S - Nederlandse Vereniging voor Klinische Neurofysiologie

16 Michelvan Putten enCyrilleFerrier
Symmetry Index ook een zeer goede techniek, die inmiddels door meerdere fabrikanten in de
software geïmplementeerd is.
Bij de evaluatie of shunten geïndiceerd is na proefklemmen is met name beoordeling van de
symmetrie en eventuele diffuse vertraging essentieel. Alhoewel niet goed bekend is tot welke
mate kleine veranderingen mogen optreden, hanteren de meesten dat elke verandering in het
EEGeenindicatievoorshuntenis.Indemeestesituatieszaldithetoptredenvaneenasymmetrie
zijn, maar diffuse vertraging komt ook voor. Wij zullen de spectral edge en de BSI in meer detail
bespreken, echter eerst een heel kort intermezzo over de achtergronden van de spectraalanalyse.
3.2.1 Achtergrondvandespectraalanalyse
Bijnaallesignalen,dusookhetEEG,kunnenopgebouwdwordenmeteen(eventueeloneindige)
som van sinussen en/of cosinussen. Dit werd al enkele eeuwen geleden aangetoond
door de Franse wiskundige Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830).
De gedachte erachter is feitelijk heel eenvoudig: stel dat het EEG signaal een sinusvormige
frequentie bevat met een frequentie van 10 Hz, dan levert de vermenigvuldiging van
het EEG signaal met een dergelijke sinus van deze frequentie een getal op dat fors verschilt
van nul. Als deze frequentie echter niet aanwezig is, is het resultaat een getal dicht bij de
nul. Door nu te vermenigvuldigen met verschillende frequenties, bv 0.5,1,1.5, · · · 35 Hz,
ontstaanergetallendieaangevenmetwelkeenergie(ofamplitude)eenbepaaldefrequentie
in het signaal aanwezig is: het amplitude of power spectrum. Deze techniek staat bekend
alsdeFourierofspectraalanalyse:hetbepalenvandeverschillendesinussenencosinussen
die, bij elkaar opgeteld, weer het oorspronkelijke signaal genereren.
U kunt zich voorstellen dat dit een hele rekenpartij is, ook omdat er verschillende fases
van de sinussen moeten worden “getest”. In de 60-er jaren van de vorige eeuw werd er
echter een slim algoritme ontwikkeld, waardoor deze berekening inmiddels heel snel, na
digitalisering van het signaal, kan worden uitgevoerd. Dit staat bekend als de digitale Fast-
Fourier Transform, ofwel de (D)FFT.
3.2.2 SpectralEdgeFrequentie(SEF)ende BrainSymmetryIndex(BSI)bij
carotischirurgie
Zowel de SEF als de BSI maken gebruik van de deze FFT, waarmee eenvoudig en snel een spectrum
van de EEG signalen kan worden gemaakt. Een mogelijk spectrum tijdens carotischirurgie
is weergegeven in Figuur 3.1. Hierbij zijn de EEG signalen m.b.t. een Fourieranalyse ontleed in
de elementaire frequenties, waarbij op de y-as de relatieve bijdrage is weergegeven. Zo is dus
een amplitude (of eventueel power) spectrum verkregen. Door dit nu voor bijvoorbeeld alle kanalen
van de linkerhemisfeer te doen, en deze vervolgens te middelen, wordt het gemiddelde
spectrum van linkerhemisfeer verkregen. Dit kan uiteraard analoog voor de rechterzijde, zoals
weergegeven isin Figuur 3.1
De SEF frequentie is nu die frequentie waarbij in een gedefinieerd interval, bv van 0.5 tot 25
Hz, gerekend vanaf de ondergrens, de som van de power (of amplitude) van opeenvolgende
Fourier componenten een fractie van het totaal is. Als deze fractie 0.90 is, wordt dit aangegeven
als SEF0.90. Een mogelijke waarde is bijvoorbeeld SEF0.90 = 8 Hz. Als dit per hemisfeer gedaan