This thesis presents new phase-based signal analysis techniques to
study brain dynamics from patients with pharmacoresistant focalonset
epilepsy. We analyze electroencephalographic (EEG) recordings
from seizure and seizure-free periods to characterize the dynamics
underlying signals measured in brain areas where seizures
start (focal signals) and from other brain areas (nonfocal signals).
To first evaluate our approach under controlled conditions, we
use the Rössler model system. We introduce the ...
This thesis presents new phase-based signal analysis techniques to
study brain dynamics from patients with pharmacoresistant focalonset
epilepsy. We analyze electroencephalographic (EEG) recordings
from seizure and seizure-free periods to characterize the dynamics
underlying signals measured in brain areas where seizures
start (focal signals) and from other brain areas (nonfocal signals).
To first evaluate our approach under controlled conditions, we
use the Rössler model system. We introduce the univariate coefficient
of phase velocity variation and the multivariate phase-locking
contribution measure. As a bivariate approach, we use the wellestablished
mean phase coherence. All measures are combined
with surrogates to test null hypotheses about the dynamics underlying
the signals. Beyond confirming that focal signals have a
higher mean phase coherence compared to nonfocal signals, we
find that they have less phase variability and contribute more to the
overall network’s phase-locking. Thus, our approach to analyze
EEG signals across different spatial scales of neuronal organization
holds promise to contribute to the diagnosis of epilepsy patients.
+
Esta tesis presenta nuevas técnicas de análisis de señales basadas en
fases para estudiar la dinámica cerebral de pacientes con epilepsia
focal farmacorresistente. Analizamos registros electroencefalográficos
(EEG) de periodos con y sin crisis para caracterizar la dinámica
subyacente a las señales medidas en las áreas cerebrales donde
comienzan las crisis (señales focales) y en otras áreas cerebrales
(señales no focales). Para evaluar primero nuestro enfoque en condiciones
controladas, utilizamos ...
Esta tesis presenta nuevas técnicas de análisis de señales basadas en
fases para estudiar la dinámica cerebral de pacientes con epilepsia
focal farmacorresistente. Analizamos registros electroencefalográficos
(EEG) de periodos con y sin crisis para caracterizar la dinámica
subyacente a las señales medidas en las áreas cerebrales donde
comienzan las crisis (señales focales) y en otras áreas cerebrales
(señales no focales). Para evaluar primero nuestro enfoque en condiciones
controladas, utilizamos el modelo de Rössler. Introducimos
el coeficiente univariado de variación de velocidad de fase y la
medida multivariada de contribución de sincronización de fase.
Como enfoque bivariado, utilizamos la bien establecida medida
de coherencia media de fase. Todas las medidas se combinan con
sustitutos para probar hipótesis nulas sobre la dinámica subyacente
a las señales. Más allá de confirmar que las señales focales tienen
una mayor coherencia media de fase en comparación con las señales
no focales, encontramos que tienen menos variabilidad de fase
y contribuyen más a la sincronización de fase de toda la red. Por lo
tanto, nuestro enfoque para analizar señales EEG a través de diferentes
escalas espaciales de organización neuronal tiene potencial
para contribuir al diagnóstico de pacientes con epilepsia.
+
Aquesta tesi presenta noves tècniques d’anàlisi de senyals basades
en fases per estudiar la dinàmica cerebral de pacients amb epilèpsia
focal farmacoresistent. Analitzem registres electroencefalogràfics
(EEG) de períodes amb i sense crisi per caracteritzar la dinàmica
subjacent als senyals mesurats a les àrees cerebrals on comencen les
crisis (senyals focals) i en altres àrees cerebrals (senyals no focals).
Per avaluar primer el nostre enfocament en condicions controlades,
utilitzem el model de Rössler. ...
Aquesta tesi presenta noves tècniques d’anàlisi de senyals basades
en fases per estudiar la dinàmica cerebral de pacients amb epilèpsia
focal farmacoresistent. Analitzem registres electroencefalogràfics
(EEG) de períodes amb i sense crisi per caracteritzar la dinàmica
subjacent als senyals mesurats a les àrees cerebrals on comencen les
crisis (senyals focals) i en altres àrees cerebrals (senyals no focals).
Per avaluar primer el nostre enfocament en condicions controlades,
utilitzem el model de Rössler. Introduïm el coeficient univariat de
variació de velocitat de fase i la mesura multivariada de contribució
de sincronització de fase. Com a enfocament bivariat, utilitzem
la ben establerta mesura de coherència mitjana de fase. Totes les
mesures es combinen amb substituts per provar hipòtesis nul·les
sobre la dinàmica subjacent als senyals. Més enllà de confirmar
que els senyals focals tenen una coherència mitjana de fase més
gran en comparació amb els senyals no focals, trobem que tenen
menys variabilitat de fase i contribueixen més a la sincronització
de fase de tota la xarxa. Per tant, el nostre enfocament per analitzar
senyals EEG a través de diferents escales espacials d’organització
neuronal té potencial per contribuir al diagnòstic de pacients amb
epilèpsia.
+
Programa de Doctorat en Tecnologies de la Informació i les Comunicacions