مدل سازی الکترومغناطیسی امواج مغزی بر اساس تحلیل تمام موج

در این مقاله با استفاده از مدل سازی الکترومغناطیسی نورون ها در مغز، امواج الکترومغناطیسی به صورت تمام موج استخراج شده اند. هم اکنون در تمام مراکز و کلینیک های  تحقیقاتی این کار به طور سنتی با استفاده از تقریب شبه استاتیک معادلات ماکسول در الکترومغناطیس انجام می شود ولی میزان خطای حاصل از این تقریب در نتایج نهایی بررسی نمی شود. این موضوع با توجه به افزایش حساسیت حس گرهای مدرن امروزی بیشتر جلب توجه می کند. در این مقاله ابتدا با مروری بر مبانی به کارگیری تقریب شبه استاتیک در تحلیل امواج مغزی، ابهاماتی راجع به شایستگی این تقریب در این مسئله مطرح شده و لزوم حل مسئله به صورت تمام موج بیان می شود. پس از آن میدان های حاصل از یک دوقطبی جریان واقع در مرکز کره ای با رسانایی معلوم توسط بسط توابع بسل و هنکل نوشته شده و با تیوری های پراکندگی در الکترومغناطیس، مسئله به صورت تمام موج حل می گردد. سرانجام منحنی معیار اختلاف نسبی (RDM) بین پاسخ شبه استاتیک و تمام موج برحسب فرکانس و رسانایی های مختلف رسم می شود. نتایج نشان می دهد که خطای حاصله با افزایش فرکانس رشد داشته و می تواند توسط حسگرهای مدرن آشکارسازی شود. از رهاوردهای مهم مدل سازی تمام موج، غنا بخشیدن به اطلاعات حاصل از مغزنگاری الکتریکی (EEG) و مغناطیسی (MEG) و در نتیجه استخراج الگوهای دقیقتری از فعالیت های مغز می باشد.