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Porque usar EEG e fNIRS? Quais as vantagens em usar as duas tecnicas?
A combinação de tecnologias neurofisiológicas vem apresentado resultados promissores nos últimos anos. Quando é possível somar duas diferentes tecnologias, conseguimos compreender melhor a atividade cortical do que com apenas uma modalidade de registro. Devido a isso, o co-registro de EEg e fNIRS apresenta várias vantagens. O fNIRS é capaz de detectar a atividade hemodinâmica cerebral e prever a conexão entre diferentes regiões através da localização de mudanças lentas no metabolismo do oxigênio que segue a ativação neuronal. Já o EEG, mede diretamente a atividade elétrica cerebral. Note que os sinais de EEG e fNIRS capturam eventos diferentes vinculados à mesma atividade neurofisiológica e têm propriedades complementares: o EEG possui uma resolução temporal requintada (precisão de milissegundos), mas uma resolução espacial limitada; O fNIRS tem uma boa resolução espacial (<1 cm), mas resolução temporal limitada (~ 3 a 6 segundos).
Em comparação com outras tecnologias neurofisiológicas, os sinais de EEG e fNIRS não interferem entre si, tornando a gravação e análise de dados mais simples do que com outras modalidades (por exemplo, fMRI, MEG). Enquanto o EEG mede os potenciais do couro cabeludo, o fNIRS usa a luz para medir a resposta hemodinâmica cortical. Apesar da ausência de interferência entre as duas tecnologias, os usuários devem ter em mente que os co-registros de EEG-fNIRS ainda estão sujeitos aos mesmos artefatos comumente discutidos para gravações individuais (unimodais).
Why use EEG and fNIRS?
In the last twenty years, the combination of different neurophysiological technologies has attracted the attention of neuroscience researchers. Since co-registration offers the possibility to examine cortical activity more comprehensively than with one modality alone, the field has observed an increase in multimodal measurement techniques. Amongst the many, the co-registration of EEG and fNIRS has a series of functional and practical advantages. On the one hand, EEG directly measures the brain’s rapid electrical activity. On the other hand, fNIRS is linked to the brain’s hemodynamic response, and, specifically, localizes the slower changes in oxygen metabolism that follow neural activation. In other words, EEG and fNIRS signals capture different events linked to the same neurophysiological activity and have complimentary properties: EEG has an exquisite temporal resolution (millisecond precision) but limited spatial resolution; fNIRS has a good spatial resolution (<1 cm) but limited temporal resolution (~ 3 to 6 seconds).
Compared to other neurophysiological technologies, EEG and fNIRS signals do not interfere with each other, making data recording and analysis more straightforward than with other modalities (e.g. fMRI, MEG). While EEG is measuring scalp potentials, fNIRS uses light to measure cortical haemodynamic response. Despite the absence of interference between the two technologies, users should nevertheless keep in mind that EEG-fNIRS co-registrations are still subjected to the same artefacts commonly discussed for individual (unimodal) recordings.
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