Данный курс посвящен изучению основных методов анализа биоэлектрических сигналов, используемых в современных исследованиях в области нейрофизиологии, нейронауки и биомедицинской инженерии. Биоэлектрические сигналы зачастую представляют собой нестационарные временные ряды, содержащие колебания различных частот. Подобные сигналы могут отражать как изменение нейрофизиологического состояния человека, так и задействование тех или иных когнитивных функций. Наиболее важно, что они могут быть использованы для создания биомаркеров, достоверно отражающих различия между группами патологии и нормы. Также обработка таких сигналов может быть задействована для решения задач нейроинженерии и нейропротезирования, активно развивающихся областей современной биомедицинской инженерии.
В ходе этого курса подробно рассматриваются процессы сбора и обработки биоэлектрических данных, используя сигнал электроэнцефалографии (ЭЭГ). В течение занятий будут освещены как теоретические, так и практические аспекты применения методов анализа сигналов во временном, частотном, частотно-временном диапазонах. Область их применения, а также интерпретация получаемых результатов будут освещены в соответствии с современными исследованиями. В заключительной части курса будут разобраны актуальные подходы к работе с электрофизиологическими данными, среди них оценка степеней функциональной связности, переход в пространство источников и методы машинного и глубинного обучения.
Планируемые результаты обучения
- Понимание особенностей сигнала ЭЭГ
- Знание подходов к анализу биоэлектрических сигналов в различных модальностях
- Знание подходов к статистическому анализу данных временных рядов
- Базовые умения чтения и анализа научной литературы по теме
- Понимание стратегии выбора парадигмы анализа данных для исследования заданной гипотезы
- Применение методов машинного обучения в современных нейрофизиологических экспериментах
Преподаватели
- Гурген Согоян