一次体性感覚皮質における神経電気源イメージングの再現性と安定性

本研究では、長期間にわたって体性感覚誘発電位（SEP）のEEG源局在のテストと再テストの信頼性を調査し、個々の脳形態（MRI）と共同登録したソース再構成の精度をテストしました。数週間離れた2つのセッションで、各手の最初の数字と5桁目と口の左下の角で7人の健康な被験者が空気圧で刺激されました。各場所で1000刺激が提示されました。被験者の皮質の個々の解剖学的構造との双極子局在のオーバーレイは、磁気共鳴画像の使用によって達成されました。ヘッドの球状の4シェルモデルを使用して、EEGデータの神経電気源を局在化しました。2つの場合、境界要素法（BEM）を使用して、よりリアルな形状の3コンパートメントモデルが計算されました。SEPコンポーネントのソース局在は非常に再現性があることがわかりました。双極子位置の平均標準偏差は、X-で5.21 mm、Y-で5.98 mm、Z方向で4.22 mmでした。BEMは、4シェルモデルよりも優れていることがわかりませんでした。これらのデータは、体性感覚皮質の機能組織の調査のための適切な方法としてMRIと組み合わせた多電極EEG記録の使用をサポートしています。

The present study investigated the test-retest reliability of EEG source localization of somatosensory evoked potentials (SEPs) over an extended time period and tested the accuracy of source reconstruction co-registred with individual brain morphology (MRIs). Seven healthy subjects were stimulated pneumatically at the first digit and fifth digit of each hand and at the left and right lower corner of the mouth in two sessions spaced several weeks apart. At each location 1000 stimuli were presented. The overlay of the dipole localizations with the individual anatomic structure of the subjects' cortex was accomplished by the use of magnetic resonance images. A spherical 4-shell model of the head was used to localize the neuroelectric sources of the EEG data. In two cases a more realistically shaped 3 compartment model was computed using the boundary element method (BEM). The source localizations of the SEP component were found to be highly reproducible: the mean standard deviation of the dipole locations was 5.21 mm in the x-, 5.98 mm in the y- and 4.22 mm in the z-direction. BEM was not found to be superior to a 4-shell model. These data support the use of multi-electrode EEG recordings combined with MRI as an adequate method for the investigation of the functional organization of the somatosensory cortex.