Elemaya
Software sperimentale per Potenziali Evocati

Figura1: un soggetto viene sottoposto ad occhi chiusi a 80 brevi stimoli uditivi tramite la cuffia stereo. Sono registrati i corrispondenti Potenziali Evocati EEG su 4 locazioni.
I Potenziali Evocati sono una tecnica utilizzata da decenni per valutare la normalita' delle reazioni neurologiche a stimoli sensoriali semplici, quali flash di luce o brevi suoni. Sono utilizzati in ambito neurologico e nella Ricerca.
E' stato ora realizzato un software sperimentale (quindi assolutamente non per uso medico-diagnostico) da abbinare al Visual Energy per gestire e registrare i Potenziali Evocati Auditivi su 4 canali EEG.
La particolarita' di questo software, e' quello di poter gestire suoni di qualsiasi tipo tramite files sonori .WAV con uscita audio via computer e cuffia stereo. I dati registrati possono essere facilmente rivisti, analizzati, e quantificati, per avere il grafico dei potenziali evocati significativi ed il loro tempo in millisecondi.
L'utilizzo di questo software e' per Ricerca, per raccogliere casistiche, per migliorare e rendere piu' funzionale il software stesso sulla base dei risultati ottenuti.
CHE   COSA   SONO   I   POTENZIALI   EVOCATI   AUDITIVI ?

I potenziali relativi ad eventi (ERPs) sono risposte cerebrali agganciate nel tempo a qualche evento. Questo evento puo' essere uno stimolo sensoriale breve (quale per es. un flash visivo, o uno stimolo uditivo), un evento mentale (quale il riconoscimento di uno specifico stimolo-target), oppure la omissione di uno stimolo (quale un incrementato tempo fra due stimoli).
I Potenziali Evocati Auditivi (Auditory Evoked Potentials, AEPs) sono una sottoclasse dei ERPs, in cui l'evento-stimolo e' un suono, di solito una breve nota pura. Questi potenziali evocati hanno un debole voltaggio (pochi microvolts) e traggono origine dal cervello con registrazione sullo scalpo, e sono specifici responsi elettrici del cervello a quello stimolo. I potenziali evocati registrati dal centro della testa, traggono origine da strutture del cervello quali la cortecia uditiva, le strutture del tronco uditivo, ed il VIII nervo craniale. Essi sono di ampiezza molto bassa come voltaggio: da 2 a circa 10 microvolts per gli AEPs corticali, molto meno di 1 microvolts per le strutture profonde del tronco cerebrale. Il loro basso voltaggio e' normalmente nascosto dalla relativamente alta attivita' di fondo del cervello, e per poter rivelare questi potenziali evocati, e' necessario somministrare lo stimolo molte volte (circa un centinaio o piu') e fare la media di tutte le registrazioni, per mezzo di un opportuno software.

La figura mostra i diversi AEPs (mostrati con picchi positivi verso l'alto) registrati in diverse locazioni dello scalpo.

Regione degli Auditory Brainstem Response ("ABR"; 1.5-15 ms poststimulus), che originano dal VIII nervo craniale, e dalle strutture del tronco cerebrale uditivo. Sono di ampiezza molto piccola (circa 2 microvolts) e richiedono strumenti molto specialistici e costosi per essere rivelati.

Regione della Middle Latency Response ("MLR", 25-50 ms poststimulus), includono alcune onde ed originano dalla parte superiore del tronco cerebrale e della corteccia uditiva bilateralmente.

Regione della "Slow Latency Response" ("SLR", 50-250 ms post stimulus), originano dalla corteccia uditiva, ed includono una tipica sequenza P1-N1-P2 (P1=picco positivo, N1=picco negativo, P2=picco positivo). Sono di ampiezza piu' elevata, e quindi sono quelli che si vedono meglio. N1 e' un largo picco negativo che si sviluppa circa 80-100 ms dopo lo stimolo, poi segue un picco positivo P2 di ampiezza normalmente elevata. Essi originano primariamente dalla corteccia uditiva bilateralmente dopo lo stimolo.

Regione della "Late Latency Response" ("LLR" 250-800 ms post-stimulus) originano dalla corteccia uditiva, le onde oltre 300 ms riflettono il responso del cervello nel suo insieme alla percezione cosciente dello stimolo. Hanno una ampiezza ridotta.

I Potenziali evocati presentano una discreta variabilita' individuale di forme d'onda e tempi dei picchi principali. Gli esempi mostrati non vanno quindi presi come curve di risposta "ideali" a cui attenersi, ma solo come un esempio di una risposta individuale. In generale, nei potenziali evocati si valuta la presenza dei picchi principali P1, N1, P2 e la simmetria fra lobo destro e sinistro.
Il Visual Energy ed il relativo software possono rivelare i potenziali evocati delle regioni che vanno da 30 ms a 1600 ms circa. La regione degli Auditory Brainstem Response non puo' essere rivelata per le intrinseche caratteristiche dello strumento.


IL   SOFTWARE  ELEMAYA   PER   I   POTENZIALI   EVOCATI   AUDITIVI



L'immagine mostra la schermata del software Elemaya per la acquisizione ed analisi dei potenziali evocati auditivi. Il programma e' autoinstallante, facile da utilizzare, e lavora naturalmente in abbinamento al Visual Energy Tester (o versione precedente, Psyco Olotester). Il software permette di gestire 4 locazioni di Potenziali Evocati auditivi. Esso contiene tutte le opzioni indispensabili, cioe' la selezione del tempo di ciascun item di raccolta dei dati (tipicamente 1500-2000 ms) il tempo di inzio e durata dello stimolo acustico (per la durata si consigliano 100 ms), il numero di item da effettuare (da 70 a 150, si consiglia 100), e la selezione del tipo di suono, costituito da una frequenza pura sinusoidale, (1000, 1500, 2000, 2500, 3000Hz) e la regolazione del volume sonoro, che deve essere medio-alto. Il suono viene somministrato tramite una cuffia stero o una coppia di auricolari (da 32 ohms di impedenza) collegati all'uscita audio stereo del computer.
E' possibile anche regolare la soglia di eliminazione degli artefatti, cioe'e' possibile eliminare automaticamente le acquisizioni contenenti artefatti. Una volta effettuate le acquisioni, viene calcolato l'averaging, cioe' il grafico dei potenziali evocati, ottenuti sommando tutte le acquisizioni e sottraendo il rumore di fondo EEG, che normalmente e' decisamente maggiore del segnale dei potenziali evocati.
I files sono automaticamente registrati, e possono essere facilmente richiamati. Per ogni grafico, viene fornito il tempo e l'ampiezza dei tre maggiori picchi positivi, e dei tre maggiori picchi negativi, e la differenza fra il max dei positivi col minimo dei negativi. Poiche' non sempre la individuazione via software e' perfetta (a causa del rumore residuo), e' possibile cancellare col mouse un picco e sostituirlo con un'altro. Basta cliccare su un picco per cancellarlo e un'altro click su un altro picco per memorizzare il nuovo picco.
La stampa e' altrettanto facile: basta premere sul pulsante di stampa, dopo avere collegato ed acceso la stampante.

Copyright © Elemaya 1995 - 2006