微状态Ⅱ-操作篇

微状态的分析软件有好几个,它们分别针对不同的数据:
resting EEG: 可以直接在EEGLAB 中使用插件分析;
ERP: 可以使用Cartool 软件分析,该软件比较全能,但是不识别EEGLAB的数据格式;
另外,LORETA也可以分析resting EEG 和 ERP 的数据,但是在进行聚类时,只能选择k-means的方法。

使用EEGLAB分析resting EEG

1)首先对原始数据进行预处理(*要不要分段?-正常预处理就可以了)
2)成功安装微状态插件后,eeglab中会出现该选项
微状态Ⅱ-操作篇_第1张图片
导入sub1的resting EEG 数据

微状态Ⅱ-操作篇_第2张图片
安装插件包后出现Microstates的相关选项

预处理的时候要保证所有被试的处理过程和处理中使用的参数一致,才能进行之后的分析

3)为了方便计算一般都是使用代码进行每个条件下的批处理

下面为了方便,简单描述下在代码中涉及到的分析过程:

  • 首先选择不同条件下所有的经过同一步骤、参数处理的干净数据;
  • 接下来进行平均参考和 2-20Hz 的滤波(这个是约定俗成的,滤波是为了较少噪音2-20Hz是比较常见的范围,这里滤波和预处理的滤波不一样、不冲突);
  • 选择要使用聚类值:GFP峰值聚类还是所有时间点上值(一般是使用GFP);
  • 在resting EEG 中忽略极性;
  • 选择聚类分析的方法:K-means 还是 AAHC(如果要是K-means需要填写run100-200次;AAHC只要run1次);
  • 最后会得到在这个条件下的所有被试的组水平上的图,但是顺序和一般的Microstates A,B,C,D顺序不同,需要经过man.sort手动调整(组水平上的结果可能会受到不同电脑的影响而出现比较诡异的情况);
    微状态Ⅱ-操作篇_第3张图片
    手动调整顺序-man.sort

    调整这里有个bug,调整之后,每个sub的结果进行了调整,但是事实上组水平上没有调整顺序
  • 鉴别时间点上的是那个微状态成分:推荐选择GFP峰值
  • 运行上面的步骤之后就会出现一个.csv的结果,里面就是每个被试的各种参数值了,可以直接用来进行下一步的统计分析了。
4)作图

因为上面的组平均的图不好看,也不方便看每个被试的4个图,所以可以再使用代码画出组平均的图和每个被试的图;
这里可以设计下极性反转

EEG = pop_loadset('filename','GrandMeanECgroup1.set','filepath','C:\Users\a\Desktop\');
EEG = eeg_checkset( EEG );
maps = EEG.data;  % maps 
maps2 = squeeze(maps(:,:,4));  % 组水平上
figure;topoplot(maps2(:,2),EEG.chanlocs);  % 极性反转  figure;topoplot(-1*maps2(:,2),EEG.chanlocs);

补充说明--如何绘制出下面的这种图?

微状态Ⅱ-操作篇_第4张图片
微状态类型随时间变化图

step1:使用eeglab打开一个被试的数据;
step2:选择‘plot microstate dynamics’并选择class数目;

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绘制

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设定class数目,这里是4

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查看结果



使用CARTOOL分析ERP

1)首先对原始数据进行预处理,并进行接下来一些处理
  • step1:用eeglab把每个条件下的被试数据拼接在一起并计算组平均ERP;


    微状态Ⅱ-操作篇_第8张图片
    用eeglab拼接数据
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拼接20个被试的数据
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计算组平均
  • step2:再次分段,因为对微状态分析来说不需要这么长的时间,原有的预处理的分段时间时间太长。并进行平均参考


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    再次分段
  • step3:保存并导出非.set格式的数据
2)成功安装Cartool软件后,打开软件
  • step1:导入之前处理过的数据


    微状态Ⅱ-操作篇_第12张图片
    数据导入

    微状态Ⅱ-操作篇_第13张图片
    数据导入
  • step2:设置参数
    参数设置完成后,即可运行,等待结果


    微状态Ⅱ-操作篇_第14张图片
    设置参数
微状态Ⅱ-操作篇_第15张图片
选择聚类的算法

微状态Ⅱ-操作篇_第16张图片
设置参数
  • step3:查看结果
    在运行结束后,会出现一个没有序号的.vrb文件,里面可以查看最优解个数
    确定最优解后,找到相应的标明数值/序号的三个文件,其中.ep文件是用来绘制地形图的;.seg文件说明每个时刻点属于哪一类微状态;

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