#05_ Bio Data mit EEG

          in der KT

          durch Openvibe und BCI

Grafik.4)C Brain synchronisation between speaker and listener. Credit: BCBL

Grafik.1)E. Tognoli1*, J. A. S. Kelso : The coordination dynamics of social neuromarkers. Synchronized patterns between brains

Neuronale Synchronisierung in der Kunsttherapie während der Nutzung von Bioelektrizität - ist das möglich?

 

kontinuierliche Dual-EEG wird im 10-Hz-Frequenzband für ein Paar interagierender Probanden in A angezeigt. Die Elektrodensignale werden anhand der rechts gezeigten kolorimetrischen Legende codiert (EEG von einem Probanden oben und dem anderen unten). Änderungen in der räumlich-zeitlichen Organisation von Gehirnwellen wurden von zwei ausgebildeten Prüfern festgestellt, die für die zugehörigen Verhaltensvariablen blind waren. Es wurde eine manuelle Segmentierung des EEG jedes Probanden separat durchgeführt. Übergänge werden durch aufeinanderfolgende weiße Rahmen gemäß der in Abschnitt 5 und Abbildung 3 beschriebenen Methode markiert. In diesem Beispielversuch wurden die Probanden angewiesen, die Fingerbewegungen in Phase zu koordinieren (siehe rote und blaue Bewegungsbahnen der rechten Zeigefinger in B). Die gestrichelten Trennlinien A und B geben den Zeitpunkt an, zu dem die Probanden ihr Verhalten erfolgreich koordiniert haben (wobei die relative Phase der Bewegungen einen plötzlichen Phasenübergang zur Inphase aufweist - nicht gezeigt). Das gesamte angezeigte Zeitfenster ist ungefähr eine Sekunde lang und bezieht sich auf den beabsichtigten Übergangsprozess vom unabhängigen zum koordinierten Verhalten. In diesem Fenster zeigt der Übergang zwischen den Gehirnmustern der Probanden starke Tendenzen zur Koinzidenz (siehe Serie von Sternchen in A, die auf die zeitliche Nähe der Gehirnmusterübergänge der einzelnen Probanden hinweisen). Beachten Sie, dass die dynamischen Muster der Gehirnaktivität jedes Teilnehmers eine unterschiedliche räumliche, spektrale und Phasenorganisation aufweisen. Neuronale Übergänge sind gekoppelt, nicht jedoch die zwischen ihnen befindlichen räumlich-zeitlichen neuronalen Muster.[1]

 

[1] E. Tognoli1*, J. A. S. Kelso : The coordination dynamics of social neuromarkers. Synchronized patterns between brains.

The physical basis of alpha waves in the electroencephalogram and the origin of the "Berger effect".

Max Planck Institute for Biological Cybernetics, Spemannstr. 38, 72076, Tübingen, Germany. kuno.kirschfeld@tuebingen.mpg.de

Abstract

Synchronised activity, differing in phase in different populations of neurons, plays an important role in existing theories on the function of brain oscillations (e.g., temporal correlation hypothesis). A prerequisite for this synchronisation is that stimuli are capable of affecting (resetting) the phase of brain oscillations. Such a change in the phase of brain waves is also assumed to underlie the "Berger effect":

 

when observers open their eyes, the amplitude of EEG oscillations in the alpha band (8-13 Hz) decreases significantly. This finding is usually thought to involve a desynchronisation of activity in different neurons. For functional interpretations of brain oscillations in the visual system, it therefore seems to be crucial to find out whether or not the phase of brain oscillations can be affected by visual stimuli. To answer this question, we investigated whether alpha waves are generated by a linear or a nonlinear mechanism.

 

If the mechanism is linear - in contrast to nonlinear ones - phases cannot be reset by a stimulus. It is shown that alpha-wave activity in the EEG comprises both linear and nonlinear components. The generation of alpha waves basically is a linear process and flash-evoked potentials are superimposed on ongoing alpha waves without resetting their phase. One nonlinear component is due to light adaptation, which contributes to the Berger effect. The results call into question theories about brain-wave function based on temporal correlation or event-related desynchronisation.

Mit EEG Kunsttherapie für Depression und Drogen Patienten

Gehirn verarbeitet langanhaltende Schmerzen emotionaler - TUM

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For our brain-painting control interface, we use 16 dry-electrode channels with the G Tec Nautilus EEG device. We chose this device because it is lightweight, wireless, does not require electrode gel, and can collect high quality EEG data. These features allow for easy integration with the Oculus Rift head mounted display, which is used to project the canvas and brush to the user while painting. Electrodes will be placed at positions Cz, CPz, P1, P3, P5, P7, Pz, P2, P4, P6, P8, PO3, PO7, POz, PO6, and PO4 according to the 10-20 international system. These positions are located on the parietal lobe which is the most prominent for P300

 

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