Digitales EEG - Alltag und Befundung

Zusammenfassung

Das „papierlose”, digitale EEG hat das „analoge” EEG in Papierform als hauptsächliche Methode der EEG-Registrierung abgelöst. Die Kenntnis der technischen Grundlagen des digitalen EEG ist dabei Voraussetzung für eine fehlerfreie Interpretation des EEG in der täglichen Praxis. Wie im analogen EEG wird das EEG beim digitalen EEG über Differenzverstärker verstärkt wird. Ein Hauptmerkmal der digitalen EEG-Geräte liegt in der Analog-/Digital (AD)-Wandlung. Kenngrößen der AD-Umwandler sind ihre vertikale Auflösung der Signalamplituden (in bits) und die zeitliche (horizontale) Auflösung, die durch die Abtastrate (in Hertz, Hz) beschrieben ist. Ein zweiter Unterschied zu dem analogen EEG besteht darin, dass bei digitalen EEG-Geräten das EEG primär „referenziell” abgeleitet, verstärkt, digitalisiert und auf dem PC zwischengespeichert wird. Die endgültige Montage, die auf dem Bildschirm dargestellt wird, wird dann im EEG-PC durch einfache Arithmetik in der jeweilig gewünschten Montage, Zeitachse und Verstärkung errechnet.

Die besonderen Vorteile des digitalen EEG liegen dabei darin, dass das EEG nachträglich beliebig oft weiterverarbeitet und danach platzsparend archiviert werden kann. Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit über ein Netzwerk auf einem zentralen Server gespeicherte EEG-Daten, unabhängig vom Ableiteort, an verschiedenen Arbeitsplatzrechnern auszuwerten. Der prinzipielle Nachteil eines Datenverlustes durch die Digitalisierung wird durch die zunehmende Leistungsfähigkeit der Analog-/Digitalwandler und Computer zunehmend weniger klinisch relevant.

Es sollte auf eine hohe Bildschirmauflösung der EEG-Geräte geachtet werden, um nicht Datenqualität durch eine grobkörnige Bildschirmdarstellung zu verlieren. Empfehlungen zum digitalen EEG wurden von der Deutschen Gesellschaft für klinische Neurophysiologie und funktionelle Bildgebung (DGKN) erarbeitet.

Die letztendliche Analyse und Bewertung des EEG folgt denselben Regeln wie die Auswertung des analogen EEG, wird aber durch die Möglichkeit, zu jedem Zeitpunkt Signale in verschiedenen Montagen, Sensitivität und Zeitachsen zu analysieren, stark erleichtert.

Insgesamt zeigt sich so das digitale EEG dem analogen EEG überlegen.

Abstract

„Paper-free” digital EEG has now replaced analogue EEG with paper traces as the main method for recording EEG. However, knowledge of the technical basis of digital EEG is essential for the correct interpretation of such EEGs in daily routine. Like analogue EEG, the digital EEG is also amplified by means of a difference amplifier. A major feature of digital EEG systems is the analogue/digital (AD) conversion. Characteristic parameters of the AD converter are its vertical resolution of the signal amplitudes (in bits) and the temporal (horizontal) resolution that is described by the scanning rate (in Hertz, Hz). A second difference to analogue EEG involves the fact that in digital EEG systems, the EEG is primarily derived as a „reference”, is amplified, digitalised, and stored in the PC. The final presentation that is shown on the monitor is calculated by simple arithmetic in the EEG PC for the desired presentation, time axis and amplification.

The particular advantages of digital EEG are that the EEG can subsequently be processed further as desired and archived in a space-saving manner. A further advantage is the possibility via a network and a central server to evaluate stored EEG data at various sites irrespective of where they were obtained. The main disadvantage of loss of data through digitalisation will become less relevant with the increasing performance of AD converters and computers.

Attention should be paid to a high screen resolution of the EEG system in order not to lose data quality because of an excessive coarse screen presentation. Recommendations for digital EEG have been compiled by the German Society for Clinical Neurophysiology and Functional Imaging (Deutsche Gesellschaft für klinische Neurophysiologie und funktionelle Bildgebung, DGKN).

Final analysis and evaluation of the EEG follow the same rules as for the evaluation of analogue EEGs but are superior to the analogue form in terms of the highly facilitated possibility to analyse the signals at any time in various presentations, sensitivity and time axis. Thus digital EEG is clearly superior to analogue EEG.

Key words

digital EEG - analogue EEG - vertical resolution - scanning rate - aliasing - screen resolution - presentation - sensitivity