Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease

As is known, Alzheimer’s disease (AD) is associated with cognitive deficits due to significant neuronal loss. Reduced connectivity might be manifested as changes in the synchronization of electrical activity of collaborating parts of the brain. We used wavelet coherence to estimate linear/nonline...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2015
Автори: Vyšata, O., Vališ, M., Procházka, A., Rusina, R., Pazdera, L.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України 2015
Назва видання:Нейрофизиология
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148136
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease / O. Vyšata, M. Vališ, A. Procházka, R. Rusina, L. Pazdera // Нейрофизиология. — 2015. — Т. 47, № 1. — С. 55-61. — Бібліогр.: 18 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-148136
record_format dspace
spelling irk-123456789-1481362019-02-18T01:24:49Z Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease Vyšata, O. Vališ, M. Procházka, A. Rusina, R. Pazdera, L. As is known, Alzheimer’s disease (AD) is associated with cognitive deficits due to significant neuronal loss. Reduced connectivity might be manifested as changes in the synchronization of electrical activity of collaborating parts of the brain. We used wavelet coherence to estimate linear/nonlinear synchronization between EEG samples recorded from different leads. Mutual information was applied to the complex wavelet coefficients in wavelet scales to estimate nonlinear synchronization. Synchronization rates for a group of 110 patients with moderate AD (MMSE score 10 to 19) and a group of 110 healthy control subjects were compared. The most significant decrease in mutual information in AD patients was observed on the third scale in the fronto-temporal area and for wavelet coherence within the same areas as for mutual information; these areas are preferentially affected by atrophy in AD. The new method used utilizes mutual information in wavelet scales and demonstrates larger discriminatory values in AD compared to wavelet coherence. Як відомо, хвороба Альцгеймера (ХА) пов’язана з прогресуючим когнітивним дефіцитом у результаті істотної загибелі нейронів. Зменшення міжнейронних зв’язків може проявлятись як зміни ступеню синхронізації електричної активності взаємодіючих мозкових структур. Ми використовували методику оцінки вейвлет-когерентності для оцінки лінійної або нелінійної синхронізації зразків ЕЕГ, відведених від різних локусів кори. Визначення індексів взаємної інформації використовувалося для оцінки нелінійної синхронізації згідно з комплексними вейвлет-коефіцієнтами за вейвлет-шкалами. Було порівняно ступені синхронізації ЕЕГ-активності в групі пацієнтів, що страждали на ХА помірної тяжкості (оцінки за MMSE від 10 до 19 балів), та в групі із 110 контрольних здорових суб’єктів. Найістотніші зменшення індексів взаємної інформації у пацієнтів із ХА спостерігалися по третій шкалі для фронто-темпоральної зони; зменшення вейвлет-когерентності відзначались у тих самих зонах, що й зміни взаємної інформації. Саме ці зони зазнають переважної атрофії при ХА. Використаний новий метод базується на оцінках взаємної інформації за вейвлет-шкалами та демонструє більшу дискримінаційну здатність в умовах ХА, аніж визначення вейвлет-когерентності. 2015 Article Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease / O. Vyšata, M. Vališ, A. Procházka, R. Rusina, L. Pazdera // Нейрофизиология. — 2015. — Т. 47, № 1. — С. 55-61. — Бібліогр.: 18 назв. — англ. 0028-2561 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148136 616.83/003.99:616.072 en Нейрофизиология Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
description As is known, Alzheimer’s disease (AD) is associated with cognitive deficits due to significant neuronal loss. Reduced connectivity might be manifested as changes in the synchronization of electrical activity of collaborating parts of the brain. We used wavelet coherence to estimate linear/nonlinear synchronization between EEG samples recorded from different leads. Mutual information was applied to the complex wavelet coefficients in wavelet scales to estimate nonlinear synchronization. Synchronization rates for a group of 110 patients with moderate AD (MMSE score 10 to 19) and a group of 110 healthy control subjects were compared. The most significant decrease in mutual information in AD patients was observed on the third scale in the fronto-temporal area and for wavelet coherence within the same areas as for mutual information; these areas are preferentially affected by atrophy in AD. The new method used utilizes mutual information in wavelet scales and demonstrates larger discriminatory values in AD compared to wavelet coherence.
format Article
author Vyšata, O.
Vališ, M.
Procházka, A.
Rusina, R.
Pazdera, L.
spellingShingle Vyšata, O.
Vališ, M.
Procházka, A.
Rusina, R.
Pazdera, L.
Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease
Нейрофизиология
author_facet Vyšata, O.
Vališ, M.
Procházka, A.
Rusina, R.
Pazdera, L.
author_sort Vyšata, O.
title Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease
title_short Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease
title_full Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease
title_fullStr Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease
title_full_unstemmed Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease
title_sort linear and nonlinear eeg synchronization in alzheimer’s disease
publisher Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України
publishDate 2015
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148136
citation_txt Linear and Nonlinear EEG Synchronization in Alzheimer’s Disease / O. Vyšata, M. Vališ, A. Procházka, R. Rusina, L. Pazdera // Нейрофизиология. — 2015. — Т. 47, № 1. — С. 55-61. — Бібліогр.: 18 назв. — англ.
series Нейрофизиология
work_keys_str_mv AT vysatao linearandnonlineareegsynchronizationinalzheimersdisease
AT valism linearandnonlineareegsynchronizationinalzheimersdisease
AT prochazkaa linearandnonlineareegsynchronizationinalzheimersdisease
AT rusinar linearandnonlineareegsynchronizationinalzheimersdisease
AT pazderal linearandnonlineareegsynchronizationinalzheimersdisease
first_indexed 2023-05-20T17:29:22Z
last_indexed 2023-05-20T17:29:22Z
_version_ 1796153411062726656