Обратная задача
Обратная задача решалась для четырехслойной сферической модели головы.
Концентрическими слоями были мозг, цереброспинальная жидкость, череп
и скальп следующих размеров: толщина ликвора — 0,2 см, черепа — 0,6 и скальпа—
0,5 см- проводимость слоев составила:
мозг — σ=3,3×10-3- ликвор — σ=10×10-3- череп — σ=4,2×10-5-
скальп — σ=3,3×10-3 (Ом×см)-1.
По результатам этой работы сделано заключение, что средняя ошибка локализа-
ции для 28 диполей у трех больных составила 1,14 см, а максимальная — 2,57 см.
Средняя ошибка локализации для малого и большого размера диполя была соответ-
ственно 1,16 и 1,09 см. Рассмотрено влияние изменения радиуса модели головы
(в пределах 2 см) на точность локализации и установлено, что максимальная ошиб-
ка при этом составила 0,8 см, полученное значение меньше, чем варьирование раз-
мера радиуса сферы.
Исследовано также влияние сдвига центра сферы по каждой оси в пределах 2 см
на результаты точности локализации, максимальная ошибка составляла 0,6 см
и была также меньше величины самого сдвига центра сферы. Средняя ошибка ло-
кализации в 1,1 см оказалась вдвое меньше, чем в исследованиях Смита с соавт.
(Smith et al., 1985), и совпадала с результатами предыдущей работы авторов (Cohen
et al., 1990), посвященной сопоставлению точности локализации по МЭГ и ЭЭГ.
Причину этого авторы видят в более эффективном устранении спайковых артефак-
тов в записываемой ЭЭГ и использовании синусоидальной формы токового им-
пульса, который имел явное преимущество в подавлении артефактов по сравнению
с прямоугольной формой импульсов, использованной в работе Смита.
Эти результаты, по мнению авторов, показывают хорошую точность локализа-
ции фокальных источников мозга по скальповой ЭЭГ и дают дополнительное обос-
нование работоспособности метода МДЛ. Кроме того, эта точность локализации не
сильно чувствительна к размерам и смещению центра сферической модели, ис-
пользуемой для аппроксимации головы при решении обратной задачи. Установле-
но также небольшое влияние проводимости кости черепа, что согласуется с резуль-
татами компьютерного моделирования влияния параметров моделей на ЭЭГ
(МЭГ) при оценке однодипольных источников в работе Штока (Stok et al., 1987)
и с данными Хендерсона по анизотропной модели (Henderson et al., 1975).
Лучшая точность может быть достигнута при использовании большего числа ка-
налов и более точной модели головы. Ге, Муша с соавт. (He, Musha et al., 1987) зна-
чительно повысили точность до 1-2 мм за счет использования реальной, несфери-
ческой геометрии головы. Такая точность уже вполне приемлема и для восстанов-
ления источников стволовых ВП, если вспомнить, что точность разрешения от-
дельных объектов на КТ составляет 1,5-2 мм (Корниенко, Коновалов, 1982). Одна-
ко для точной модели головы значительно удлиняется получение результатов из-за
большого объема вычислений. Но, несмотря на это, по мнению многих авторов,
эти результаты имеют важное клиническое значение, так как доказывают, что неин-
вазивная скальповая ЭЭГ способна обеспечивать достаточную точность при реше-
нии обратной задачи и давать полезную и надежную информацию о локализации
генераторов электрической активности в мозге человека.
В ряде работ (Cohen et al., 1990- Balish et al., 1991 и другие) использовалась аналогич-
ная оценка точности для магнитоэнцефалографии (МЭГ) при локализации импланти-
рованных диполей.
см.далее