letswave7中文教程4：脑电数据预处理-时域分析

第7步：分割/Epoching

在管理器模块数据列表中选择数据集“sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”，在菜单中点击Process->Epochsegmentation-> Segment relative to events (one file per event code)。

在Batch模块中，选择事件代码S 9和S 10，并将epoch的开始时间和持续时间设置为-1和3。

点击Batch模块底部的Run按钮，可能会执行一会。执行框如下。

执行完之后，管理器模块的数据列表中会出现两个新的数据集，分别名为“ep_S 9 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“ep_S 10 sp_filter ica chan_interpbutt sel_chan sub093”。

在菜单中，有两项用于分段，分别是Segment relative to events and Segment relative to events (one fileper event code)。它们有相似的功能，但是输出是不同的。如果选择了多个事件代码，则Segment relative to events将具有不同的事件代码的所有epoch分割到一个数据集中。但是，对于Segment relative to events (one file per event code)，将根据不同的事件代码生成单独的数据集。例如，在P300数据集的情况下，目标和非目标事件被标记为S 9和S 10。因此，通过Segment relative to events (one file per event code)，已经生成了两个数据集。

第8步：剔除伪影

在剔除伪影之前，有必要对所有的epochs进行观察。

选择数据集“ep_S 9sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“ep_S 10 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”，并在右击菜单中选择view。

在波形的multiviewer中，我们可以看到“ep_S 9 sp_filter icachan_interp butt sel_chan sub093”的波形图.

在界面左上角Datasets中可以选择查看不同数据集。也可以在左侧选择不同的Epoch和Channels查看。

将epoch设置为叠加波，并选择所有的epoch。我们选择通道Pz进行观察，因为它是P300分析中最有趣的通道。当然，我们也应该看看其他通道的情况。通过将y轴从-100设置为100,Pz通道上的所有epoch看起来都很好。两个数据集都没有明显的伪迹。

因此，没有必要在该数据集上执行伪影移除。我们将在这个P300数据集的预处理过程中省略这一步。这里为了给大家展示伪影的操作，我们仍然进行了伪影剔除的操作过程。在Letswave7中，我们提供了两种剔除伪影的方法。

首先，我们可以手动来移除带有伪影的epoch。对于该方法，选择“ep_S9 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“ep_S 10 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”数据集，点击菜单中的Edit->Arrangesignals->Rearrange or delete epochs, channels, indexes。

在Batch模块中，将选择项设置为“Epoch”，并将希望保留的Epoch放入右列。点击Batch模块底部Run按钮，完成伪影剔除工作。

两个名为“sel_epochep_S 9 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“sel_epoch ep_S 10 sp_filter icachan_interp butt sel_chan sub093”的新数据集将出现在管理器模块的数据列表中。

第二种方法是利用一些标准来抑制伪迹，例如某些通道上特定间隔内的EEG信号的值超过某个阈值。对于该方法，选择数据集“ep_S 9 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“ep_S 10 sp_filter ica chan_interpbutt sel_chan sub093”，

在菜单中点击Process->Artefact rejection and suppression->Reject epochs(amplitude criterion)。

在Batch处理模块中，选择Select channels 复选框,然后选择通道Pz。如果复选框没有被选中，那么该函数将在所有通道上工作。在右侧选择复选框x轴限制，并将相应的间隔设置为0到2秒。如果没有选中复选框，则该条件将对x轴的所有范围起作用。因为y轴上有数据，而z轴是单轴的，所以我们不需要检查这两个轴。

点击Batch模块底部Run按钮，完成伪影剔除工作。在管理器模块的数据列表中将出现两个新的数据集，分别名为“ar-amp ep_9 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“ar-amp ep_10 sp_filter icachan_interp butt sel_chan sub093”。事实上，由于这里的P300数据没有伪影要剔除，所以没有epochs被剔除，这两个新的数据集与前一个完全相同。

第9步：重参考(Rereference)

在P300的研究中，通常选择双侧乳突区域的平均值作为参考。因此，我们将重新参考TP9和TP10的平均值。

选择数据集“ep_S 9sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“ep_S 10 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”，

然后在菜单中单击Process->Rereferencesignals->Rereference。

在Batch模块中，在左侧列表框中选择TP9和TP10作为新参考，在右边的列表框(Apply reference for)中选择要应用参考的所有通道。

点击Batch模块底部Run按钮，完成伪影剔除。两个名为“reref ep_S 9sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“reref ep_S 10 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”的新数据集将出现在管理器模块的数据列表中。

在这里，我们选择TP9和TP10作为两个通道的平均值作为新的参考。对于普通的平均值参考，我们可以在左侧的列表框中选择所有的通道，然后将所有通道的平均值用作新的参考。

第10步：基线校正

在分割中，我们将epoch的起始时间和持续时间设置为-1 s和3 s，这意味着epoch将从-1到2s开始。因此，我们将基线设置为-1 s到0 s来进行基线校正。

选择数据集“rerefep_S 9 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“reref ep_S 10 sp_filter icachan_interp butt sel_chan sub093”，在菜单中点击Process->Baseline operation->Baseline correction。

在Batch模块中保持默认设置，点击Batch模块底部的Run按钮，完成伪影剔除。

两个新的数据集“blreref ep_S 9 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“bl reref ep_S 10 sp_filter icachan_interp butt sel_chan sub093”将出现在管理器模块的数据列表中。

第11步：平均

经过十步预处理后，我们可以简单地对epoch进行平均以进行时域分析。选择数据集“bl reref ep_S 9 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“bl reref ep_S 10 sp_filter icachan_interp butt sel_chan sub093”，然后在菜单中单击Process->Average->Compute averag, std, median across epochs。

在Batch模块中保持默认设置，点击Batch模块底部的Run按钮进行平均。

两个新的数据集的名称“avgbl reref ep_9 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“avg bl reref ep_10 sp_filter icachan_interp butt sel_chan sub093”将出现在管理器模块的数据列表中。

查看结果

选择数据集“avg blreref ep_9 sp_filter ica chan_interp butt sel_chan sub093”和“avg bl reref ep_10 sp_filter icachan_interp butt sel_chan sub093”。单击右键菜单中的”View”，我们可以在multiviewer中看到波形的时域结果。

下面我们选择两个数据集并选择通道Pz，我们可以在Pz上看到P300的结果。打开工具栏中的地形，将光标设置为0.35，可以观察P300的地形。由于它是单受试者的结果，ERP仍然是有噪声。[光标位置和地形图位置在工具栏，有箭头指示]

也可以换个头型

在这一部分中，我们一步一步地演示了预处理和时域分析。对于每个步骤，都要在文件名中添加前缀，如butt、ica和reref。因此，从数据集的名称中，我们对处理步骤能够有大致的了解。