Training registreren hoorcollege 1

Vormen van registreren van fysiologie

• SCL: wanneer ervaart iemand angst en hoe sterk is deze angst
• Heart rate, SCL: wanneer is afleiding sterk en stres hoog?
• EEG ERP: Wanneer is aandacht verminderend en worden signalen gemist.
• FMRI

Waarom leer je registreren van fysiologie?

• Om dit later te kunnne gebruiken in kliniek/ techniek/ fundamenteel…….

Je wil reactie op stimulus meten met behulp van sensoren. Zo heb je Eeg, huidgeleiding en EMG (startle response), MEG, FMRI en hartslagvariatie.

Periodieke (herhalende) signalen (tijd bijvoorbeeld). Om deze te begrijpen moet je weten:

• Periode (T) gemeten in seconden – Hoelang duurt 1
• Frequentie f in Hertz -> hoe vaak herhaald de frequentie zich per seconde? Hertz = 1/s
• f = 1/T
• T = 1/f
• Amplitude A in meter / volt/ Siemens

Bij een spookachtige sinus (eentje met meerdere fluctuaties) is de amplitude te berekenen:

• Bepaal de frequentie ->
  1. Zoek laagste frequentie (langzaamste fluctuatie)
  2. Tel hoe vaak omhoog en omlaag binnen 1 seconde à frequentie van het signaal
  3. Bekijk of er binnen dit signaal nog fluctuaties zijn.
  4. Zo ja: ook daarvan tellen hoe vaak omhoog en omlaag binnen 1 seconde à nog een frequentie van het signaal
  5. Herhaal tot alle fluctuaties zijn beschreven
   
• Bepaal dan de amplitude ->
  1. Zoek hoogste (of laagste) punt: dat is de som van de amplitudes
  2. Bepaal amplitude van component met hoogste frequentie: verschil in amplitude tussen een piek en een dal van het periodieke signaal met de hoogste frequentie (de snelste fluctuatie), gedeeld door twee
  3. Verder rekenen: Trek dit getal af van de rest van het totale signaal (stap 1). A. Bestaat het signaal uit twee periodieke signalen? Overgebleven getal is de amplitude van 2de periodieke signaal. B. Bestaat het uit meer dan twee periodieke signalen? Ga naar stap 4.
  4. Bepaal amplitude 1-na-hoogste component: Bekijk verschil in amplitude tussen een piek en een dal van het periodieke signaal met de een-na-hoogste frequentie. Deel dit getal door twee: dit is de amplitude van het signaal met de een-na-hoogste frequentie.
  5. Verder rekenen: Trek dit getal van de rest van het signaal af
  6. Herhaal totdat volledig signaal is beschreven
  7. Check tijdens lab: in het bestand ‘Practicum Signaal analyse - basis’

Sinussen met specifieke frequenties en amplitudes beschrijven fluctuaties in het signaal

Wat kan invloed hebben op de kwaliteit van het signaal?

Als je allemaal getallen hebt is het verschil tussen 2 de T

Aliasing -> signalen kunnen niet worden onderscheiden, waardoor ze geïnterpreteerd kunnen worden.

Je moet een minimum aantal keer meten!

Nyquist frequentie = meetfrequentie is tweemaal de frequentie van het signaal waarin je geïnteresseerd bent. Dit is het minimum. Je wil hier liever iets boven zitten.

Een meting kan aangetast worden door: ruis van het proefpersoon (iemand zweet altijd heel erg) en van de omgeving (geluid kan slecht zijn, afleiding) en van het meetapparatuur (er zit een kruimel op de microfoon waardoor je iets niet nauwkeurig waarneemt) en oninteressant signaal.

Ruis wil je voorkomen door:
Voldoende proefpersonen
Goede meetomgeving
Duidelijke instructies
Sensoren goed plaatsen

Toch kan er nog ruis zijn, dit moet je filteren

Signaal “vervuild” door:
– Externe storingsbronnen (bv lichtnet, beweging)
– Achtergrond activiteit (bv ERP/EEG)
– Ruis storing uit apparatuur

Hoe filter je dit dan?

High pass filter (hoog-doorlaat-filter)
– Laat hoge(re) / snelle(re) frequenties door
– Low cut-off  

Low pass filter (laag-doorlaat-filter)
– Laat lage(re) / langzame(re) frequenties door
– High cut-off

Bandpass filter
– Laat een bepaalde “band”/regio door

Je kunt ook ipv filteren gaan segmenteren -> in stukjes knippen van een signaal en daar naar kijken. Als je vaker stukjes hebt kun je ruis onderdrukken.

Artefacten -> … soort ruis?

Basisstappen in signaal analyse
– Filteren
– Segmenteren
– Artefacten verwijderen

Resultaat:
• Signaal met zo min mogelijk ruis
• In handige stukken geknipt