# 脑电分析之眼电纠正

在我们做脑电实验中，会存在一些不可避免的情况。比如，受试者的眨眼、吞咽、肌电等。这些信号都会对我们的脑电产生一定的干扰。在数据处理的进程中，这些干扰信号都需要纠正或者剔除掉。

对于眼电信号的产生：这是因为在实验中周期较长，容易产生眨眼（VEOG）；视野较大，容易产生横向眼动（HEOG）。眼电信号的特征：波幅大，频率低，前额信号强。

在我们做实验时，不可避免的会产生以上的这类信号，所以我们在数据分析时，就需要将这类干扰信号纠正回来。下面我将介绍由Brain products公司的分析软件analyzer以及基于matlab下eeglab的workshop资料。<br>

首先介绍analyzer的眼电纠正方法，analyzer提供了两种方法——Ocular Correction 和 Ocular Correction ICA。

Ocular Correction：这是一种比较传统的算法，是通过从EEG平均通道减去眼电通道的电压，乘以校正因子来校正眼电伪影。这种方法在现在的处理中比较少用到，相比于一些简单数据的处理是非常有效的。

在analyzer软件选择Transformations > Artifact Rejection/Reduction > Ocular Correction

Ocular Correction ICA：这是ICA（独立成分分析）算法的一种转化，这种方法是基于IC成分找出眼电的成分进行纠正还原数据的一种非常有效的方法。就目前的脑电数据处理中也是非常常见的。关于ICA算法（独立成分分析）在后面的推送中会单独推送一期。在理解IC成分前，给大家展示一张图，

![](https://3193850445-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-M7RomjMjVKJfooLnBSn%2F-M8e9LcHQRx1ECqzHfdY%2F-M8eAYnPL-8ulQmvob38%2Fimage.png?alt=media\&token=9e905985-fd7c-47ae-9ec6-470c053906ca)

这是典型的鸡尾酒会模型来展示ICA的盲源分离，这里面的S代表的是发出声音的人，使用麦克风来收音，a代表的是说话者与麦克风间的距离。同理，可以想象我们在收集脑电信号时，麦克风相当于电极，s就相当于脑源的发出位置。它假设观察到的随机信号x服从模型x=As，其中s为未知源信号，其分量相互独立，A为未知混合矩阵。ICA的目的是通过且仅通过观察x来估计混合矩阵A以及源信号s。我们现在需要找到由眼电脑源发出的电信号，这就是使用ICA独立成分分析的“盲源”分离出脑电的成分信号进行眼电的去除。

![](https://3193850445-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-M7RomjMjVKJfooLnBSn%2F-M8e9LcHQRx1ECqzHfdY%2F-M8eAbmVNBpRdKyx_QAa%2Fimage.png?alt=media\&token=e9a68bfb-1f58-4247-a5db-3e2e46b3460a)

在EEG中使用ICA算法的示意图

在进行ICA找成分时，对信号的剔除程度较高，所以一般建议是在滤波后再做ICA，这样相对来说，找出的信号较好。

“Transformations” →“Ocular Correction ICA.”介绍参数设置界面：

首先就是要选择其中一段数据作为模板进行数据的估计，来找出IC成分。数据选择越短计算量越大。以上的具体操作步骤可参见[《Brain Products脑电操作手册》](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIyNTYyNzk0Mg==\&mid=2247483855\&idx=1\&sn=86c300a1d814dba411ffda1d96e68351\&chksm=e87d9b86df0a129052f1063bce73e177a904e0229148c16855c507567e62a19f2e30ae68498d\&scene=21#wechat_redirect)。

主要参考：LUCK书籍《事件相关电位基础》

&#x20;                《BrainVision Analyzer  User Manual》

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本文作者：Chen Rui

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