Порівняння результатів прогнозування епілептичних нападів при використанні різних схем відведення ЕЕГ

Introduction. The influence of EEG derivation scheme on performance of epileptic seizure prediction is considered in the paper. Comparison of epileptic seizure prediction performance for different EEG derivation schemes is conducted. Database of EEG recordings from 20 patients (between 1 and 25 years old) suffering epilepsy was used. Correlation coefficients between channels of signal extracted with different combination of window and preictal lengths were used as features. Support vector machine was used to classify EEG data into interictal and preictal classes. Epileptic seizures prediction performance was evaluated using area under the ROC-curve for two types of derivation schemes: monopolar scheme with reference electrode on ipsilateral ear and scheme with averaged reference. Conclusions. It was found that there is a difference in epileptic seizures prediction performance for different schemes and patients. For subgroup of patients (9 of 20) usage of scheme with reference electrode in ipsilateral ear shows higher performance for window length between 2 and 10 seconds and in entire range of preictal lengths. Scheme with averaged reference shows higher performance when window length is in the range between 90 and 300 seconds.Работа посвящена исследованию влияния схемы отведений сигнала электроэнцефалограммы (ЭЭГ) с референтным электродом на ипсилатеральном ухе и с усредненным референтом на эффективность прогнозирования эпилептических приступов при изменении длины окна анализа ЭЭГ и длины преиктального периода. Установлено, что для части пациентов (9 из 20-ти) использование схемы отведений с референтным электродом на ипсилатеральном ухе дает более высокие результаты при использовании длин окна анализа ЭЭГ от 2 до 10 секунд и для всех значений длины преиктального периода. При длительностях от 90 до 300 секунд более эффективной является схема с усредненным референтом.Робота присвячена дослідженню впливу схеми відведення сигналу електроенцефалограми (ЕЕГ) з референтним електродом на іпсілатеральному вусі та з усередненим референтом на ефективність прогнозування епілептичних нападів при зміні довжини вікна аналізу ЕЕГ та довжини преіктального періоду. Визначено, що для частини пацієнтів (9 з 20-ти) використання схеми відведень з референтним електродом на іпсілатеральному вусі дає більш високі результати при використанні довжин вікна аналізу ЕЕГ від 2 до 10 секунд і для всіх значень довжини преіктального періоду. При довжині вікна від 90 до 300 секунд більш ефективною є схема з усередненим референтом

Сравнение результатов прогнозирования епилептических приступов при использовании различных схем отведения ЭЭГ

Робота присвячена дослідженню впливу схеми відведення сигналу електроенцефалограми (ЕЕГ) з референтним електродом на іпсілатеральному вусі та з усередненим референтом на ефективність прогнозування епілептичних нападів при зміні довжини вікна аналізу ЕЕГ та довжини преіктального періоду. Визначено, що для частини пацієнтів (9 з 20-ти) використання схеми відведень з референтним електродом на іпсілатеральному вусі дає більш високі результати при використанні довжин вікна аналізу ЕЕГ від 2 до 10 секунд і для всіх значень довжини преіктального періоду. При довжині вікна від 90 до 300 секунд більш ефективною є схема з усередненим референтом.Introduction. Paper considers influence of EEG derivation scheme on performance of epileptic seizure prediction. Comparison of epileptic seizure prediction performance for different EEG derivation schemes. Database of EEG recordings from 20 patients (between 1 and 25 years old) suffering epilepsy was used. Correlation coefficients between channels of signal extracted with different combination of window and preictal lengths were used as features. Support vector machine was used to classify EEG data into interictal and preictal classes. Epileptic seizures prediction performance was evaluated using area under the ROC-curve for two types of derivation schemes: monopolar scheme with reference electrode on ipsilateral ear and scheme with averaged reference. Conclusions. It was found that there is a difference in epileptic seizures prediction performance for different schemes and patients. For subgroup of patients (9 of 20) usage of scheme with reference electrode in ipsilateral ear shows higher performance for window length between 2 and 10 seconds and in entire range of preictal lengths. Scheme with averaged reference shows higher performance when window length is in the range between 90 and 300 seconds.Работа посвящена исследованию влияния схемы отведений сигнала электроэнцефалограммы (ЭЭГ) с референтным электродом на ипсилатеральном ухе и с усредненным референтом на эффективность прогнозирования эпилептических приступов при изменении длины окна анализа ЭЭГ и длины преиктального периода. Установлено, что для части пациентов (9 из 20-ти) использование схемы отведений с референтным электродом на ипсилатеральном ухе дает более высокие результаты при использовании длин окна анализа ЭЭГ от 2 до 10 секунд и для всех значений длины преиктального периода. При длительностях от 90 до 300 секунд более эффективной является схема с усредненным референтом