Тадқиқоти академӣ, забони фаҳмо

Verianla | Тадқиқоти академӣ ва илм ба забони тоҷикӣ

27 сентябр 2026, якшанбе
VERİANLAНашри мустақили илмӣ
Кушодан ё бастани меню
...
Саҳифаи асосӣ / Илмҳои амалӣ / MATLAB / NESTApp: Барномаи MATLAB-и дорои GUI барои Содда кардани Пешкоркарди TMS-EEG бо EEGLAB
MATLAB

NESTApp: Барномаи MATLAB-и дорои GUI барои Содда кардани Пешкоркарди TMS-EEG бо EEGLAB

NESTApp барномаи дорои интерфейси графикии корбар аст, ки барои табдил додани пешкоркарди сабтҳои электроэнсефалография (EEG), махсусан EEG-и ҳамзамон бо стимулятсияи магнитии транскраниалӣ (TMS-EEG), ба ҷараёни кори визуалӣ дар муҳити MATLAB таҳия шудааст.

24/08/2026  Veri Anla 63 боздид
NESTApp: Барномаи MATLAB-и дорои GUI барои Содда кардани Пешкоркарди TMS-EEG бо EEGLAB

NESTApp барномаи дорои интерфейси графикии корбар аст, ки барои табдил додани пешкоркарди сабтҳои электроэнсефалография (EEG), махсусан EEG-и ҳамзамон бо стимулятсияи магнитии транскраниалӣ (TMS-EEG), ба ҷараёни кори визуалӣ дар муҳити MATLAB таҳия шудааст. Азбаски дар маълумоти TMS-EEG манбаъҳои зиёди ифлоскунанда, аз ҷумла импулси стимулятсияи магнитӣ, фаъолияти мушакҳои косахонаи сар, мижа задан, ҳаракати электрод, артефактҳои decay ва recharge вуҷуд дошта метавонанд, сохтани занҷири мувофиқи тозакунӣ марҳилаи муҳим, вале аз ҷиҳати техникӣ душвор аст. NESTApp ин масъаларо на бо маҷбур кардани як алгоритми ягонаи тозакунӣ, балки бо фароҳам кардани имкони сохтани pipeline-и модулӣ аз EEGLAB, TESA, ICLabel, fastICA ва вазифаҳои вобаста, тағйир додани тартиби амалҳо, танзими параметрҳо, нигоҳ доштани қолаб ва татбиқи ҳамон занҷир ба чанд маҷмӯи маълумот ба таври гурӯҳӣ ҳал мекунад.

Барнома бо MATLAB App Designer таҳия шудааст ва дар версияи NESTApp v2.0, ки дар мақола тавсиф шудааст, таҷрибаи асосии корбар ба ду ҷадвали асосӣ ҷудо мешавад: Cleaning ва Visualizing. Ҷадвали Cleaning аз боркунии маълумот то филтркунӣ, аз хориҷ кардани артефактҳои TMS тавассути ICA то интерполятсияи каналҳо ва гирифтани TEP маҷмӯи васеи амалҳоро ҳамчун модулҳое пешниҳод мекунад, ки корбар метавонад тартиби онҳоро тағйир диҳад. Ҷадвали Visualizing бошад, имкон медиҳад маълумоти тозашуда тавассути мавҷҳои EEG, каҷҳои TMS-evoked potential (TEP) ва топографияҳои сатҳи сар зуд баррасӣ шаванд. Ҳадафи тадқиқот исбот кардани дурустии биомаркери нави клиникӣ ё алгоритми нави тозакунии EEG нест; балки муттаҳид кардани абзорҳои мавҷудаи экосистемаи MATLAB/EEGLAB дар як интерфейси графикии дастрас, такроран истифодашаванда ва мутобиқшаванда мебошад.

Чаро тоза кардани маълумоти TMS-EEG душвор аст?

EEG усули сабти ғайриинвазивӣ мебошад, ки метавонад фаъолияти майнаро бо ҳалнокии замонии сатҳи миллисония пайгирӣ кунад. Бо вуҷуди ин, дар сигнали хоми EEG компонентҳои ғайриасабӣ, ба монанди ҳаракати чашм, фаъолияти мушак, садои электромагнитии муҳит ва таъсирҳои дилӣ мавҷуд буда метавонанд.

Вақте ки TMS ва EEG дар як таҷриба якҷоя истифода мешаванд, масъала мураккабтар мегардад. Тадқиқоти манбаъ ба манбаъҳои иловагии ифлоскунанда, аз ҷумла фаъолияти мушакҳои косахонаи сар, мижа задани барангехтаи TMS, артефактҳои decay ва recharge, ҳаракати электрод ва ringing, ки ба холӣ шудани ғалтаки TMS ва таъсири мутақобилаи майдони магнитӣ бо низоми сабт вобастаанд, таъкид мекунад.

Аз ин рӯ, дар пешкоркарди TMS-EEG як “филтри дуруст”-и ягона вуҷуд надорад. Протоколи сабт, саволи тадқиқотӣ ва шиддати артефактҳо дар маълумот метавонанд муайян кунанд, ки кадом амалҳо татбиқ мешаванд ва онҳо бо кадом тартиб иҷро мегарданд. Ангезаи асосии мақола маҳз ҳамин аст: муҳаққиқ битавонад стратегияҳои гуногуни тозакуниро ба ҷойи аз нав навиштани доимии коди MATLAB ҳамчун pipeline-и визуалӣ созад.

Агар EEGLAB аллакай вуҷуд дошта бошад, чаро NESTApp таҳия шудааст?

EEGLAB маҷмӯи васеи абзорҳо барои коркард ва таҳлили EEG дар экосистемаи MATLAB мебошад. Тибқи тадқиқоти манбаъ, гарчанде EEGLAB вазифаҳои зиёди пешкоркардро пешниҳод мекунад, корбароне, ки мехоҳанд барои TMS-EEG занҷири махсус созанд, аксар вақт бояд скриптҳои MATLAB нависанд, вазифаҳои гуногунро дастӣ ба ҳам пайваст кунанд ва параметрҳои плагинҳои тарафи сеюмро идора намоянд.

Дар амалҳои TMS-EEG инчунин бастаҳои иловагӣ, ба монанди TESA, лозим шуда метавонанд. TESA вазифаҳои махсус, аз ҷумла хориҷ кардани маълумот дар атрофи импулси TMS, сохтани epoch-и қулфшуда ба TMS ва интихоби артефактҳо дар асоси ICA-ро таъмин мекунад. ICLabel метавонад ба тамғагузории компонентҳои ICA кӯмак кунад; fastICA бошад, барои таҳлили компонентҳои мустақил истифода мешавад.

NESTApp ин абзорҳои гуногунро бо як алгоритми нави ягона иваз намекунад. Ба ҷойи ин, вазифаҳои мавҷударо дар интерфейси модулӣ муттаҳид мекунад.

Принсипи асосии тарҳрезии NESTApp чист?

Ҳар амали пешкоркард ҳамчун модули мустақил баррасӣ мешавад. Корбар метавонад интихоб кунад, ки кадом модулҳо истифода шаванд, онҳоро бо тартиби дилхоҳ ҷойгир кунад ва параметрҳои ҳар модулро тағйир диҳад. Pipeline-и омодашуда метавонад дар формати MAT нигоҳ дошта шуда, баъдан аз нав бор шавад ё бо корбарони дигар мубодила гардад.

Натиҷаи муҳими ин равиш он аст, ки pipeline собит нест. NESTApp ба корбар намегӯяд, ки “TMS-EEG ҳатман бояд бо ҳамин тартиб тоза карда шавад”; балки имкон медиҳад занҷир мувофиқи маълумот ва ҳадафи тадқиқот аз нав тартиб дода шавад.

Ҷараёни кори визуалии пешкоркарди EEG бо NESTApp
fieldvalue
titleҶараёни кори визуалии пешкоркарди EEG бо NESTApp
subtitleЗанҷири пешкоркарди TMS-EEG, ки омодасозии муҳити EEGLAB, интихоби амал, тартиби pipeline, танзими параметрҳо, иҷрои гурӯҳӣ ва санҷиши визуалиро муттаҳид мекунад
  • 1. Ҷузвдони EEGLAB ба MATLAB path ворид карда мешавад ва бо интихоби файлҳои EEG/TMS-EEG барои коркард муҳити таҳлил омода мегардад
  • 2. Аз EEGLAB, TESA ва дигар модулҳои панели Steps амалҳои зарурӣ интихоб шуда, занҷири номзади тозакунӣ сохта мешавад
  • 3. Модулҳои интихобшуда илова, хориҷ ё боло-поён кӯчонда мешаванд ва тартиби pipeline мувофиқи маҷмӯи маълумот мутобиқ карда мешавад
  • 4. Параметрҳои ҳар модул аз панели Parameter(s) таҳрир ё ба қиматҳои пешфарз баргардонда мешаванд
  • 5. Занҷири омодашудаи амалҳо дар формати MAT нигоҳ дошта мешавад ва ҳангоми зарурат баъдан аз нав бор мегардад
  • 6. Run Analysis вазифаҳои интихобшударо пайдарпай ба ҳамаи файлҳои маълумоти интихобшуда татбиқ мекунад ва чанд маҷмӯи маълумот бо ҳамон ҷараёни кор коркард мешаванд
  • 7. Дар ҷадвали Visualizing EEG, TEP ва харитаҳои топографӣ баррасӣ шуда, натиҷаи тозакунӣ ба таври визуалӣ зуд арзёбӣ мегардад
  • 8. Графикҳои TEP ва маълумоти истифодашуда барои таҳлилҳои минбаъдаи оморӣ ё визуалӣ содир карда мешаванд

fidelity: source-faithful

source: Раванд ба тавсифи истифодаи ҷадвалҳои Cleaning ва Visualizing дар тадқиқоти манбаъ асос ёфтааст.

Ин фигураи илмии ҳаракаткунанда нишон медиҳад, ки маълумоти TMS-EEG дар NESTApp аз интихоб то пешкоркарди гурӯҳӣ ва назорати визуалии сифат чӣ гуна коркард мешавад.

Дар ҷадвали Cleaning чӣ мавҷуд аст?

Дар Расми 1-и мақола интерфейси воқеии корбари ҷадвали Cleaning нишон дода шудааст. Дар қисми чапи интерфейс Steps рӯйхат ва дар поёни он майдони Info ҷойгир аст, ки дар бораи амали интихобшуда шарҳ медиҳад. Дар қисми миёна майдони Selected Steps pipeline-и сохташударо нишон медиҳад, дар ҳоле ки қисми Parameter(s) дар тарафи рост параметрҳои танзимшавандаи вазифаи интихобшударо пешниҳод мекунад.

Корбар метавонад қадамро илова, хориҷ, боло ё поён кӯчонад. Pipeline инчунин метавонад нигоҳ дошта ва аз нав бор карда шавад. Ҳамин тавр, на танҳо интихоби вазифаҳо, балки тартиби амалҳо низ зери назорати муҳаққиқ қарор дорад.

Майдони интихоби маълумот дар тарафи рост имкон медиҳад роҳи EEGLAB муайян ва файлҳои таҳлилшаванда бор карда шаванд. Барнома инчунин метавонад нишон диҳад, ки ҳангоми коркард кадом файл ва кадом қадам иҷро шуда истодааст.

Ҷадвали 1 чанд амали гуногун пешниҳод мекунад?

Дар Ҷадвали 1-и тадқиқоти манбаъ 38 амали/модули алоҳида номбар шудаанд. Онҳо на танҳо тозакунии артефактҳои TMS, балки марҳилаҳои хеле гуногуни занҷири умумии омодасозии маълумоти EEG-ро фаро мегиранд.

Гурӯҳи амалНамунаҳои вазифаҳо дар NESTApp
Идоракунии маълумотLoading data, Load Channel Location, Save New Set, Choose Data Set
Амалҳои канал ва baselineRemove unneeded Channels, Remove Baseline, Remove Bad Channels, Interpolate Channels
Тозакунии автоматӣClean Artifact, Automatic Continuous Rejection, Automatic Cleaning Data
Тренд ва намунагирӣDe-Trend Epoch, TESA De-Trend, Re-Sample, Re-Reference
ФилтркунӣCleanLine, TESA frequency filter, EEGLAB frequency filter, Median Filter
ICARun ICA, Run TESA ICA, ICLabel, ICA component flagging ва component removal
Амалҳои EpochEpoching ва Remove Bad Epoch
Амалҳои махсуси TMSFind TMS Pulses, Remove TMS Artifacts, Fix TMS Pulse, Interpolate Missing Data
Амалҳои пешрафтаи артефактTESA EDM, SSP-SIR ва SOUND
Таҳлили TEPExtract TEP, Find TEP ва TEP Peak Output
Визуализатсия / коди махсусVisualize EEG Data ва Manual Command

Чаро Manual Command муҳим аст?

NESTApp танҳо бо рӯйхати амалҳои пешакӣ муайяншуда маҳдуд нест. Manual Command ба корбар имкон медиҳад фармони MATLAB-и бо EEGLAB мувофиқро мустақиман илова кунад.

Дар манбаъ гуфта мешавад, ки фармон бояд сохтори маълумоти EEGLAB-ро истифода барад. Синтаксиси асосӣ:

EEG = someFunction(EEG, arguments)

мебошад.

Ҳамин тавр, дар интерфейси NESTApp вазифаи дигаре, ки ҳоло модули махсус надорад, вале бо тағйирёбандаи EEG кор мекунад, метавонад ба pipeline ворид карда шавад. Ин хусусият байни осонии истифодаи GUI ва барномарезишавандагии MATLAB пул месозад.

Чаро нигоҳ доштани pipeline барои такрорпазирӣ муҳим аст?

Танҳо гуфтани он ки маҷмӯи маълумоти EEG “тоза карда шудааст” барои такрор кардани усул кофӣ нест. Бояд инчунин маълум бошад, ки кадом филтрҳо, бо кадом тартиб, бо кадом ҳадҳо ва бо кадом интихоби ICA истифода шудаанд.

NESTApp имкон медиҳад pipeline-и интихобшуда ва параметрҳои он нигоҳ дошта шаванд. Тибқи манбаъ, қадамҳои татбиқшуда ва параметрҳои интихобшуда барои истинод ба тағйирёбандаи EEG низ илова мешаванд.

Ин равиш барои он муҳим аст, ки ҳамон pipeline дар иштирокчиён ё ҷаласаҳои гуногуни таҷрибавӣ дубора татбиқ шавад. Бо вуҷуди ин, тадқиқот иддао намекунад, ки ҳамон pipeline барои ҳамаи маҷмӯаҳои маълумот аз ҷиҳати илмӣ оптималӣ аст; баръакс, яке аз ангезаҳои асосии мақола он аст, ки маълумоти гуногун метавонад талаботи гуногуни пешкоркард дошта бошад.

Агар қадами нигоҳдорӣ фаромӯш шавад, чӣ рӯй медиҳад?

Тадқиқоти манбаъ огоҳии муҳими амалиётӣ медиҳад. Агар дар охири pipeline қадами Save New Set набошад, натиҷаи тозашуда ба файл нигоҳ дошта намешавад ва амалҳои анҷомдода ба натиҷаи доимӣ табдил намеёбанд.

Барнома барои номи файл ду усул пешниҳод мекунад: нигоҳ доштани номи аслии файл ва илова кардани пасванд, ё муайян кардани номи тамоман нав.

Ҷадвали Visualizing чӣ медиҳад?

Расми 2-и манбаъ ҷадвали Visualizing-ро нишон медиҳад. Дар тарафи чап нақшаи сар бо чандин электроди EEG, дар қисми миёна графики TMS Evoked Potential ва майдони topoplot, дар тарафи рост бошад интихоби маҷмӯи маълумот ва идоракуниҳои намоиш ҷойгиранд.

Корбар метавонад электродҳои муайянро ҳамчун region of interest (ROI) таъин кунад. Дар мақола электродҳои намунавии пешакӣ интихобшуда AF3, F1, F3, FC3 ва FC1 нишон дода шудаанд.

Ҳангоми якҷоя намоиш додани чанд файл, NESTApp электродҳои муштараки онҳоро ба таври автоматӣ муайян ва электродҳои ғайримуштаракро ғайрифаъол мекунад. Масалан, каҷҳои TEP-и ҷаласаҳои пеш ва пас аз стимулятсияро дар як график муқоиса кардан мумкин аст.

TEP чист ва NESTApp онро чӣ гуна нишон медиҳад?

TMS-evoked potential (TEP) профили потенсиалест, ки аз миёнагирии ҷавобҳои EEG-и аз ҷиҳати вақт бо импулси TMS алоқаманд дар байни озмоишҳо ба даст меояд. Ҷадвали Visualizing-и NESTApp имкон медиҳад ин каҷҳо барои электродҳо ва файлҳои интихобшуда зуд кашида шаванд.

Корбар метавонад фосилаи вақти намоиши TEP-ро бо slider тағйир диҳад. Маълумоти истифодашуда дар график метавонад барои таҳлили минбаъдаи оморӣ ба MATLAB Workspace интиқол дода шавад.

Topoplot чиро нишон медиҳад?

Topoplot барои зуд баррасӣ кардани тақсимоти фазоии фаъолияти EEG дар сатҳи сар дар вақти интихобшуда ё миёнаи як фосилаи муайяни вақт истифода мешавад.

NESTApp ба корбар имкон медиҳад вақти ҳадафро тавассути slider ё spinner тағйир диҳад. Агар лозим бошад, бо миёнагирии равзанаи паҳнои муайян пеш ва пас аз вақти интихобшуда намуди топографӣ сохта мешавад.

Ин қисм бештар барои назорати босуръати сифати маълумот пас аз пешкоркард хизмат мекунад, на барои тавлиди натиҷаи илмӣ.

Pipeline-и намунавии NESTLAB/TESA чӣ гуна кор мекунад?

Мақола инчунин занҷири муфассали пешкоркарди TMS-EEG-ро, ки бо барнома мубодила шуда ва аз pipeline-и намунавии TESA мутобиқ шудааст, пешниҳод мекунад. Муаллифон мегӯянд, ки ин занҷир дар асоси таҷрибаи онҳо бо маҷмӯаҳои гуногуни TMS-EEG дар лабораторияашон мутобиқ ва такмил дода шудааст.

Бо нигоҳ доштани тартиби манбаъ, занҷири намунавӣ чунин аст:

ТартибМарҳилаи пешкоркардҲадаф / танзими дар манбаъ додашуда
1Боркунии маълумоти EEGГирифтани маҷмӯи маълумоти интихобшудаи EEG ба муҳити корӣ
2Хориҷ кардани электродҳои нолозимХориҷ кардани каналҳое, ки мувофиқи тарҳи таҷриба истифода намешаванд
3Ёфтани импулси TMSАгар лозим бошад, tesa_findpulse барои муайян кардани рӯйдодҳои TMS истифода мешавад
4Сохтани EpochСохтани epoch аз -1 то +1 s нисбат ба импулси TMS
5Ислоҳи BaselineИстифодаи минтақаи pre-stimulus аз -500 ms то -50 ms
6Хориҷ кардани артефакти импулси TMSХориҷ кардани сегмент аз -2 ms то +10 ms
7Хориҷ кардани каналҳои бадИстифодаи меъёрҳои автоматӣ ба монанди Kurtosis ва инҳирофи спектралӣ
8Интерполятсияи қисми гумшудаи TMSБарқарор кардани пайвастагӣ дар минтақаи импулси хориҷшуда
9ResamplingГузаштан ба суръати пасттари намунагирӣ барои таҳлилҳои баъдӣ
10Радкунии автоматии epoch-ҳои бадХориҷ кардани epoch-ҳои дорои амплитудаи аз ҳад зиёд ё инҳирофи оморӣ
11Аз нав хориҷ кардани равзанаи TMS-и интерполятсияшудаПеш аз ICA-и якум аз нав хориҷ кардани сегменти TMS
12ICA-и якумМуайян ва хориҷ кардани компонентҳои вобаста ба TMS бо истифода аз fastICA ва Gaussian nonlinearity
13Аз нав интерполятсия кардани равзанаи TMSБарқарор кардани пайвастагии замонӣ пас аз ICA
14ФилтркунӣТатбиқи филтри 60 Hz notch ва 1–80 Hz band-pass
15Бори охир хориҷ кардани равзанаи TMSСохтани вуруди тоза барои ICA-и дуюм
16ICA-и дуюмХориҷ кардани компонентҳои вобаста ба ҳаракати чашм, мушак, blink ва артефактҳои боқимондаи TMS
17Аз нав интерполятсия кардани маълумот ва каналҳои гумшудаБарқарор кардани сегментҳои гумшуда ва каналҳои хориҷшуда, аз ҷумла интерполятсияи сферӣ барои каналҳо
18Re-reference, baseline-и ниҳоӣ ва нигоҳдорӣГузаштан ба истиноди миёна, анҷом додани ислоҳи ниҳоии baseline ва нигоҳ доштани маҷмӯи маълумоти тозашуда

Чаро ду ICA-и алоҳида истифода мешаванд?

Дар pipeline-и намунавии манбаъ ICA-и якум махсусан ба хориҷ кардани компонентҳои вобаста ба импулси TMS равона шудааст. Пас аз ин амал равзанаи TMS аз нав интерполятсия, филтркунӣ анҷом ва пеш аз ICA-и дуюм равзанаи дахлдор боз хориҷ карда мешавад.

Ҳадафи ICA-и дуюм васеътар аст: хориҷ кардани компонентҳои артефактии вобаста ба ҳаракати чашм, фаъолияти мушак, blink ва TMS-и боқимонда.

Ин сохтори думарҳилавӣ роҳи ягонаи ҳатмии кори NESTApp нест; он қисми pipeline-и намунавии TMS-EEG мебошад, ки дар мақола пешниҳод шудааст.

Оё филтри 60 Hz notch бояд барои Туркия бевосита истифода шавад?

Дар pipeline-и намунавӣ манбаъ филтри notch-ро ба таври равшан “North America: 60 Hz” нишон медиҳад. Ин қимат ба ҷараёни кори намунавӣ дар заминаи Канада/Амрикои Шимолӣ тааллуқ дорад.

Аз ин рӯ, аз тадқиқот баровардан мумкин нест, ки ин қимат бояд дар лабораторияе бо басомади дигари шабакаи барқ бетағйир татбиқ шавад. Афзалияти асосии NESTApp маҳз он аст, ки чунин параметрҳоро корбар метавонад тағйир диҳад.

Ин барои Туркия чӣ маъно дорад?

Дар тадқиқот маълумоти EEG ё TMS-EEG-и аз Туркия ҷамъоваришуда, татбиқ дар лабораторияи Туркия ё арзёбии маҳаллии самаранокии клиникӣ вуҷуд надорад. Аз ин рӯ, дар бораи он ки барнома дар лабораторияҳои EEG-и Туркия бо фоизи муайяни муваффақият кор мекунад, хулосаи миқдорӣ баровардан мумкин нест.

Бо вуҷуди ин, аз ҷиҳати меъмории нармафзор ин абзор тарҳрезии pipeline-и махсуси маҷмӯи маълумотро дастгирӣ мекунад. Агар гурӯҳи тадқиқотӣ дар Туркия NESTApp-ро истифода барад, бояд параметрҳоро мувофиқи протоколи сабт, дастгоҳ, басомади шабака, ҷойгиршавии каналҳо ва сохтори артефактҳои худ алоҳида муайян кунад.

Натиҷаҳое, ки тадқиқот дастгирӣ мекунад

  • NESTApp дар MATLAB App Designer GUI-и модулӣ барои пешкоркарди EEG/TMS-EEG дар асоси EEGLAB пешниҳод мекунад.
  • Корбар метавонад модулҳои пешкоркардро интихоб, тартиб, хориҷ ва параметрҳои онҳоро танзим кунад.
  • Pipeline-ҳо метавонанд дар формати MAT нигоҳ дошта ва дубора истифода шаванд.
  • Чанд маҷмӯи маълумоти EEG метавонанд бо ҳамон pipeline-и омодашуда ба таври batch коркард шаванд.
  • Вазифаҳои вобаста ба EEGLAB, TESA, ICLabel ва fastICA метавонанд дар як интерфейс истифода шаванд.
  • Тавассути Manual Command вазифаҳои MATLAB-и бо EEGLAB мувофиқ ва пешакӣ муайяннашуда метавонанд ба pipeline илова шаванд.
  • Ҷадвали Visualizing баррасии босуръати EEG, TEP ва намудҳои топографиро дастгирӣ мекунад.
  • Мақола pipeline-и муфассали намунавии пешкоркарди TMS-EEG-ро пешниҳод мекунад.

Натиҷаҳое, ки тадқиқот дастгирӣ ё озмоиш накардааст

  • Нишон дода нашудааст, ки NESTApp аз ҳамаи pipeline-ҳои дигари TMS-EEG дақиқтар аст.
  • Нишон дода нашудааст, ки pipeline-и муайяни тозакунӣ барои ҳамаи маълумоти TMS-EEG оптималӣ аст.
  • Дар маҷмӯи нави маълумоти иштироккунанда SNR, дурустии TEP ё фоизи камшавии артефакт гузориш нашудааст.
  • Нишон дода нашудааст, ки истифодаи NESTApp дурустии ташхиси клиникӣ ё муваффақияти табобатро зиёд мекунад.
  • Барнома параметрҳои оптималиро барои ҳар шахс ба таври автоматӣ муайян намекунад.
  • Визуализатсияҳои Topoplot ва TEP худ аз худ ҳамчун воситаи тафсир ё ташхиси клиникӣ тасдиқ нашудаанд.
  • Pipeline-и намунавии мақола стандарти универсалӣ нест, ки дар ҳамаи дастгоҳҳо, лабораторияҳо ва шароити шабакаи барқ бидуни тағйир истифода шавад.

Усул ва Натиҷаҳои Таҳқиқот

Тарҳи илмии тадқиқот

Ин тадқиқот таҷрибаи биомедикии классикӣ бо гурӯҳҳои иштироккунанда, гурӯҳи таҷриба-назорат ё санҷиши гипотеза нест. Натиҷаи асосии тадқиқот тарҳрезии интерфейси графикии корбари MATLAB ва тавсифи вазифаҳои он мебошад.

Унсури техникӣСохтори дар манбаъ гузоришшуда
БарномаNESTApp v2.0
Муҳити асосии таҳияMATLAB App Designer R2024b
Зерсохтори EEGEEGLAB 2025.0.0
Вазифаҳои махсуси TMS-EEGTESA
Тамғагузории ICAICLabel
Алгоритми ICAДастгирии fastICA
Ҷадвалҳои асосии GUICleaning ва Visualizing
Амали pipeline-и номбаршуда38 модул/амал
Нигоҳдории pipelineФормати MAT
Batch processingДастгирӣ мешавад
Таҳлили маҷмӯи нави маълумотДар ин тадқиқот анҷом дода нашудааст

Сохтори функсионалии интерфейси Cleaning

Расми 1 дар PDF ҷадвали Cleaning-и барномаро бевосита нишон медиҳад. Дар тасвир Steps ва Info дар чап, Selected Steps дар марказ ва Parameter(s) дар рост ҷойгиранд. Идоракуниҳои канори рост барои интихоби роҳи EEGLAB, боркунии файлҳои маълумот, пайгирии ҳолати коркард, аз нав танзим кардани pipeline ва оғоз кардани таҳлил истифода мешаванд.

Паёми асосии илмӣ/нармафзории ин расм он аст, ки pipeline ба ҷойи пинҳон будан дар коди барнома барои корбар ба таври визуалӣ намоён ва аз нав тартибдодашаванда аст.

Сохтори функсионалии интерфейси Visualizing

Дар Расми 2-и PDF ҷадвали Visualizing нишон дода шудааст. Дар нақшаи сар электродҳоро интихоб кардан мумкин аст; майдони TMS Evoked Potential барои графики силсилаи вақт ҷудо шудааст; қисми Topoplot барои баррасии тақсимоти фазоии EEG дар вақти муайян ё фосилаи вақт истифода мешавад.

Ҳамин экран интихоби чанд файли маълумот, муайян кардани электродҳои муштарак ва кашидани муқоисавии каҷҳои TEP аз маҷмӯаҳои гуногуни маълумотро дастгирӣ мекунад.

Қиматҳои муҳими вақт ва басомад дар pipeline-и намунавии TMS-EEG

Параметри амалҚимати дар манбаъ додашуда
Epoch-и қулфшуда ба TMSаз -1 то +1 s
Равзанаи аввалини baselineаз -500 то -50 ms
Равзанаи артефакти TMS-и хориҷшудааз -2 то +10 ms
Намунаи филтри notch60 Hz — дар манбаъ барои Амрикои Шимолӣ нишон дода шудааст
Филтри band-pass1–80 Hz
Равиши ICAfastICA, Gaussian nonlinearity

Ин параметрҳо ба pipeline-и намунавии дар мақола пешниҳодшуда тааллуқ доранд. Онҳо ҳамчун қиматҳои ҳатмии собит барои ҳамаи истифодаҳои NESTApp пешниҳод нашудаанд.

Чаро дар тадқиқот фоизи муваффақият нест?

Ҳадафи мақола муаррифии тарҳи функсионалии NESTApp мебошад. Дар тадқиқот маҷмӯи нави маълумоти EEG тавлид ё таҳлил нашудааст. Аз ин рӯ:

  • беҳбуди таносуби сигнал-ғавғо,
  • фоизи камшавии артефакт,
  • хатои амплитудаи TEP,
  • ҳассосият/хосияти алгоритм,
  • муқоисаи вақти кори pipeline,
  • омӯзиши корбар,
  • самаранокии клиникӣ

барин benchmark-ҳои миқдорӣ гузориш нашудаанд.

Аз ин рӯ, арзиши илмии барнома дар доираи ин мақола на аз иддаои “X қадар беҳтар тоза мекунад”, балки аз кам кардани ниёз ба барномарезии занҷирҳои пешкоркард ва табдил додани онҳо ба ҷараёнҳои визуалӣ, модулӣ ва такроран истифодашаванда бармеояд.

Маҳдудиятҳои асосӣ

  • Мақола benchmark-и миқдории самаранокиро дар маҷмӯи нави маълумот пешниҳод намекунад.
  • Натиҷаҳои тозакунӣ бо усулҳои дигар ба таври назоратӣ муқоиса нашудаанд.
  • Муносиб будани интихоби pipeline ҳанӯз ба қарорҳои методологии муҳаққиқ вобаста аст.
  • Гарчанде хусусияти Manual Command чандирии бештар медиҳад, фармони истифодашуда бояд бо сохтори маълумоти EEGLAB мувофиқ бошад.
  • Параметрҳои pipeline-и намунавии NESTLAB/TESA ба таҷрибаи муайяни лабораторӣ асос ёфта, ҳамчун стандарти универсалӣ пешниҳод нашудаанд.
  • Оптимизатсияи автоматии параметрҳо барои ҳар шахс ҳамчун хусусияти версияи ҷорӣ нишон дода нашудааст; он ҳамчун ҳадафи рушди оянда зикр шудааст.

Дар оянда чӣ ба нақша гирифта шудааст?

Муаллифон таъкид мекунанд, ки муносибат ба ҳамаи сабтҳои EEG бо параметрҳои якхела метавонад мушкил бошад. Аз ин рӯ, онҳо пешниҳод мекунанд, ки дар версияҳои оянда параметрҳо барои ҳар иштироккунанда ба таври оморӣ оптимизатсия карда шуда, низоми пешкоркарди автоматӣ ва мутобиқшаванда таҳия гардад.

Ин хусусият дар манбаъ ҳадафи кори оянда аст; набояд ҳамчун хусусияти тасдиқшудаи NESTApp v2.0-и ҷорӣ арзёбӣ шавад.

Ёддошт оид ба Манбаъ ва Усул

Номи пурраи аслии тадқиқот: NESTApp: A GUI-Based MATLAB Application for Simplified TMS-EEG Preprocessing with EEGLAB

Муаллифон ва тартиби аслӣ: Aref Pariz; Jeremie Lefebvre; Sara Tremblay.

Муаллифони масъул: Дар манбаъ Aref Pariz ва Sara Tremblay бо аломати ситорача ва маълумоти тамос нишон дода шудаанд.

Муаллифи якуми баробар/саҳми баробар: Дар версияи боршуда изҳорот дар бораи муаллифи якуми баробар ё саҳми баробар вуҷуд надорад.

Муассисаҳо: Institute of Mental Health Research at The Royal; Department of Biology, University of Ottawa; Krembil Brain Institute, University Health Network; Department of Physics, University of Ottawa; Department of Mathematics, University of Toronto; The University of Ottawa Brain and Mind Research Institute; Département de psychoéducation et de psychologie, Université du Québec en Outaouais; Department of Neuroscience, Carleton University; Department of Cellular and Molecular Medicine, University of Ottawa.

Навъи манбаъ: Нармафзори илмӣ / MATLAB GUI ва мақолаи усулӣ.

Вазъи нашр: Ин тадқиқот preprint-и аз тақризи ҳамсолон нагузашта мебошад; натиҷаҳо бояд бо дарназардошти ин марҳилаи нашр арзёбӣ шаванд.

Платформа: SSRN.

Рақами abstract-и SSRN: 6204470.

DOI: 10.2139/ssrn.6204470.

Санаи библиографӣ: Дар сабтҳои библиографии беруна моҳи январи 2026 нишон дода шудааст. Дар PDF-и боршуда рӯзи дақиқтари нашри аввал дида намешавад.

Пайванди расмии манбаъ: https://ssrn.com/abstract=6204470

Нармафзор: Дар мақола ҳамчун NESTApp v2.0 тавсиф шудааст.

Муҳити таҳия дар мақола: MATLAB App Designer R2024b.

Версияи EEGLAB дар мақола: 2025.0.0.

Коди манбаъ: Дар мақола суроғаи https://github.com/arefpz/nestapp дода шудааст.

Литсензия: Дар матни мақола литсензияи возеҳи нармафзор нишон дода нашудааст. Репозитории ҷории коди манбаъ литсензияи GPL-3.0-ро нишон медиҳад; ин маълумот ба ҳолати кунунии репозиторий тааллуқ дорад ва ҳамчун изҳороти литсензиявии бозгаштӣ барои версияи NESTApp v2.0 дар мақола тафсир нашудааст.

Дастрасии маълумот: Муаллифон хабар медиҳанд, ки дар ин тадқиқот ҳеҷ маҷмӯи маълумот тавлид ё таҳлил нашудааст.

Маблағгузорӣ: Барои Sara Tremblay гранти Natural Sciences and Engineering Council of Canada (NSERC) Discovery Grant RGPIN-2020-05856 нишон дода шудааст.

Саҳмҳои муаллифон: AP, ST ва JL тадқиқотро тарҳрезӣ карданд; AP тарҳи аввалро навишт; ҳамаи муаллифон мақоларо баррасӣ карданд.

Бархӯрди манфиатҳо: Дар матни боршуда изҳороти алоҳидаи бархӯрди манфиатҳо муайян нашудааст. Аз ин далел хулоса нашудааст, ки бархӯрди манфиатҳо вуҷуд надорад.

Ёддошти сохтори файл дар дохили манбаъ: PDF-и боршуда аз 17 саҳифаи физикӣ иборат аст, аммо қисми аввал 9/9 ва қисми дуюм 8/8 рақамгузорӣ шуда, ду тарҳбандии асосан такрории мақоларо пайдарпай дар бар мегирад. Аз ин рӯ, 17 саҳифаи файл ҳамчун 17 саҳифаи беназири мазмуни илмӣ арзёбӣ нашудаанд.

Ёддошти таҳририи дохили манбаъ: Як истинод дар матн ба шакли “Table ??” ҳамчун placeholder-и ҳалнашуда боқӣ мондааст; ҷадвали дахлдор дар ҳуҷҷат ҳамчун Table 1 ҷойгир аст. Номи тадқиқот асосан ба шакли NESTApp истифода шудааст, аммо дар баъзе ҷойҳои расм/матн навишти NESTAPP дида мешавад. Ин фарқиятҳо хомӯшона ба номи аслӣ татбиқ нашудаанд.

Маҳдудияти тарҳи илмӣ: Ин тадқиқот меъмории нармафзории NESTApp ва pipeline-и намунавии TMS-EEG preprocessing-ро тавсиф мекунад. Когорти нави иштироккунандагон, гурӯҳи таҷрибавӣ, натиҷаи клиникӣ ё benchmark-и миқдории алгоритмӣ дар бар гирифта нашудааст.

Маҳдудияти мазмуни илмӣ: Меъмории NESTApp, рӯйхати вазифаҳо, марҳилаҳои TMS-EEG pipeline, параметрҳои вақт/басомад, хусусиятҳои визуализатсия ва маҳдудиятҳо дар ин мақолаи Verianla танҳо ба тадқиқоти боршуда асос ёфтаанд. Манбаъҳои беруна танҳо барои тасдиқи DOI, ҳувияти библиографӣ ва вазъи дастрасӣ/литсензияи репозитории мавҷудаи нармафзор истифода шудаанд; ба мазмуни асосии илмӣ натиҷаи беруна илова нашудааст.


Мубодила:

Шарҳҳо пас аз баррасӣ нашр мешаванд.Шарҳи шумо ба раванди тасдиқ фиристода шуда, пас аз пазируфта шудан намоён мегардад.

Шарҳ гузоред

Нишонии почтаи электронии шумо нашр намешавад. Майдонҳои ҳатмӣ бо * нишон дода шудаанд

Иҷозат додан ба кукиҳо таҷрибаи шуморо дар ин сомона беҳтар мекунад. Сиёсати кукиҳо