Набор инструментов нейрофизиологических биомаркеров
В этой статье нечеткий стиль цитирования . ( январь 2014 г. ) |
Первоначальный выпуск | 18 апреля 2012 г. |
---|---|
Репозиторий | |
Написано в | Матлаб |
Операционная система | Все ОС, поддерживаемые Matlab |
Доступно в | Английский |
Тип | Статистическое программное обеспечение |
Лицензия | Лицензия GPL v3.0 |
Веб-сайт | www |
Набор инструментов нейрофизиологических биомаркеров ( NBT ) представляет собой набор инструментов MATLAB с открытым исходным кодом для расчета и интеграции нейрофизиологических биомаркеров (например, биомаркеров, основанных на записях ЭЭГ или МЭГ ). [1] Инструментарий NBT на данный момент использовался в семи рецензируемых исследовательских статьях и имеет широкую базу пользователей, насчитывающую более 1000 пользователей. [2] Набор инструментов NBT предоставляет уникальные функции для анализа записей ЭЭГ или МЭГ в состоянии покоя.NBT предлагает конвейер от хранения данных к статистике, включая отклонение артефактов, визуализацию сигналов, вычисление биомаркеров, статистическое тестирование и создание баз данных биомаркеров. NBT позволяет легко внедрять новые биомаркеры и включает в себя онлайн-вики (NBTwiki). [3] ), целью которого является облегчение сотрудничества между пользователями NBT, включая обширную помощь и учебные пособия. Стандартизированный способ хранения и анализа данных, который предлагает NBT, позволяет различным исследовательским проектам объединять, сравнивать или обмениваться своими данными и алгоритмами биомаркеров. [4]
Функции
[ редактировать ]Нейрональные колебания генерируются во многих пространственных и временных масштабах нейронной организации и, как считается, обеспечивают механизм сетевого уровня для координации пространственно-временной распределенной пиковой активности. Для адекватного понимания количественных изменений нейрофизиологических сигналов, таких как электроэнцефалография (ЭЭГ) или магнитоэнцефалография (МЭГ), как следствие заболевания, экспериментальных манипуляций или генетической изменчивости, необходимо применять множественные алгоритмы биомаркеров.
Цель набора инструментов НБТ — облегчить исследование биомаркеров на всех уровнях. От получения необработанных данных, их очистки, расчета биомаркеров до выполнения расширенной статистики.
В набор инструментов НБТ входят биомаркеры, такие как:
- Стандартные спектральные биомаркеры
- Значение блокировки фазы
- Анализ колебаний без тренда [4]
В наборе инструментов есть стандартный шаблон того, как следует внедрять биомаркеры, что позволяет относительно легко внедрять новые биомаркеры. Первоначально набор инструментов был нацелен на биомаркеры, основанные на сигналах ЭЭГ или МЭГ, однако в последнее время набор инструментов перешел на поддержку практически любого типа данных биомаркеров.
Данные биомаркеров и связанная с ними метаинформация хранятся в базе данных на базе Matlab; база данных элементов НБТ.
Набор инструментов NBT работает как плагин к набору инструментов Matlab с открытым исходным кодом EEGLAB .
Коммерческий анализ ЭЭГ, в основном нацеленный на крупные клинические исследования или клинические испытания, предоставляется в качестве услуги набору инструментов NBT компанией NBT Analytics .
История
[ редактировать ]Разработка набора инструментов NBT была начата в 2008 году Саймоном-Шломо Пойлом и Клаусом Линкенкаером-Хансеном из Амстердамского университета VU, Нидерланды. Позже к команде разработчиков присоединились Рик Янсен, Ричард Хардстоун, Соня Симпрага и Джузеппина Скьявоне. Набор инструментов также получил вклад от многих других людей. [ нужна ссылка ]
Набор инструментов и связанный с ним обучающий веб-сайт составляют основную часть курсов в Амстердамском университете VU; такие как курс нейрофизиологии человека (в среднем 100 студентов каждый год) и продвинутая нейрофизиология человека.
Первый публичный выпуск набора инструментов был выпущен (кандидат на выпуск R1) 18 апреля 2012 г. По состоянию на март 2014 г. набор инструментов был загружен более 1200 раз. [5] Самая последняя общедоступная версия набора инструментов NBT — 5.0.2-альфа (выпущена 13 ноября 2014 г.). [6]
Научные публикации с использованием инструментария НБТ
[ редактировать ]- Поил и др., Возрастные электроэнцефалографические изменения при синдроме дефицита внимания/гиперактивности (СДВГ), Клиническая нейрофизиология, 2014 г. [7]
- Поил и др., Интегративные биомаркеры ЭЭГ предсказывают прогрессирование болезни Альцгеймера на стадии MCI, Frontiers in Aging Neuroscience, 2013 [8]
- Диас и др., Амстердамский опросник состояния покоя выявляет множественные фенотипы познания в состоянии покоя, Frontiers in Human Neuroscience, 2013 г. [9]
- О'Горман и др., Связь между перфузией головного мозга в состоянии покоя и ЭЭГ, Топография мозга, 2012 г. [10]
- Хардстоун и др., Анализ флуктуаций без тренда: безмасштабный взгляд на колебания нейронов, Frontiers in Fractal Physiology, 2012 [4]
См. также
[ редактировать ]Другие наборы инструментов с открытым исходным кодом для анализа записей М/ЭЭГ:
- ЭГЛАБ
- MNE-Python
- Экскурсия
- Нейрокит
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Поил, Симон-Шломо (2013). Нейрофизиологические биомаркеры снижения когнитивных функций: от критичности к набору инструментов . Университет ВУ Амстердама. hdl : 1871/39640 . ISBN 978-90-5335-632-6 .
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ Пойль, Симон-Шломо. «Более 1000 пользователей НБТ» . Проверено 14 мая 2015 г.
- ^ «НБТвики.нет» . НБТвики.нет. Июль 2012 года . Проверено 21 июля 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Хардстоун, Ричард; Поиль, Симон-Шломо; Скьявоне, Джузеппина; Янсен, Рик; Никулин Вадим В.; Мансвелдер, Хьюберт Д.; Линкенкаер-Хансен, Клаус (1 января 2012 г.). «Анализ флуктуаций без тренда: безмасштабный взгляд на нейронные колебания» . Границы в физиологии . 3 : 450. doi : 10.3389/fphys.2012.00450 . ПМЦ 3510427 . ПМИД 23226132 .
- ^ Пойль, Симон-Шломо. «Один год рождения NBT» . poil.dk. Проверено 22 июля 2013 г.
- ^ Поил, Симон-Шломо (13 ноября 2014 г.). «Выпуск NBT 5.0.2-альфа» . Проверено 13 ноября 2014 г.
- ^ Пойл, С.-С.; Боллманн, С.; Гислени, К.; О'Горман, РЛ; Клавер, П.; Болл, Дж.; Эйх-Хёхли, Д.; Брандейс, Д.; Михелс, Л. (февраль 2014 г.). «Возрастные электроэнцефалографические изменения при синдроме дефицита внимания/гиперактивности (СДВГ)». Клиническая нейрофизиология . 125 (8): 1626–1638. дои : 10.1016/j.clinph.2013.12.118 . ПМИД 24582383 . S2CID 2207752 .
- ^ Поиль, Симон-Шломо; де Хаан, Виллем; ван дер Флиер, Вие М.; Мансвелдер, Хьюберт Д.; Шелтенс, Филип; Линкенкаер-Хансен, Клаус (3 октября 2013 г.). «Интегративные биомаркеры ЭЭГ предсказывают прогрессирование болезни Альцгеймера на стадии MCI» . Границы стареющей неврологии . 5:58 дои fnagi.2013.00058 : 10.3389/ . ПМЦ 3789214 . ПМИД 24106478 .
- ^ Диас, Б. Александр; Ван дер Слюис, Софи; Моэнс, Сара; Бенджаминс, Йерун С.; Мильорати, Филиппо; Стофферс, Дидерик; Ден Брабер, Анук; Поиль, Симон-Шломо; Хардстоун, Ричард; Вант Энт, Деннис; Бумсма, Доррет И.; Де Геус, Эко; Мансвелдер, Хьюберт Д.; Ван Сомерен, Юс Дж.В.; Линкенкаер-Хансен, Клаус (1 января 2013 г.). «Амстердамский опросник состояния покоя выявляет множество фенотипов познания в состоянии покоя» . Границы человеческой неврологии . 7 :446.дои : 10.3389 / fnhum.2013.00446 . ПМЦ 3737475 . ПМИД 23964225 .
- ^ О'Горман, РЛ; Пойл, СС; Брандейс, Д; Клавер, П; Боллманн, С; Гислени, К; Люхингер, Р; Мартин, Э; Шанкаранараянан, А; Олсоп, округ Колумбия; Михелс, Л. (июль 2013 г.). «Связь между перфузией головного мозга в состоянии покоя и ЭЭГ» (PDF) . Топография мозга . 26 (3): 442–57. дои : 10.1007/s10548-012-0265-7 . hdl : 20.500.11850/71767 . ПМИД 23160910 . S2CID 9344965 .