МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

АЛГОРИТМ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ЭПИЛЕПТИФОРМНОЙ АКТИВНОСТИ ЭЭГ ПРИ ОТСРОЧЕННОЙ ИШЕМИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА

1Обухов Ю.В., 1Кершнер И.А., 2Окунева И.В., 2Синкин М.В.
1Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, http://www.cplire.ru/
Москва 125009, Российская Федерация
2НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского, https://sklif.mos.ru/
Москва 129090, Российская Федерация
E-mail: yuvobukhov@mail.ru, ivan.kershner@gmail.com, mvsinkin@gmail.com, okunevaiv@mail.ru

Поступила 15.08.2023, рецензирована 18.08.2023, принята 21.08.2023

Аннотация: Предложен и описан алгоритм автоматического детектирования эпилептиформной активности в данных мониторинга ЭЭГ при отсроченной ишемии после кровоизлияния в субарахноидальное пространство головного мозга. Алгоритм базируется на формализации визуальных характеристик эпилептиформной активности в виде паттерна пик-волнового разряда и анализе взаимной корреляции сигналов многоканальной ЭЭГ с выбранным паттерном. Фрагменты эпилептиформной активности в каждой паре биполярных электродов определялись из трех условий согласно с описанием пик-волновых разрядов эпилептиформной активности: 1) значение положительной взаимной корреляции в пике корреляционной функции должно быть больше 0.4; 2) следом за положительным пиком взаимной корреляции должен следовать пик с отрицательной корреляцией; 3) ширина пика отрицательной взаимной корреляции на полувысоте должна быть как минимум в 2 раза больше таковой у предшествующего положительного пика положительной взаимной корреляции. Как и при визуальном обнаружении эпилептиформной активности нейрофизиологом выбирались одновременные пик-волновые разряды в нескольких биполярных электродах. Приведены результаты тестирования алгоритма на часовой записи ЭЭГ пациентки в отсроченной ишемией. Фрагментов с эпилептиформной активностью за рассматриваемый час было выделено 17 в правом полушарии и 2 – в левом. Межполушарная асимметрия обусловлена правосторонней аневризмой у пациента. Время работы алгоритма на современном персональном компьютере составляет не более 5 минут для обработки 16 биполярных сигналов, поэтому он может быть использован для вычисления почасового количества эпилептиформной активности практически в реальном времени проявления этого показателя отсроченной ишемии после аневризматического субарахноидального кровоизлияния.

Ключевые слова: электроэнцефалограмма, длительный мониторинг, эпилептиформная активность, функция взаимной корреляции, отсроченная ишемия головного мозга

УДК 519.67, 612.1, 53.083, 519.24, 004.93

РЭНСИТ, 2023, 15(3):253-262 DOI: 10.17725/rensit.2023.15.253

Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайтах http://elibrary.ru и http://rensit.ru/vypuski/article/507/15(3)253-262.pdf