秒更新一次。

爆发间期（inter burst interval）：0-10s，两次爆发的间隔时间。

爆发抑制BS是高振幅慢波（偶尔为尖波）与抑制性脑电活动交替出现的EEG模型。根据波幅将脑电波划为爆发波和抑制波，低于界值为抑制波，反之为爆发波，两者持续时间从几秒钟到几分钟不等。

爆发抑制趋势图是一种严重的异常脑电现象，表现为高波幅的暴发性活动与低电压或电抑制状态交替出现。主要为高波幅的慢波，有时为复合棘波、尖波及快波，持续0.5～1s。暴发之间为持续5～20s的低电压或电抑制期，波幅低于10μV。是大脑皮质和皮质下广泛损伤或抑制的表现，可见于严重缺氧性脑损伤、婴儿癫痫性脑病、麻醉状态、大剂量中枢抑制性药物、临终状态等。

20爆发抑制比BSR 28

20.1定义 28

SR（suppression ratio）爆发抑制比：0-100%：为前一分钟的抑制时间所占百分比，每秒更新一次。值为0代表无抑制EEG，值为100%代表零电位EEG。

一般大于两位数以上，则认为脑功能损伤程度越大，数值越高，脑昏迷程度高。

Suppresssrun=持续时间大于0.5秒的连续eeg子集，其中所有样本的绝对值 <=8.0uV

参考：Real-time segmentation of burst suppression patterns in critical care EEG monitoring

J Neurosci Methods. 2013 September 30; 219(1): 131–141. doi:10.1016/j.jneumeth.2013.07.003.

参考：a primer for eeg signal processing in anesthesia 1998

参考：No Correlation between Quantitative Electroencephalographic Measurements and Movement Response to Noxious Stimuli during Isoflurane Anesthesia in Rats 1992

21肌电指数 31

21.1定义 31

反映脑电数据中30HZ以上的肌电干扰的成分；

附录A：常见脑电英文缩写及释义 32

附录B：国际标准10-20电极安置系统 34

附录C：异常EEG信号 35

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