第0章: EEGLABとERPLABとは何か

このリポジトリには、3つ目の独立したチュートリアルのトラックがあります。EEGLAB — EEG/MEG解析のためのMATLABベースのツールボックスと、そのERP解析に特化したプラグイン ERPLAB です。MNE-Pythonのトラックや、このリポジトリの別の場所で扱っているBrainstormのトラックと並ぶ位置づけですが、これもまた種類の異なるツールであり、このトラック単体で読み進めることができます。Python、MATLAB、EEGLAB/ERPLABの事前知識は前提としません。

EEGLABをひとことで

EEGLABは、EEG、MEGなどの生体電気信号を処理するための無料かつオープンソースのMATLABツールボックスで、カリフォルニア大学サンディエゴ校のSwartz Center for Computational Neuroscience(SCCN)で開発されました。Brainstormと同様にグラフィカルなインターフェースで操作します。記録を読み込むと、メニューバーがフィルタリング、再リファレンス、ICAの実行、エポック化を順に案内してくれ、すべての操作がログに記録されるため、後でMATLABスクリプトとして再生できます。Brainstormと異なり、EEGLABは特定のベンダー形式や3D頭部モデルを必須としません。その強みは、巨大でコミュニティ主導のプラグインエコシステム(直近の集計で200種類以上)で、自動チャンネル除去からソース定位、そしてこのトラックにとって最も重要な事象関連電位解析まで、あらゆる機能をカバーしています。

ERPLAB: ERPに特化したプラグイン

ERPLABは独立したアプリケーションではなく、EEGLABの内部にインストールされるプラグインで、事象関連電位(ERP)解析専用の新しいメニューを追加します。条件ごとに平均化した波形を計算し、ERPに適した設定でフィルタをかけ、そして — その代名詞ともいえる機能として — 多数の被験者・条件にわたって振幅と潜時の値を自動的に一括測定できます。研究の成否がP300、N400、MMNといった成分にかかっている場合、クリーンなエポックから結果のスプレッドシートへ最速でたどり着けるのは、たいていERPLABのMeasurement Toolです。ERPLABはEEGLABが背後で起動していないと動作しないため、このリポジトリでは2つを別々のトラックではなく1つの統合トラックとして扱っています。

MNE-PythonやBrainstormとの位置づけ

このリポジトリの3つのトラックはすべて、同じ根本的な課題 — 生のEEG/MEG記録を科学的な結果に変換すること — を、異なるトレードオフで解決しています。

	MNE-Python	Brainstorm	EEGLAB + ERPLAB
インターフェース	Pythonコード	GUI	GUI
必要なもの	Python	不要(スタンドアロン)またはMATLAB	MATLAB、またはEEGLABのスタンドアロンランタイム
代表的な強み	再現性のあるスクリプト、巨大なエコシステム	3Dソース定位	大規模なERP測定、プラグインエコシステム
向いている場面	多数の被験者にわたるパイプライン、コードレビュー、独自解析	素早い探索的解析 + ソースイメージング	古典的なERPパラダイム(P300、N400、MMNなど)

3つのうちどれかが厳密に「優れている」わけではありません。多くの研究室では2つ、あるいは3つすべてを、プロジェクト単位ではなく作業単位で使い分けています。

このトラックで扱う内容

他の2つのトラックと同じく、前提知識ゼロから始まる全8章です。ただし、PythonのコードやBrainstormのインターフェースではなく、EEGLABとERPLABのメニューをたどっていきます。

#	章
0	EEGLABとERPLABとは何か
1	インストールと初回起動
2	データのインポートと確認
3	前処理
4	ICAによるアーティファクト除去
5	イベントとエポック化
6	ERPLABによるERP解析
7	MNE-Pythonへの橋渡し

EEG/MEGの概念(チャンネルとは何か、イベントマーカーとは何か、「リファレンス」とは何かなど)にまったく馴染みがない場合は、MNE-PythonのトラックのEEGの基礎の章にその背景がまとめられています。ツールに依存しない内容なので、ここでもそのまま役立ちます。

次へ: 第1章 — インストールと初回起動