ارزيابي ديناميك‏هاي غيرخطي سيگنال الكتروآنسفالوگرام در هنگام مديتيشن

ارزيابي ديناميك‏هاي غيرخطي سيگنال الكتروآنسفالوگرام در هنگام مديتيشن

الكتروآنسفالوگرام بازتاب قابل اطميناني از مدولاسيون عوامل فيزيولوژيكي بر مغز است. هدف از اين مطالعه، ارزيابي ويژگي‌ها‏ي غيرخطي سيگنال الكتروآنسفالوگرام در هنگام مديتيشن است. به اين منظور سيگنال‏هاي هفت مديتيتور زن در دو حالت قبل و در هنگام مديتيشن در قالب دو مجموعه‌ي مجزا جمع‏آوري شد. ويژگي‌ها‏ي بعد همبستگي، نماي لياپانوف و نماي هرست از اين دو مجموعه‌ي‌ داده محاسبه گرديد. نتايج مطالعه‌ي حاضر نشان مي‏دهد كه در هنگام مديتيشن، بعد همبستگي كاهش مي‏يابد. اين كاهش بيانگر كم شدن فعاليت مغزي در هنگام مديتيشن است. به‏علاوه مديتيشن موجب كاهش ماكزيمم نماي لياپانوف سيگنال الكتروآنسفالوگرام مي‏شود. برخلاف دو ويژگي فوق، نماي هرست سيگنال در هنگام مديتيشن افزايش مي‏يابد. مقدار محدود بعد همبستگي و مقادير مثبت نماي لياپانوف تمام سوژه‏ها‏ در دو حالت قبل و در هنگام مديتيشن، نشان دهنده آن است كه سيگنال الكتروآنسفالوگرام‏، داراي رفتاري كياتيك با بعد پايين است و پيچيدگي آن در هنگام مديتيشن كاهش مي‏يابد.

Electroencephalogram (EEG) is a reliable reflection of many physiological factors modulating the brain. The aim of this study is to evaluate nonlinear dynamics of electroencephalogram signals during meditation. For this purpose, we collected EEG signals of seven female meditators in two states: before meditation and during meditation. Correlation Dimension, Hurst Exponent and the maximum Lyapunov Exponents were calculated. The results of this study show that the Correlation Dimension was significantly lower during meditation, as well as the maximum Lyapunov Exponents. This reduction indicates that the number of parallel functional processes active in the brain is less and the brain goes to a more relaxed state. Besides that, the Hurst Exponent is increased during meditation. The finite values of Correlation Dimension and positive values of Lyapunov Exponents suggest that all of the EEG signals have low dimensional chaos and the complexity of signals decrease during meditation.