The application of Independent Component Analysis (ICA) approach for removal of undesired components from EEG signals

Journal : Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna
Article : Wykorzystanie analizy składowych niezależnych do usuwania niepożądanych komponentów z sygnałów EEG

Authors :
Tadeusiewicz, R.
Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie,
Walawender, P.
Instytut Informatyki, Wydział Automatyki, Elektroniki i Informatyki, Politechnika Śląska, ul. Akademicka 16, 44-100 Gliwice, tel. +48 (0) 693 545 001, cmielowski@gmail.com,
Anwajler, J.
1 Katedra Fizjoterapii, Akademia Wychowania Fizycznego, ul Paderewskiego 32, 51-617 Wrocław, tel. +48 (0) 71 347 30 83, joanna.anwajler@awf.wroc.pl,
Krzyworzeka, P.
Katedra Mechaniki i Wibroakustyki, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, Akademia Górniczo-Hutnicza, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, tel. + 48 (0) 12 617 36 76,, krzyworz@agh.edu.pl,
Ring, F.
Klinika Pediatrii, Nefrologii i Alergologii Dziecięcej, Wojskowy Instytut Medyczny, ul. Szaserów 128, 00-909 Warszawa, tel. +48 (0) 22 6817-236, ajung@wim.mil.pl,
Łukowicz, M.
Collegium Medicum UMK w Bydgoszczy, Katedra i Zakład Laseroterapii i Fizjoterapii, ul. Marii Skłodowskiej-Curie 9, 85-094 Bydgoszcz, tel. + 48 (0) 52 585 34 85, kizterfiz@cm.umk.pl,
Karpowicz, J.
Pracowania Zagrożeń Elektomagnetycznych, Centralny Instytut Ochrony Pracy, Państwowy Instytut Badawczy, ul. Czerniakowska, 16, 00-701 Warszawa, tel. +48 (0) 22 623 46 50, jokar@ciop.pl,
Bachorz, M.
Instytut Techniki i Aparatury medycznej ITAM, ul. Roosevelta 118, 41-800 Zabrze, michal.bachorz@itam.zabrze.pl,
Syrycki, M.
Katedra i Zakład Anatomii Prawidłowej, Akademia Medyczna we Wrocławiu, ul. Chałubińskiego 6a, 50-368 Wrocław, teł. +48 (0) 71 784 13 41, msyrycki@anpraw.am.wroc.pl,
Kowal, K.
Instytut Inżynierii Biomedycznej i Pomiarowej, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław. tel. +48 (0) 71 320 28 25, katarzyna.kowal@pwr.wroc.pl,
Chantsoulis, M.
Katedra Fizjoterapii w Dysfunkcjach Narządu Ruchu, Akademia Wychowania Fizycznego we Wrocławiu, al. I. Paderewskiego 35, 51-612 Wrocław, tel. +48 (0) 71 346 92 49, maszka@awf.wroc.pl,
Zawadzki, M.
Zakład radiologii CMKP, Warszawa, ul. Wołoska 137,
Jakubowski, W.
Zakład Diagnostyki Obrazowej, II Wydział Lekarski WUM, Polskie Towarzytswo Ultrasonograficzne,
Potysz, M.
Departament Technologi i Klientów Kluczowych VB Leasing Polska S.A.,
Górecka, J.
Zakład Teorii Sterowania i Technik Symulacyjnych, Instytut Automatyki Przemysłowej. Zachodniopomorski Universytet Technologiczny w Szczecinie, ul. 26 kwietnia 10, 71-126 Szczecin, tel. +48 (0) 91 449 54 11, gorecka@ps.pl,
Abstract : W artykule przedstawiono analizę składowych niezależ- (ICA) jako narzędzie do separacji i usuwania niepożądanych komponentów z zapisu EEG. Do wykrywania i usuwania artefaktów (mruganie powiek, artefakty mięśniowe) z danych EEG wykorzystano następujące algorytmy: HJ, Cichockiego oraz Infomax.

The Independent Componemnt Analysis (ICA) was applied for separation and removal of undesired components from EEG signals. The following algotithms was exploited.: HJ, Cichocki and Infomax in order to detect and remove some artifacts (eye blinks, muscle activity).

Keywords : zapis EEG, artefakty, EEG recording, artifacts,
Publishing house : Indygo Zahir Media
Publication date : 2009
Number : Vol. 15, nr 1
Page : 87 – 90

Bibliography
: 1. J. Majkowski: Elektroencefalografia kliniczna, Państwowy Zakład Wydawnictw Lekarskich, Warszawa 1986.
2. A. Cichocki, S. Amari: Adaptive Blind Signal and Image Processing: Learning Algorithms and Applications, Wiley 2003.
3. C. Jutten, J. Herault: Blind separation of sources, Part I: An adaptive algorithm based on neuromimetic architecture, Signal Processing, vol. 24, 1991, s. 1-10.
4. P. Comon: Independent component analysis – a new concept?, Signal Processing, Elsevier, vol. 36,1994, s. 287-314.
5. M. Girolami: Self-organizing artificial neural network for signal separation, Phd thesis, Department of Computing and Information Systems, Paisley University, Scotland 1997.
6. A.J. Bell, T.J. Sejnowski: An information – Maximization approach to blind separation and blind deconvolution, Neural Computation, vol. 7, 1995, s. 1129-1159.
7. S. Osowski: Sieci neuronowe do przetwarzania informacji, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006.
8. A. Cichocki, R.E. Bogner, L. Moszczyński, K. Pope: Modified Herault-Jutten algorithms for blind separation of sources, Digital Signal Processing, vol. 7, 1997, s. 80-93.
9. http://www.mathworks.com/
10. http://sccn.ucsd.edu/eeglab/
11. A. Cichocki, S. Amari, K. Siwek, T. Tanaka, Anh Huy Phan: ICALAB Toolboxes, http://www.bsp.brain.ri-ken.jp/ICALAB.
12. http://biosig.sourceforge.net/index.html
DOI :
Qute : Tadeusiewicz, R. ,Walawender, P. ,Anwajler, J. ,Krzyworzeka, P. ,Ring, F. ,Łukowicz, M. ,Karpowicz, J. ,Bachorz, M. ,Syrycki, M. ,Kowal, K. ,Chantsoulis, M. ,Zawadzki, M. ,Jakubowski, W. ,Potysz, M. ,Górecka, J. ,Górecka, J. , Wykorzystanie analizy składowych niezależnych do usuwania niepożądanych komponentów z sygnałów EEG. Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna Vol. 15, nr 1/2009
facebook