如何在EEGLab中提取给定时间的频率？

Question

我刚接触EEGLab，这是一个用来分析脑电图数据的MATLAB工具。我想知道是否有一种特定的方法来提取给定时间的脑电波的频率，并使用MATLAB将其转换为文本文件。

例如: 1s 11 8Hz，2s 8 8Hz....

Answer 1

脑电波的范围从0.5 Hz开始的增量波到典型的40 Hz或更高(甚至100 Hz)的伽马波，这里你可能会考虑的问题是，这些频率一直存在，因为大脑从来没有真正“关闭”某些频率。因此，研究大脑振荡的频率是在特定频率范围内的活动和功率的变化。例如，阿尔法波在闭着眼睛的状态下比睁开的眼睛有更多的能量。要解决您的问题，您可以：

1. 查看EEGLAB wiki，并按照教程中提供的示例数据进行操作，看看它能为您提供什么。例如，参见chapter 03。
2. 以最简单的方式，查看chapter 03中使用快速傅立叶变换(FFT)的脑电信号在时间间隔内的功率活动，为此，您需要知道您的数据在什么时间间隔被采样，这称为采样频率Ts。如果您有这些信息，只需查找Documents on MATLAB fft()或在网络上搜索即可。

Answer 2

从EEG中提取频率信息有两种方法: 1)使用基于快速傅立叶变换(FFT)的方法；2)使用基于小波变换(WT)的方法

当然，您可以使用EEGLAB工具箱执行上述分析，但大多数情况下，您甚至不需要该工具箱来执行此类分析。

例如，如果你想对脑电信号进行基于快速傅立叶变换的频率分析，你可以使用MATLAB中的一些函数，如pmtm。

如果你想执行小波变换，你可以使用cwt。

这些文档编写得很好，您所需要做的就是将数据作为输入输入，并在每个函数中提供适当的参数。

如果你想了解更多的基础知识，你可以随时访问EEGLAB wiki或其他网络资源。

希望这能有所帮助！

Answer 3

从你的问题看，你似乎想要执行某种时频分析，即你提取一些频率信息，保留时间信息的分析。重要的是，您没有从数据中提取“频率”(这是一个奇怪的请求)，但您提取了感兴趣的频率的一些属性(通常是给定频率的能量，表示为"Power")。

通常，在计算脑电图数据的一些基本频率属性(如脑电图的通道频谱(参见here EEGlab教程))时，您会丢失时间信息。

时频分析克服了这一限制，允许获得你想要的那种信息，即频率能量随时间的变化(参见此处的EEGlab totorial on Time-Frequency)。

运行时频分析需要一些注意，而且可能很棘手(您很容易犯几个错误)，我建议您查看Mike Cohen的讲座(查看视频教程here)或他的书“分析时间序列数据”(请参阅here)。从这些资源中，您可以完美地了解什么是时频分析，并对如何在MATLAB中存储时频数据有一些想法。

一旦你知道了这一点，你就可以转移到你的实际问题上了，那就是导出你的频率数据(可以说，你在一段时间内对给定频率的功率)。您可以在EEGLAB邮件列表中查看如何检查此thread。

下面我编写了一些改编自上面的线程的代码，您可以将其作为起点

%% first you run a time frequency analysis. 
% Check the help of 'pop_timef' function for further information 
[ersp itc powbase times freqs] = pop_timef( EEG, 1, 1, [-1000 2000] , [3 0.5]  ,'type', ...
'phasecoher', 'topovec', 1, 'elocs', EEG.chanlocs, 'chaninfo', EEG.chaninfo, 'title',...
'Channel FPz power', 'padratio', 1, 'plotphase','off');


% select the ordinal number of the frequency you want to export
% NOTE: this means that you are selecting the 1st frequency (by default settings 6 Hz) 
% and NOT the 1Hz frequency.
my_freq_n = 1
% to check the frequency selected
freqs(my_freq_n)

% my_time specifies the timepoint you want to export
my_time = 1500

% my_ersp stores the ersp value (that is the result of a specific kind of
% Time-Frequency analysis) for your selected time and your selected frequency.
my_ersp = ersp(my_freq_n, dsearchn(times', my_time))

% export the my_ersp object as a .txt file
save -ascii my_ersp.txt my_ersp

`