EEG-Trockenelektroden und ihre Anwendungen bei BCI-Systemen

Gel-basierte Elektroden für die Encephalographie (EEG) haben einige Erschwernisse bei ihrer Applikation. Elektrodengel ist notwendig um die Impedanz zwischen den Elektroden und der Haut zu veringern. Die Haut muss für die Vorbereitung unter jeder Elektrode abgerieben werden, was auch unangenehm für den Probanden sein kann. Trockenelektroden bieten dabei eine gute Alternative. Sie können schnell und für den Probanden angenehm auf der Kopfhaut platziert werden. Eine besondere Anwendung von EEG-Elektroden findet sich in Brain-Computer Interfaces (BCI). BCI Systeme nutzen verschiedene EEG Signaltypen für ihre Steuerung und Bedienung: P300, Steady-State Visual evozierte Potentiale und Event-Related Desynchronisation. In diesem Artikel werden Trockenelektroden vorgestellt und mit Gel-basierten EEG Elektroden verglichen mit besonderen Fokus auf ihre Anwendung in BCI Systemen.

Gel-based electrodes for encephalography (EEG) have some features hampering them in their application. Gel is needed to reduce the impedance between the EEG-electrode and the skin. The skin also need preparation. At the electrode locations the subject's skin requires abrasion for conventional EEG recordings. This could also be unpleasant for the subject. Dry EEG-electrodes are a good alternative, because they are quick to apply. A special field of application are brain computer interfaces (BCI). BCIs are using different features in the EEG signal: P300, steady-state visual evoked potentials and event-related desynchronization. This article compares dry electrodes and gel-based electrodes in their application and their hardware with a special focus in BCI applications.