Resumo |
O Eletroencefalograma (EEG) é um método não-invasivo de coleta de sinais elétricos da atividade neuronal em uma larga escala espacial. Neste exame, são utilizados eletrodos posicionados sobre o escalpo do paciente para captar, durante um período de tempo, alterações no potencial elétrico de alguns locais do escalpo em relação a um eletrodo de referência. O EEG tem sido utilizado como metodologia para testes de audiometria objetiva, no qual busca-se identificar a sensibilidade da audição de um indivíduo a diferentes tons em diferentes intensidades sonoras. Com o auxílio de EEGs, através da detecção objetiva de resposta (ORD, do inglês Objetive Response Detection) é possível estudar estatisticamente os potenciais evocados por um estímulo sonoro para determinar a sensibilidade sonora do paciente. Porém, o posicionamento e quantidade de eletrodos utilizados têm impactos ainda não totalmente mapeados à taxa de detecção das ORDs, visto que os estudos existentes empregam majoritariamente o sistema internacional de posicionamento de eletrodos conhecido como 10-20, ou variações sobre esse. Com o intuito de aperfeiçoar os resultados de ORDs em EEGs para testes de audiometria, o presente trabalho estudou novos posicionamentos de eletrodos em relação ao sistema internacional 10-20 e 10-10. Diante da impossibilidade de executar experimentos com voluntários humanos durante a pandemia devido ao Sars-CoV-2, fez-se necessário simular computacionalmente novas disposições com base em dados previamente coletados. Modelou-se EEGs do sistema de posicionamento 10-20 e foram simulados os potenciais evocados em todo o escalpo dos indivíduos de maneira a analisar os sinais em pontos originalmente não coletados e, nestes novos locais, aplicar ORDs estudando o impacto em sua taxa de detecção. Para isso, foi necessário estimar a condutância do córtex, crânio e escalpo dos diferentes indivíduos através do “método de elemento de contorno aplicado em bioeletromagnetismo” disponível no software de código aberto OpenMEEG. Foram estimados os dipolos responsáveis pelo EEG originalmente medido e, por fim, o efeito desses dipolos foi calculado sobre o escalpo segundo o modelo eletromagnético previamente parametrizado. Diante do potencial evocado em todo o escalpo, para efeito de validação, foram coletados os sinais simulados nas exatas mesmas posições em que os dados originais haviam sido medidos e, em seguida, aplicada à mesma ORD que nos sinais originais. A taxa de detecção caiu consideravelmente, de 43% para 12,5%, indicando que é necessário adaptar o processo de simulação assim como a modelagem, para que no futuro possam ser conduzidas simulações mais acuradas e propor novos sistemas de disposição de eletrodos para EEGs. Desta forma o trabalho se mostrou uma alternativa promissora porem complexa para obtenção de dados de EEG na impossibilidade de experimentos práticos. |