Entwicklung von Verfahren der zeitvarianten Bispektralanalyse und deren Anwendung für die Analyse transienter quadratischer Phasenkopplungen in biomedizinischen Signalen

• Antragsteller: Professor Dr. Herbert Witte
• Fachliche Zuordnung: Epidemiologie und Medizinische Biometrie/Statistik
• Förderung: Förderung von 1998 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5096410

Eigenentwickelte Methoden der zeitvarianten Bispektralanalyse (Gaborerweiterung; adaptive Schätzung der Kumulanten 3. Ordnung; adaptive AR-Schätzung unter Berücksichtigung der Momente 3. Ordnung) sind der Ausgangspunkt für neue Methodenansätze und -optimierungen, die zu einer verbesserten Detektion und Analyse von transienten uni- und bivariaten quadratischen Phasenkopplungen und Kopplungsmustern führen sollen. Eine wesentliche Aufgabenstellung auf methodischem Gebiet sind Untersuchungen zum Entwurf zeitvarianter Methoden der bivariaten Bispektralanalyse (Kreuzbispektrum). Die Optimierung der zeitvarianten Verfahren betrifft insbesondere die Relationen zwischen Zeit- und Frequenzauflösung und zwischen Schätzgenauigkeit und Adaptionsgeschwindigkeit. Ziel der Verfahrensanwendungen ist die Charakterisierung der Veränderung von transienten Interaktionen zwischen kortikalen und subkortikalen hirnelektrischen Prozessen während Anästhesie und Sedierung, während des aktiven und ruhigen Schlafes bei Neugeborenen (Reifeeinschätzung, Hirnfunktionsstörungen) und im fetalen Gehirn (Tierexperiment) auf der Grundlage des EEG. Ein weiterer Schwerpunkt der Anwendungen ist der Einsatz der Bispektralanalyse für die Auswertung von fMRTSequenzen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Privatdozentin Dr.-Ing. Bärbel Schack (†)