(EEGfMRI) Ï*6 > ° Ê · 2015. 10. 7. · M' , W ç ]. ° _.0 *(x/n2014.3 1 = <...

�

�

�

�

�

� �

�

�

�

��

(EEG�fMRI) �

�����

http://www.leixulab.net�

�

�

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

1�http://www.leixulab.net�

�

EEG-fMRI

-

EEG-fMRI

EEG-fMRI

EEG fMRI EEG-fMRI

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

2�http://www.leixulab.net�

�

1-1

2-2 EEG fMRI

EEG EEG-fMRI

fMRI

EEG

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

3�http://www.leixulab.net�

�

2-3 EEG-fMRI ( www.brainproducts.com)

2-4 2013 11 Brain Products ()

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

4�http://www.leixulab.net�

�

2-5 20 EEG fMRI

Pubmed© Title/Abstract=EEG, fMRI, or EEG-fMRI ( )

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

5�http://www.leixulab.net�

�

2-6

4-1 ( )TR

1

2

(s)

(mm)

-3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7

3 2 1 0 -1 -2 -3 -4

EEG or

fMRI PET

EEG-fMRI

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

6�http://www.leixulab.net�

�

4-2 (Debener et

al., 2005) fMRI

EEG

1

1500 ms 500 ms

2

ERN

Flanker80 ms

30 ms

1400 ms

�

500 ms ( )

�4000 ms

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

7�http://www.leixulab.net�

�

4-3 (Scheeringa et al., 2011)

fMRI

1100 ms

700/1050/1400/1750/2100 ms

500 ms

OK!

500 ms

EEG

1 700 ms

3300 sm 330 ms

2 1400 ms

3 2100 ms

EEG

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

8�http://www.leixulab.net�

�

EEG-fMRI EEG-fMRI

: (i) - fMRI EEG fMRI

EEG (ii) - EEG fMRI

EEG fMRI (iii) -

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

9�http://www.leixulab.net�

�

5-1 NESOI EEG

fMRI MRIEEG NESOI fMRI

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

10�http://www.leixulab.net�

�

5-2 1 5 ( )

22 1 2

EEG -100 ms 400 ms

5-6 (a)

(b) 100 ms150 ms 200 ms 250 ms

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

11�http://www.leixulab.net�

�

(a) (b)

5-9 NESOI SPM (a)IC2 IC14 IC16 IC19 EEG (b) SPM

5-11 MRI EEG (a)EEG (b) 177.6 s 177.7 s

177.8 s 177.9 s EEG

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

12�http://www.leixulab.net�

�

(a) (b)

5-14 NESOI SPM (a)IC1 IC7 IC16 IC20 EEG (b) EEG

SPM

6-1 HRF 0

0 5 10 15 20 25 (s)

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

13�http://www.leixulab.net�

�

7-1 STEFF fMRI

( ) EEG( ) ( ) EEG ( )

( ) fMRI ( )( )

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

14�http://www.leixulab.net�

�

7-3 2452 3 128

7-4 EEG-fMRI 1–6

7 EEG ( 1 ) ( 2) ERP ( 3 ) ( 4 ) ( 5

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

15�http://www.leixulab.net�

�

) fMRI ( 6 ) HRF ( 7 ) BOLD ( 8 )1 EEG/fMRI EEG/fMRI

blind

7-5 1 EEG 2

3 fMRI 4 BOLD

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

16�http://www.leixulab.net�

�

7-6 EEG EEG S1-S4 S6 MNM

LORETA MSP fMRI-weighted MNM fMRISTEFF EEG-fMRI 1%

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

17�http://www.leixulab.net�

�

(a) (b)

7-7 STEFF EEG fMRI (a) fMRI EEG

fMRI ( ) EEG ( 1 )

(b) EEG HRF EEG ( )

fMRI BOLD ( 1 )

7-8 STEFFEEG fMRI III I ( II)

EEG( fMRI) fMRI( EEG) STEFFIII EEG fMRI I II

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

18�http://www.leixulab.net�

�

8-1 (mFNC) ICANESOI

8-2 NESOI EEG fMRIfMRI 1 2 MSP

EEG1 EEG

Y = X�+ E1

�= 0 + E2

E1 ~ N(0,C1) E2 ~ N(0,C2)

(NESOI)

EEG

: MSP

: FN1

: FN2

FN1 FN2 MSP

EEG fMRI NESOI

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

19�http://www.leixulab.net�

�

8-3 64 3EEG 2452

EEG S1, S2

S3 ( ) S1, S3 S4( )HRF fMRI S2 S4 fMRI EEG

8-4 mFNC (a) ICA EEG ( 1)( 2) (b) ICA fMRI ( 1) BOLD ( 2) (c)

s1

s3

s4 s2

EEG fMRI

HRF

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

20�http://www.leixulab.net�

�

fMRI EEG ( ) (d) EEG1% (e) EEG fMRI

Granger S1 S3 EEG-fMRI EEGfMRI EEG IC1 EEG IC2

8-5 256 4 c = 0.1 ( ) c =

0.3 ( ) c = 0.5 ( ) c = 0.7 ( ) eeg� fMRI�

8-6 8 EEG 3 (

) ( 10 )EEG ( ERP )

IC1 IC2 IC7 ERP 100 600 ms0 500 ms

max

min

IC1

IC5

IC2

IC6

IC3

IC7

IC4

IC8

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

21�http://www.leixulab.net�

�

8-7 9 fMRI 3 fMRI

( ) BOLD () run 5 run ( )

IC1 IC1 IC2 IC3 BOLD 5 s

(a) (b) 8-8 NESOI (a) fMRI ( ) EEG

( ) (b)EEG IC2 5 8 EEG1%

MSP

max0

1.410.24 0.02

5.13 0.04

1.390.360.09

1.450.06

0.62 0.11 0.46

3.27 0.430.27

6.85 0.54 0.11

1.97

max

min

max

3.0

IC1 IC2 IC3

IC4 IC5 IC6

IC7 IC8 IC9

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

22�http://www.leixulab.net�

�

8-9 mFNC EEG fMRI

EEG fMRIEEG

NESOI fMRI EEGGranger fMRI

9-1 EEG fMRI EEG ( ) (

) fMRI ( ) ( )

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

23�http://www.leixulab.net�

�

9-2 ICA (a) EEG fMRI ICA

‘A’ EEG ICA ‘B’ fMRI ICA ‘i’‘ii’ (b) ICA ICA

EEG fMRI IIII( II) EEG( fMRI) fMRI( EEG)

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

24�http://www.leixulab.net�

�

9-3 STEFF fMRI () EEG ( )

( ) EEG ( )fMRI ( ) (

)

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

25�http://www.leixulab.net�

�

9-4 (VBEM) (a)VBEM VBE

q�(�) � VBM q�(�)(b)VBE VBM ( (Beal, 2003) 2.3 ) (free

energy)

9-6

EEG-fMRI

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

26�http://www.leixulab.net�

�

EEG-fMRI

2013 10 Pubmed

1354 EEG-fMRI ( ) 266

EEG-fMRI

28% 16%

8% 6%

EEG-fMRI

EEG-fMRI

/ 266

304

222

75

380

107

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

27�http://www.leixulab.net�

�

10-1 STEFF EEG fMRIIED IED fMRI

HRF fMRI EEG IEDEEG

10-7 fMRI IED STEFF

STEFF HRF

EEG fMRI IED

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

28�http://www.leixulab.net�

�

11-1 4 s EEG 19 ( 1 )

( 2 ) k-4 ( 3 )

( 4 )( ) 4 s

1 2 1 3 1 3 4 2 1 3 1 2 1 2 1

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

29�http://www.leixulab.net�

�

11-2 5 EEG EEGEEG ( (Britz et

al., 2010))

11-3 � BOLD Wernicke

( (Lei et al., 2012))

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

30�http://www.leixulab.net�

�

11-4 EEG fMRI

6 fMRI EEG (�� � � �) (Mantini et al., 2007)

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

31�http://www.leixulab.net�

�

11-6 EEG fMRI (a) EEG

� (b)DMN-DAN ( t p < 0.01) (c)�

DAN DMN DAN DMN(d) DMN-DAN � ( (Lei et al., 2014))

-0.87 -0.37

4

2

0

-2 -1 -0.5 0 0.5

DMN-DAN

�(lo

g uV

2 )

(c) (d)

EEG

(lo

g uV

2 )

(a) (b)

DM

N-D

AN

0

-0.2

-0.4

-0.6 ** (Hz)

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

32�http://www.leixulab.net�

�

11-7 EEG BOLD 1

2 3 ACC 4DMN

11-5 EEG fMRI

�

1 2 3 4

DMN�

�

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

33�http://www.leixulab.net�

�

11-8 EEG-fMRI EEG fMRI

EEG(II) fMRI(III) (I)EEG( ) fMRI( ) (IV)

I IV EEG fMRIEEG(II) fMRI(III) I

EEG-fMRI IV

EEG

I: EEG fMRI II: EEG fMRI

III: fMRI EEG IV: fMRI EEG

fMRI

II I

III

IV

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

34�http://www.leixulab.net�

�

12-1 A

REM B EEG

12-2 BURST BURST 7BURST EEG

EEG

A A B

17 s 17 s 17 s 17 s

( )

I / REM

II III

A

B

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

35�http://www.leixulab.net�

�

12-3 � A REM Fp1-Fp2 �( ) B A � �

C �D �

( (van der Helm et al., 2011))

� (log uV2)

� (log uV2)

()

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

36�http://www.leixulab.net�

�

13-1 ERP fMRI (a) fMRI ERP fMRI-ERP (NoGo- Go) fMRI Cz ERP

ACC fMRI ERPN2 ACC ( (Mathalon et al., 2003))

N2 (�V)

AC

C

fMRI 12-16 s ERP

fMRI ( ACC) ERP (N2)

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

37�http://www.leixulab.net�

�

13-3

m:n mn( (Fell and Axmacher, 2011))

- m:n

, . � (EEG�fMRI) . � 2014.3�

38�http://www.leixulab.net�

�

(a) (b)

(c)

13-2 ERN fMRI (a)ERN

(b) 13(c) EEG fMRI

(rostral cingulate zone, RCZ)( (Debener et al., 2005))