DD294630A5

DD294630A5 - METHOD AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR TREATING ANALYSIS OF THE ELECTRICAL ACTIVITIES OF THE BRAIN

Info

Publication number: DD294630A5
Application number: DD90340920A
Authority: DD
Inventors: Guenther Roscher
Original assignee: ��@��@��k��
Priority date: 1990-05-23
Filing date: 1990-05-23
Publication date: 1991-10-10
Also published as: DE4110049A1; DE4110049C2

Abstract

Die Erfindung wird in der Medizin und Psychologie sowie zu Eignungs- und Tauglichkeitsuntersuchungen angewandt. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur schritthaltenden Analyse der elektrischen Aktivitaeten des Gehirns zu entwickeln. Erfindungsgemaesz wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz ein Multiprozessorsystem mit einer fuer die Funktion angepaszten Struktur und dafuer implementierten mathematischen Methoden die abgeleiteten EEG-Signale schritthaltend analysiert, eine spezifische Verarbeitung durchfuehrt und eine leicht erkennbare, schritthaltend verarbeitbare Beschreibung der elektrischen Potentiale des Gehirns und davon ausgehend eine zustandsgetriggerte Ausloesung von Reizen realisiert.The invention is used in medicine and psychology as well as for aptitude and fitness examinations. The invention is based on the problem of developing a method and a circuit arrangement for the step-by-step analysis of the electrical activities of the brain. According to the invention, the object is achieved by a multiprocessor system with a structure adapted for the function and mathematical methods implemented in real-time analyzing the derived EEG signals, carrying out a specific processing and an easily recognizable, step by step processable description of the brain's electrical potentials and from there realized a state-triggered triggering of stimuli.

Description

Hierzu 4 Seiten ZeichnungenFor this 4 pages drawings

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine dazugehörige Schaltungsanordnung zur schritthaltenden Analyse von EEG-Signalen und von ereigniskorrelierten Potentialen (ERP) und zur zustandsgetriggerten Auslösung von Reizen und findet vorrangig in der Psychophysiologie jedoch auch in der Neurologic, der Psychologie und anderen Bereichen der Untersuchung geistiger Leistungen Anwendung und kann z. 8. im Verkehrswesen für Eignungs- und Tauglichkeitsuntersuchungen eingesetzt werden.The invention relates to a method and an associated circuit arrangement for the step-by-step analysis of EEG signals and event-related potentials (ERP) and the state-triggered triggering of stimuli and finds primarily in psychophysiology but also in neurology, psychology and other areas of mental health services Application and can z. 8. be used in transport for aptitude and fitness examinations.

Aus dem Stand der Technik sind Geräte und Methoden zur Analyse des EEG und der ERP, insbesondere durch die Anwendung von Mikroprozessoren bekannt und zusammengefaßt in Coles (1986) oder Lopes da Silva (1986) dargestellt. Weiterführende Arbeiten befassen sich mit der graphischen Darstellung der Potentialverteilung von EEG oder ERP durch das mapping (Lehmann,Devices and methods for analyzing the EEG and the ERP, in particular by the use of microprocessors known and summarized in Coles (1986) or Lopes da Silva (1986) are shown in the prior art. Further work deals with the graphical representation of the potential distribution of EEG or ERP by mapping (Lehmann,

1987) oder der genauen Lokalisation der Generatoren (Scherg, 1986; Wood, 1982; US942204). Diese Methoden sind mathematisch bzw. in der visuellen Darstellung sehr aufwendig und eine schritthaltende Verarbeitung bzw. Darstellung ist gegenwärtig nicht realisiert.1987) or the exact location of the generators (Scherg, 1986, Wood, 1982, US942204). These methods are very complex mathematically or in the visual representation and an ongoing processing or presentation is currently not realized.

Aus der Sicht der Ermittlung der ERP wird das EEG als Rauschen betrachtet und durch spezifische Verfahren (averaging) eliminiert. Ein solches Beispiel wird durch Kevanashvili und v. Specht im EEG-Journal 47 (1979), 280-288 ausgeführt. Der Aktivitätszus'tand der Versuchsperson ist in definierter Weise niedrig (sleep stage 2). Die elektrischen kortikalen Reaktionen auf die zum Aktivitätszustand vergleichbar starken Reize sind bereits in der Einzelableitung außerordentlich stark ausgeprägt und zeigen eine gute Übereinstimmung mit dem summierten ERP.From the point of view of determining the ERP, the EEG is regarded as noise and eliminated by specific methods (averaging). Such an example is given by Kevanashvili and v. Woodpecker in EEG Journal 47 (1979), 280-288 executed. The activity level of the subject is low in a defined manner (sleep stage 2). The electrical cortical reactions to stimuli that are comparable to the state of activity are extraordinarily pronounced in the single derivation and show a good agreement with the summed ERP.

Das ein Zusammenhang zwischen EEG und ERP besteht, wird durch Befunde aus der Literatur (Remond, 1967) belegt.The relationship between EEG and ERP is confirmed by findings from the literature (Remond, 1967).

Mit der Entwicklung leistungsfähiger, spezialisierter Prozessoren wird verstärkt auf die Frequenzanalyse orientiert, die zwar schritthaltend quantitative Aussagen, jedoch nurzu definierten längeren Signalabschnitten im Sekundenbereich liefert. Ein Beispiel dafür wurde bereits durch Stuhlmüller (1980) ausgeführt. Die Methoden der peak-Analyse, wie sie bereits GoldbergWith the development of high-performance, specialized processors is increasingly oriented to the frequency analysis, which although it provides incremental quantitative statements, but only for defined longer signal sections in the second range. An example of this has already been done by Stuhlmüller (1980). The methods of peak analysis, as already Goldberg

(1975) vorgeschlagen hat, werden nicht zur schritthaltenden Analyse angewendet.(1975), are not used for the purpose of an in-depth analysis.

Das Ziel der Erfindung besteht im Gewinnen neuer Erkenntnisse über die Funktion des Gehirns durch die effektive Anwendung der Mikroelektronik.The aim of the invention is to gain new insights into the function of the brain through the effective use of microelectronics.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren und eins Schaltungsanordnung zur schritthaltenden Analyse der elektrischen Aktivitäten des Gehirns zu entwickeln.The invention is based on the problem of developing a method and a circuit arrangement for the step-by-step analysis of the electrical activities of the brain.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Multiprozessorsystem mit einer für die Funktion angepaßten Struktur und dafür implementierten mathematischen Methoden die abgeleiteten EEG-Signale schritthaltend analysiert, eine spezifische Verarbeitung durchführt und eine leicht erkennbare, schritthaltend verarbeitbare Beschreibung der elektrischen Potentiale des Gehirns und davon ausgehend eine zustandsgetriggerte Auslösung von Reizen realisiert. Die durch die Reizung und durch andere Aktivitäten des Gehirns evozierten Potentiale werden in der oben he^nriebenen Weise analysiert und derAccording to the invention, this object is achieved in that a multiprocessor system with a structure adapted for the function and implemented mathematical methods, the derived EEG signals analyzed, performing a specific processing and an easily recognizable, synopsis processable description of the electrical potentials of the brain and on the basis realized a state-triggered triggering of stimuli. The potentials evoked by the irritation and other activities of the brain are analyzed in the manner described above, and the

Zusammenhang zwischen Momentanzustand des Versuchsobjektes, Reiz, Reaktion und induzierter Zustandsveränderung hergestellt und in Interaktion mit dem Versuchsleiter und seiner subjektiven Einschätzung bewertet und für nachfolgende Auswertungen gespeichert.Connection between momentary state of the test object, stimulus, reaction and induced state change produced and evaluated in interaction with the experimenter and his subjective assessment and stored for subsequent evaluations.

Das Versuchsobjekt befindet sich in einer der Versuchsbedingung adäquaten Umgebung und kann durch den Versuchsleiter beobachtet werden. Der Versuchsleiter kommuniziert über ein Terminal mit einem Steuerrechner, der über ein weiteres Terminal odor übe; spezielle Stimulatoren Reize an das Versuchsobjekt gibt.The test object is in an environment adequate to the experimental condition and can be observed by the experimenter. The experimenter communicates via a terminal with a control computer, which operates via another terminal odor; special stimulators give stimuli to the subject.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung stellt ein Multiprozessorsys;em dar, welches die vom Versuchsobjekt abgeleiteten und durch ein EEU-Gerät verstärkten Signale, speziell das EEG-Signal, schritthaltend analysiert. Das Multiprozessorsystem besteht aus N Subsystemen und wird durch ein leistungsfähiges host-S,stem gesteuert. Die analogen elektrischen Signale werden dem Multiprozessorsystem zugeführt und in Analog-Digital-Konvertern digitalisiert. Je nach der Leistungsfähigkeit der verfügbaren Prozessoren, Speicherzugriffsmechanismen und Speicher der Subsysteme erfolgt die Einzelsignalanalyse durch Extremwerterkennung (peak-measurement), lineare oder nichtlineare Approximation bzw. adaptive, selbstlernende Erkennungsalgorithmen. Dadurch wird eine Verdichtung der Daten ohne wesentlichen Informationsverlust realisiert. Die Verbindung zwischen den Subsystemen ·. ι... N) und dem host-System erfolgt über leistungsfähige Datenverbindungen, z. B. Adreß- und Datenbuts bzw. Links. Das host-System besteht aus einem oder mehreren Prozessoren, einem Speicherverwaltungsmechanismus, einem Speicherzugriffsmechanismus, einem Speicher und der Anschlußsteuerung für periphere Geräte. Im host-System erfolgt eine weitere Verdichtung der Daten durch eine kanalübergreifende Verarbeitung und Ermittlung der scheinbaren (virtuellen) Quellen der elektrischen Potentiale. Um eine schritthaltende Verarbeitung abzusichern, führen folgende Annahmen zu einer weitgehenden Vereinfachung des Modells, die bei leistungsfähigeren Prozessoren stufenweise verfeinert werden können:The circuit arrangement according to the invention represents a multiprocessor system which analyzes the signals derived from the test object and amplified by an EEU device, in particular the EEG signal. The multiprocessor system consists of N subsystems and is controlled by a powerful host-S system. The analog electrical signals are fed to the multiprocessor system and digitized in analog-to-digital converters. Depending on the performance of the available processors, memory access mechanisms and memory of the subsystems, the individual signal analysis is carried out by peak value measurement, linear or non-linear approximation or adaptive, self-learning recognition algorithms. As a result, a compression of the data is realized without significant loss of information. The connection between the subsystems ·. ι ... N) and the host system via powerful data connections, z. B. address and Datenbuts or links. The host system consists of one or more processors, a memory management mechanism, a memory access mechanism, a memory, and peripheral device port control. In the host system, further compression of the data takes place through cross-channel processing and determination of the apparent (virtual) sources of the electrical potentials. In order to ensure a steady-state processing, the following assumptions lead to an extensive simplification of the model, which can be gradually refined with more powerful processors:

- Der Schädel ist ein geometrisch einfach zu beschreibender Körper (z. B. eine Kugel), auf dem die EEG-Elektroden symmetrisch angeordnet sind und eine definierte rechnerinterne Beschreibung gestatten (z. B. ten-twenty-System).- The skull is a geometrically easy-to-describe body (eg a ball) on which the EEG electrodes are arranged symmetrically and allow a defined computer-internal description (eg ten-twenty system).

- Alle Gewebe haben eine homogene elektrische Leitfähigkeit.- All tissues have a homogeneous electrical conductivity.

- Es werden punktförmige Quellen der elektrischen Potentiale angenommen.- Point sources of electric potentials are assumed.

Durch diese Vereinfachungen kann die Bestimmung der scheinbaren räumlichen Lage und der scheinbaren Stärke der elektrischen Potentiale zur näherungsweisen Erzeugung der abgeleiteten elektrischen Potentiale schritthalterid realisiert werden (Bestimmung der virtuellen Quelle).By means of these simplifications, the determination of the apparent spatial position and the apparent strength of the electrical potentials for the approximate generation of the derived electrical potentials can be realized in a step-by-step manner (determination of the virtual source).

Ausgewählte Ereignisse, wie z. B. virtuelle Quellen ab einer vorgegebenen Stärke oder innerhalb eines räumlichen Bereiches oder der zeitliche Verlauf der virtuellen Quellen unmittelbar vor und nach einem Reiz, lassen sich einfach für den Versuchsleiter darstellen (+ für positive und ο für negative Potentiale). Die Stärke wird durch die unterschiedliche Größe dieser Symbole charakterisiert.Selected events, such as For example, virtual sources starting at a given strength or within a spatial range, or the temporal history of the virtual sources just before and after a stimulus, can be easily represented to the experimenter (+ for positive and ο for negative potentials). The strength is characterized by the different sizes of these symbols.

Die Reize für das Versuchsobjekt werden über das Terminal oder durch Ansteuerung von Stimulatoren durch das Multiprozessorsystem über den Steuerrechner auf Anforderung durch den Versuchsleiter oder automatisch durch ein Programm des Steuerrechners ausgelöst. Das Auslösen kann von einem definierten Ereignis, z. B. einem Extremwert auf einem EEG-Kanal oder der Position und der Stärke der virtuellen Quelle abhängig gemacht werden und mit einer vorgegebenen Latenz auf dieses Ereignis erfolgen (zustandsgetriggerte Reizauslösung). Das EEG wird dann im Sinne der ERP nicht als Rauschen betrachtet, sondern als mögliche Zustandsbeschreibung des Gehirns bzw. des Versuchsobjektes gewertet und der Zusammenhang von EEG und ERP genauer untersucht. Die Zustandsbeschreibung des Versuchsobjektes wird durch die Interaktion zwischen dem Versuchsleiter und dem Steuerrechner schrittweise qualifiziert. Der Versuchsleiter beobachtet und bewertet den Zustand und das Verhalten des Versuchsobjektes im Zusammenhang mit den schritthaltend dargebotenen, verdichteten Meßwerten.The stimuli for the test object are triggered via the terminal or by controlling stimulators by the multiprocessor system via the control computer on request by the experimenter or automatically by a program of the control computer. The triggering may be from a defined event, e.g. B. an extreme value on an EEG channel or the position and the strength of the virtual source are made dependent and with a predetermined latency on this event (state-triggered stimulus release). The EEG is then not regarded as noise in the sense of the ERP, but evaluated as a possible description of the condition of the brain or the test object and the relationship between EEG and ERP is examined more closely. The condition description of the test object is progressively qualified by the interaction between the experimenter and the control computer. The experimenter observes and evaluates the condition and behavior of the test object in relation to the packed, compressed measured values.

Die Beschreibung dieser Bewertung im Zusammenhang mit den abgeleiteten Versuchsdaten erfolgt durch den Versuchsleiter während des Versuchs in Interaktion mit dem Rechnersystem auf einem hohen Abstraktionsniveau, d. h. mit Hilfe einer formalen Sprache. Die Entwicklung der Sprache und ihre rechentechnische Realisierung kann und muß durch den Fachmann, hier durch den Versuchsleiter selbst durchgeführt werden und auf seine spezifischen Anwendungsbedingungen zugeschnitten sein. Für das Rechnersystem ist ein Metasystem erforderlich, das mit Hilfe der vom Nutzer entwickelten Fachsprache an die jeweiligen Bedingungen angepaßt werden kann und das ständig weiterentwickelt wird.The description of this evaluation in the context of the derived experimental data is made by the experimenter during the experiment in interaction with the computer system at a high level of abstraction, i. H. with the help of a formal language. The development of the language and its computational realization can and must be carried out by the skilled person, here by the test supervisor himself and tailored to his specific conditions of use. The computer system requires a metasystem that can be adapted to the respective conditions with the help of the user-developed terminology and that is constantly being developed further.

Der Steuerrechner speichert die subjektive Bewertung des Versuchsleiters gemeinsam mit den gegebenenfalls ermittelten Leistungsdaten (Reaktionszeiten, Erkennungs- und Lernleistung usw.) und den verdichteten biologischen Signalen für eine nachfolgende detaillierte Auswertung im Stapelbetrieb. Insbesondere durch die hohe Datenverdichtung des EEG und die ständige Interaktion mit dem Versuchsleiter werden Langzeitversuche ermöglicht.The control computer stores the subjective evaluation of the experimenter together with the optionally determined performance data (reaction times, recognition and learning performance, etc.) and the compressed biological signals for a subsequent detailed evaluation in batch mode. In particular, the high data compression of the EEG and the constant interaction with the experimenter make long-term experiments possible.

In der Interaktion mit dem Steuerrechner kann der Versuchsleiter Reiz- und Analyseparameter für die biologischen Signale modifizieren (z. B. Artefaktausblendung oder Rauschunterdrückung). Diese Parameter sind Programmparameter, die durch Algorithmen angepaßt und auf Anforderung des Versuchsleiters angezeigt und verändert oder durch spezielle Programme neu ermittelt werden können.In interaction with the control computer, the experimenter may modify stimulus and analysis parameters for the biological signals (eg, artifact fadeout or noise suppression). These parameters are program parameters which can be adapted by algorithms and displayed and changed at the request of the experimenter, or redetermined by special programs.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erklärt werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigenThe invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the accompanying drawings show

Fig. 1: Schematische Darstellung der Versuchsanordnung.Fig. 1: Schematic representation of the experimental arrangement.

Fig.2: Das Multiprozessorsystem.Fig.2: The multiprocessor system.

Fig. 3: Schematische Darstellung der virtuellen Quellen.Fig. 3: Schematic representation of the virtual sources.

Fig.4: Bekannte Abbildung aus dem EEG-J.47 (1979)Fig.4: Known figure from EEG-J.47 (1979)

Fig. S: Die Überlagerung von EinzelpotentialenFig. S: The superposition of individual potentials

Die schematische Darstellung der Versuchsanordnung (Fig. 1) zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt einen, Versuchsleiter 1, der über ein Terminal 2 mit dem Steuerrechner 3 und dem Multiprozessorsystem 4 kommuniziert. Mit Hilfe eines EEG-Gerätes 5 werden die biologischen Signale vom Versuchsobjekt 6 abgeleitet und dem Multiprozessorsystem zugeführt. Die Reize werden über ein zweites Terminal 7 oder über spezielle Stimulatoren 8 appliziert. Das Multiprozessorsystem 4 ist in Fig. 2 näher dargestellt. Es besteht aus einem host-System 11 und N Subsystemen 12, wobei ein Subsystem 12 ausgeführt und ein zweites Subsystem 12a angedeutet ist.The schematic representation of the experimental arrangement (FIG. 1) for carrying out the method according to the invention shows a, test manager 1, who communicates with the control computer 3 and the multiprocessor system 4 via a terminal 2. With the aid of an EEG device 5, the biological signals are derived from the test object 6 and fed to the multiprocessor system. The stimuli are applied via a second terminal 7 or via special stimulators 8. The multiprocessor system 4 is shown in more detail in FIG. It consists of a host system 11 and N subsystems 12, wherein a subsystem 12 is executed and a second subsystem 12a is indicated.

Die analogen elektrischen Signale werden in einem A-D-Konverter 13 digitalisiert. Je nach der Leistungsfähigkeit des Prozessors 14, des Speicherzugriffsmechanismus 15 und des Speichers 16 erfolgt die Einzelsignalanalyse entweder durch Extremwerterkennung (peakmeasurement), lineare oder nichtlineare Approximation oder durch adaptive, selbstlernende Algorithmen mit Klassenbildung und -erkennung der peaks. Die Verbindungen zwischen den Subsystemen 12,..., 12a und dem host-System 11 werden Adreßbus 9 und Datenbus 10 bzw. über Links hergestellt.The analog electrical signals are digitized in an A-D converter 13. Depending on the performance of the processor 14, the memory access mechanism 15 and the memory 16, the individual signal analysis takes place either by peakmeasurement, linear or non-linear approximation or by adaptive, self-learning algorithms with class formation and recognition of the peaks. The connections between the subsystems 12,..., 12a and the host system 11 are made via address bus 9 and data bus 10 or via links.

Zum besseren Verständnis des erfindungsgemäßen Verfahrens wird an dieser Stelle auf das bereits bekannte, in Figur 4 dargestellte Schema verwiesen. Es zeigt das Summenpotential S, das durch averaging aus den Einzeipotentialen gebildet wird, von denen fünf, E1 bis E5, dargestellt sind. Die durch den Reiz evozierten Potentiale sind bereits in den Einzelableitungen deutlich ausgeprägt (K) und zeigen eine gute Übereinstimmung mit denen im Summenpotential S. Die den evozierten Potentialen vorgelagerten Potentiale (P) zeigen eine unterschiedliche Ausprägung, stimmen jedoch bei E1 und E4 bzw. bei E 2 und E 5 angenähert überein.For a better understanding of the method according to the invention reference is made at this point to the already known, shown in Figure 4 scheme. It shows the sum potential S, which is formed by averaging from the one-time potentials, of which five, E1 to E5, are shown. The potentials evoked by the stimulus are already clearly pronounced in the individual derivatives (K) and show a good agreement with those in the sum potential S. The potentials (P) upstream of the evoked potentials show a different expression, but they are correct for E1 and E4, respectively E 2 and E 5 approximately match.

Werden die individuellen EEG-Abschnitte überlagert dargestellt, bei denen diese peaks nahezu identisch sind (E4 auf E1 => E1 v4, E5 auf E 2 => E 2v5), so wird deutlich, in welch starkem Maße und über welch lange Zeit (ca. 3sec.) die Potentiale nach dem Reiz übereinstimmen, wenn der Ausgangszustand der EEG-Gi undaktivitäten im Moment der Reizgabe vergleichbar ist (Fig. 5). Andererseits zeigen die Überlagerungen der ERP's, bei denen diese peaks unterschiedlich sind, stärkere Differenzen (E 1 auf E3 => E3v1, E2 auf E4 => E4v2 und E3 auf E5 => E5v3).If the individual EEG sections are shown superimposed, where these peaks are nearly identical (E4 on E1 => E1 v4, E5 on E 2 => E 2v5), it becomes clear to what extent and for how long (approx 3sec.) The potentials after the stimulus coincide when the initial state of the EEG-Gi and activities is comparable at the moment of stimulation (Figure 5). On the other hand, the overlaps of the ERPs in which these peaks are different show stronger differences (E 1 on E3 => E3v1, E2 on E4 => E4v2 and E3 on E5 => E5v3).

Nach dem hier dargelegten Verfahren ist das erfindungsgemäße System in der Lage, ein Peak P oder eine virtuelle Quelle schritthaltend (im Millisekundenbereich) zu erkennen und in Abhängigkeit davon Reize auszulösen, so daß die in Fig. 5 dargestellten Ergebnisse erreicht werden.According to the method set forth herein, the system of the invention is capable of detecting a peak P or a virtual source in a step-wise manner (in the millisecond range) and triggering stimuli in response to it, so that the results shown in FIG. 5 are achieved.

In dem Prozessor 17 des host-Systems 11 erfolgt die Analyse des Zusammenhanges der Potentiale nach der Methode der virtuellen Quellen entsprechend der rechnerinternen Darstellung der geometrischen Anordnung die im Speicher 21 gespeichert ist, der über den Speicherverwaltungsmechanismus 18 und den Speicherzugriffsmechanismus 19 angesprochen wird und der von den Subsystemen ermittelten Extremwerten und ihrer Charakterisierung. Die Kopplung zum Steuerrechner 3 erfolgt über die Anschlußsteuerung 20.In the processor 17 of the host system 11, the analysis of the connection of the potentials by the method of the virtual sources according to the computer-internal representation of the geometric arrangement is stored in the memory 21, which is addressed via the memory management mechanism 18 and the memory access mechanism 19 and that of subsystems and their characterization. The coupling to the control computer 3 via the terminal control 20th

Die Ermittlung der virtuellen Quellen erfolgt sowohl nach geometrischen als auch nach zeitlichen Kriterien.The determination of the virtual sources takes place according to both geometric and temporal criteria.

Die Ergebnisse der Analyse, die virtuellen Quellen bzw. ausgewählte Signalparameter wurden über den Steuerrechner 3 an das Terminal 2 vermittelt, wo die Präsentation für den Versuchsleiter erfolgt. Diese Präsentation stellt sich, wie in Fig. 3 gezoigt, dar.The results of the analysis, the virtual sources or selected signal parameters were transmitted via the control computer 3 to the terminal 2, where the presentation for the experimenter takes place. This presentation turns, as shown in Fig. 3, zoomed.

Zusätzlich zu den beispielhaft dargestellten virtuellen Quellen können ausgewählte Signale oder Signalparameter dargestellt werden. Die Darstellung kann vom Versuchsleiter interaktiv modifiziert werden.In addition to the virtual sources exemplified, selected signals or signal parameters may be displayed. The presentation can be interactively modified by the experimenter.

Claims

1. A method for the step-by-step analysis of the electrical activity of the brain, characterized in that the skull is considered as a geometrically easy to determine body with a homogeneous electrical conductivity of the individual tissues are arranged on the EEG electrodes, for example, after the ten-twenty System, for which a defined, computer-internal description takes place, which realizes the consideration of the correlations of the occurring electrical potentials and the determination of the (apparent, virtual) sources of these potentials and allows the recognition of selected events by a computer system.

A method as claimed in claim 1, characterized in that the stimuli are triggered in response to a condition recognized by the computer system by a selected event (extreme values on a channel, virtual source of determinable power and location) with a defined latency to that event is triggered by the condition.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the EEG is considered within the meaning of the ERP as a state description of the brain, which takes place through the interaction with the computer system at a high level of abstraction using a formal language, is kept up to date.

4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the step-by-step analysis is carried out in a multiprocessor system, and from each derived signal, the determining information is extracted, wherein in a host system, an integral analysis of the relationship between the signals for a simplified System model is performed.

5. Circuit arrangement for carrying out the method according to claims 1 to 4, characterized in that a multiprocessor system (4) on the one hand via a computer (3) with one or two terminals (2; 7) and on the other hand via an EEG device (5) is connected to a test object (6), wherein the multiprocessor system (4) consists of a host system (11) and a plurality of subsystems (12), which are connected via a system bus (9) and a data bus (10) or via links ,