Teste F espectral baseado no filtro de Kalman aplicado nas respostas auditivas de estado estável.

Abstract

As Respostas Auditivas de Estado Estável (RAEE's) podem ser consideradas como respostas neurais eliciadas por um estímulo auditivo periódico apresentado continuamente e captadas através do Eletroencefalograma (EEG), que possibilitam avaliações clínicas na determinação do limiar auditivo de pacientes. Comumente, as RAAE's são analisadas utilizando métodos baseados na Transformada Discreta de Fourier (do inglês, Discret Fourier Transform - DFT) que presumem estacionariedade, porém o EEG não cumpre com esta presunção. Por este motivo, a estimação das RAEE's utilizando o Filtro de Kalman (FK) foi proposta na literatura para eliminar a necessidade da suposição de estacionariedade. O Teste F Espectral (TFE) é uma técnica que permite avaliar a razão sinal-ruído do bin de estimulação relacionado com os bins vizinhos (ruído) e tem sido estimada na literatura utilizando a DFT. O presente trabalho, propõe o cálculo da TFE baseado em estimativas do FK e uma metodologia para determinação da viabilidade dos bins vizinhos a serem utilizados na formação do TFE. Os algoritmos foram testados em sinais sintéticos e em sinais de EEG com RAEE's de cinco indivíduos em diferentes amplitudes de estimulação. Os resultados mostram que o FK fornece estimativas da amplitudes das RAEE's ao longo do tempo semelhantes às estimativas realizadas pelo método tradicional baseado na DFT. Por outro lado, em alguns casos o TFE baseado no FK diferiu do baseado na DFT nos sinais de EEG. A utilização da metodologia de avaliação dos bins vizinhos utilizando como métrica de comparação a distância euclidiana entre as estimativas dos bins vizinhos encontrados pelos métodos DFT e FK permitiu a remoção de bins estatisticamente diferentes e uma melhora da relação sinal-ruído, especialmente em estímulos de baixa intensidade, oferecendo perspectivas interessantes para aprimorar a análise de RAEE's no EEG.