一文了解近红外数据分析Homer3的简介和使用

Homer3 Hands On

Posted by 陈锐CR on August 3, 2021 | 阅读

Homer3简介和使用

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其实在撰写本文时,也曾有些犹豫,对于Homer3的使用,在之前的推文中也曾写过,那么为什么今天又来写呢?因为我看到了大家对Homer2的执著,虽然我也看到大家一直在付费学习Homer2的教程,推送这篇文章相当于”自断财路“,但是从技术更新的角度发展来看,Homer2已经是落后的了,它的官网已经不再维护了,我更推荐大家来关注Homer3的使用。

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Homer3简介

Homer = Hemodynamic Optical Metabolic Evoked Responses

Homer3 有非常直观和清晰结构的GUI界面,新用户很快就能了解并可以进行处理 fNIRS 数据。Homer3 的主要功能包括:能够运行处理.snirf 文件;三个层次的分析,即run(session)、subject和Group分析;处理函数最常用于为每个分析级别建立过程;run/subject/group处理函数;可导出subject和Group的血流动力学反应函数 (HRF)。

Homer3是基于Matlab平台运行的开源软件,用于分析fNIRS时间序列数据。

Homer3与Homer2的区别?

1、相当于升级版软件;

2、界面更简洁化;

3、模块更清晰;

4、启用了新的数据格式.snirf文件格式

软件下载地址:

https://github.com/BUNPC/Homer3

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安装(两种方式):

1、电脑上已经安装了MATLAB平台,官网上建议是64位的MATLAB R2017b。下载好安装包后通过set paths将安装包添加到路径下,在command窗口输入Homer3即可打开。

2、电脑上没有MATLAB平台,通过下载的安装中的Install文件夹中的setup文件进行安装。

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window下双击setup.bat进行安装;

Mac下双击setup.command进行安装。

软件界面:

主界面

这是主界面显示,此界面是最常使用的,包括通道排布,信号显示、处理、伪迹手动剔除等。

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刺激模块界面

包括编辑marker信号,尤其是Hitachi和shimazdu的数据通过代码转换后,就会失去marker信息,因此需要在此界面进行手动的添加。

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函数处理界面

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函数参数修改界面

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通道探头信息界面

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数据处理过程简介:

fNIRS处理步骤的文章,我在之前也写过,推荐大家阅读文章《近红外数据处理过程》,在本篇文章中基于Homer3的过程,我将介绍基本的数据流程过程。

fnirs基本处理步骤

数据格式转换:

目前Homer3仅支持格式snirf,它可以由.nirs格式直接转换得到,因此,针对市面上的近红外数据,最基本的 是 需要转换成.nirs格式。可参考Homer2中的转换代码进行(Hitachi、shimazdu以及NIRx等)。

导入数据:

要加载数据,需要将MATLAB的路径导航到数据文件夹中,或添加数据文件夹到MATLAB路径下。

单个.snirf 文件在 Homer3 中被称为 Run。运行处理可以实验group、subject或run进行,具体取决于在 GUI 所做的选择。添加Homer3的包添加到MATLAB路径下,然后在命令窗口输入”Homer3“即会在该路径下寻找.snirf文件,如果没有则寻找.nirs,它会询问你是否转换为.snirf文件,点击yes,然后它还会寻找一个操作过程中的配置文件”.cfg“,第一次没有,点击取消,保存默认文件即可,最后就会弹出主界面,并在 左下角显示是否导入数据成功。

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添加marker(手动):

这一步并不是必需,但是在 Hitachi和shimazdu转换格式文件后,都会失去marker信息文件,因此在 后续分段叠加中就无法使用数据,所以在此处 就可选的需要进行手动添加marker,在主界面menu下选择tools-Edit Stimulus即可弹出新的界面,在该界面下手动添加。

手动剔除坏trial或channel:

在进行目视数据时,能及时的发现坏数据,对于数据伪影的产生,可参考文章《 fNIRS近红外光信号质量影响因素

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首先,需要勾选上motion Artifacts中的Exclude Time(图中红圈),然后在所需要剔除的位置通过鼠标左键选择要剔除的位置(图中红色显示,仅为参考),排除的试次或marker将以虚线显示。

完整内容可访问BrainTechnology星球:https://t.zsxq.com/IyvJ62f


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本文作者:陈锐

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