Как очистить судака от чешуи быстро: Как почистить леща от чешуи быстро. Как и чем быстро почистить рыбу от чешуи? Как быстро почистить рыбу лещ

Содержание

Как легко и быстро почистить окуней

Окунь одинаково вкусен в вареном, жареном, копченом и соленом виде. Но как быстро почистить окуня от чешуи, чтобы не изранить в кровь руки острыми, как иглы, плавниками и не замусорить всю кухню чешуйками? Дело это не простое, но все-таки с ним можно успешно справиться, если иметь некоторую сноровку.

А стоит ли эту рыбу чистить?

Для приготовления некоторых блюд окуня действительно можно не чистить. И это касается не только вяленой рыбы. Для приготовления окуня горячего копчения вовсе не обязательно избавлять его от прочной чешуи и внутренностей, достаточно хорошо промыть и натереть солью. Получается безумно вкусное и сочное мясо. Аналогичным способом можно поступить, если рыбу собрались запекать на мангале или на гриле.

Вовсе не обязательно чистить мелких окуньков, если они будут использоваться для первой закладки в двойную уху. Бульон все равно надо отцеживать, а всю эту партию рыбы выкидывать. Интересно, что уха получается в этом случае значительно вкуснее. А жабры и потроха все-таки следует удалить. Но выпотрошить и промыть рыбу в этом случае можно очень быстро.

Многие рыбаки варят уху из нечищеных и непотрошеных окуней, причем утверждают, что только такая уха и бывает вкусной. Но далеко не каждый житель рискнет полакомиться таким блюдом.

Как легче чистить речного окуня

Если предполагается данную рыбу жарить на сковороде или отваривать, то ее придется почистить.

Давно замечено, что недавно пойманный речной окунь чистится значительно легче. Но далеко не во всех семьях есть рыбаки. Поэтому рыбу обычно покупают на рынке или в магазине. И каждый раз встает вопрос: как почистить окуня достаточно быстро, чтобы не замусорить всю кухню мелкими чешуйками и не поранить руки острыми шипами?

Это можно сделать, если знать небольшие житейские хитрости:

Для того, чтобы рыбу было легче удерживать, можно одеть на руки рабочие перчатки. Это делается только во время чистки, потрошить рыбу в перчатках неудобно.
Прочно прижимаем хвост окуня к разделочной доске и сильно (до хруста) тянем за голову. После такой процедуры избавить рыбу от чешуи будет значительно легче.
Перед чисткой острыми ножницами срезаем плавники, это избавит руки от болезненных проколов.
Чтобы чешуя снималась легко, чистить окуня следует поочередно по диагонали от брюшка к спине, а только потом – от хвоста к голове (как это обычно делается с другой рыбой). При этом рыбу надо удерживать за хвост, а чистить кончиком острого и прочного ножа или специальным приспособлением. Если время терпит, то для облегчения работы можно воспользоваться «бабушкиным методом» — засыпать рыбу солью и оставить на ночь. К утру чешуя и кожа несколько размягчатся, и окуней можно быстро почистить.
Если свежую рыбу ненадолго положить в морозильную камеру, то она будет чиститься легче.
Можно быстро почистить окуня, если его окатить кипятком или на несколько мгновений окунуть в кипящую воду, держа за хвост. Данный метод несколько рискованный, так как если рыбу чуть-чуть передержать в горячей воде, то чешуя снимется вместе с кожей.
Чтобы легко и быстро почистить рыбу, лучше пользоваться специальными приспособлениями. «Чистилки» различных конструкций продаются в хозяйственных магазинах. Некоторые умельцы делают их самостоятельно из крышек от пивных бутылок или старых кухонных терок.Для окуней лучше приобретать приспособления с контейнером для сбора чешуи.
Чешуя не будет разлетаться по всей комнате, если чистить рыбу, полностью погрузив ее в емкость с водой или под распыленной струей воды. Некоторые хозяйки приспосабливаются чистить окуня, засунув руки и рыбу в полиэтиленовый пакет.

Чистим вместе с кожей

Для того, чтобы приготовить фарш или кусочки рыбы в кляре, кожа не нужна. В этом случае вопрос: как чистить окуня? – решается очень просто. Его освобождают от чешуи вместе с кожей. Со свежей рыбы кожа довольно легко снимается «чулком». Это делается следующим образом:

Сделать надрезы вдоль спинного плавника с обеих сторон;
Вытащить спинной плавник;
Надрезать кожу около головы;
Стащить кожу начиная с верхней части спины к хвосту. Для удобства можно воспользоваться плоскогубцами;
Отделить голову и выпотрошить тушку.

При определенном навыке можно быстро почистить несколько килограммов речного окуня, не испачкав при этом кухню.

Но и эту работу можно облегчить. Кожа будет сниматься намного легче, если окуньков на несколько секунд окунуть в кипящую воду, держа за хвост. Рыба также легко очистится, если ее предварительно немного подморозить и, достав из холодильника, сразу снимать кожу.

При отделении филе не стоит выбрасывать головы, плавники и хребты окуней. Их вполне можно использовать для выварки в первой закладке для двойной ухи или приготовления бульона для рыбной солянки.

Особенности чистки морского окуня

Основные методы удаления чешуи с морского окуня ничем не отличаются от чистки речного. Его также можно окатить кипятком или окунуть в горячую воду, или засыпать крупной солью на ночь. Тогда чистить эту рыбу будет легче.

Но у морского окуня есть одна неприятная особенность: острые шипы на его плавниках снабжены ядовитыми железами. Такие уколы долго не заживают и сильно болят. Поэтому, прежде чем приступать к чистке, следует надеть перчатки, и острыми ножницами срезать плавник.

При потрошении рыбы следует соблюдать аккуратность. Нежелательно повреждать желчный пузырь, так как желчь придает рыбе неприятный горьковатый вкус. Но если это случилось – паниковать не стоит. Место попадания желчи на мясо (его сразу видно по желтоватому оттенку) надо обильно посыпать солью и тут же хорошенько соскоблить ножом вместе с тонким слоем мяса.

У окуня брюхо внутри покрыто черными пленками, которые надо счищать. Они также придают готовой рыбе горьковатый привкус.

Следуя этим несложным советам и приобретя определенные навыки, можно быстро справиться с чисткой окуней, затратив при этом не так уж и много усилий. И приготовление этой вкусной рыбы будет не в тягость.

Пока рыба не попала на сковороду чистка и разделка

Подробности: Просмотров: 1894

Чистим и разделываем рыбу
Чистить рыбу — занятие далеко не приятное, а чистить, например, колючих окуней — одно мучение. Тяжелый труд — и сазана чистить: чешуя, как брызги, разлетается во все стороны, прилипает к носу, на лоб и щеки…

Поэтому используются некоторые приспособления и приемы чистки.
Рыбочистки. Для чистки и разделки рыбы используются комбинированные рыбочистки.
Комбинированная рыбочистка представляет собой нож с двумя лезвиями и насечкой на режущей кромке.
Такой рыбочисткой можно быстро очистить рыбу, причем чешуя не разлетается в разные стороны, а собирается между лезвиями.
Вскрывают и разделывают рыбу верхним серповидным лезвием ножа с заточенной по всей длине кромкой.
Очищенную рыбу прорезают в верхней части острым концом ножа. Затем нож поворачивают и разрезают им рыбу вдоль.
Другой вид рыбочистки представляет собой вытянутый алюминиевый ковшик с пластмассовой крышкой.
В нижней части ковшика закреплен двусторонний нож, где скапливается рыбья чешуя.
Разновидности рыбочисток показаны на рис. 3.

Рис. 3. Рыбочистки

Как чистить окуня и других рыб с твердой или мелкой чешуей
Окуня можно чистить обычной теркой для овощей. Если в доме есть старая, давно не используемая терка, то, вырезав из нее полоску, прибейте ее гвоздиками к удобной ручке. Получится отличное приспособление для чистки не только окуней, но и другой рыбы с твердой или мелкой чешуей.

Еще одно приспособление можно сделать из жестяных пробок от бутылок с минеральной водой. Прибив 6 пробок на маленькую дощечку в два ряда, получите кустарную рыбочистку.
Значительно облегчает чистку окуней специальный зажим, который прочно удерживает рыбу за хвост, не давая ей выскальзывать из рук.
В доске, на которой закреплен зажим, можно сделать несколько продольных канавок — по ним будут стекать вода и слизь.
Чтобы окуни и ерши легче чистились, прижмите хвост зажимом и потяните за голову, пока хрустнут позвонки, тогда чешуя будет счищаться значительно легче.
Чистка окуня доставляет много хлопот. Чтобы уменьшить их, надо взять рыбу за хвост и опустить на 2-3 минуты в кипящую воду, его чешуя сползет под ножом так же легко, как, например, с плотвы или карпа.
Окуней зимнего улова чистят по-другому.
Привезенных со льда окуней нужно положить в большой таз и залить холодной водой. Через полчаса поверхностный слой льда с окуней растает, но сами рыбешки еще остаются мерзлыми. Берите любую из них за хвост, и чешуя под рыбочисткой легко сойдет.
Если не замороженных окуней вечером немного присолить, утром с них чешуя будет сниматься, как с обычной рыбы.

Как чистить судака
С судаком поступают следующим образом. Сначала срезают все плавники, кроме хвостового. Затем тушку на несколько минут погружают в холодную воду.
После этого перочинным ножом или стальной вилкой делают несколько косых бороздок против чешуи — так примерно гладят кошку против шерсти: бороздки облегчают чистку рыбы.
При чистке чешуи в рот судаку (как и любой другой рыбе) глубоко вставляют палочку или карандаш — так удобнее удерживать тушку.
Чешую сдирают не вдоль тела, а немного наискосок.
Самый легкий способ, когда судака опускают на 2-3 секунды в кипяток. Чешуя после такого «купания» сдирается даже без помощи ножа.
Любая рыба чистится легче, если ее предварительно натереть солью: тогда она не выскальзывает из рук.
Можно чистить рыбу и стальной вилкой.

Разделка рыбы
Существуют определенные правила.
Чтобы не раздавить желчный пузырь, рыбу надо держать не за жабры, а за глаза, чешую счищать не с хвоста, как это обычно делают, идя «против шерсти», а с головы.
Желчный пузырь и внутренности извлекают следующим образом: у грудных плавников осторожно делают поперечный разрез, потом, повернув нож, его расширяют. Так же осторожно, кончиком ножа, вскрывают брюшко, вспарывая его между средних плавников.

Особенности разделки мелкой рыбы
Мелких окуней и ершей лучше всего потрошить ножницами: это безопаснее, так как исключает возможность порезать пальцы.
Сначала брюшко перерезают ножницами поперек около головы — чуть выше грудных плавников; затем, вставив ножницы в разрез, вспарывают брюшко вдоль — до анального плавника.

Как разделать крупную рыбу
Прежде всего следует вырезать спинной плавник.
Для этого с обеих сторон плавника, во всю длину, острым ножом делают глубокие надрезы.
Прихватив плавник полотенцем, чтобы не уколоться, его выдергивают по направлению от хвоста к голове.
После этого ножом или теркой очищают рыбу от чешуи и приступают к потрошению.
Затем срезают тонкую часть брюшины — тешу, отделяют голову, удаляют внутренности, соскабливают внутри брюшины черную пленку, промывают рыбу — и тушка готова.
А как разделать тушку на филе?
Для этого ее кладут на бок и, начиная с хвоста, вдоль спинки разрезают мякоть до хребта.
Затем мякоть обрезают по краям жаберных крышек и, поочередно отделив филе с той и с другой стороны от позвоночника, вытаскивают из него косточки.
При разделке рыбы старайтесь не раздавить желчный мешочек: желчь растечется, и рыба будет иметь горький вкус.

Напоминаем…
Если мясо можно недоварить, то рыбу лучше переварить. Большинство любит горячую уху, и в спешке отваривая рыбу, вместо положенных 30-40 минут держат ее в кипятке 3-4 минуты. При этом они даже не подозревают, какой опасности себя подвергают.
Простым глазом трудно рассмотреть в мышцах рыбы крошечные шарики, диаметром менее миллиметра, особенно часто встречающиеся у карповых рыб: у язя, ельца, красноперки, плотвы, линя, леща, сазана, густеры. А между тем эти рыбы являются переносчиками и хранителями личинок — возбудителей очень опасного заболевания.
Маленькие шарики в мясе рыбы — это окутанные оболочкой личинки плоского червя — сибирской двуустки,или описторхиса.
Попав в желудок человека, они освобождаются от оболочки и по желчным ходам проникают в печень и желчный пузырь, превращаясь через 2-3 недели во взрослых червей, размером до 1 сантиметра. Здесь они способны жить до 20 лет.
Как свидетельствуют ученые, в организме человека, употребляющего в пищу недостаточно обработанную рыбу, количество червей постепенно увеличивается. Известны случаи, когда в печени человека их скапливалось до 25000 штук.
Описторхоз — заболевание печени и поджелудочной железы человека и всеядных животных (кошки, собаки, свиньи, норки, лисицы, песца) как раз и вызывается этим гельминтом — паразитическим червем (его еще называют «кошачья двуустка»). Гельминт плоской, ланцетовидной формы имеет 8-13 миллиметров длины, 1-2 миллиметра толщины.
Больной описторхозом жалуется на боли и чувство тяжести в правом подреберье. Боль ноющая, тупая, часто отдает в лопатку. Печень увеличивается. При поражении поджелудочной железы боли носят опоясывающий характер, появляется метеоризм (вздутие) и чувство распирания живота. Длительно протекающее, не подвергающееся лечению заболевание может привести к циррозу печени.
Описторхоз — это тяжелое заболевание всего организма. Достаточно эффективных методов лечения пока еще нет. Поэтому гораздо легче предохранить себя от заболевания, чем излечиться. Помните это!

Как правильно чистить рыбу

В мясе рыбы содержится масса полезных витаминов и полезных минералов. Поэтому рыба должна присутствовать в рационе не только взрослых, но и детей. Благородный вкус рыбьего мяса способен поразить даже самых придирчивых гурманов.

К сожалению, многие отказывают себе в этом деликатесе только по одной причине – не знают, как почистить ее от чешуи правильно и быстро.

Водный мир подарил природе множество вид рыб, среди которых есть и такие, у которых чешуя полностью отсутствует. Среди них:

Сом.
Скумбрия.
Линь,
Налим.
Осетр.
Угорь.
Стерлядь.

Поэтому, прежде чем приступить к чистке рыбы, нужно убедиться в том, присутствует ли она вообще. Вышеперечисленные виды рыб перед приготовлением достаточно аккуратно помыть и выпотрошить.

Интерессные способы чистки рыбы

Большинство рыб покрыты чешуей, и сложнее всего избавиться от нее у щуки и судака. Соблюдая некоторые хитрости, процесс чистки рыбы не предоставит никаких трудностей.

Способ 1

Выложить тушку рыбы на рабочую поверхность.
Ножницами срезать плавники, о которые можно поранить пальцы в процессе чистки.
Опустить рыбу в таз с водой на некоторое время и аккуратно промыть ее под струей холодной воды.
Снова выложить тушку на рабочую поверхность головой к себе.
Надеть на руки резиновые перчатки и вооружиться ножом с тонким и острым лезвием.
Начать процесс со стороны хвоста по направлению к голове.
Чистить тушку сначала с одной стороны, а затем с другой.
Снова промыть тушку рыбы под струей воды и проверить на наличие чешуи.
При необходимости повторить процесс чистки еще раз.
Очищенную рыбу выпотрошить и промыть под краном.

Подобного рода метод, который позволит избавиться от рыбьей чешуи без особых затруднений – чистить рыбу прямо в тазике с водой. Все манипуляции следует выполнять в том же порядке, как и описано выше.

Чтобы рыбья чешуя не разлеталась по кухне, специалисты рекомендуют чистить рыбу в целлофановом кульке.
Для этого, тушку рыбы как следует промыть, срезать плавники и поставить ее в целлофановый кулек хвостом наружу. Острием ножа снимать чешую по направлению к голове. Таким образом, вся чешуя останется прямо в кульке.

Способ 2

Подготовить острый нож с тонким лезвием.
Выложить промытую рыбу на устойчивую поверхность.
Сделать надрез возле хвостовой части.
Острием ножа, аккуратно приподнять кожицу вместе с чешуей – образуется карманчик.
Медленно продвигаясь к голове рыбы, расширять кармашек аккуратно подрезая кожицу ножом внутри.

Самодельное приспособление для чистки

Сделать специальное приспособление для чистки чешуи можно самостоятельно, в домашних условиях.

Вариант 1

Понадобится подготовить:

Пробки со стеклянной бутылки – 3 шт.
Саморезы – 3 шт.
Деревянная основа (ручка от малярной кисти).

При помощи шила в каждой из пробок сделать отверстие.
Затем, приложить крышки к краю деревянной основы и прикрутить каждую из них саморезами. Таким приспособлением можно легко очистить чешую.

Вариант 2

Профессиональные рыбаки рекомендуют еще одно, не менее интересное приспособление. Подготовить:

Деревянную доску
Гвозди – 2 шт.
Мини-мойку для машины с высоким давлением.

С таким приспособлением чистка рыбы не отнимет более 2 минут.

Рыбу уложить на доску и прибить ее двумя гвоздями – один гвоздь вбить в хребет около хвоста, другой в области головы. Напором воды двигаться по направлению к голове. В результате останется только гладкая филейная часть на хребте.

Этот способ подходит тем, кто находится на рыбалке вдали от дома и не терпится попробовать свежую уху.

Соленая рыба

Рыба- селедка – это вкуснейший продукт, от которого никто не может отказаться. Чтобы избавить себя неприятного процесса чистки, многие покупают готовые филейные части в упаковках. Тем не менее, самостоятельно приготовив селедку в домашних условиях, можно получить более вкусный продукт. Но прежде всего, селенную рыбу нужно очистить, а в некоторых случаях и выпотрошить.

Достать рыбу из рассола и ножницами срезать плавники.
Сделать надрез кожицы вдоль спины рыбины острым коротким ножом.
Точно такой надрез сделать и вокруг головы.
Аккуратно отделить кожицу в области головы и снять ее чулком по направлению к хвосту.
Кухонными ножницами вспороть брюшко рыбины и вытащить икру или молоки.
Затем убрать руками пузырь и кишки.
Очистить рыбину внутри от черной пленки и промыть под краном.

Сейчас можно приступать к приготовлению селедки в домашних условиях. Сначала освободить филейную часть от хребта и нарезать порционными кусками. Затем следовать рецепту по приготовлению селедки.

Чистка рыбьей чешуи – это не самый приятный процесс. Описанные выше методы позволят без особых затруднений справиться с этим, на первый взгляд, трудным заданием.

Как очистить судака от костей. Как быстро разделать рыбу на филе без косточек. Разделка рыбы на филе с кожей и костями

Как почистить судака, чтобы в результате кухня не превратилась в рыбацкую лачугу, а после чистки остались силы и желание на сотворение кулинарного шедевра

Судак обыкновенный — рыба, являющаяся самым крупным представителем семейства окуневых. Местом обитания судака являются пресные водоемы: реки с медленным течением, искусственные и естественные водохранилища, озера. Поймать судака — удача, потому что блюда из него являются ценными в пищевом и кулинарном отношении: минимум жира, много полноценного белка, а также полный набор аминокислот и минеральных веществ.

Чистим судака от чешуи

Отличить судака по внешним признакам легко:

заостренная голова с клыкообразными зубами
плавник, разделенный на переднюю часть с длинными колючими лучами и заднюю с мягкими
мелкие чешуйки по зеленовато-серому телу

Судак предпочитает донное обитание и на мель выходит только для нереста. Поэтому его поимка, чаще всего, долгожданный трофей. Став обладателем добычи в виде судака весом от 3 до 10 кг, прежде чем приступить к приготовлению блюда из него, необходимо знать как чистить судака от чешуи. Можно заняться чисткой, как свежепойманной рыбы, так и замороженной.
Чтобы процесс чистки стал легким и менее трудоемким, прежде всего необходимо приготовить необходимые инструменты и приспособления:

разделочную доску прямоугольной формы, желательно из пластика
объемные емкости для воды
нож: обычный или специальный
ножницы кухонные
камень для заточки ножей
пакет полиэтиленовый
перчатки резиновые
фартук

Начинаем процедуру чистки судака с того, что надеваем фартук и перчатки во избежание загрязнения и нанесения травмы. Заботимся о том, чтобы нож был острым, заточив его об камень.
Затем осуществляем следующий порядок действий:

Рыбу тщательно промываем в теплой соленой воде, чтобы избавиться от грязи и слизи
Вынимаем рыбу из воды и промакиваем бумажной салфеткой
Раскладываем на доске рыбу головой в направлении левой руки
Отодвигая левой рукой жаберные щели, удаляем жабры с одной и другой стороны кухонными ножницами
Левой рукой, держа ножницы в правой руке, аккуратно придерживая и слегка оттягивая плавники, обрезаем их у основания
Обхватив туловище рыбы левой рукой, правой начинаем ножом чистить рыбу, двигаясь от хвоста к голове
Особое внимание необходимо уделить чистки живота, на котором чешуя более плотная
Промываем рыбу в чистой холодной воде
Мусор складываем в пакет

Разделываем судака на филе

Получить из судака кусочки без костей можно даже без предварительного избавления от чешуи.
Итак, отвечаем на частый вопрос новичков в деле разделки рыбы: «Как разделать судака на филе?»:

запасаемся острым ножом и надеваем защитные перчатки
промываем и потрошим судака
избавляемся от плавников
фиксируя голову рукой, делаем надрез вдоль жабр
ножом, отделяем мякоть вместе с кожей, двигаясь в направлении хвоста
сначала с одной, затем с другой стороны от хребта

Далее необходимо с каждого кусочка удалить кожу и косточки.
Для этого кусочек:

укладываем на разделочную доску кожицей вниз
придерживая осторожно вилкой, аккуратно срезаем реберные кости
делаем надрез в хвостовой части
вставляем в надрез нож и прижимая его к доске срезаем мякоть

Приготовленное филе из судака можно использовать для жарки, а хребты пойдут на двойную уху.

Экспресс метод: как почистить судака быстро за минуту

Почистить некрупного судака можно практически моментально.
Пять действий и получаем чищеную рыбу:

Судака промываем
Обливаем крутым кипятком
Посыпаем солью
Укладываем в прозрачный полиэтиленовый пакет головой внутрь
Держа за хвост, правой рукой от себя ритмичными движениями избавляемся от чешуи

Важно!
Если сталкиваться с заготовкой рыбы приходится часто, стоит приобрести специальный нож с насечками или рыбочистку.

Вкусные варианты блюд: что приготовить из очищенного судака

Если есть судак, да еще очищенный, вопросов что вкусное из него приготовить не должно возникать. Воспользуемся литературными рецептами. Демьяновой ухой кормить не будем, чтобы гости не разбежались, а вот «юшечку, да с петрушечкой» приготовим.
Потребуются продукты:

судак — 0,5 кг
вода — 2 л
помидоры — 300 гр
петрушка (корень) — 100 гр
морковь — 50 гр
чеснок — 1 головка
зелень — 1 пучок
лук репка — 200 гр
перец (черный и душистый) — по 10 горошин
лавровый лист — 3 шт

Приготовление:

Кости, кожу, плавники, голову складываем в кастрюлю и заливаем холодной водой
Овощи моем и очищаем
Помидоры разрезаем на крупные кубики
Зелень промываем и обсушиваем: ½ часть мелко нарезаем, ½ часть связываем в букетик
Как только вода начнет закипать, ложкой убираем пену, образующуюся на поверхности
В кипящую воду закладываем помидоры, чеснок, морковь, петрушку корневую, лук
Огонь убавляем до минимума и томим содержимое кастрюли в течение часа
Добавляем пряности и букет зелени, солим и держим на огне 15 минут
Бульон процеживаем через мелкое сито в другую кастрюлю
В бульон кладем филе судака и через 10 минут после закипания отключаем огонь
Наливаем в тарелки прозрачную ароматную юшку из судака, посыпаем петрушкой и наслаждаемся

Особенно вкусна юшка с рыбными растегаями, которые устроены таким образом, что для сочности, внутрь открытой серединки, может добавляться горячий бульон.

Как почистить судака в домашних условиях: видео

В видео наглядно показано как почистить судака в домашних условиях при помощи крутого рыбацкого ножа и простейших приспособлений для чистки рыбы.
Воспользовавшись советами по чистке судака, заядлый рыбак и новичок смогут без проблем справиться не только с ловлей, но и разделкой рыбацких трофеев. Потребуются: рыба и стойкое желание порадовать себя и близких блюдом из вкусного и мягкого мяса, которое отлично усваивается.

Сегодня, по мнению социологов, одним из самых популярных хобби россиян является рыбная ловля как хороший способ качественно отдохнуть от городской суеты, а заодно и выловить желанный рыбацкий трофей (ну, чтобы перед товарищами-рыбаками можно было потом похвастаться). Но если практически все мужики любят рыбу ловить, то не все могут похвастаться умением ее правильным образом почистить. Некоторые «делегируют» данный процесс своим домашним: женам, матерям, дочерям. Мол, я принес добычу, а готовить ее — уже ваше, женское, дело. Таким образом, хозяюшки могут оказаться в шоке: как почистить судака, окуня или другую рыбу, затратив на это минимум усилий, ведь некоторые виды обладают чешуей, трудно поддающейся срезанию? И это еще мягко сказано!

Народные методы

Как очистить рыбу от чешуи? Не секрет, что водные обитатели могут плохо чиститься, особенно речные или озерные страдают этим нюансом. Чешуя отвратительно отделяется от тушки, имеет обыкновение разлетаться по всему пространству кухни, а сама рыба колет нежные женские руки. Предлагаем вашему вниманию несколько практических советов, как очистить рыбу от чешуи. Все они могут быть с успехом применены на практике по отношению к различным видам рыб — речных и морских. Также будет в подробностях рассказано, как чистить судака на филе (или другую рыбу, обладающую мелкой и труднодоступной чешуей). Надеемся, что данные рекомендации помогут хозяйкам сберечь и силы, и нервы.

Чистка под водяной струей

Рыба, имеющая слабо держащуюся чешую, к примеру та же плотва, чистится неплохо, но есть одна проблема: чешуйки разлетаются во время процесса. Бывали случаи, что и через пару месяцев после произведенных кухонных работ придирчивая хозяйка во время уборки замечала малюсенький прилипший элемент чуть ли не на потолке. Чтобы этого избежать, достаточно набрать в таз или же раковину достаточное количество воды или же производить процесс под текущей струйкой, которая будет тут же смывать очищенное. А мокрая чешуя не станет разлетаться по всей кухне.

Терка — наше всё!

Как чистить судака или окуня, которые традиционно обладают мелкой и крепкой чешуей? Есть один неплохой метод: берем железную четырехстороннюю терку (это чтобы удобнее было удерживать ее в руке). Методично трем теркой рыбу от хвостика к голове. Замечено, что при этом чешуйки сходят лучше и практически не разлетаются.

Обварите кипятком

Как чистить судака, щуку, окуня иным способом? Профессионалы советуют обварить их крутым кипятком. Для этого доведем достаточное количество воды до кипения и положим рыбину в кастрюлю. Время водных процедур будет зависеть от разновидности и свежести водного обитателя и может варьироваться от 30 сек до нескольких минут. Обваренную рыбу вытаскиваем, немного остужаем, под проточной водой снимаем чешую: она должна отделиться с легкостью. При использовании данного метода основное правило — не передержать, в противном случае чешуя снимается вместе с кожей судака.

Посолите перед чисткой

Как чистить судака, щуку, окуня? Бывалые рыбаки говорят, что можно такого рода рыбу посолить хорошенько, к примеру, с вечера, оставив в прохладном месте. А утречком уже приступать непосредственно к чистке. Просоленный судак чистится немного легче.

Заморозка

Легче всего будет почистить рыбку с мелкой чешуей, если ее предварительно подморозить. Кладем тушки в морозильную камеру на несколько часов, затем вынимаем за час до намеченного времени чистки, кладем, к примеру, в раковину. Чистится значительно легче и быстрее — проверено на опыте.

Как чистить судака ножом?

Ну, во-первых, существует специальный нож для чистки рыб с мелкой чешуей. Можно его купить на рынке или в супермаркете и использовать. Но если такового не оказалось в кухонном арсенале, не расстраивайтесь. Возьмите не слишком длинный и острый ножик и производите методичные движения от хвоста к голове. При этом для верности следует взяться руками за голову и за хвост и как следует дернуть в разные стороны. При этом раздастся характерный легкий хруст. Конечно, данный способ подействует, если рыбка не слишком огромная. Но таким образом судак или окунь почистятся обыкновенным ножиком намного легче.

На филе

Как чистить судака на филе? Для этого нет необходимости избавляться от чешуи, потратив на это силы и терпение. Поступаем следующим образом:

Филе судака: рецепты приготовления

Конечно, они известны любой хозяйке. Ну, во-первых, эти кусочки можно, обмакнув в кляр, поджарить во фритюре. Быстро, вкусно, полезно. Во-вторых, котлеты из этого ингредиента весьма вкусны. В-третьих, можно сделать отличную запеканку из картошки, филе и сметанно-сырного соуса. Да на самом деле существует около сотни блюд из филе судака. Рецепты не слишком сложные, так что стоит попробовать. Главное — научиться чистить!

Читка рыбы многим кажется делом непростым. Чешуя нередко плохо снимается с кожи, а острые плавники порой сильно колют руки. Мы расскажем вам, как почистить судака, а приведенные советы можно применить также и к другим видам рыб.

Перед чисткой рыбы с нее рекомендуется срезать плавники. Часто они бывают острыми, как иглы, и прокалывают руки до крови. Поэтому все, кроме хвоста, желательно удалить.
Потрошить рыбу до снятия с нее чешуи не стоит. Голову и внутренности лучше на время оставить, поскольку тушка со вспоротым животом чистится сложнее.
Чешуя, особенно мелкая, имеет обыкновение разлетаться по всей кухне. Иногда ее остатки можно найти чуть ли не через месяц. Чтоб избежать такой неприятности, рыбу лучше чистить под струей из крана или же в раковине, заполненной водой. Если не хотите забивать раковину чешуйками, используйте наполненный водою таз.

Способы чистки судака

Рыбу с мелкими чешуйками, к примеру, судака и окуня, легко можно почистить при помощи обычной металлической терки. Желательно, чтоб терка была четырехсторонней, тогда ее будет легче держать в руке. Работая теркой, нужно снимать чешую по направлению от хвоста к голове. При таком способе чистки чешуйки почти не разлетаются по сторонам.
Чтоб без проблем почистить судака, его можно обдать крутым кипятком, а лучше положить на 30-60 секунд в кипящую воду. Горячая вода размягчит кожу рыбы и чешуйки потом легко будут отделяться. Обварив тушку кипятком, остудите ее и почистите ножом под струей воды. Постарайтесь не передержать рыбу в кипятке, чтоб чешуя не слезла вместе с кожей.
Если чистить рыбу вам не к спеху и тушку можно оставить на ночь, то перед этим хорошенько посыпьте ее солью. Утром чешуя с просоленного судака будет сниматься быстро и легко.

Удобнее всего чистить рыбу специальным приспособлением, которым пользуются, например, торговцы. Но если такого приспособления под рукой не оказалось, не беда, можно воспользоваться и простым кухонным ножом. Он должен быть коротким и острым. Движения осуществляются от хвоста к голове – против роста чешуи. Чтоб еще больше облегчить себе процесс, возьмите тушку за жабры и хвост, а потом резко дерните в разные стороны. Если рыбина небольшая, то это поможет быстрее снять с нее чешую.

Как почистить судака для филе

Если вы собираетесь заготовить из рыбы филе, то освобождать ее от чешуи вообще нет необходимости. Вам понадобится специальный нож для филе и следующая инструкция:

Заточите нож для филе максимально остро.
Срежьте с тушки плавники и удалите голову. Разрежьте живот и выньте потроха. Внутреннюю пленку тоже удалите.
Сделайте на спине разрез до самого хребта вдоль всей рыбины.
По направлению от хвоста к голове срежьте филе с позвоночника. Переверните судака на другую сторону и выполните то же самое.
Вы получите две половинки филе на коже с чешуей. Положите их на стол чешуей вниз и срежьте мясо с кожи.
Так вы получите филе, с которого останется лишь убрать остатки костей, если они есть.

Судак очень вкусная и полезная рыба, обитающая в реках и пресных водоемах. Часто он становится трофеем любительской рыбной ловли и потому попадает на обеденный стол вопреки желанию хозяйки. К сожалению, редко кто осознанно приобретает эту рыбку чтобы приготовить из нее вкусное блюдо, и чаще всего связанно это с тем, что мало кто знает, как чистить судака быстро и без затруднений.

Особенности чистки

Судак относится к семейству окуневых, поэтому имеет очень плотную трудноотделимую чешую и очень острые плавники. Хозяйки, столкнувшиеся с этой рыбкой впервые, часто испытывают дискомфорт и получают немало мелких травм в процессе чистки. Именно поэтому судак мало популярен. Но если знать, как правильно чистить эту рыбу, то можно насладиться вкусным и полезным блюдом.

Для того чтобы отделить чешую опытные повара советуют иметь под рукой специальное приспособление для чистки рыбы, которые продаются в хозяйственных отделах. Если таковой не имеется, заменить ее сможет обычная терка для овощей с мелкими зазубринами наружу, такие поверхности имеют все терки советского образца.

Совет! Приспособление для чистки рыбной чешуи можно изготовить самостоятельно. Для этого необходимо при помощи шурупов прикрутить к деревянной лопатке несколько пивных крышек зазубринами наружу. Или пробить в обычной металлической крышке гвоздем множество дырок и также закрепить на лопатку.

Как чистить

Как уже известно судак травмоопасная рыба, поэтому начать его чистить следует с удаления острых плавников. Проще всего срезать их ножницами, для этого подойдут не только специальные кухонные, но и обычные бытовые. Если таковых нет, то можно осторожно срезать опасный плавник ножом. Срез выполнять необходимо поперек роста плавника захватывая небольшую часть мяса судака и в направлении от себя.

После того как плавники удалены, можно начать снимать чешую. Если подойти к этому вопросу неподготовленной, то можно испачкать отходами все кухонное пространство и добавить долгие часы уборки, так как чешуйки быстро разлетаются и плохо удаляются с поверхностей. Для того чтобы это не произошло следует выполнять чистку в воде или поместив рыбу в пакет и опустив туда руки. Придерживая рыбу за хвост нужно чистящим приспособлением тереть судака в направлении от хвоста к основанию головы, до тех пор, пока на теле не останется чешуи.

Очистив судака от чешуи можно приступить к дальнейшей обработке. Важно промыть тушку от остатков чешуи и уже после этого можно начинать разделывать.

Нужно положить тушку на разделочную доску и вспороть брюшную полость, делать это следует аккуратно, чтобы случайно не повредить желчный пузырь. После этого извлекаются внутренности и из них можно отделить икру и молоки, если планируется употребить их в пищу. Остальное нужно выбросить, а самого судака тщательно промыть в проточной воде.

Как отделить филе

После того как все прошло удачно и не пришлось чистить рыбу в адских условиях, можно отделить филе от костей и приготовить из него рыбные котлеты или любое другое блюдо по желанию. Чтобы снять мясо с костей необходимо:

сделать глубокий надрез вдоль спины до самого позвоночника, так чтобы не повредить и не перерезать ребра;
Продвинуть нож под ребра и аккуратно снять с них мясо;
Срезать филе с хвостовой части;
Проделать то же самое с обратной стороны рыбы.

Отделить мясо от шкуры без ножа не получиться, его можно только аккуратно срезать.

Из всего вышеописанного следует, что чистить судака не такая уж сложная задача и при правильном подходе не сложнее чем чистить любой другой вид рыбы.

Как быстро почистить рыбу от чешуи — лучшие способы — Рецепты, продукты, еда

ТОП-3 замечательных советов, как остаться чистыми после чистки рыбы на кухне

Иногда так хочется полакомиться рыбкой, но при этом совсем не охота чувствовать себя русалкой в рыбной чешуе. Мы поделимся с вами полезным лайфхаком, как почистить рыбу просто, быстро, легко, а главное – чисто для себя и окружающего пространства.

Не забывайте радовать родных и близких людей и обязательно делайте им приятные подарки на весенние праздники. Смотрите в нашем календаре, какие презенты можно приготовить на мартовские праздники.

Лайфхак 1. Как быстро чистить рыбу от чешуи

Рыбу нужно поместить в кухонную мойку и ошпарить кипятком. Важно не передержать ее в воде, чтобы вместе с чешуей не слезла шкура.
Стол застелите несколькими слоями бумаги – так рыба не будет скользить.
Проведите ножом или рыбочисткой по ошпаренной тушке со стороны хвоста к голове против роста чешуи.
Рыбные чешуйки легко снимутся, не разлетаясь при этом по всей кухне.

«Никогда такого не видел»: мужчина поймал рыбу с человеческими зубами (фото)

Лайфхак 2. Как чистить рыбу прямо в воде

Часто рыбная чешуя разлетается из-за того, что она уже успела подсохнуть. В этом случае нож ходит по ней с трудом, и требуются большие усилия, чтобы очистить рыбу. А все вокруг покрывается слоем чешуек.
Намочите рыбу или же ненадолго окуните ее в миску с водой.
Если рыба не слишком большая, не вынимайте ее из воды, а проводите те же манипуляции при помощи ножа или рыбочистки, что и на сухой поверхности.
Начинайте с хвоста, и чешуя сплошным слоем слезет с рыбы с одной и с другой стороны, при этом не разлетаясь по сторонам, а оставаясь в той же миске.

Лайфхак 3. Как необычно почистить рыбу совершенно без чешуи

С крупной рыбой семейства карповых можно поступить по-другому. Ее можно не чистить в прямом понимании слова, а срезать чешую сплошным пластом.
Для этого понадобится острый нож (желательно филейный), который аккуратно вводится со стороны хвоста между шкуркой и рыбьей «броней».
При помощи все того же ножа аккуратно отслаивайте пласт рыбной чешуи, не отрезая его сразу же по краям – так легче натянуть и снять больший пласт.
При этом самое вкусное в рыбе – это шкура – остается на месте. Метод долгий, требующий аккуратности, зато кухня остается в идеальном порядке.

Смотрите видеорецепт рыбы в сливочно-имбирном соусе:

Ранее мы рассказывали, как приготовить вкусный киш с рыбой: рецепт телеведущей Анны Пановой.

Как ловить судака с помощью Rippin ’Rap

Высокочастотный дребезжащий звук Rippin ’Rap® подобен сигнальному звонку — он разбудит что угодно! Погремушка сводит рыбу с ума, что делает ее одним из моих любимых аспектов в этой приманке для риппина и гремучей змеи от Rapala. В этом блоге я расскажу, как ловить судака с помощью этой маленькой петарды.

Вид хищников

На судака можно ловить разными способами, самым классическим из которых является традиционный троллинг на твердые приманки.Более современный и чрезвычайно эффективный метод — пелагическая стрельба, требующая сонарного оборудования и большого терпения. Но для меня ловля судака — это в основном ловля на твердые приманки. Подпрыгивая по каменистому дну с легким снаряжением, охотясь на вампироподобную рыбу — это такой веселый способ провести день.

Судак тесно связан с окунем — его часто называют судаком, так как его удлиненное тело и голова напоминают телосложение щуки, а колючий спинной плавник напоминает окуня.Однако судак — это не гибрид судака, как убеждали бы вас поверить в некоторые заводные легенды. Это обычная и популярная в Европе дичь, а также рыба, широко используемая на кухне. Они могут вырасти до 20 кг (44 фунтов), хотя типичный судак намного меньше этого.

Найдите свой судак

По моему опыту, места, где можно найти судака, сильно различаются. Ранней весной большинство крупных судаков водится в более глубоких водах, охотясь в средних слоях воды.По мере того, как вода нагревается, биологические часы судака срабатывают, приказывая судаку, как и многим другим рыбам, искать более мелкие воды. Конечно, сезон нереста может быть разным, но обычно это время, когда температура воды достигает 10-13 градусов Цельсия и выше. При ловле судака я нацелен на него до и после нереста, а также в местах с каменистым дном и множеством подводных построек.

Например, меня часто интересуют большие камни, как вы можете видеть на этих двух снимках с сонара.На первом снимке показана запись новой области с опциями в реальном времени автоматической карты Humminbird. Это даст отличный обзор местности, помогая ориентироваться прямо над подводными сооружениями — местами, где, вероятно, прячется рыба. На втором рисунке показан типичный спуск с мелководного плато на более глубокие воды. Такие места обязательно стоит посетить.

Забрасывать приманки с вершины плато, подпрыгивая по этим скалистым краям. На этот раз я буду подпрыгивать и волочить свой Rippin ’Rap® по этим камням — с отличными результатами.

Let it Rip!

The Rippin ’Rap® — воблер без губ с довольно худым и высоким телом. Он бывает трех размеров, самый маленький — 5 см в длину и 9 грамм. Для меня самый маленький Rippin ’Rap отлично подходит для ловли окуня и форели. Версия среднего размера — 6 см и 14 грамм, универсальная версия, которая позволяет ловить практически любую рыбу. И последнее, но не менее важное: самый популярный рэп Rippin ’. 7 сантиметров и 24 грамма чистой ловли рыбы.Вы будете поражены тем, как такая относительно небольшая приманка может работать даже на более крупных хищников.

Об акции. Rippin ’Rap обладает сильной вибрацией с громким характерным стуком, исходящим от системы BB приманки. Он быстро тонет из-за флаттера, что делает его отличным кандидатом для ловли судака. Это приманка для дальнего заброса с двумя тройными крючками Black Nickel от VMC, что делает ее надежной и долговечной. При ловле рыбы в водах, где много раков, я предлагаю купить Rippin ’Rap красного цвета.По цвету он напоминает раков, от которых без ума окунь и судак.

Судак, судак и окунь — Круг замкнулся!

Теперь главный вопрос: как ловить рыбу на Rippin ’Rap? Самый простой способ, конечно же, — это забросить и наматывать, вот и все. Забрасывать приманку на участки с растительностью или каменистым дном и наматывать ее — очень важно. Однако техника, которую я полюбила, — это джиггинг. Вы можете джигировать на Rippin ’Rap, бросив его и дав ему тонуть.Как только вы видите, что леска провисает, вы тянете приманку вверх, подпрыгивая ею по дну. Таким образом, вы создадите тонну шума под водой, и судак нанесет удар. В зависимости от структуры дна, вы можете попытаться «катать» приманку по более крупным камням, не застревая. Обычно я ловлю Rippin ‘Rap с плетеной леской, такой как Sufix 131, но вы можете легко попробовать на фторуглеродной леске, такой как Sufix Advanced (0,25 или 0,28), если вы знаете, что можете ловите рыбу в очень каменистых местах.Фторуглерод более эластичен при работе с острыми камнями.

Чтобы проверить это в действии, я взял Rippin ’Rap на целый день на воде. Я взял с собой двух моих ближайших приятелей-рыбаков, и день был наполнен смехом и обычным подшучиванием.

— Привет, Неллфорс! Разве ты не должен ловить рыбу?

Мистер Бэклур стоит на носу своей лодки и улыбается мне. Доволен двумя рыбками, которые он уже поймал.Конечно, с дружеской ноткой сарказма в голосе.

Ну, я собирался ему показать. Я порылась в коробке со снастями в поисках оптимальных цветов для дня. Один красный цвет раков, один сияющий золотом и серебром. Помните картинку с гидролокатора — быстрое погружение с плато на глубину? Вот где я проходил кастинг. Первый заброс, и вскоре я увидел окуня весом более килограмма! Красивая рыбка с блестящими красными плавниками.

Второй бросок на скалистый край — и бац! Еще один удар! Улыбка мистераЛицо Бэклура поблекло, сменившись выражением трепета и волнения. Но этот тянул сильнее, чем окунь. Может, щука? Мое предположение оказалось верным: сытая щука с 93 сантиметрами чистого голода и ярости. Выпустив щуку, я почувствовал себя дерзким. Я дал понять ребятам, что им, вероятно, следует подготовить сеть — вот-вот начнется шоу. Действительно, всего через пару забросов я почувствовал сильный и отчетливый удар. Судак.

Риппин Рэп цвета раков привлек внимание великолепного 4-килограммового судака. Быстрая фотосессия и снова в воду. Я повернулся к мистеру Бэклуру с усмешкой и пошутил: «Думаю, получается 6–2? Или я что-то забываю? »

Взрыв смеха, мы продолжили наш день рыбалки. Мораль истории? Если ваши друзья когда-нибудь станут слишком дерзкими во время рыбалки, просто возьмите Rippin ’Rap® и покажите им, как это делается.

-JN

#RAPALA — Rippin ’Rap®

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Джейсон Зандер | Блог Azure и обновления

Среда, 17 ноября 2021 г.

Поскольку новые варианты использования и подключенные устройства становятся повсеместными, предприятиям требуются новые решения для периферийных приложений, которые помогли бы им создавать инновационные решения.Глубокое сотрудничество Microsoft и AT&T удовлетворяет эти потребности, поддерживая цифровую трансформацию и развитие наших общих клиентов.

понедельник, 28 сентября 2020 г.

Растущий спрос на постоянное подключение, захватывающий опыт, безопасное сотрудничество и удаленные человеческие отношения доводят сети до предела, в то время как рынок снижает цены.

12 июля 2018 г., четверг

Организации по всему миру готовятся к будущему, основанному на интеллектуальном облаке и искусственном интеллекте. Поскольку эти технологии становятся все более важными для бизнес-стратегии и трансформации…

2 мая 2018 г., среда

Поскольку компании по всему миру продолжают внедрять Azure, наша миссия — гарантировать, что наши клиенты могут доверять нашему облаку.

23 октября 2017 г., понедельник

Я рад сообщить о нашем новом партнерстве с Cray, которое предоставит нашим клиентам беспрецедентный доступ к суперкомпьютерам в Azure для решения самых сложных задач в области моделирования климата, точной медицины, энергетики, производства и других научных исследований.

25 сентября 2017 г., понедельник

Я на этой неделе в Ignite, где более 20 000 из нас говорят о том, как мы можем продвигать наш бизнес вперед в условиях постоянного изменения технологий. Мы живем в то время, когда технологии являются одним из основных способов, с помощью которых компании могут лучше обслуживать клиентов и отличаться от конкурентов.

16 мая 2017 г., вторник

Все больше и больше корпоративных клиентов осознают преимущества переноса своих основных бизнес-приложений в облако. Многие перешли от разговора о том, «почему облако», к «какой поставщик облачных услуг».«Заказчикам нужна гарантия производительности, конфиденциальности и масштабируемости для своих критически важных приложений.

26 сентября 2016 г., Понедельник

На этой неделе в Ignite мы представляем множество новых возможностей Azure, и вы увидите общий мем среди них — предоставление ИТ-отделу облачной инфраструктуры, возможностей безопасности, целостного управления и поддержки мирового класса для открытого исходного кода.

17 мая 2016 г., вторник

Сегодня на конференции SAP Sapphire Now Microsoft и SAP объявили о новых захватывающих вариантах развертывания в Azure, которые обеспечивают широчайшую поддержку и непревзойденную производительность.

29 сентября 2015 г., вторник

Сегодня на AzureCon мы представим серию новых инноваций, которые помогут нашим клиентам трансформировать свой бизнес с облачной скоростью и масштабируемостью, в области разработки приложений, данных и Интернета вещей, а также инфраструктуры.

Оптимизация ультразвукового изображения

(«Кнобология»):
B-Mode

Ультразвук Int Open. 2020 июн; 6 (1): E14 – E24.

Дэвид Зандер

¹ Медицинская школа Гейдельбергского университета им. Рупрехта Карла, Гейдельберг,
Германия

Себастьян Хюске

¹ Медицинская школа Гейдельбергского университета им. Рупрехта Карла, Гейдельберг,
Германия

Беатрис Хоффманн

² Отделение неотложной медицины, Медицинский центр диаконис Бет Исраэль,
Гарвардская медицинская школа Бостон, США

Xin-Wu Cui

³ Медицинское УЗИ, Больница Тунцзи Медицинского колледжа Тунцзи
Хуачжунский университет науки и технологий, Ухань, Китай

Yi Dong

⁴ Отделение ультразвука, Госпиталь Чжуншань, Университет Фудань, Шанхай,
Китай

Адриан Лим

⁵ Отдел визуализации, Imperial College Healthcare NHS Trust, Лондон,
Соединенное Королевство Великобритании и Северной Ирландии

Christian Jenssen

⁶ Klinik für Innere Medizin, Krankenhaus
Märkisch-Oderland GmbH, Штраусберг и Бранденбургский клинический институт
Ультразвук в Медицинском университете Бранденбурга, Нойруппин, Германия

Axel Löwe

⁷ Отделение общей внутренней медицины, Hirslanden Clinics Beau Site,
Салем и Перманенс, Швейцария

Йонас Б.

Х. Кох

⁷ Отделение общей внутренней медицины, Hirslanden Clinics Beau Site,
Салем и Перманенс, Швейцария

Кристоф Ф. Дитрих

⁷ Отделение общей внутренней медицины, Hirslanden Clinics Beau Site,
Салем и постоянство, Швейцария

¹ Медицинская школа Гейдельбергского университета им. Рупрехта Карла, Гейдельберг,
Германия

³ Медицинское УЗИ, больница Тунцзи Медицинского колледжа Тунцзи
Хуачжунский университет науки и технологий, Ухань, Китай

⁴ Отделение ультразвука, Госпиталь Чжуншань, Университет Фудань, Шанхай,
Китай

⁷ Отделение общей внутренней медицины, Hirslanden Clinics Beau Site,
Salem and Permanence, Швейцария

Для корреспонденции Dr. Кристоф Ф. Дитрих, Отделение общей внутренней медицины, Hirslanden Clinics Beau Site, Salem and Permanence, Schänzlihalde 11, 3013 Берн, Швейцария, телефон: +41798347180, факс: +41798347180, [email protected]

, октябрь 2019 г. 16; Поступила 13.07.2020; Принято 2020 16 июля.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives License, которая разрешает неограниченное воспроизведение и распространение только в некоммерческих целях; а также использование и воспроизведение, но не распространение адаптированных материалов только в некоммерческих целях при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.

Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Abstract

Ультразвук — повсеместный и незаменимый диагностический и терапевтический инструмент в
медицина. Благодаря современному оборудованию и автоматической оптимизации изображений,
внедрение ультразвуковой визуализации в настоящее время требует лишь небольшого количества технических и
физические знания. Однако глубокое знание функций устройства и
лежащие в основе механизмы важны для оптимальной настройки изображения и
документация. С медицинской, а также с эстетической точки зрения цель
всегда должно быть для достижения наилучшего качества изображения.Первая часть
в этой статье представлен обзор работы с ультразвуковыми системами,
фундаментальные корректировки и их оптимизация в В-режиме ультразвука.

Ключевые слова: УЗИ, Методы и методы, B-режим, разрешение, качество изображения, оптимизация изображения

Введение

«Кнобология» описывает соответствующие знания и использование ультразвука.
(США) оборудование для достижения наилучших настроек и приложений для ухода за пациентами. нас
не требует ионизирующего излучения и является незаменимым методом визуализации в
медицинская диагностика.Основным ограничением является то, что ультразвуковые волны передаются
ни через кость, ни через воздух, что ограничивает его использование. Помимо хорошего знания
анатомические структуры и методы обследования, знание того, как достичь
правильные настройки машины для наилучшего качества изображения и максимального использования потенциала
функций оборудования США имеет важное значение
¹
. в
В следующем документе мы представляем методы оптимизации общих настроек устройства и
добиться оптимального использования B-режима.

Как вручную загрузить, включить / выключить

Система США включается и выключается с помощью управления частичным включением / выключением
расположен на панели управления.Постоянный цвет означает, что питание включено. В некоторых
системы, мигающий цвет указывает на то, что он подключен к источнику питания и
автоматический выключатель в системе США находится в положении ВКЛ. Отсутствие цвета означает, что
питание отключено, отключено от источника питания или автоматический выключатель в системе США
находится в положении ВЫКЛ. Современные мобильные и портативные системы США оснащены
аккумулятор, который автоматически заряжается при включении питания системы. Из-за
выполнение сложных программных функций, загрузка и выключение системы может занять некоторое время.Во избежание повреждения или нарушения работы системы США запрещается отключение источника питания.
выключен, пока система США загружается или закрывается
вниз.

Монитор

Монитор отображает информацию, полученную во время экзамена в США, и делает ее доступной.
для просмотра пользователем. Кабинет для осмотра должен быть максимально затемнен.
чтобы избежать потери контрастности экрана из-за падающего света. Должно
также следует учитывать, что человеческому глазу требуется около 20–30 минут для достижения
полная темновая адаптация.Если в комнату вошли или затемнело незадолго до
экспертиза, зритель изображения США может пропустить детали, которые могут быть только
воспринимается после адаптации к темноте
² ³
. Положение монитора должно позволять
почти перпендикулярный угол обзора для экзаменатора. Чрезмерно плоский угол приводит к
потеря контрастного восприятия. Наконец, необходимо учитывать технологию отображения: A
жидкокристаллический дисплей (LCD) — это плоский дисплей, превосходящий
мониторы с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ), использовавшиеся в прошлом
⁴
. Использование органических светодиодов (OLED) — это новый плоский светоизлучающий свет.
технология, обеспечивающая повышенную контрастность, но по-прежнему очень дорогая и
в настоящее время установлен только на нескольких устройствах
⁵
. Некоторые
мобильные и карманные устройства в США оснащены мониторами с тачпадом, что позволяет
частичное или полное управление функциями системы.

Правый датчик

Кристаллы, расположенные на конце преобразователя, возбуждаются электрическим током.
и генерируют ультразвуковые волны, которые передаются в ткани через связывающий гель
между зондом и кожей пациента.Этот процесс основан на
принцип пьезоэлектрического эффекта
⁶
. Одинаковый
кристаллы служат приемниками возвратных ультразвуковых волн, а это означает, что
звуковые волны, отраженные от ткани, поглощаются кристаллами преобразователя
а затем генерировать определенные электрические сигналы. Эти сигналы декодируются и
преобразованы в визуальную информацию. В то время как миллионы звуковых волн в секунду
образуется, когда кристалл возбуждается током и действует как передатчик,
более 99% времени отводится на прием возвращающихся звуковых волн.Это гарантирует, что все возвращающиеся эхо-сигналы будут зарегистрированы, потому что требуется больше времени для
получать возвратные волны с больших глубин. Эхо излучаемого луча
обычно рассеиваются и отражаются при обнаружении неоднородной ткани или импеданса
прыгает при переходе между двумя типами тканей или структур. Это создаст
возвратные волны с разной силой и временем прохождения. Эта информация
оценивается программным обеспечением машины в США и приводит к отображению изображения на
монитор
⁷
.

Обычно доступны три различных типа датчиков. Они дополняют друг друга
и обслуживают различные требования в отношении области тела, конструкции
представление, глубина проникновения и поле зрения. Это стало возможным благодаря
различия в геометрии, расположении кристаллов и активации кристаллов.

Выпуклые преобразователи (изогнутая линейная решетка) обычно используются в брюшной полости и тазе.
сонография. Кристаллы располагаются рядом друг с другом по изогнутой (выпуклой)
поверхность. Это позволяет расширить поле зрения, особенно при отображении глубины, но
также обеспечивает хорошее разрешение в ближнем поле.Полученное изображение имеет форму конуса с
диаметр увеличивается с глубиной. Изогнутые преобразователи с малой апертурой и
широкое поле сканирования доступно для чрескожного, интраоперационного и
внутриполостное использование. Изменение ширины поля сканирования возможно с помощью
современные конвексные преобразователи.

Линейные преобразователи (линейная решетка) используют кристаллы, расположенные рядом друг с другом в
прямая линия. Таким образом, ультразвуковые волны располагаются параллельно и создают
более высокое и равномерное разрешение за счет увеличения глубины проникновения
используются частоты.Выходное изображение прямоугольное.

Преобразователи с векторной решеткой — это разновидность классических преобразователей с линейной решеткой, которые
включить трапециевидное расширение акустического окна. Это ухудшает разрешение при
глубина, но увеличивает ширину изображения, определяемую апертурой преобразователя.
Технология позволяет изображать протяженные конструкции и используется для
оценить поверхностные структуры с высоким разрешением, такие как щитовидная железа,
поверхностные сосуды, кишечник, мягкие ткани и суставы.Однако он производит больше
артефакты при нанесении на изогнутые части тела
⁷
. Дополнительная функция преобразователей векторной матрицы — управление изображением,
что означает боковой наклон окна США на угол до 30 градусов. Это может быть
полезно для изучения поверхностных структур, которые в противном случае были бы скрыты в
акустическая тень полностью отражающих структур (например, ребер).

Секторные преобразователи (фазированные решетки) используют индивидуальный кристалл меньшего и более узкого размера.
элементы, расположенные по горизонтали или кругу и имеющие меньшую
след.Функциональное отличие заключается в управлении отдельным кристаллом.
разделы. За счет небольшого сдвига по времени и фазе сферические звуковые поля искажаются.
сгенерировано, что приводит к изображению в форме веера или пирога. Таким образом, этот тип преобразователя
более эффективен, чем выпуклый датчик для отображения глубины, но теряет много
информация в ближнем поле. Размеры преобразователя облегчают его использование.
для узких акустических окон, как это происходит при внутриполостной сонографии,
эхокардиография и нейросонография
⁸
.Важно
преимуществом секторных преобразователей является применение непрерывного (непрерывного) доплеровского
США, что невозможно при использовании других типов датчиков США.

В дополнение к обычным датчикам, которые подключаются к американской машине через
шнур, использование новых беспроводных датчиков может стать более заметным, что позволит
более удобный экзамен, особенно в области интервенционной визуализации.
Кроме того, были разработаны более мелкие и более мобильные устройства в США.
⁹ ¹⁰
.

Качество изображения

Качество изображения зависит от нескольких факторов. Прежде всего, преобразователь должен быть
адекватно связывается с пациентом с достаточным количеством связующего геля. Этот
предотвращает попадание воздуха между датчиком и кожей и гарантирует, что все
кристаллы способны передавать и принимать звуковые волны. Для достижения оптимального изображения
качество, адекватная глубина проникновения, ширина изображения, пространственное и временное разрешение,
контраст изображения, подавление артефактов
¹¹ ¹²
, и применение масштабирования актуальны.⁷ ¹³
Следовательно, наилучшие возможные настройки параметров изображения
должно быть достигнуто. Вышеупомянутые факторы будут рассмотрены более подробно в
следующие разделы. Целью должно быть создание максимально реалистичного изображения.
и, насколько это возможно, эстетично, что соответствует изображенной анатомии и
обеспечивает значительный клинический вклад.

Глубина проникновения

Глубина проникновения влияет на размер окна исследования и качество воспроизведения.
шкала.Это зависит от частоты преобразователя, мощности передачи и гармоники ткани.
Визуализация (THI). При определении глубины следует учитывать несколько аспектов.
проникновение. Глубина проникновения необходима для обзора
анатомия, но идет рука об руку с более медленным получением изображения, потому что эхо-сигнал
должны быть отправлены / получены для каждой дополнительной строки изображения. Ткань
пациент является важным фактором, влияющим на этот процесс, поскольку скорость звука
зависит от плотности тканей. Кроме того, толщина слоя увеличивается с увеличением
глубина проникновения, что еще больше ухудшает разрешение.Наконец,
Следует отметить отношение сигнал / шум. Это соотношение увеличивается с уменьшением
частота передачи и затрудняет определение фактического
ультразвуковой сигнал от артефактов фонового шума. Следовательно, меньшая глубина
проникновение улучшает представление движущихся структур, а также делает изображение более гладким
воспроизведение во время движений преобразователя. По этим причинам выбранная глубина
должны быть глубже интересующих структур (

). Наконец, более боковая вставка звукового окна (угол B-изображения)
приводит к более высокому временному разрешению.

УЗИ поджелудочной железы с неадекватным
a
а также
адекватный
б
подбор глубины проникновения. Сфера интересов
(поджелудочная железа) находится от середины до нижней трети адекватного изображения b) но
в верхней трети примера неадекватного изображения
a
.

Zoom

Zoom может помочь увеличить часть изображения на мониторе. Масштаб чтения-записи имеет
не влияет на глубину проникновения. Это зависит от конфигурации
преобразователь, а значит, на максимально возможный диапазон ультразвуковых волн.Если, однако, часть изображения увеличена, эхо будет выходить за пределы
оставшуюся область исследования теперь больше не нужно оценивать, что улучшает
временное разрешение, а также линейная плотность. Следует отметить, что по
сравнение, простое увеличение стоп-кадра не дает никакого
преимущества, как при цифровой обработке изображений.

Разрешение

Пространственное разрешение

Важно различать различные термины, используемые для разрешения изображения,
поскольку они описывают совершенно разные аспекты США.

Ультразвуковые волны распространяются по вытянутой оси преобразователя, которая
поэтому также называется осевым направлением. Осевое разрешение (

), зависит от номинального преобразователя
частота и длительность импульса, которые определяют осевое расстояние, на котором два
отдельные точки еще можно различить.

Обзор ультразвуковых осей
a
и примеры для
различной плотности линий. Осмотр правой доли печени с линией
плотность при 1/8
б
, 4/8
c
и 8/8
д
.

Вторая плоскость, называемая поперечным разрешением, определяет различение двух
точки, перпендикулярные распространению луча (

). На него влияет ширина луча и линия преобразователя.
плотность. Последний — это количество импульсов (линий развертки), проходящих в поперечном направлении.
преобразованный. Экзаменатор может настроить плотность линий, чтобы повлиять на разрешение,
но максимальное значение ограничено оборудованием. Более низкая плотность линий дает
более гладкое изображение и может быть полезно для разграничения сосудов,
определение костно-мышечной ткани или структур с изогнутыми или нерегулярными
границ (более сильное отражение происходит при перпендикулярном угле падения).Следует также отметить, что ультразвуковые сигналы должны передаваться и
получается для более тонких и, следовательно, большего количества линий, что неизбежно уменьшает рамку
скорость (временное разрешение). Боковое разрешение можно улучшить за счет сужения
акустическое окно выпуклых преобразователей. За счет ручного расширения («широкий
вид »,« изображение трапеции ») анатомический обзор
улучшается за счет бокового разрешения. Некоторые системы США также предлагают
«Скорость коррекции звука» для улучшения разрешения по горизонтали
в зависимости от конкретных характеристик озвученной ткани
(е. грамм. грудь против сосудов)
¹⁴
.

Хотя на экране отображается двухмерное изображение, оно представляет собой
проекция трехмерной конструкции (

). Следовательно, пользователь также должен учитывать, сколько информации
ось Z сведена к «бесконечно» плоскому изображению. В
УЗИ эта плоскость называется толщиной слоя и зависит от
выбранный датчик, используемый фрагмент изображения, фокус и режим исследования
(например, В-режиме, доплеровском режиме или УЗИ с контрастным усилением). Толщина слоя в
УЗИ с доплеровским или контрастным усилением выше, чем в B-режиме.На низком
частоты / большая глубина проникновения, толщина слоя может достигать
несколько сантиметров, что может привести к появлению артефактов суммирования. Следовательно, это
важно знать разницу между толщиной слоя и линией
плотность.

Частота преобразователя

Частота преобразователя рассчитывается из соотношения скорости и длины волны.
Поскольку более высокие частоты имеют более короткую длину волны, а длина волны равна
обратно пропорционально разрешающей способности, максимально возможная частота
всегда должен быть выбран («попробовать высокий»). Этот параметр ограничен
за счет уменьшения глубины проникновения, что является результатом увеличения частоты
(

). Номинальные частоты
преобразователи имеют диапазон от 1 до 25 МГц и обычно определяются
сам преобразователь. Таким образом, конвексные преобразователи обычно работают на 2–8
МГц. В зависимости от устройства можно выбрать один из поддиапазонов (например, низкий, средний,
высокая) или заданная центральная частота (например, режим разрешения vs.
режим проникновения или число центральной частоты) можно установить в этом диапазоне на
влияют на глубину проникновения и разрешение.

Обследование желчного пузыря и ворот печени с помощью
линейный преобразователь в тонком человеке: высокое пространственное разрешение и адекватное
глубина проникновения с минимально возможной частотой
a
и потеря
проникновение на глубину с использованием (слишком) высокой частоты
б
.

Гармоническая визуализация тканей

Гармоническая визуализация тканей (THI) улучшает коэффициент контрастности за счет увеличения
поперечное разрешение и снижение фонового шума за счет снижения
артефакты боковых лепестков
¹¹
(

). Это артефакт бокового инцидента
эхо, в котором в основном отсутствуют так называемые гармоники. Гармоники частичны,
которые вызваны искажением передаваемых звуковых волн и возникают в
область наибольшего давления, т.е. е. в области центральной оси
передающая доля. THI регистрирует только ультразвуковые волны, содержащие гармоники.
и, таким образом, одновременно отфильтровывает артефакты боковых лепестков. На случай, если
«Second Harmonic Imaging», используется волна второй гармоники,
что соответствует удвоенной базовой частоте передачи
¹⁵ ¹⁶ ¹⁷
.Минусов прошлого больше нет
актуален сегодня в связи с усовершенствованием технологий, поэтому обычно
практично выключить THI
¹⁸
.

THI улучшает контрастность за счет увеличения бокового
разрешение и снижение фонового шума, способствуя снижению
артефакты боковых лепестков. Селезенка показана с
a
и без THI
б
.

Инверсия импульсов — это метод компенсации ограниченной полосы пропускания THI.
После обычного ультразвукового луча отправляется перевернутая копия, и
полученные сигналы анализируются.Инверсия импульсов работает на всех принимаемых частотах
и поэтому может улучшить разрешение
¹³
.

Компаундирование

Compounding — это инструмент для оптимизации изображений, который объединяет несколько изображений.
в результате нескольких положений диафрагмы (пространственное сложение) или нескольких
частоты передачи (частотное сложение) в единый составной кадр
в реальном времени. Этот метод подавляет фоновый шум, крапинки и
артефакты
¹¹
и улучшает разрешение и контур
отображать.В то же время изображение выглядит жирным и диагностически ценным.
улучшения, а также артефакты затенения могут быть потеряны. Таким образом, компаундирование
разумно только ограниченно и целенаправленно. Кроме того, следует использовать
согласно субъективным предпочтениям. Компаундирование состоит из трех разных
типы: Пространственное сложение может быть достигнуто с помощью нескольких методов, в том числе
сочетание разных углов освещения (управление лучом), поворот преобразователя,
и различные положения преобразователя. Частотное сложение может быть достигнуто за счет
с использованием нескольких источников на разных частотах или путем получения нескольких изображений на
разные частотные поддиапазоны
¹⁹ ²⁰ ²¹ ²²
.При компаундировании штаммов несколько штаммов
создается внешними силами, вызывающими движение тканей
²³
. Отношение сигнал / шум можно улучшить за счет
обработка.

Фокусная зона

Фокальная зона или плоскость — это часть луча УЗИ, в которой фокусируется его диаметр.
и самый узкий. Ближе к этой зоне диаметр пучка шире. Это увеличивается
снова при прохождении мимо этой зоны. Это приводит к увеличению толщины слоя и
уменьшенное разрешение изображения. Поскольку толщина слоя в фокусе самая низкая
области, она всегда должна быть на уровне интереса или начинаться чуть выше
структура для отображения.В случае кисты переход от
паренхима к визуализируемому жидкостному пространству находится в начале
область фокусировки. Можно утверждать, что эхо, выходящее из кисты, также проходит.
через скачок импеданса, необходимый для диагностики. Однако принцип
применяется, что толщина слоя увеличивается с увеличением расстояния до
датчик, даже если зона фокусировки установлена. Обычно американские устройства предлагают один
фокальной плоскости, в то время как более новые машины позволяют две фокальные плоскости или даже непрерывный
фокус (иногда называемый eFocus или диапазонный фокус) (

).Увеличение количества фокусов снижает частоту кадров.

Обычно американские устройства имеют одну фокальную плоскость.
а, б
.
Новые машины позволяют использовать две или более фокальных плоскостей или даже непрерывную фокусировку.
(иногда называется eFocus)
c
. Обследование поджелудочной железы с помощью
зона ближнего фокуса
a
, зона дальнего фокуса
б
, и eFocus
c
.

Ширина сектора

Уменьшение секторальной ширины улучшит разрешение по горизонтали за счет сужения
акустическое окно и может быть изменено при использовании выпуклых зондов. В большинстве сканеров
это легко сделать, нажав кнопку «Выбрать» и
использование трекбола для изменения ширины изображения. В противном случае вы можете найти это на
отдельная кнопка либо на консоли, либо на сенсорном экране. Пример разных
секторальная ширина указана в

УЗИ печени с широким
a
и узкий
б
секторальная ширина.

Временное разрешение

Помимо пространственного разрешения, временное разрешение также имеет
значительное влияние на качество изображения.Факторы влияния — кадры в секунду,
плотность линий, раздел изображения, масштабирование и постоянство (функция сохранения). Должно
Следует отметить, что с новыми устройствами раздел изображения и масштабирование больше не
большая актуальность в связи с гораздо большей вычислительной мощностью. Соответственно, высокая временная
разрешение может быть достигнуто даже с большими участками изображения. Частота кадров (кадров
в секунду, FPS) должны быть адаптированы к интересующей структуре. Например,
низкая частота кадров, используемая с конвексными датчиками в брюшной полости, может быть достаточной, но
будет давать очень размытые изображения, если использовать секторные преобразователи в
эхокардиография (

Эхокардиография с низкой настойчивостью
a
и высокий
упорство
б
.

Постоянство определяет, какая часть предыдущего изображения переносится в текущее.
Рамка. Это делает результирующее живое изображение более плавным и менее шатким. Этот
могут быть полезны в определенной степени, особенно при работе с американской машиной
надолго. В то же время соответствующие отклонения могут быть скрыты и
следует выбирать низкую стойкость, особенно для быстро движущихся конструкций, таких как
сердце
²⁴
.

Разрешение контрастности

Многочисленные настройки влияют на разрешение контрастности и должны быть отрегулированы
соответственно для оптимального качества изображения. К ним относятся номинальная частота,
яркость, динамический диапазон, карты серого / кривые и B-цвет
²⁴
.

Динамический диапазон

Динамический диапазон определяет силу эхо, отображаемую на мониторе, сравнимую с
техника окон в компьютерной томографии. Каждая полученная волна США составляет
присвоено значение серого и обычно отображается на мониторе с 256
градации.Технически возможен более высокий динамический диапазон,
особенно датчиком (150 дБ), но слишком широким, чтобы его можно было представить на
отображать. Кроме того, это было бы излишним, потому что человеческий глаз может только
различают 50–60 таких градаций. Большой динамический диапазон предлагает
больше информации о шаблонах эхо, выглядит ярче и мягче и
поэтому предпочтительнее для изображения паренхимы органа. Для безэховой визуализации
судов предпочтение отдается низкому динамическому диапазону. Соответственно низкий динамический диапазон
изображение дает более «черно-белую» форму и
таким образом, более высокий контраст (

).Динамический
диапазон доступен для живых или замороженных изображений.

Визуализация правой доли печени и правой почки с помощью
низкий динамический диапазон с высокой контрастностью и грубым эхосигналом
a
и высокий динамический диапазон с адекватным представлением
весь спектр паренхиматозных эхосигналов обоих паренхиматозных органов
б
.

Серые карты / кривые

В то время как динамический диапазон определяет общее количество отображаемых шкал серого, серый
карты определяют, какая интенсивность ультразвукового сигнала отображается в сером
масштаб (насколько яркий / темный).Обычно используется S-образная кривая.
вместо линейной корреляции. Это увеличивает контраст при интенсивностях, которые
часто встречаются в изображениях США. В общем, можно выбирать из множества
разные серые карты, но это необходимо только в редких случаях. Серые карты могут
можно настроить на прямых или замороженных изображениях (

Визуализация правой доли печени и сокращенного желчного пузыря
с использованием линейной коррелированной серой карты
a
и серая карта в форме буквы S
б
.

Яркость

Общую яркость изображения можно регулировать с помощью переменного усиления или
глубина зависит от ручного управления.Контроль выигрыша во времени
(TGC) / регулировка усиления глубины (DGC) компенсирует естественные более слабые
амплитуды из более глубоких слоев изображения. В стандартных настройках глубина
компенсация работает хорошо, но должна быть уменьшена для конструкций, которые
уменьшить звук (например, жидкости). Если используется машина высокого класса,
при необходимости настройки устанавливаются автоматически.

Также можно настроить усиление сигнала. Он контролирует яркость изображения и
следует подбирать так, чтобы конструкции малой эхогенности (например.грамм.
жидкости) отображаются черным цветом, а высокоэхогенные структуры, такие как
кости белые. Если этот параметр не сбалансирован, это приведет к потере
детализация из-за неиспользованных серых шкал. При работе с преувеличенным сигналом
При усилении звука диаметр звукового лепестка, анализируемый устройством, увеличивается, но
уменьшается пространственное разрешение в плоскости толщины слоя.

Уменьшение пятен

Уменьшение пятен (SR) использует алгоритмы для уменьшения зернистости изображения.
(так называемый «спекл-шум»).Это явление вызвано
чередование фаз положительного и отрицательного давления в процессе
ультразвуковая волна, которая вызывает более яркие пиксели за счет наложения и
более темные пиксели из-за искусственного удаления. Алгоритмы сглаживания используются для
уменьшить эту нежелательную зернистость. Однако это также означает, что края
сглажены и кажутся менее резкими
²⁵ ²⁶
. SR позволяет более реалистично
представление с лучшим различением структур. Однако подробности
Могут быть потеряны 1–2 мм.

Хроматические цвета

Человеческий глаз имеет значительно более высокое разрешение цветового зрения по сравнению с
в черно-белое. Следовательно, есть смысл отображать сонографические изображения.
в градациях цвета (монохроматический) или шкале серого в разных цветах
(полихроматический). Это сильно зависит от экзаменатора.
адаптация к цветовой гамме. Беспристрастные студенты предпочитают монохромный
дисплей, в отличие от опытных пользователей УЗИ, которые привыкли к черному и
белые изображения и поэтому предпочитают этот параметр
²⁷
.Однако преимущество окрашивания в B-режиме перед отображением в сером режиме для
обнаружение очаговых поражений печени не может быть доказано (

)
²⁸
.

Различные градации (полихроматический, монохромный)
отображаются в оттенках серого
a
и в разных цветах
б
а также
c
.

Прочие факторы

Мощность передачи

Мощность передачи описывает энергию в единицу времени.
(мВт / см
²
) и влияет на качество изображения (

).В зависимости от мощности передачи, США
аппликации оказывают как механическое, так и термическое воздействие на ткань. Несмотря на то что
в нескольких исследованиях не было замечено побочных эффектов диагностического УЗИ, в том числе УЗИ.
экзамен по-прежнему должен соответствовать принципу ALARA («всего лишь
разумно достижимый »). Это особенно важно при УЗИ плода.
(развитие тканей и костей) и офтальмологии, поэтому специальные
Предустановки обследования существуют для таких чувствительных тканей
²⁹ ³⁰ ³¹
.

Обследование правой доли печени с использованием различных
настройки мощности передачи: Энергия при 100% (
10a
) а также
в 10% (
10b
).Обратите внимание на уменьшение яркости и потери
деталей.

Пресеты

Особые комбинации настроек вышеупомянутых параметров B-режима
визуализацию можно использовать в так называемых предустановках, которые либо задаются
производитель устройства или может быть определен пользователем. Настоятельно рекомендуется
что новички сначала развивают чувство и понимание соответствующих
эффекты настроек, так что пресеты могут использоваться в целевых и
ситуационно-зависимый способ.

Автоматическая оптимизация изображения

Большинство новейших ультразвуковых устройств предлагают функцию автоматического изображения.
оптимизация.Это может работать хорошо во многих случаях, но, как видно, также плохо.
в

. Обычно полезно
вручную настройте параметры оптимизации изображения, как описано в этой статье и
резюмированный в шесть шагов в

. Иначе,
не обеспечивается оптимальная настройка изображения. Если функция все же используется,
Следует отметить, что функция автоматической оптимизации изображения лучше всего работает, если
датчик неподвижен, и пациент не двигается.

Случайные эффекты автоматической оптимизации изображений:
Изображение наполненного мочевого пузыря перед
a
и после
б
автоматическая оптимизация изображений.

Стол 1
Шесть шагов для достижения оптимальных настроек для B-режима
НАС.

Шаги	Параметр B-режима	Примечания
1-й	Мощность передачи	Глубина проникновения улучшена, а рассеяние уменьшено с помощью увеличение мощности передачи; в соответствии с ALARA принцип.
2-я	Усиление	Амплитуда сигнала увеличивается, а шум уменьшается с увеличение усиления.Отрегулируйте как можно ниже, чтобы избежать передержка. Используйте управление усилением по времени (TGC) / усилением глубины контроль (DGC) при необходимости для компенсации сильно усиленное или пониженное затухание тканей.
3-й	Частота	Пространственное разрешение улучшено за счет глубины проникновение за счет увеличения центральной частоты (и обратно).
4-я	Глубина проникновения	Подстроиться под интересующую структуру, не более требуется.
5-я	Фокусная зона (и)	На уровне интереса или использования фокуса.
6-й	Дополнительные настройки	Только в случае недостаточного качества изображения: изменить предустановка, настройка динамического диапазона, карты серого, постоянство, и / или частота кадров.

Трекбол или тачпад

Трекбол или тачпад — это мышь американского устройства и
рабочий инструмент экранного курсора.Шар можно свободно вращать во всех
направления осей и используется для несложных перемещений курсора по оси X
и ось Y на мониторе. С его помощью также управляются другие функции, такие как
как прокрутка видео, позиционирование маркера тела или регулировка масштаба.
Та же концепция используется с тачпадом вместо трекбола.

Freeze

Эта функция используется для приостановки движущегося живого изображения, чтобы иметь возможность судить
точнее отдельные кадры, или сохранить и хранить их.Сегодняшний
устройства также предлагают возможность перемотки на определенный период времени. Этот
особенно удобен для размещения конструкций, которые ненадолго
видны на движущемся изображении и часто не вызывают целенаправленных попыток замораживания.

Функция цикла

Текущие устройства предлагают возможность перемотки на определенный период времени видео
путем непрерывного сохранения захваченных изображений, аналогично функции стоп-кадра
выше. Длина цикла зависит от используемой системы, а частота кадров
также зависит от конвертера и глубины изображения.

Панорамная съемка

Из-за ограниченной протяженности акустического окна, изображающего большие конструкции
и их топографические связи трудно с традиционными изображениями США. В
Экзаменатор обычно дает субъективную оценку расширения крупных органов
или патологии. Обзорные изображения невозможны при классическом УЗИ.
Чтобы преодолеть этот недостаток УЗИ, можно использовать панорамные изображения длиной до 60 см.
создается путем объединения нескольких изображений во время равномерного и непрерывного преобразователя
движение по интересующей конструкции (

).Помимо отображения крупных органов, таких как печень,
его также можно использовать для четкого отображения топографических отношений и размеров
опухолей, а также анатомию сосудов и кишечника. Следовательно,
панорамная визуализация и хранение петель изображений — очень полезные инструменты для
сообщить результаты исследования США
³² ³³
.

Нормальный аппендикс изображен с помощью панорамной съемки.

3D УЗИ

Четкое представление анатомии и топографии также может быть достигнуто с помощью
трехмерное (3D) США.Хотя порядок уже установлен для
пренатальное УЗИ, точный объем, определение пространственных требований и
топографические исследования также могут улучшить диагностическую точность при ультразвуковой сонографии брюшной полости.
или эхокардиография. Между тем, реконструкция в реальном времени также доступна в
новейшие аппараты (4D сонография)
³⁴ ³⁵
.

Документация

Клипы

Функция клипов позволяет записывать короткие фильмы и, таким образом, отображать
движущиеся конструкции.Обычно данные движущегося изображения захватываются перспективно,
в то время как некоторые машины предоставляют возможность ретроспективно хранить фильмы.
Это возможно, потому что устройства постоянно сохраняют живое изображение в
памяти и перезаписать самые старые изображения новейшими через определенное время.
период времени («первым пришел — первым ушел»). Длина и
поддерживаемые форматы файлов (например, AVI, JPEG и DICOM) зависят от
используемой системы, в то время как частота кадров также зависит от конвертера и изображения
глубина. Также есть возможность сохранять отдельные изображения из клипов.

Измерения

Функция измерения является важной частью экзамена в США, так как многие
диагностические критерии основаны на количественных результатах.

Эта функция доступна во время обследования или с сохраненными изображениями. В
поиск нужных точек измерения выполняется с помощью трекбола или тачпада и устанавливается
кнопкой «ввести» или «установить». В
функция измерения включает не только расстояние между двумя точками, но и
также площади, объемы, углы, окружность, а также методы с другими
сложные расчеты (шкала серого и гистограммы деформации, коэффициент деформации, сдвиг
скорость волны, количественная оценка ослабления луча УЗИ и ткани
неоднородность) в зависимости от режима обследования.

Пиктограмма, маркер на теле

Пиктограмма — это простой способ указать расположение звукового окна
понятны зрителям записанных изображений. В зависимости от устройства
изображение пиктограммы более или менее детально и обычно
позиционируется с помощью трекбола / тачпада. В Германии использование
пиктограмма требуется поставщиками медицинских услуг, но относительно большая
количество экзаменаторов отказывается от этой функции
³⁶
.

Магазин

Кнопка «Сохранить» позволяет постоянно хранить отдельные
кадры живого изображения.Доступны различные носители информации от
локальный жесткий диск и USB-накопители в сетевое хранилище, где DICOM — это
стандартный формат. DICOM расшифровывается как «Цифровое изображение и коммуникация.
в медицине »и обеспечивает связь и обмен данными между
различные системы, такие как ультразвуковой аппарат и рабочая станция для просмотра
или система управления пациентами. После передачи контент доступен
на серверах или локальном хранилище
³⁷
. DICOM
формат содержит не только данные изображения, но и дополнительные связанные с изображениями
информация, такая как данные пациента, оборудование, детали обследования и основные
метаданные изображения.В настоящее время также можно хранить видеоклипы или петли,
который открывает дополнительные возможности в диагностике, но требует больших объемов
данных. Эти большие наборы данных, особенно видеоклипы, которые могут включать
несколько тысяч изображений могут занимать значительный объем места на
Системы архива изображений и связи (PACS), за которые приходится платить.
Однако сканеры можно настроить на передачу только соответствующих
изображения / видеоклипы, выбранные оператором.

Распечатать

Этот метод сохранения изображений часто используется как быстрый способ их передачи
пациентам, но в процессе дигитализации это уже не
подходит для документирования результатов экспертизы.

Дополнительная литература и иллюстрации

Мы явно ссылаемся на дополнительную литературу по УЗИ в B-режиме, примеры изображений.
³⁸ ³⁹
, а также руководящие принципы Европейской федерации
Общества ультразвука в медицине и биологии (www.EFSUMB.org).

Сноски

Конфликт интересов Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов

Ссылки

1. Аткинсон Н.С., Брайант Р.В., Донг И, Маасер С., Кухарзик Т., Макони Джи и др.Как проводить УЗИ желудочно-кишечного тракта: анатомия и нормальные результаты. Всемирный журнал гастроэнтерологии. 2017; 23: 6931–6941. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 2. Лэмб Т.Д., Пью Э. Н. Фототрансдукция, адаптация к темноте и регенерация родопсина Проктор
Лекция. Исследовательская офтальмология и визуализация. 2006; 47: 5138–5152. [PubMed] [Google Scholar] 3. Лэмб Т. Д., Пью Е. Н. Адаптация к темноте и ретиноидный цикл зрения. Прогресс в исследованиях сетчатки и глаз. 2004. 23: 307–380. [PubMed] [Google Scholar] 4.Рериг Х., Фан Дж., Чавла А., Ганди К. Жидкокристаллический дисплей (ЖКД) для медицинской визуализации по сравнению с
дисплей с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ) SPIE Proc. 2002; 4786: 114–131. [Google Scholar] 5. Хоффман Д. М., Джонсон П. В., Ким Дж. С., Варгас А. Д., Бэнкс М. С. Свойства технологии OLED с частотой 240 Гц, позволяющие улучшить изображение
качественный. Журнал Общества отображения информации. 2014; 22: 346–356. [Google Scholar] 6. Манбачи А., Кобболд Р. С. Разработка и применение пьезоэлектрических материалов для генерации ультразвука
и обнаружение.Ультразвук. 2011; 19: 187–196. [Google Scholar] 7. Туарс К. Физико-технические основы сонографии: Практическое руководство для
не сонографисты. Радиограф. 2012; 59: 124–132. [Google Scholar] 8. Эдлер И., Линдстрем К. История эхокардиографии. Ультразвук в медицине и биологии. 2004. 30: 1565–1644. [PubMed] [Google Scholar] 10. Зенк Дж., Клинтворт Н., Ангерер Ф., Кох М., Иро Х. Интраоперационное использование беспроводного ультразвукового устройства — первая клиническая практика.
отчет Ultraschall in Med 201334 (S 01): PS9_03 [Google Scholar] 11.Tuma J, Jenssen C, Möller K, Cui X W, Kinkel H, Uebel S. и др. Ультразвуковые артефакты и их диагностическое значение для внутренней медицины и
гастроэнтерология — Часть 1: артефакты B-режима. З. Гастроэнтерол. 2016; 54: 433–450. [PubMed] [Google Scholar] 12. Дитрих К.Ф., Матис Дж., Блайвас М., Вольпичелли Дж., Сейбель А., Вастл Д. и др. Артефакты B-линии легких и их использование. J Thorac Dis. 2016; 8: 1356–1365. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 13. Контрерас Ортис С. Х., Чиу Т., Фокс М. Д. Улучшение ультразвукового изображения: обзор.Обработка и контроль биомедицинских сигналов. 2012; 7: 419–428. [Google Scholar] 14. Napolitano D, Chou C-H, McLaughlin G, Ji T-L, Mo L, DeBusschere D. и др. Коррекция скорости звука в ультразвуковой визуализации. Ультразвук. 2006; 44: e43 – e46. [PubMed] [Google Scholar] 15. Дессер Т. С., Джеффри Р. Б. Методы гармонической визуализации тканей: физические принципы и клиническая практика.
Приложения. Семинары по УЗИ, КТ и МРТ. 2001; 22: 1–10. [PubMed] [Google Scholar] 16. Анвари А., Форсберг Ф., Самир А. Э. Учебник по физическим принципам тканевой гармонической визуализации.RadioGraphics. 2015; 35: 1955–1964. [PubMed] [Google Scholar] 17. Шапиро Р.С., Ваграйх Дж., Парсонс Р. Б., Станкато-Пасик А., Йе Х. С., Лао Р. Сонография гармонической визуализации тканей: оценка качества изображения по сравнению с
обычная сонография. Американский журнал рентгенологии. 1998. 171: 1203–1206. [PubMed] [Google Scholar] 18. Horng A, Reiser M, Clevert D. A. Aktuelle Entwicklungen in der vaskulären Sonographie. Der Radiologe. 2009; 49: 998. [PubMed] [Google Scholar] 19. Чанг Дж. Х, Ким Х Х, Ли Дж, Шунг К. К.Частотно-составное изображение с помощью высокочастотного двухэлементного преобразователя. Ультразвук. 2010. 50: 453–457. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 20. Трэхи Г. Е., Смит С. В., Рамм ОТВ. Корреляция спекл-паттерна с переносом боковой апертуры: экспериментальная часть
Результаты и значение для пространственного сложения. Транзакции IEEE по ультразвуку, сегнетоэлектрикам и частоте
Контроль. 1986; 33: 257–264. [PubMed] [Google Scholar] 21. Treece G M, Gee A H, Prager R. W. Компаундирование ультразвука с автоматической компенсацией затухания с использованием парных
угловое сканирование.Ультразвук в медицине и биологии. 2007. 33: 630–642. [PubMed] [Google Scholar] 22. Энтрекин Р. Р., Портер Б. А., Силлесен Х. Х., Вонг А. Д., Куперберг П. Л., Фикс С. Х. Пространственная визуализация соединений в реальном времени: применение к груди, сосудам и др.
УЗИ опорно-двигательного аппарата. Семинары по УЗИ, КТ и МРТ. 2001; 22: 50–64. [PubMed] [Google Scholar] 23. Ли П-К, Чен М.-Дж. Компаундирование тренировок: новый подход к спеклу
сокращение 200239–46.p [PubMed] [Google Scholar] 24. Сваневелдер Дж., Нг А. Разрешение в ультразвуковой визуализации.Повышение квалификации в области анестезии.
Уход и боль. 2011; 11: 186–192. [Google Scholar] 25. Гейтенби Дж. С., Ходдинотт Дж. С., Лиман С. Устранение спеклов. Физика в медицине и биологии. 1989; 34: 1683–1689. [PubMed] [Google Scholar] 26. Пак Дж., Кан Дж. Б., Чанг Дж. Х., Ю Й. Методы уменьшения спеклов в медицинской ультразвуковой визуализации. Письма о биомедицинской инженерии. 2014; 4: 32–40. [Google Scholar] 27. Dietrich C F, Bartsch L, Turco V, Fröhlich E, Hocke M, Jenssen C и др. Knöpfologie in der B-Bild-Sonografie.Гастроэнтерология up2date. 2018; 14: 347–364. [Google Scholar] 28. Меркель Д., Бринкманн Э., Каммер Дж. К., Колер М., Винс Д., Дерваль К. М. Сравнение различных цветовых спектров и обычных изображений в оттенках серого для
обнаружение паренхиматозных поражений печени с помощью сонографии в b-режиме. J Ultrasound Med. 2015; 34: 1529–1534. [PubMed] [Google Scholar] 29. Миллер Д. Л. Последние сведения о безопасности диагностического УЗИ. Журнал клинического ультразвука. 1991; 19: 531–540. [PubMed] [Google Scholar] 30. Гершковиц Р., Шейнер Э., Мазор М.Ультразвук в акушерстве: обзор безопасности. Европейский журнал акушерства, гинекологии и репродукции
Биология. 2002; 101: 15–18. [PubMed] [Google Scholar] 31. Нюборг В. Л. Биологические эффекты ультразвука: Разработка рекомендаций по безопасности. Часть II:
Общий обзор. Ультразвук в медицине и биологии. 2001; 27: 301–333. [PubMed] [Google Scholar] 32. Beissert M, Jenett M, Kellner M, Wetzler T., Haerten R, Hahn D. Panoramabildverfahren SieScape in der radiologischen Diagnostik. Der Radiologe. 1998. 38: 410–416.[PubMed] [Google Scholar] 33. Дитрих К. Ф., Каспари В. Ф. SieScape®- Panoramabildverfahren. Der Internist. 2000. 41: 24–28. [PubMed] [Google Scholar] 34. Dietrich C F. Kontrastverstärkte 3D-Bildgebung unter Echtzeitbedingungen, eine neue
Technik. RoFo: Fortschritte auf dem Gebiete der Rontgenstrahlen und der. Нуклеармедизин. 2002. 174: 160–163. [PubMed] [Google Scholar] 35. Хуанг Кью, Цзэн З. Обзор технологии трехмерной ультразвуковой визуализации в реальном времени. BioMed Research
Международный. 2017. с. 6.027029E6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] 36.Frohlich E, Hofmann J, Debove I, Dietrich C.F, Kaarmann H, Pauluschke-Frohlich J и др. Pictocam вместо Pictogram — исследование улучшения качества в брюшной полости
ультразвуковая визуализация. Z Med Phys. 2016; 26: 251–258. [PubMed] [Google Scholar] 37. Милденбергер П., Эйхельберг М., Мартин Э. Введение в стандарт DICOM. Европейская радиология. 2002; 12: 920–927. [PubMed] [Google Scholar] 38. Дитрих К. Ф., Радд Л., Сафтиу А., Гилья О. Х. Веб-сайт EFSUMB, отличный источник ультразвуковой информации и образования.Медицинское УЗИ. 2017; 19: 102–110. [PubMed] [Google Scholar] 39. Дитрих К.Ф., Радд Л. Веб-сайт EFSUMB, руководство для лучшего понимания. Медицинское УЗИ. 2013; 15: 215–223. [PubMed] [Google Scholar]

границ | Оценка системы сухой ЭЭГ для применения пассивных интерфейсов мозг-компьютер в автономном вождении

Введение

Вождение автомобиля стало частью повседневной жизни, поэтому поездка на работу или на отдых превратилась в простую рутинную задачу.Однако последствия умственной нагрузки и усилий, требуемых при вождении, часто остаются незамеченными. Исследование Borghini et al. (2014) обнаружили, что умственная нагрузка, утомляемость и сонливость значительно увеличиваются во время вождения. Особенно длительные периоды постоянного вождения, которые часто выполняются профессиональными водителями грузовиков, приводят к накоплению этих эффектов с течением времени, уменьшая когнитивные способности и ходовые качества водителя, тем самым увеличивая вероятность дорожно-транспортных происшествий.

Сфера человеческого фактора и эргономики в автомобилестроении связана с минимизацией рисков для безопасности в зависимости от действий человека при выполнении задач вождения.Сегодня многие средства автоматизации и небольшие устройства нашли свое применение в автомобилях, чтобы помочь снизить умственную нагрузку, необходимую для управления транспортным средством (Young and Stanton, 1997; Tadaka and Shimoyama, 2004; Ma and Kaber, 2005). Другой подход направлен на полную или хотя бы частичную автоматизацию задачи вождения, поэтому в большинстве случаев человек-водитель может быть исключен как фактор риска. Научное направление, работающее для достижения этой цели, называется Автономное вождение (Franke et al., 1998), и за последние годы оно стало более важным.

Одна из особых проблем с автономным вождением — это вопрос ответственности: кто несет ответственность в случае аварии? Большинство стран по-прежнему определяют человека-водителя автомобиля как субъекта, ответственного за все, что происходит во время вождения (Beiker, 2012). Поэтому эксперты считают, что лучше автоматизировать только некоторые задачи, возникающие во время вождения, а самые сложные задачи пока оставить водителю-человеку. Согласно Sukthankar et al. (1997) задача вождения состоит из различных уровней: стратегического уровня (планирование маршрута), тактического уровня (выбор маневра) и оперативного уровня (маневрирование).Таким образом, автоматизация самого нижнего, операционного уровня является наименее сложной с юридической точки зрения, а также технически возможной (Dickmanns and Zapp, 1987; Pomerleau, 1992). Движение по шоссе относительно легко можно автоматизировать, но как только дорожная обстановка изменится, человеку может потребоваться взять на себя управление. Таким образом, этот подход требует важного обмена информацией между человеком-водителем и автоматизированной системой: человек должен быть своевременно и надлежащим образом проинформирован о предстоящем поглощении. Как утверждают Llaneras et al.(2013), люди склонны сосредотачивать свое внимание на второстепенных задачах, когда автоматизация берет на себя основную задачу вождения. Как следствие, в ситуации, когда автомобиль движется автономно, сигнал системы, указывающий на необходимость захвата, может быть пропущен или может застать человека врасплох. Это может привести к потере контроля над автомобилем.

В качестве решения вышеупомянутой проблемы автомобиль мог отслеживать психическое состояние водителя и адаптировать процесс уведомления к текущему контексту.Полностью внимательный водитель может быстро уловить и понять даже простые сигналы, в то время как, например, спящего водителя может потребоваться осторожно разбудить автомобилем перед выездом с шоссе. Пассивные интерфейсы мозг-компьютер (пассивные BCI, Zander and Kothe, 2011) являются многообещающими подходами для такого мониторинга и автоматической адаптации (Zander et al., 2011). Эта технология позволяет в реальном времени определять психические состояния, такие как усталость, рабочая нагрузка и степень расслабления (Blankertz et al., 2010; Gerjets et al., 2014), которые дают хорошую оценку того, готов ли водитель взять на себя управление автомобилем. Но пассивный подход BCI во время автономного вождения этим не ограничивается. Более общая информация, такая как настроение или ситуационная осведомленность, а также очень конкретная информация о субъективной интерпретации текущего контекста, которая может быть отражена в мозгу водителя как реакция на ошибку, может быть оценена с помощью пассивного BCI (Zander and Jatzev, 2012) . Эта информация затем может быть интегрирована в автономные решения автомобиля.Автомобиль узнает, как водитель интерпретирует контекст, и получает определенную степень понимания контекста, используя мозг водителя в качестве датчика.

Пассивные ИМК обычно основаны на электроэнцефалографии (ЭЭГ). Традиционные системы ЭЭГ относительно громоздки в применении и использовании, требуя подготовки кожи, нанесения проводящего геля и последующей очистки колпачка. Чтобы сделать ЭЭГ применимой для ненаучных целей, например, для использования водителями, ее применение и обработка должны быть как можно более простыми.Вот почему альтернативные электродные системы (например, описанные в Zander et al., 2011; Liao et al., 2012) являются важным направлением исследований BCI, связанных с автономным вождением. В первую очередь исключается использование геля, а колпачки, содержащие электроды, предназначены для быстрого нанесения, что сокращает время подготовки и, в идеале, более комфортно для пользователя. Недавние лабораторные исследования подтвердили хорошее качество сигнала, сопоставимое со стандартными гелевыми электродами. Однако до сих пор неясно, можно ли поддерживать качество сигнала в реальных условиях.

Это исследование было сосредоточено на оценке использования и применения системы ЭЭГ с сухим электродом в контексте движущегося транспортного средства. Была проведена оценка того, насколько легко неподготовленному человеку наложить систему на собственную голову, насколько хорошо электроды могут быть размещены и оставаться на месте, и достаточно ли качество сигнала для использования BCI, когда система применяется самостоятельно. Две общие особенности ЭЭГ, N200-P300 ERP и париетальный альфа-ритм, были проанализированы как примеры сигналов, которые потенциально могут быть использованы в пассивном приложении BCI.Кроме того, были исследованы помехи в сигнале ЭЭГ, возникающие в результате использования в движущемся автомобиле — шумной среде. Наконец, были оценены удобство ношения в течение длительного периода времени, а также общее одобрение пользователей.

Материалы и методы

Участников

В эксперименте приняли участие десять участников, пять мужчин. Средний возраст составлял 28 лет ( SD = 3,4). Двое участников сообщили о чувствительной коже. Все участники дали письменное информированное согласие на участие в исследовании и получили 20 евро в качестве компенсации расходов.Общая продолжительность эксперимента составила в среднем 165 мин ( SD, = 39 мин), включая перерывы.

Аппарат

Автомобиль

Автомобиль, который мы использовали для оценки влияния шума, создаваемого транспортным средством, на записанную ЭЭГ, был Volkswagen Touran (год выпуска 2003). Во время экспериментов машина стояла неподвижно, но с работающим двигателем, включенным (хотя и приглушенным) радио и включенным кондиционером. Справа от руля возле центральной консоли был установлен 7,6-дюймовый TFT-дисплей.

Экспериментальная комната

Экспериментальная комната, использовавшаяся для базовых записей, представляла собой не посещаемую комнату в Берлинском техническом университете с постоянным освещением, рядом с припаркованной машиной. Утечки и неудобства были сведены к минимуму.

Компьютерная система

Система ЭЭГ была подключена к портативному компьютеру (Sony Vaio Z, 2012), и данные ЭЭГ были записаны с помощью регистратора BrainVision , BrainVision RDA (Brain Products GmbH, Мюнхен, Германия) и LabRecorder (как часть BCILAB). framework, Delorme et al., 2010). Экспериментальные парадигмы были запущены с использованием SNAP (Iversen and Makeig, 2013). Для анализа данных мы использовали набор инструментов EEGLAB (Delorme and Makeig, 2004), набор инструментов с открытым исходным кодом, встроенный в MATLAB. Для классификации мы использовали набор инструментов с открытым исходным кодом BCILAB (Kothe and Makeig, 2013), также встроенный в MATLAB.

Система ЭЭГ

Системой, исследованной в этом исследовании, была система ЭЭГ с сухим электродом Brain Products actiCAP Xpress (см. Рис. 1), предоставленная Brain Products GmbH на время эксперимента.Система включала 16 активных электродов данных плюс один электрод сравнения и один заземляющий электрод. Электроды накладывались на одну из двух гибких колпачков разного размера в зависимости от окружности головы участника (52–58 или 58–64 см). Для фиксации на голове участника к чепцу прикреплялся подбородочный пояс. Каждая крышка обеспечивала 78 возможных положений электродов в большей части расширенной международной 10% -ной системы с дополнительными опциями для настройки интересующих областей. Мы использовали положения электродов Fp1, Fp2, Fz, FC5, FC6, C3, C4, Cz, CPz, Pz, CP5, CP6, PO3, PO4, POz и Oz.

Рис. 1. Обзор используемой системы ЭЭГ, продуктов для мозга actiCAP Xpress . Изображение любезно предоставлено Brain Products GmbH.

Чтобы приспособить систему к индивидуальному участнику, электроды можно удлинить до различных форм и размеров, прикрепив так называемые QuickBits (см. Рисунок 2). Набор, использованный в исследовании, включал шесть Т-образных плоских наконечников (диаметром 7 мм), прикрепляемых ко лбу и мочкам ушей, а также 32 наконечника с грибовидными головками для нанесения на кожу головы.Эти последние бывают разной длины: 8, 10, 12 и 14 мм, которые могут быть прикреплены к электродам в зависимости от формы головки и требуемого давления. Это позволило персонализировать систему: оптимальную длину датчика для положений электродов можно записывать, сохранять и повторно применять в последующих экспериментах.

Рис. 2. Различные типы QuickBit, поставляемые с actiCAP Xpress . Изображение любезно предоставлено Brain Products GmbH.

Перед нанесением actiCAP Xpress электроды были очищены с помощью дезинфицирующего спрея.Это было сделано даже в том случае, если электроды и датчики ранее не использовались для удаления пыли и частиц для улучшения связи.

Электродная решетка была подключена к усилителю сигнала ЭЭГ V-Amp (Brain Products GmbH, Мюнхен, Германия), который, в свою очередь, был подключен к портативному компьютеру через универсальную последовательную шину (USB) 2.0.

Методика эксперимента

Экспериментальное обоснование

Это исследование было разработано для оценки различных требований к системе ЭЭГ для применения в реальных сценариях вождения.Мы определили следующие требования: (1) самоприменимость системы, (2) влияние мешающих шумовых сигналов внутри движущегося транспортного средства на качество сигнала ЭЭГ, (3) стабильность положения колпачка и электродов после контекстно-зависимых перемещений и ( 4) удобство использования и комфорт использования системы.

Эксперимент был разделен на четыре блока, охватывающих эти четыре проблемы и отвечавших на следующие вопросы.

1. Насколько легким и точным является самостоятельное применение системы по сравнению с применением другим человеком? (Блок I)

2.Насколько сильно влияние мешающих сигналов в движущейся машине на запись ЭЭГ? (Блок II)

3. Как меняются положения электродов при типичных движениях тела в автомобиле? (Блок III)

4. Как участники оценивают удобство использования системы? (Блок IV)

На рисунке 3 представлена экспериментальная сессия. После прибытия участника эксперимента было объяснено и проведено демографическое обследование. Хотя колпачок был персонализирован исследователем путем замены наконечников электродов, где это необходимо, участника попросили прочитать руководство по эксплуатации системы при подготовке к блоку I.

Рис. 3. График эксперимента .

Блок I: Самостоятельная заявка

Самостоятельное наложение колпачка, в отличие от установки колпачка на вас обученным оператором, может занять другое время и может повлиять на расположение электродов и качество сигнала. Чтобы оценить эти эффекты, мы сравнили применение кэпа в двух условиях: применение экспериментатором и самостоятельное применение участником. Настройка шапки здесь не включалась, так как предполагается, что это будет разовое усилие.

Участников рассадили в экспериментальной комнате перед ноутбуком. Секундомер использовался для первого измерения времени, необходимого экспериментатору для нанесения колпачка ЭЭГ на голову участника.

После того, как колпачок и электроды заземления / сравнения были на месте, положения электродов были измерены с помощью системы Polaris Vicra (Northern Digital Inc., Ватерлоо, Онтарио, Канада), позволяющей измерять положение электродов в 3-х измерениях. Мы решили записать 16 положений электродов, а также инициацию, назион, а также левую и правую преаурикулярные точки.Последние три использовались в качестве опорных координат, чтобы обеспечить преобразование координат, взятых из разных сеансов измерения, в одну систему координат для сравнения (описано ниже в разделе «Процедуры анализа»). Чтобы достичь сопоставимых, стабильных положений для контрольных точек в каждом измерении во время эксперимента, мы отметили их маленькой точкой в соответствующих положениях на коже участника, используя съемный эудермический маркер.

После этого качество сигнала было оптимизировано путем относительно тонкой настройки электродов.Поскольку система не обеспечивала объективных измерений качества сигнала или контакта электрода (например, импеданса), качество сигнала оценивалось визуально. Сигнал контролировался с помощью программного обеспечения BrainVision Recorder , при этом все 16 каналов отображались одновременно с разрешением 50 мкВ. Был включен фильтр отображения , полосовой фильтр видимого сигнала от 0,1 до 40 Гц, не влияя на запись. Продолжительность этой оптимизации снова измерялась с помощью секундомера. Результирующее качество сигнала также записывалось в соответствии с оценкой экспериментатора.Индикатором качества сигнала служила визуальная форма сигнала на дисплее, артефакты нужно было распознавать визуально. Оценка проводилась в соответствии с заранее определенными рекомендациями и проводилась по 5-балльной шкале, где 5 означало «идеальный сигнал», а 1 — «отсутствие сигнала вообще» (см. Рисунок 4). Этот рейтинг проводился дважды: один раз для сигналов с включенным фильтром дисплея и один раз на основе нефильтрованного сырого сигнала.

Рисунок 4. Примеры оценок качества сигнала по шкале от одного до пяти .Зеленые участки указывают на удовлетворительное качество сигнала, желтые участки — на умеренное качество сигнала, а красные — на неприемлемое качество сигнала.

После этого колпачок был снят, и участников, которые читали инструкцию, попросили надеть колпачок самостоятельно, после того как экспериментатор ответил на все их вопросы о процедуре. Снова измеряли время нанесения, а также положение электродов и качество получаемого сигнала.

Блок II: Запись ЭЭГ

Для исследования качества сигнала при стандартном анализе ЭЭГ мы выбрали хорошо известные компоненты N200 и P300 — зрительный потенциал, связанный с событием, и теменный альфа-ритм.Параметры как во временной, так и в частотной области являются хорошо изученными явлениями в исследованиях ЭЭГ. Следовательно, можно сделать четкие ожидания относительно морфологии, топографии и силы сигнала, которые создают основу для сравнения наших результатов.

Чтобы оценить сигнал ЭЭГ и возможное влияние на него электромагнитно зашумленной среды, которой является автомобиль, участники выполнили две установленные экспериментальные парадигмы исследования BCI (Zander et al., 2011), один раз в экспериментальной комнате, и однажды внутри машины.Порядок этих двух условий был рандомизирован между участниками.

Первая парадигма была сосредоточена на выявлении потенциалов, связанных с визуальными событиями (ERP), с использованием стандартного необычного подхода: нечастые девиантные стимулы иногда появлялись вместо частых стандартных стимулов (Duncan-Johnson and Donchin, 1977; см. Рисунок 5). Это общий подход при исследовании ERP, называемых комплексом N200-P300 (Полич и Кок, 1995; Linden, 2005). Обнаружение ERP во время автономного вождения может быть полезно, поскольку оно может позволить автомобилю определять, как водители когнитивно реагируют на воспринимаемые стимулы / информацию.

Рис. 5. Парадигма странностей .

На экране участники увидели круг, разделенный линиями на углы 30 °. Сначала появилась полоса, похожая на стрелку часов, указывающую на 12 часов. Затем эта полоса вращалась по часовой стрелке дискретными шагами каждую секунду. Стандартный стимул — поворот на 90 °; отклонение состояло из начального поворота на 60 °, за которым следовала пауза в 100 мс и поворот на 15 ° против часовой стрелки. После каждого отклонения шкала исчезла и снова появилась в позиции 12 часов.

10% всех стимулов были отклоняющимися. Всего было отображено 400 испытаний (360 стандартных, 40 отклоняющихся).

Вторая парадигма сосредоточена на особенностях спектральной области, в частности, на теменном альфа-ритме. Эта особенность представляет особый интерес для автономного вождения, поскольку теменная альфа может использоваться как индикатор того, находится ли участник в настоящее время в расслабленном состоянии или выполняет какую-то умственно сложную задачу (Berka et al., 2007). Это также стандартный пример для функций в спектральной области.

Парадигма (см. Рисунок 6), представленная участнику, была разработана так, чтобы вызвать изменения теменной альфа-активности путем чередования двух состояний ума: вовлечено, , и , расслаблено, . Чтобы заинтересовать участника, буква за буквой предлагалось слово из шести букв, при этом буквы появлялись в случайных местах на экране среди визуального шума. Каждая буква была видна только 1 секунду. Участникам было предложено прочитать это слово. После каждого испытания с вовлечением участников проинструктировали просто расслабиться на 6 с с открытыми глазами.Эта фаза релаксации вводилась с помощью слухового сигнала и завершалась аналогичной фазой с более низким тоном.

Рисунок 6. Индуцированная альфа-парадигма .

Было 32 испытания каждого условия. Порядок слов в задействованном состоянии был рандомизирован среди участников.

Эти две парадигмы были представлены участникам в фиксированном порядке в двух условиях (комната или машина).

Блок III: Движения, связанные с вождением

Третий блок исследовал влияние движений на положение электродов.

Было записано

положений электродов с использованием системы Polaris, упомянутой ранее, в начале этого блока. Затем участники выполнили серию из трех различных типов движений внутри автомобиля, связанных с вождением, и положение электродов снова измерялось после каждой группы движений. Поскольку измерения проводились не в машине, а в соседней комнате, потребовалось немного пройти пешком. Кабели электродов были связаны вместе и прикреплены к одежде участников расслабленным образом, чтобы свести к минимуму их нагрузку на кепку во время ходьбы.

Чтобы движения участников были сопоставимы, мы разместили маркеры (стикеры) в определенных местах в автомобиле: один на левом заднем стекле, один над сиденьем водителя, один в пространстве для ног переднего пассажирского сиденья и один в центре заднее многоместное сиденье. Перед тем, как усадить участника на место водителя, ему показали маркеры. Система ЭЭГ не была подключена к усилителю во время движений. Все инструкции для различных движений давались через предварительно записанные аудиофайлы, воспроизводимые с помощью ноутбука и динамиков внутри автомобиля.

Блок IV: Юзабилити

Чтобы оценить удобство использования системы, участникам было предложено заполнить анкету сразу после блока I. Эта анкета представляла собой шкалу применимости системы (SUS; Brooke, 1986), которая также использовалась в других исследованиях, связанных с BCI, ранее к этому (Pasqualotto et al., 2011; Duvinage et al., 2012). SUS — это стандартизированная анкета, состоящая из десяти вопросов, основанных на шкале Лайкерта, с пятью вариантами от «полностью не согласен» до «полностью согласен».Всего SUS содержит пять положительно и пять отрицательно сформулированных вопросов об оцениваемой системе, например: «Я думаю, что хотел бы часто использовать эту систему» или «Я нашел систему излишне сложной». На основании полученных ответов рассчитывается оценка SUS в диапазоне от 0 (наихудшая возможная система) до 100 (наилучшая возможная система). Эта оценка должна интерпретироваться с учетом индивидуального контекста использования системы. В отличие от качественных оценок, SUS не дает никакого представления о том, какие именно проблемы юзабилити присутствуют в системе.Однако он обеспечивает быстрый и надежный способ определить, необходимы ли серьезные изменения, чтобы сделать систему безопасной и удобной в использовании.

Кроме того, участников попросили оценить уровень комфорта при ношении системы после каждого из ранее описанных экспериментальных блоков (I – III) по шкале от 1 до 10, одна из которых означает «очень плохо», а десять — «очень комфортно». Мы получили эти три субъективных впечатления, чтобы понять, как воспринимаемый комфорт системы изменился в ходе эксперимента.

Чтобы получить еще более глубокое представление о комфорте ношения системы, участникам было предложено заполнить еще один вопросник после третьего экспериментального блока, примерно после 140 минут ношения системы почти постоянно. Мы адаптировали анкету для оценки комфорта ношения пожарных шлемов (Fabrizio and Cimolino, 2014), оставив только те вопросы, которые считаются подходящими для нашего контекста. Все вопросы оценивались по пятибалльной шкале Лайкерта. В дополнение к этим вопросам мы задали два вопроса типа «да-нет»: считал ли участник, что кепка сдвинулась, и вызывает ли это ощущение вмятин на голове.Наконец, мы попросили участников упомянуть любой дискомфорт, связанный с ношением системы, например ощущение давления на голову, головные боли или тошноту.

Процедуры анализа

Блок I: Самостоятельная заявка

Сравнение времени, необходимого экспериментатору и участнику для применения системы и регулировки электродов, проводилось с помощью двухвыборочных тестов t .

Оценки качества сигнала были подвергнуты трехстороннему смешанному ANOVA с двумя визуальными фильтрами внутри предметных факторов (без фильтров vs.Полоса пропускания 0,1–40 Гц) и электрод (Fp1, Fp2, Fz, FC5, FC6, C3, C4, Cz, CPz, Pz, CP5, CP6, PO3 vs. PO4 vs. POz vs. Oz) и межсубъектный фактор заявителя (исследователь против участника).

Поскольку в ходе этого эксперимента было проведено шесть различных измерений положения электродов, эти измерения были сначала преобразованы в одну систему координат, чтобы обеспечить унифицированное сравнение. С этой целью все измерения были повторно привязаны к средней середине и радиусу головы внутри участников следующим образом.

1. Все координаты записи j, j = 1,…, 6 были привязаны к средней точке головы hm _j, которая рассчитывается с записанными реперными точками (nasion n _j и левая и правая преаурикулярные точки, lp _j и rp _j) на

а. Проведите линию через обе преаурикулярные точки lp _j и rp _j:

Расчет уклона путем вычисления новых координат

(uj) i: = (lpj) i- (rpj) i, для i = 1, 2, 3, обозначающих скаляры трехмерного вектора uj.

Определите линию с помощью

gj: = lpj + rjuj, где rj предстоит определить.

г. Построение плоскости H _j через n _j, которая перпендикулярна линии g _j:

Найдите переменные x, y, z , чтобы определить уравнение плоскости для H _j

Hj: (uj) 1 x + (uj) 2y + (uj) 3z: = е.

Чтобы найти e , вставьте координаты контрольной точки nasion n _j в уравнение

Hj (nj): (uj) 1 (nj) 1+ (uj) 2 (nj) 2+ (uj) 3 (nj) 3 = е.

г. Чтобы найти пересечение линии g _j с плоскостью H _j, вставьте координаты g _j в уравнение плоскости выше и решите для r _j:

Hj (gi): rj = e− (uj) 1 (lpj) 1− (uj) 2 (lpj) 2− (uj) 3 (lpj) 3 (uj) 12+ (uj) 22+ (uj) 32.

Вставка r _j в уравнение плоскости дает среднюю точку головы:

2.После вычисления средних точек напора hm ₁ до hm ₆, мы вычисляем среднее арифметическое hm¯ по всем записям в качестве окончательной контрольной точки, чтобы минимизировать ошибку измерения в системе.

3. Отклонение средней точки записанной головки hm _j до hm рассчитывается для каждой записи:

dj: = hmj − hm¯, j = 1,…, 6.

4. Затем все зарегистрированные положения электродов ( e _{p _k) j}, k = 1,…, 16 повторно ссылаются на hm путем добавления d _j и евклидово расстояние ed _{j ₁} _{j ₂} между разными записями j ₁, j j
(dj1j2) i: = ((epk) j1 + dj1) i — ((epk) j2 + dj2) i, edj1j2: = (dj1j2) 12+ (dj1j2) 22+ (dj1j2) 32

Значение, использованное для сравнения различных записей j ₁, j ₂ было этим евклидовым расстоянием ed _{j ₁}, _{j ₂}

Для блока I, зарегистрированные позиции от колпачка, наложенного исследователем, сравнивались с положениями от самонакладывающегося колпачка. Затем средние различия в положениях электродов сравнивали с ожидаемым значением отсутствия разницы в положениях с использованием одного образца t -тест против нуля.

Блок II: Записи ЭЭГ

Странная парадигма: анализ ERP

Данные

ЭЭГ были сначала предварительно обработаны с применением полосового фильтра от 1 до 30 Гц, сохраняя все частоты, необходимые для последующего анализа.Затем были извлечены эпохи продолжительностью 1100 мс, начиная за 100 мс до начала стимула стандартных и девиантных событий. Базовая коррекция проводилась с интервалом перед стимулом 100 мс.

Для сравнения связанной с событием активности между записями в автомобиле и в помещении были извлечены амплитуды и задержки N200 и P300.

Во-первых, внутренние условия использовались в качестве базовых, поскольку они соответствуют лабораторным условиям. Проверка общего среднего выявила глобальный отрицательный минимум на 300 мс над центро-теменным отведением (Pz) и глобальный положительный максимум на 400 мс над центрально-центральным отведением (Cz).На основе этих пиков было определено окно поиска около 300-70 и 400-70 мс для поиска максимумов в индивидуальных средних. После того, как для каждого индивидуума были идентифицированы глобальные пики, пики на отдельных каналах были идентифицированы с использованием окна ± 25 мс вокруг индивидуального глобального пика. Средние амплитуды и задержки были извлечены для всех каналов. В результате для каждого участника был получен вектор 4 x 16, состоящий из средних амплитуд и задержек двух компонентов на каждом канале.

Для сравнения средних амплитуд пиков были выполнены два анализа ANOVA с повторными измерениями. Средние амплитуды от электрода Pz использовались для отрицательности и от Cz для положительности. Каждый 2×2 ANOVA имел два условия регистрации факторов внутри участника (в помещении или в машине) и стимула (стандартное против отклоняющегося).

Чтобы изучить различия в средних пиковых задержках между условиями (в помещении и в машине), средние значения разницы пиковых задержек были рассчитаны путем вычитания отрицательного значения задержки из положительного пика.Средняя разница была взята на участника для двух условий и подвергнута парному тесту t .

Чтобы проверить эквивалентность измерений ЭЭГ между условиями записи, была применена процедура двух односторонних тестов (TOST, Schuirmann, 1981, 1987; Westlake, 1981) для средних пиковых амплитуд и средних разностей пиков латентности с эпсилоном стандартного отклонения условия в помещении, считавшиеся контрольной группой (R-пакет «эквивалентность» 14 мая 2016 г .; V0.7.2). Значение 0,05 p было принято в качестве значимого порога для всех тестов TOST.

Индуцированная альфа-парадигма: частотный анализ

Чтобы сравнить колебательные характеристики между записями в автомобиле и в помещении, были приняты три различных меры: функция спектральной плотности мощности, охватывающая 0,1-40 Гц, отдельные измерения мощности полосы в альфа-диапазоне и изменение мощности в альфа-диапазоне во время 6-е испытание парадигмы (занятость или расслабление).

Колебания мощности альфа-канала происходят с более широким распределением по задним участкам кожи головы (Sauseng et al., 2005). Поскольку нас интересовала париетальная альфа как потенциальный индикатор умственной нагрузки, анализ был ограничен пятью задними электродами, а именно Pz, PO3, PO4, POz и Oz. Данные подвергались полосовой фильтрации от 0,1 до 40 Гц, и были выбраны временные периоды продолжительностью 6 с, охватывающие каждое полное испытание.

спектральных плотностей мощности (PSD) были рассчитаны для каждой целой эпохи и усреднены для каждого участника, что дало 2 x 2 x 5 распределений PSD для каждого участника (2 экспериментальных условия x 2 психических состояния x 5 каналов).Мы использовали эти PSD для отдельных участников, а также усредненные PSD для всех участников (общее среднее), в результате чего получили в общей сложности 11 (2 x 5 + 1) PSD-распределений для каждого экспериментального условия.

Индивидуальная и общая средняя корреляция Пирсона PSD в полосе частот от 0,1 Гц до 40 Гц была рассчитана для каждого электрода между условиями в помещении и в автомобиле и проверена на значимость с использованием одного образца t -тестов против нуля.

Альфа-диапазон (7–13 Гц), представляющий здесь наибольший интерес, мы также вычислили одно значение мощности полосы в этом частотном диапазоне для каждого участника, электрода и испытания.Мы использовали эпохи продолжительностью 4 секунды, начинающиеся через 2 секунды после появления стимула. Логарифмические отклонения каждого испытания на электрод каждого участника были рассчитаны и нормализованы с максимальным значением каждого электрода. Затем эти измерения были усреднены по всем испытаниям, в результате чего была получена нормализованная средняя мощность альфа-диапазона для каждого участника при каждом экспериментальном условии на пяти исследуемых электродах. Влияние между условиями записи, стимулами и электродами исследовали с помощью дисперсионного анализа 2 x 2 x 5 с тремя условиями записи внутри участников (в помещении и в помещении).автомобиль), стимул (стандартный против отклоняющегося) и электрод (Pz против PO3 против PO4 против POz против Oz). Факторный электрод является здесь повторяющейся мерой, поскольку измерения ЭЭГ на одном электроде зависят от значений, измеренных другими электродами. Опять же, процедура TOST с эпсилоном стандартного отклонения условий в помещении была применена к нормированным средним значениям мощности в альфа-диапазоне для проверки эквивалентности между условиями записи.

В качестве третьей меры использовалась динамика мощности полосы в альфа-диапазоне.Он был рассчитан путем сдвига окна 500 мс по каждому отдельному испытанию и вычисления мощности полосы для каждого положения окна. Чтобы избежать эффектов утечки, окно было умножено на гауссову колоколообразную кривую того же размера. Впоследствии результаты однократных испытаний были нормализованы по среднему значению мощности всех диапазонов. Нормализованные измерения были усреднены, что дало 2 х 5 временных курсов для каждого участника (2 экспериментальных условия х 5 каналов). Как и выше, мы также приняли во внимание общее среднее значение, в результате чего всего было получено 11 временных курсов для каждого экспериментального условия.

Чтобы изучить разницу во времени мощности полосы в альфа-диапазоне между условиями, были рассчитаны корреляции Пирсона для каждого участника, канала и условия.

BCI Анализ обеих парадигм

Встроенные подходы

BCILAB к классификации использовались для оценки точности отдельных испытаний в автономном режиме в качестве оценки потенциальной производительности в режиме онлайн.

Для нечетной парадигмы данные подвергались полосовой фильтрации от 0,1 до 15 Гц и субдискретизации до 100 Гц.Эпохи длиной 800 мс были извлечены, начиная с каждого маркера стимула. Подход с использованием оконных средних (Blankertz et al., 2011) использовался для извлечения признаков с использованием 8 последовательных окон по 50 мс, начиная с 300 мс после воздействия. В качестве классификатора мы использовали линейный дискриминантный анализ , LDA (Webb, 2002). Средняя частота ошибок классификации ERP для всех восьми участников была подвергнута парным выборкам t -тест.

Мощность логарифмической полосы использовалась для выделения признаков (Solis-Escalante et al., 2010; Zander et al., 2011) данных второй парадигмы. Это было применено к эпохам 6 секунд, как указано выше. Мы выполнили (10 x 10) -кратную перекрестную проверку и классифицировали с использованием LDA. Средние уровни ошибок классификации были подвергнуты парным выборкам t -тест.

Результаты частоты ошибок классификации для обеих парадигм были подвергнуты процедуре TOST с эпсилоном стандартного отклонения условий в помещении для проверки эквивалентности между условиями записи.

Блок III: Движения, связанные с вождением

У каждой из трех групп перемещений было одно измерение положения электрода до и одно после него.Средние различия положений электродов до и после каждой группы перемещений сравнивали с ожидаемым значением отсутствия разницы в положениях с использованием одного образца t -тест против нуля.

Блок IV: Юзабилити

Шкала удобства использования системы была интерпретирована в соответствии с рекомендациями, установленными Бруком (1986). Чтобы определить итоговую оценку системы SUS, все полученные ответы были соответствующим образом взвешены и суммированы. В результате был получен общий балл на участника, который затем был умножен на коэффициент 2.5.

После экспериментальных блоков с I по III участников попросили дать субъективную оценку того, насколько удобна система. В качестве общей оценки комфорта здесь использовалась медиана оценок комфорта всех участников. Для проверки различий между тремя временными точками применялся знаковый ранговый критерий Уилкоксона. Опросник комфорта ношения оценивался описательно.

Результаты

Блок I: Самостоятельная заявка

Время применения

Тест с двумя образцами t показал, что среднее время, необходимое для наложения колпачка, существенно не различается между экспериментаторами ( M = 123.2 с, SD = 43,8) и участников ( M = 104,9 с, SD = 49,0), t ₍₉₎ = 0,880, p = 0,391, хотя демонстрирует тенденцию, которую участники выполняют Быстрее. Среднее время, необходимое для регулировки электродов, также существенно не различается между исследователем ( M = 256,3 с, SD = 221,3) и участниками ( M = 310,2 с, SD = 285,1), t _{( 9)} = 0,472, р = 0.642, демонстрируя тенденцию к тому, что экспериментаторы работают быстрее.

Сигнальный электрод

Трехфакторный дисперсионный анализ смешанных измерений для оценок качества сигнала не выявил значимого основного эффекта кандидата, F _{(1, 18)} = 0,341, p = 0,341, η ² = 0,019. Основной эффект фильтра был значительным, F _{(1, 18)} = 66,861, p = 0,000, η ² = 0,788. Поскольку основной эффект электрода нарушал предположение о сферичности, были использованы скорректированные по Гринхаусу-Гейссеру значения.Электрод основного воздействия был значительным, F _{(5,167, 93,012)} = 2,876, p = 0,017 η ² = 0,138. Ни один из эффектов взаимодействия не был значительным, все пс > 0,281.

Положения электродов

Тест t против нуля, проведенный для средних разностей положений электродов ( M = 13,76 мм, SD = 5,12 мм) между колпачком, наложенным исследователем и самонакатным колпачком, дал значимость, t ₍₉₎ = 8.498, p = 0,00001. Положение электродов больше всего варьировалось по средней линии головы, с отклонением от 15,5 мм (усредненное по всем 10 участникам) в Oz до усредненного изменения 16,1 мм в Fz. Это может быть связано со структурой колпачка: в нем есть два отверстия для ушей, поэтому электроды в этой области фиксируются более четко, чем электроды в других местах. Электроды на лбу можно расположить на 1 см выше или ниже без каких-либо явных последствий для колпачка, таких как неудобство или неправильная установка, поэтому как участникам, так и исследователям было трудно правильно расположить колпачок вокруг средней линии головы (см. Рисунок 7).

Рис. 7. Сдвиги в положениях электродов после самостоятельной наложения в мм по сравнению с нанесением исследователем .

Блок II: Записи ЭЭГ

Из-за проблем с программным обеспечением портативного компьютера данные ЭЭГ двух участников были исключены.Анализ данных ЭЭГ был основан на оставшихся восьми участниках.

Oddball Paradigm: результаты ERP

Общие средние ERP из парадигмы чудаков изображены на рисунке 8. ANOVA повторных измерений, выполненный на средних амплитудах меры отрицательности, дал значимость для основного фактора-стимула, F _{(1, 7)} = 21,745, p = 0,002, η ² = 0,756. Амплитуды девиантных стимулов ( M = -5,44 мкВ, SD = 6.21 мкВ) были более отрицательными, чем стандартные стимулы ( M = -0,01 мкВ, SD = 2,66 мкВ). Основной фактор среды не был значимым, F _{(1, 7)} = 0,101, p = 0,760, η ² = 0,014. Также не было значимого взаимодействия, F _{(1, 7)} = 0,261, p = 0,625, η ² = 0,036. Результаты процедуры TOST с эпсилоном стандартного отклонения условий в помещении не были значимыми ( средняя разница = 0.145; эпсилон = 3,95; доверительный интервал : от -6,79 до 7,08; df = 7; p = 0,166).

Рис. 8. Общие средние ERP для условий в помещении (вверху слева) и состояния бегущей машины (вверху справа) на канале Cz. Deviant (внизу слева) и стандартный (внизу справа) ERP в сравнении между внутренними и автомобильными условиями.

Для меры позитивности не было значимого основного эффекта стимула, F _{(1, 7)} = 5.001, p = 0,060, η ² = 0,417. Основное влияние среды также было незначительным, F _{(1, 7)} = 2,767, p = 0,140, η ² = 0,283. Взаимодействие между стимулом и окружающей средой было значительным, F _{(1, 7)} = 31,800, p = 0,001, η ² = 0,820. Амплитуды девиантных испытаний были выше в помещении ( M = 9,54 мкВ, SD = 9,05 мкВ), чем в автомобиле ( M = 5.18 мкВ, SD = 10,57 мкВ), тогда как амплитуды в стандартных испытаниях в помещении ( M = 0,02 мкВ, SD = 1,25 мкВ) были лишь немного меньше, чем в автомобиле ( M = 0,92 мкВ, SD = 2,27 мкВ). Из-за этого значительного эффекта взаимодействия TOST не проводился.

Результаты t-теста, выполненного для разностей средней пиковой задержки в помещении ( M = 85 мс, SD = 46,3 мс) и состоянии автомобиля ( M = 101,5 мс, SD = 75.1 мс) не были значимыми ( p = 0,569). Процедура TOST с эпсилоном стандартного отклонения условий в помещении не показала значимости для различий средней пиковой задержки ( средняя разница = -16,5; эпсилон = 46,3; доверительный интервал : -68,8 до 35,8; df = 7; p = 0,158).

Индуцированная альфа-парадигма: результаты частот

Все индивидуальные значения корреляции для спектральной плотности мощности между условиями были выше 0.79 на всех пяти электродах со средним значением корреляции 0,97 ( SD = 0,046). Все t -тесты этих корреляций против нуля были значимыми с p s <0,0001. Для общего среднего значения корреляции между условиями в помещении и в автомобиле были выше 0,989 со средним значением 0,997 ( SD = 0,004). T -тесты против нуля дали значимость ( p s <0,0001) для обоих состояний (задействованный / расслабленный).

Трехсторонний дисперсионный анализ с повторными измерениями с условием записи внутрисубъектных факторов ( p = 0.061), стимул ( p = 0,177) и электрод ( p = 0,24), выполненные на средней мощности альфа-диапазона, не были значимыми для основных эффектов или эффектов взаимодействия, с незначимыми взаимодействиями (все p s> 0,272) . Процедура TOST с эпсилоном стандартного отклонения условий в помещении, присвоенного средней мощности альфа-диапазона, показала значимость на электродах PO4 ( средняя разность = 0,049; эпсилон = 0,129; доверительный интервал : -0.От 031 до 0,128; df = 7; p = 0,049) и Oz ( средняя разность = 0,001; эпсилон = 0,127; доверительный интервал : от -0,079 до 0,076; df = 7; p = 0,009). TOST не был значимым для электродов PO3, POz и Pz, все пс > 0,340.

Корреляция времени в альфа-диапазоне (см. Рисунок 9) между условиями в помещении и в автомобиле дала среднюю корреляцию r = 0,27 для расслабленного состояния (Pz: r = 0.43, PO3: r = 0,26, PO4: r = 0,29, POz: r = 0,30, Oz: r = 0,09). Корреляции в этом состоянии были значительными на всех пяти электродах для пяти участников ( p s <0,00001), на четырех электродах для одного участника ( p s <0,005) и для трех других участников на трех электродах ( p ). s <0,021). В занятом состоянии средняя корреляция для всех участников составила r = 0,23 (Pz: r = 0.34, PO3: r = 0,19, PO4: r = 0,18, POz: r = 0,31, Oz: r = 0,14). Тесты показали значимость корреляций по всем пяти каналам для трех участников ( p, s <0,043). Для трех участников корреляция была значимой на четырех каналах ( p s <0,00001) и для двух участников на трех электродах ( p s <0,00001).

Рис. 9. Общие средние временные интервалы альфа-диапазона для расслабленных и активных условий в помещении и в автомобиле .Для красной и зеленой кривых, отображающих расслабленные условия, наблюдается аналогичная картина, начинающаяся через 1 секунду после начала предъявления стимула. Сходства с течением времени также очевидны для условий задействования, представленных черной и синей кривой. Явная ко-вариация альфа-времени в помещении и в автомобиле как для расслабленных, так и для активных условий подтверждается высокой корреляцией между сигналами.

BCI Результаты обеих парадигм

Парные образцы t -тест показали, что частота ошибок для классификации ERP в условиях помещения ( M = 0.126, SD = 0,086) существенно не отличался от частоты ошибок в состоянии автомобиля ( M = 0,145, SD = 0,116), t ₍₇₎ = -0,68149, p = 0,518. Кроме того, процедура TOST со стандартным отклонением эпсилон для участников в условиях помещения подтвердила результаты классификации значительной эквивалентности в двух условиях записи ( средняя разница = 0,018; эпсилон = 0,086; доверительный интервал : -0. .От 032 до 0,069; df = 7; p = 0,020).

Парные образцы t -тест показали, что частота ошибок классификации мощности диапазона для условий в помещении была ниже ( M = 0,283, SD = 0,160), но не отличалась существенно от частоты ошибок в автомобиле. условие ( M = 0,351, SD = 0,137), t ₍₇₎ = -1,608, p = 0,152. Процедура TOST с эпсилоном стандартного отклонения для участников в условиях помещения подтвердила значительную эквивалентность результатов классификации в двух условиях записи ( средняя разница = 0.066; эпсилон = 0,162; доверительный интервал : от -0,012 до 0,144; df = 7; p = 0,026).

Блок III: Движения, связанные с вождением

На рис. 10 показаны сдвиги в положениях электродов после каждой из трех групп перемещений.

Рис. 10. Сдвиги в положениях электродов после перемещений головы (A) , рук (B) и всего тела (C) в мм.

После движений головой разница между положениями электродов ( M = 9.6, SD = 9,1) значительно отличалось от нуля, t ₍₉₎ = 3,3237, p = 0,009. Очевидная латерализация этого эффекта (среднее отклонение 25,3 мм на CP5 против 19,6 мм на CP6) может быть связано с направлением проверки плеча.

После выполнения движений рукой средняя разница между положениями электродов ( M = 7,6, SD = 4,8) достоверно отличалась от нуля, t ₍₉₎ = 5,0241, p = 0.001. Вариации локализуются в основном на правой стороне головы с максимальным отклонением среднего значения PO4 на 10,5 мм. Причиной этого может быть направление вращения и / или руки участников.

Средняя разница в положении электродов после движений всего тела ( M = 8,4, SD = 6,4) значительно отличалась от нуля, t ₍₉₎ = 4,1691, p = 0,002. Наибольшее смещение произошло на лбу со средним разбросом по Fp2 10,1 мм и по средней линии головы (8.2 и 9,3 мм — среднее отклонение при POz и Fz). Это могло быть вызвано тросами, которые были связаны вместе, но, тем не менее, мешали ремню безопасности.

Блок VI: Юзабилити

Суммарная оценка системы по SUS составила 65. Согласно официальной интерпретации оценки SUS, это немного выше порогового значения для приемлемой системы.

Из-за незначительных задержек во время экспериментов временные точки дополнительных вопросников немного различались для каждого участника.В среднем на вопросы отвечали через 60 (Блок I), 122 (Блок II) и 137,5 (Блок III) мин.

После первых 60 минут система получила рейтинг комфорта 7,5, который затем значительно снизился в течение следующего часа, в результате чего оценка составила 3 после 122 минут. В следующую четверть часа, необходимую для блока III, рейтинг комфорта оставался стабильным на уровне 3. Тест Вилкоксона показал, что существует значительная разница между первой временной точкой рейтинга через 60 минут ( Mdn = 7 .5) и второй рейтинг через 122 мин ( Mdn = 3), ( W = 0, Z = −2,69, p = 0,008). Для сравнения второй и третьей оценок нельзя было провести действительный знаковый ранговый тест Уилкоксона, потому что количество эффективных выборок было меньше 6 после вычитания оценок, равных нулю для шести участников ( W = 4, Z = -0,82 , p = 0,625). Рейтинговые баллы первого и третьего рейтингов снова показали существенные различия ( W = 0, Z = −2.67, p = 0,008).

Шесть исследованных элементов комфорта при ношении системы суммированы на Рисунке 11. Чувство давления на голову было оценено как наиболее раздражающее со средним баллом 2,2. Общее впечатление от комфорта при ношении получило средний балл 2,7 и, следовательно, также было оценено как плохое. Общий вес системы на голове в среднем был оценен как самый приятный аспект с оценкой 4,2.

Рисунок 11. Средний балл вопросов о комфорте ношения .

Кроме того, анкета по удобству ношения дала следующие выводы. Семь участников жаловались на вмятины и потертости на голове, четыре — на головные боли и по одному — на боли в шее, тошноту и головокружение. Более того, у одного участника сложилось субъективное впечатление, что система двигалась в ходе экспериментов. Ни один из участников не сообщил о раздражении кожи из-за ношения кепки.

Обсуждение

Блок I: Самостоятельная заявка

Мы обнаружили, что участники одинаково быстро, как экспериментатор, применяли ограничение, и одинаково способны оптимизировать качество сигнала.Таким образом, мы делаем вывод, что этот тип системы ЭЭГ с сухим электродом действительно может использоваться отдельными конечными пользователями. Однако следует отметить, что не было объективной оценки того, когда приложение было завершено; он был основан на индивидуальных суждениях экспериментатора.

Мы не исследовали индивидуальную настройку колпачка путем регулировки длины каждого стержня электрода, потому что эту задачу нужно выполнить только один раз. Поэтому мы не исследовали, насколько легко персонализировать бейсболку во время ее ношения.Однако персонализация заняла довольно много времени. Мы предполагаем, что подход QuickBit выиграет от улучшения: непрерывно регулируемые биты, вероятно, упростят персонализацию и оптимизируют результат.

Хотя неудивительно, что качество сигнала было оценено лучше с активными фильтрами дисплея, мы предположили, что качество сигнала будет лучше после корректировок, сделанных опытным оператором, чем по сравнению с тем, которое было настроено участником. Однако этого не произошло: участники достигли аналогичного, а иногда и лучшего качества сигнала.Мы предполагаем, что причина этого заключается в том, что участники лучше чувствовали, насколько сильно и где именно электроды прижимаются к их головам, что позволяет им даже лучше прилегать к коже черепа, чем мог бы экспериментатор, без риска причинить вред участнику.

Для положения электродов необходимо учитывать некоторые отклонения в измерениях. Используемая система имеет известные вариации в точках измеренных данных, и для некоторых электродов (в основном на затылке) измерительный щуп мог немного сдвинуться из-за сдвигов головы, которые иногда были необходимы для измерения.Эта проблема была решена математически, как описано выше. Также было невозможно навести иглу точно на точку контакта электрода с кожей, а только на тело электрода. Остается неясным, означают ли измеренные нами различия в положениях электродов, и в какой степени, на то, что точки соприкосновения также изменились.

Блок II: Записи ЭЭГ

Для странной парадигмы анализ ERP выявил очень похожую морфологию ERP, вызванную отклоняющимися стимулами в обоих условиях записи.Мы обнаружили очень значимые эффекты для отрицательного пика в состоянии ERP. Испытания на отклонение от нормы значительно отличались от стандартных испытаний как в помещении, так и в автомобиле, не показывая разницы между условиями. Это не относится к позитивности. Основной эффект несущественный. Однако следует отметить, что у нас есть четкая тенденция в правильном направлении, когда значение p немного не соответствует пороговому критерию в 5%. Пики P300 снижаются в автомобильной среде из-за того, что другие сигналы мешают записанному в автомобиле сигналу.Не было обнаружено значительных различий между пиковыми задержками между записями в помещении и в автомобиле. Мы пришли к выводу, что основная информация, содержащаяся в сигнале, сравнима для записей в помещении и в автомобиле, но его сила сигнала немного снижается в условиях автомобиля.

Для альфа-записей у нас есть немного более сложный случай. Мы ясно видим корреляцию между условиями — значения альфа показывают аналогичное развитие во времени вне автомобиля и внутри него. Однако нет существенной разницы между расслабленными и вовлеченными испытаниями в среднем по всем участникам, чего и следовало ожидать от экспериментального дизайна.Если мы внимательно рассмотрим отдельные значения (см. Рисунок 12), мы увидим, что некоторым участникам удалось расслабиться в соответствующей задаче, а другим — нет. Это объясняет, почему мы не получаем значимых основных эффектов — несколько участников не смогли расслабиться в соответствующем состоянии. Этот эффект можно постоянно наблюдать как в условиях, так и внутри автомобиля. Тем не менее, мы, возможно, наблюдаем тенденцию к основному эффекту условия, которая, хотя она и незначительна, указывает на небольшое изменение мощности альфа-сигнала между записями внутри и снаружи автомобиля.

Рис. 12. Средняя мощность альфа в расслабленных и активных испытаниях для отдельных субъектов .

Для всех сравнений, которые не показали существенной разницы между условиями, был проведен тест эквивалентности. Характеристики ERP не были эквивалентными для разных условий, в то время как спектральные характеристики были эквивалентны на некоторых из протестированных электродов.

Эти результаты показывают, что, хотя у нас нет существенных различий, перекодированные данные нельзя считать эквивалентными.Следовательно, для строгих нейрофизиологических измерений стоит подумать, следует ли использовать протестированную гарнитуру или нет.

Для ERP и спектральных данных классификации существенно не различались и, кроме того, были явно эквивалентны. Следовательно, мы предполагаем, что оцениваемая система измеряла различия в когнитивных состояниях в обоих случаях. Несмотря на небольшие морфологические и силовые различия, результаты классификации были сопоставимы в обеих областях. Следовательно, BCI может применяться с одинаковой надежностью к данным из обоих условий.

Результаты, которые мы обнаружили на рассмотренных здесь компонентах ЭЭГ, соответствуют ожиданиям из литературы и повторяют результаты предыдущего сравнительного исследования (Zander et al., 2011). Таким образом, мы делаем вывод, что исследуемая здесь система сухих электродов обеспечивает сопоставимые данные с традиционной системой на основе геля при использовании в контексте автономного вождения.

До сих пор остается неясным, могут ли результаты быть полностью перенесены в реальный контекст автономного вождения, в котором автомобиль, скорее всего, будет двигаться.Вождение автомобиля может вызвать дополнительные факторы, такие как повышенная вибрация двигателя, рывки из-за неровностей дороги или инерционные эффекты, вызванные изменением направления. Более того, сама задача вождения может привести к дополнительным артефактам, таким как потливость кожи головы, связанная со стрессом, и царапание пользователем собственной кожи. Кроме того, движения головы относительно подголовника могут привести к изменениям положения электродов, что здесь не рассматривалось. Еще одним фактором может быть то, что радио не отключается в реальном сценарии вождения: было обнаружено, что окружающие шумы от 70 до 120 децибел увеличивают амплитуду измеренных событий P300 (Nam et al., 2008). Водители также будут двигаться, например. их головы и руки, которые они минимизировали во время записи данных. Однако это исследование представляет собой первый шаг в изучении применимости сухих систем в автомобильной среде, раскрывая первоначальные идеи в сценарии с контролируемой активностью артефактов. Эти результаты могут лечь в основу будущих исследований в сценариях активного вождения, где этот контроль еще более ослаблен.

Блок III: Движения, связанные с вождением

Результаты показали, что электроды смещались в положении при выполнении различных движений, связанных с вождением.

Наиболее значительные сдвиги произошли во время движений, затрагивающих непосредственно голову, в основном в задней левой части головы. Мы предполагаем, что это произошло из-за проверки плеча, которая требовала внезапного и быстрого поворота всей головы влево и назад. Однако мы не можем быть уверены в том, что проверка плеча или взгляд на потолок больше повлияли на положение электродов, поскольку они измерялись вместе как одна группа движений. В любом случае результирующие различия могут хорошо повлиять на качество данных, записываемых системой.

Выполненные движения руки меньше повлияли на положение электродов, хотя смещения все еще были значительными.

Третья группа движений привела к наименьшим изменениям положения всех электродов, хотя участникам приходилось двигать всей верхней частью тела, включая голову. Наиболее выраженные сдвиги наблюдались в правой лобной области. Инструкция прикоснуться к маркеру в пространстве для ног на пассажирском сиденье может дать объяснение этому, поскольку голова должна быть перемещена довольно далеко вправо и вниз.Также наблюдались повышенные сдвиги в области вокруг левого уха. Скорее всего, это было результатом пристегивания и отстегивания ремня безопасности, что могло вызвать некоторую деформацию в этой области, возможно, из-за натяжения тросов.

Наконец, поскольку движения всегда выполнялись в одном и том же порядке (голова, рука и тело), нельзя исключить эффекты порядка.

Колпачок для использования в будущем можно надевать, например, только после того, как ремень безопасности был пристегнут, что часто требует определенных усилий.Поскольку кабели также могли вызвать некоторые изменения положения, предпочтительна беспроводная система.

Блок IV: удобство использования

Шкала удобства использования системы — это общий вопросник для оценки удобства использования технических систем, который специально не предназначен для систем BCI. Поскольку SUS предоставил важную информацию в других исследованиях, связанных с BCI, мы решили использовать его и здесь (Duvinage et al., 2012; Käthner et al., 2013). Однако некоторые вопросы, особенно о взаимодействии с системой, не соответствовали текущей цели и даже запутали некоторых участников.Таким образом, итоговая оценка SUS может быть не совсем точной, но, как мы полагаем, по-прежнему дает хорошее представление об общей пригодности системы в контексте автономного вождения.

Оценка комфорта ношения была лучше адаптирована к текущему контексту и не вызвала вопросов у участников. Результаты показали, что первый час использования системы не сильно беспокоил участников, что дает ей право как минимум на кратковременное использование. Однако после второго часа использования системы субъективные оценки комфорта значительно снизились, и участники начали жаловаться на вмятины, легкие головные боли, боли в шее, даже тошноту и головокружение, что ясно показывает, что система ЭЭГ с текущим дизайном крышки не работает. подходит для длительного использования.Мы не изучали время восстановления: как долго нужно сделать перерыв, прежде чем кепку можно будет снова надеть с комфортом? Это остается открытым вопросом.

Самыми неприятными особенностями системы, по мнению участников, были ее довольно плотное прилегание к голове, вызывающее ощущение давления. Общий вес системы, напротив, был оценен как довольно приятный, что могло быть вызвано гибким тонким материалом крышки. Также участники оценили адаптивность кепки как достаточно высокую.Кепка была оценена как хорошо фиксируемая благодаря ремню на подбородке и отверстиям для ушей, обеспечивающим большую устойчивость — только у одного участника было ощущение, что кепка вообще сдвинулась.

Заключение

Вкратце, система ЭЭГ позволяла производить технически звуковые записи даже при наличии помех от автомобиля. Таким образом, он кажется подходящим для пассивных BCI в сценариях автономного вождения, позволяя обнаруживать психические состояния в реальном времени.

Всего за несколько минут люди смогли наложить и отрегулировать предварительно настроенный колпачок с помощью маленького зеркала, такого как зеркало заднего вида в автомобиле.Однако была бы полезна система, лучше поддерживающая оценку качества сигнала.

Согласно шкале удобства использования, система находится на грани приемлемости с точки зрения удобства использования. Этого может быть достаточно для профессиональных водителей, которые, вероятно, получат максимальную выгоду от автономного вождения и вспомогательных систем, но еще есть возможности для улучшения. В частности, неприятные ощущения, о которых сообщается после длительного использования, недопустимы. Здесь необходимо серьезное улучшение, чтобы уменьшить давление на кожу головы, чтобы система больше не мешала и не доставляла неудобств, мешающих пользователям сосредоточиться на себе и своих задачах.

Теперь, когда технология ЭЭГ значительно продвинулась в направлении простоты использования и мобильных сценариев, мы можем представить себе применение пассивных BCI в контексте автономного вождения. Пассивные BCI могут предоставить важную информацию о когнитивном или эмоциональном состоянии водителя, которая может быть объединена с другими данными датчиков автомобиля. Таким образом, автомобиль может адаптироваться и принимать решения с учетом индивидуальных особенностей водителя. Поскольку пассивные BCI не полагаются на направленные или даже сознательные действия водителя (Zander and Kothe, 2011), автомобиль по-прежнему будет двигаться автономно, но получит дополнительный поток информации, относящийся к субъективной ситуационной интерпретации водителя.

Например, мы можем ясно представить себе приложения, повышающие безопасность и комфорт. В случаях, когда водитель должен взять на себя управление, сообщение об этом требовании может быть адаптировано к текущему фактическому состоянию водителя. Другим сценарием могло бы быть обнаружение того, воспринимались и обрабатывались ли переданные сигналы тревоги водителем. Это всего лишь несколько простых примеров широкого спектра приложений, о которых следует подумать.

Более того, исследуемая система может быть использована в более широком поле сценариев и может представлять особый интерес для области мобильной визуализации мозга / тела (MoBI).Цель поля — получить нейрофизиологические записи человеческого познания в реальных средах, где субъекты выполняют задачи реального мира. Портативная, беспроводная, высококачественная система записи данных и система быстрого сухого контакта могут оказаться полезными для записи мозговой активности активно ведущих участников (Gramann et al., 2011, 2014; De Sanctis et al., 2012).

Однако применение пассивного BCI во время автономного вождения представляет собой пример использования технологии, которая адаптируется к (нейронному) состоянию своего оператора во время автоматизации в целом.Такая нейроадаптивная технология — очевидный дополнительный шаг к закрытию кибернетической петли (Pope et al., 1995).

Заявление об этике

Исследование включало стандартные процедуры ЭЭГ, описанные в этическом заявлении, одобренном этическим комитетом Института психологии и эргономики Берлинского технологического института. Все участники дали письменное согласие на участие в проводимом исследовании. Им была предоставлена информация о цели исследования, предоставлена возможность задать вопросы, а также проинформированы, что их участие является добровольным и что они могут завершить эксперимент, когда захотят, без необходимости объяснения причин.Участники также дали свое согласие на запись данных, анонимное хранение этих данных, а также на их использование для публикации.

Взносы авторов

Все авторы внесли существенный вклад в работу, представленную здесь. Все участвовали в составлении и редактировании документов и одобрили окончательную версию. Все согласились нести ответственность за честность и точность работы. В частности: TZ разработала и контролировала экспериментальные процедуры, проводила и контролировала анализ, интерпретировала результаты в контексте автономного вождения.LK и KG несли ответственность за качество написания и проверку результатов. Все, кто ниже, принимали участие в проведении экспериментов и обеспечивали качество данных. LA отвечал за статистический анализ и целостность рукописи. JP и MB отвечали за локализацию электродов и соответствующие математические процедуры. ЛЗ: Отвечал за программирование и анализ ЭЭГ и ИМК. А.Б .: Отвечал за оценку анкет.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы благодарим Brain Products GmbH (Мюнхен, Германия) за предоставленную нам протестированную систему ЭЭГ, которая сделала возможным это исследование. Мы также признательны профессору доктору технических наук. Маттиасу Руттингу и Марио Лашу, председателю отдела систем человек-машина, Берлинский технический университет, за предоставленный исследовательский автомобиль и поддержку во всех технических вопросах, связанных с автомобилем.

Сноски

Список литературы

Байкер, С. А. (2012). Симпозиум, Правовые аспекты автономного вождения, 52. Санта-Клара, Калифорния, 1145.

Google Scholar

Берка, К., Левендовски, Д. Дж., Люмикао, М. Н., Яу, А., Дэвис, Г., Живкович, В. Т. и др. (2007). ЭЭГ коррелирует между выполнением задачи и умственной нагрузкой в задачах бдительности, обучения и памяти. Авиат. Космическая среда. Мед . 78 (Приложение 1), B231 – B244.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Бланкерц, Б., Лемм, С., Тредер, М., Хауфе, С., Мюллер, К. Р. (2011). Анализ отдельных проб и классификация компонентов ERP — учебное пособие. Neuroimage 56, 814–825. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2010.06.048

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бланкерц, Б., Тангерманн, М., Видурре, К., Фазли, С., Саннелли, К., Хауфе, С. и др. (2010). Берлинский интерфейс мозг-компьютер: немедицинское использование технологии BCI. Перед. Neurosci. 4: 198. DOI: 10.3389 / fnins.2010.00198

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Боргини, Г., Астольфи, Л., Веккьято, Г., Маттиа, Д., и Бабилони, Ф. (2014). Измерение нейрофизиологических сигналов у пилотов самолетов и водителей автомобилей для оценки умственной нагрузки, утомляемости и сонливости. Neurosci. Biobehav. Ред. 44, 58–75. DOI: 10.1016 / j.neubiorev.2012.10.00

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Брук, Дж. (1986). SUS: «Быстрая и грязная» шкала удобства использования. Оценка юзабилити в промышленности . Лондон: Тейлор и Фрэнсис

Делорм, А., Коте, К., Ванков, А., Бигдели-Шамло, Н., Остенвельд, Р., Зандер, Т. О. и др. (2010). «Инструменты на основе MATLAB для исследования BCI», в Интерфейсы мозг-компьютер (Лондон: Springer), 241–259.

Google Scholar

Делорм, А., Макейг, С. (2004). EEGLAB: набор инструментов с открытым исходным кодом для анализа динамики ЭЭГ в одном исследовании, включая независимый компонентный анализ. J. Neurosci. Методы 134, 9–21. DOI: 10.1016 / j.jneumeth.2003.10.009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Де Санктис, П., Батлер, Дж. С., Грин, Дж. М., Снайдер, А. К., и Фокс, Дж. Дж. (2012). «Мобильная визуализация мозга / тела (MoBI): электрическое картирование тормозных процессов во время ходьбы с высокой плотностью», , Ежегодная международная конференция Общества инженеров в медицине и биологии IEEE, 2012 г., (Сан-Диего, Калифорния: IEEE), 1542–1545 .

PubMed Аннотация | Google Scholar

Дикманнс, Э. Д., и Запп, А. (1987). «Схема на основе кривизны для улучшения управления дорожным транспортным средством с помощью компьютерного зрения», в Cambridge Symposium_Intelligent Robotics Systems (Международное общество оптики и фотоники), 161–168.

Google Scholar

Дункан-Джонсон, К. К. и Дончин, Э. (1977). О количественной оценке неожиданности: изменение связанных с событием потенциалов с субъективной вероятностью. Психофизиология 14, 456–467. DOI: 10.1111 / j.1469-8986.1977.tb01312.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Duvinage, M., Castermans, T., Petieau, M., Seetharaman, K., Hoellinger, T., Cheron, G., et al. (2012). «Субъективная оценка системы P300 BCI для целей реабилитации нижних конечностей», в Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC), Proceedings of the 2012 Annual International Conference of the IEEE , (San Diego, CA: IEEE), 3845–3849.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Фабрицио, М., Чимолино, У. (2014). Persönliche Schutzausrüstung . Дюссельдорф: Hüthig Jehle Rehm.

Google Scholar

Franke, U., Gavrila, D., Gorzig, S., Lindner, F., Paetzold, F., and Wohler, C. (1998). Автономное вождение приближается к центру города. IEEE Intell. Syst . 13, 40–48.

Google Scholar

Герьетс, П., Вальтер, К., Розенштиль, В., Богдан, М., и Зандер, Т.О. (2014). Мониторинг когнитивного состояния и разработка адаптивного обучения в цифровой среде: уроки, извлеченные из оценки когнитивной нагрузки с использованием подхода пассивного интерфейса мозг-компьютер. Перед. Neurosci . 8: 385. DOI: 10.3389 / fnins.2014.00385

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Gramann, K., Gwin, J. T., Ferris, D. P., Oie, K., Jung, T. P., Lin, C. T., et al. (2011). Познание в действии: визуализация динамики мозга / тела у мобильных людей. Rev. Neurosci. 22, 593–608. DOI: 10.1515 / RNS.2011.047

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Иверсен, Дж. Р., Макейг, С. (2013). «Анализ данных MEG / EEG с использованием EEGLAB», в Магнитоэнцефалография: от сигналов к динамическим кортикальным сетям . редакторы Сельма С. и Шерил Дж. А. (Берлин; Гейдельберг: Springer Verlag), 199–212.

Google Scholar

Кэтнер, И., Руф, К. А., Паскуалотто, Э., Браун, К., Бирбаумер, Н., и Гальдер, С. (2013). Портативный слуховой интерфейс мозг-компьютер P300 с указателями направления. Clin. Neurophysiol. 124, 327–338. DOI: 10.1016 / j.clinph.2012.08.006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Liao, L. D., Lin, C. T., McDowell, K., Wickenden, A. E., Gramann, K., Jung, T. P., et al. (2012). «Биосенсорные технологии для расширенных интерфейсов мозг-компьютер в следующие десятилетия», в Proceedings of the IEEE, 100 (Special Centennial Issue) , 1553–1566.

Google Scholar

Лланерас Р. Э., Сэлинджер Дж. И Грин К. А. (2013). «Проблемы человеческого фактора, связанные с автономными системами вождения с ограниченными возможностями: распределение визуального внимания водителей на проезжей части», Труды 7-го Международного симпозиума по вождению по человеческому фактору в оценке, обучении и проектировании транспортных средств, (Bolton Landing: NY ), 92–98.

Google Scholar

Ма, Р., и Кабер, Д. Б. (2005). Осведомленность о ситуации и загруженность вождения при использовании адаптивного круиз-контроля и мобильного телефона. Внутр. J. Ind. Ergon. 35, 939–953. DOI: 10.1016 / j.ergon.2005.04.002

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нам, С. С., Джонсон, С., и Ли, Ю. (2008). «Шум окружающей среды и интерфейс мозг-компьютер (BCI) на основе P300», Труды Ежегодного собрания Общества по человеческому фактору и эргономике (Сейдж, Калифорния; Лос-Анджелес, Калифорния: SAGE Publications), 803–807.

Google Scholar

Паскуалотто, Э., Федеричи, С., Симонетта, А., и Оливетти Белардинелли, М.(2011). «Удобство использования интерфейсов мозг-компьютер», , 11-я Европейская конференция по развитию вспомогательных технологий: AAATE (Маастрихт).

Google Scholar

Померло, Д. (1992). Восприятие нейронной сети для управления мобильным роботом. Докторская диссертация, Университет Карнеги-Меллона.

Поуп А. Т., Богарт Э. Х. и Бартоломе Д. С. (1995). Биокибернетическая система оценивает показатели вовлеченности оператора в автоматизированную задачу. Biol. Psychol. 40, 187–195. DOI: 10.1016 / 0301-0511 (95) 05116-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Sauseng, P., Klimesch, W., Stadler, W., Schabus, M., Doppelmayr, M., Hanslmayr, S., et al. (2005). Сдвиг визуального пространственного внимания выборочно связан с альфа-активностью ЭЭГ человека. Eur. J. Neurosci. 22, 2917–2926. DOI: 10.1111 / j.1460-9568.2005.04482.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шуйрманн, Д.Дж. (1981). При проверке гипотез, чтобы определить, содержится ли среднее нормального распределения в известном интервале. Биометрия 37: 617.

Schuirmann, D. J. (1987). Сравнение двух процедур односторонних тестов и энергетического подхода для оценки эквивалента средней биодоступности. J. Pharmacokinet. Биофарм. 15, 657–680. DOI: 10.1007 / BF01068419

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Солис-Эскаланте, Т., Мюллер-Пуц, Г., Бруннер, К., Кайзер, В., и Пфурчеллер, Г. (2010). Анализ сенсомоторных ритмов для реализации переключения мозга у здоровых испытуемых. Biomed. Сигнальный процесс. Контроль 5, 15–20 doi: 10.1016 / j.bspc.2009.09.002

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Суктанкар Р., Балуджа С. и Хэнкок Дж. (1997). «Развитие интеллектуальной машины для тактического мышления в дорожном движении», в Proc. IEEE Int. Конф. по робототехнике и автоматизации. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: IEEE), 519–524.

Google Scholar

Тадака Ю., Шимояма О. (2004). «Оценка систем помощи при вождении на основе рабочей нагрузки водителей», Труды Международного симпозиума по вождению по человеческим факторам в оценке, обучении и проектировании транспортных средств водителей.

Google Scholar

Уэбб А. Р. (2002). Статистическое распознавание образов . Чичестер: John Wiley and Sons Ltd.

Google Scholar

Вестлейк, W.Дж. (1981). Ответ на T.B.L. Кирквуд: тестирование биоэквивалентности — необходимость переосмыслить. Биометрия 37, 589–594.

Google Scholar

Янг, М.С., Стэнтон, Н.А. (1997). Автомобильная автоматизация: исследование влияния на умственную нагрузку водителей. Внутр. J. Cogn. Эргон. 1, 325–336.

Google Scholar

Зандер Т. О., Яцев С. (2012). Контекстно-зависимые интерфейсы мозг-компьютер: исследование информационного пространства пользователя, технической системы и среды. J. Neural Eng . 9: 016003. DOI: 10.1088 / 1741-2560 / 9/1/016003

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зандер, Т. О., и Кот, К. (2011). К пассивным интерфейсам мозг-компьютер: применение технологии интерфейса мозг-компьютер к человеко-машинным системам в целом. J. Neural Eng. 8: 025005. DOI: 10.1088 / 1741-2560 / 8/2/025005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зандер, Т.О., Лене, М., Ихме, К., Яцев, С., Коррейя, Дж., Коте, С., и др. (2011). Сухая ЭЭГ-система для научных исследований и интерфейсов мозг-компьютер. Перед. Neurosci. 5:53. DOI: 10.3389 / fnins.2011.00053

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Pseudocrossidium replicatum (Taylor) RH Zander — мох, полностью устойчивый к высыханию, который выражает индуцибельный молекулярный механизм в ответ на тяжелый абиотический стресс

Akter K, Kato M, Sato Y, Kaneko Y, Takezawa D (2014) Abscisic acid- индуцированная перестройка внутриклеточных структур, связанная с устойчивостью к стрессу замораживания и высыхания у печеночника marchantia polymorpha.J. Физиология растений 171: 1334–1343. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2014.05.004

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Эндрюс С. (2010) FastQC: инструмент контроля качества для данных последовательности с высокой пропускной способностью. Доступно в Интернете по адресу: http://www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc/

Araus JL, Slafer GA, Reynolds MP, Royo C (2002) Селекция растений и засуха в зерновых культурах C3: что следует мы разводим для? Энн Бот 89: 925–940.https://doi.org/10.1093/aob/mcf049

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Arenas-Huertero F, Arroyo A, Zhou L, Sheen J, León P (2000) Анализ нечувствительных к глюкозе мутантов gin5 и gin6 Arabidopsis показывает центральную роль растительного гормона ABA в регуляции вегетативного развития растений с помощью сахара. . Genes Dev 14: 2085–9096. DOI: https: //doi.org/10.1101/gad.14.16.2085

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Arif MA, Hiss M, Tomek M, Busch H, Meyberg R, Tintelnot S, Reski R, Rensing S, Frank W. (2019) АБК-индуцированное образование вегетативной диаспоры у Physcomitrella patens .Front Plant Sci 10: 1–18. https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00315

Статья

Google ученый

Barkla BJ, Vera-Estrella R, Hernández-Coronado M, Pantoja O (2009) Количественная протеомика тонопласта показывает роль гликолитических ферментов в толерантности к соли. Растительная клетка 21: 4044-4058. https://doi.org/10.1105/tpc.109.069211

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Beckett RP, Csintalan Z, Tuba Z (2000) Обработка ABA увеличивает как устойчивость фотосинтеза к высыханию, так и нефотохимическое тушение мха Atrichum undulatum .Завод Ecol 151: 65–71. https://doi.org/10.1023/A:1026546707649

Статья

Google ученый

Beckett RP (2001) АБК-индуцированная устойчивость к утечке ионов во время регидратации после высыхания в мхе Atrichum androgynum. Регламент роста растений 35: 131–135. https://doi.org/10.1023/A:1014477603983

CAS
Статья

Google ученый

Beike AK, Lang D, Zimmer AD, Wiist F, Trautmann D, Wiedemann G, Beyer P et al (2015) Выводы из холодного транскриптома Physcomitrella patens : глобальная модель специализации консервативных регуляторов транскрипции и идентификация гены-сироты, участвующие в акклиматизации к холоду.Новый Фитол 205: 869–881. https://doi.org/10.1111/nph.13004

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Bernacchia G, Schwall G, Lottspeich F, Salamini F, Bartels D (1995) Семейство генов транскетолазы воскрешающего растения Craterostigma plantagineum: дифференциальная экспрессия во время фазы регидратации. EMBO J 14: 610–618. https://doi.org/10.1002/j.1460-2075.1995.tb07037.x

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Бьюли Дж. Д. (1979) Физиологические аспекты толерантности к высыханию.Анну Рев Плант Phys 30: 195–238. https://doi.org/10.1146/annurev.pp.30.060179.001211

CAS
Статья

Google ученый

Boyer JS (1982) Продуктивность растений и окружающая среда. Наука 2018: 443–448. https://doi.org/10.1126/science.218.4571.443

Статья

Google ученый

Bhyan BS, Minami A, Kaneko Y, Suzuki S, Arakawa K, Sakata Y, Takezawa D (2012) Холодная акклиматизация у мха Physcomitrella patens включает передачу сигналов, зависимых от абсцизовой кислоты.J. Физиология растений 169: 137–145. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2011.08.004

CAS
Статья

Google ученый

Bravo LA, Zúñiga GE, Alberdi M, Corcuera LJ (1998) Роль ABA в морозостойкости и адаптации к холоду ячменя. Physiol Plant 103: 17–23. https://doi.org/10.1034/j.1399-3054.1998.1030103.x

CAS
Статья

Google ученый

Брей Э. (1997) Реакция растений на дефицит воды.Trends Plant Sci 2: 48–54. https://doi.org/10.1016/S1360-1385(97)82562-9

Статья

Google ученый

Bray NL, Pimentel H, Melsted P, Pachter L (2016) Почти оптимальная вероятностная количественная оценка последовательности РНК. Nat Biotechnol 34: 525–527. https://doi.org/10.1038/nbt.3519

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Брайант Д.М., Джонсон К., ДиТоммазо Т., Тикл Т., Кугер М.Б., Пайзин-Догру Д., Ли Т.Дж., Ли Н.Д., Куо Т.Х., Дэвис Ф.Г., Бейтман Дж., Брайант С., Гузиковски А.Р., Цай С.Л., Койн С. , Ye WW, Freeman RM, Peshkin L, Tabin CJ, Regev A, Haas BJ, Whited JL (2017) Картированный тканью транскриптом аксолотля de novo позволяет идентифицировать факторы регенерации конечностей.Отчеты камеры 18: 762–776. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2016.12.063

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Cai B, Li Q, Xu Y, Yang L, Bi H, Ai X (2016) Полногеномный анализ семейства генов фруктозо-1,6-бисфосфатальдолазы (FBA) и функциональная характеристика FBA7 в томате. Physiol Biochem растений 108: 251–265. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2016.07.019

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Cevallos MA, Guerrero G, Ríos S, Arroyo A, Villalobos MA, Porta H (2019) Хлоропластный геном устойчивого к высыханию мха Pseudocrossidium replicatum (Taylor) R.Х. Зандер. Genet Mol Biol 42: 488–493. https://doi.org/10.1590/1678-4685-GMB-2018-0184

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Cevallos MA, Guerrero G, Ríos S, Arroyo A, Villalobos MA, Porta H (2020) Митогеном Pseudocrossidium replicatum , устойчивый к высыханию мох. Митохондриальная ДНК, часть B 5 (3): 2339–2341. https://doi.org/10.1080/23802359.2020.1774436

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Challabathula D, Bartels D (2013) Устойчивость к высыханию у воскрешающих растений: новые выводы из анализа транскриптома, протеома и метаболома.Front Plant Sci 4: 482. https://doi.org/10.3389/fpls.2013.00482

Статья

Google ученый

Challabathula D, Zhang Q, Bartels D (2018) Защита фотосинтеза в устойчивых к высыханию воскрешающих растениях. J. Физиология растений 227: 84–92. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2018.05.002

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Cove D (2005) The Moss Physcomitrella patens .Анну Преподобный Женет 39: 39–358. https://doi.org/10.1146/annurev.genet.39.073003.110214

CAS
Статья

Google ученый

Коув Д., Безанилла М., Харрис П., Кватрано Р. (2006) Мхи как модельные системы для изучения метаболизма и развития. Анну Рев Завод Биол 57: 497–520. https://doi.org/10.1146/annurev.arplant.57.032905.105338

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Крамер Г. Р., Урано К., Дельрот С., Пеццотти М., Шинозаки К. (2011) Влияние абиотического стресса на растения: перспектива системной биологии.BMC Plant Biol 11: 163. https://doi.org/10.1186/1471-2229-11-163

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Крус де Карвалью Р., Бернардес да Силва А., Бранкиньо С., Маркес да Силва Дж. (2015) Влияние скорости обезвоживания на параметры клеточной сахарозы и водные отношения у водного мохообразного, устойчивого к высыханию. Environ Exp Bot 120: 18–22. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2015.07.002

CAS
Статья

Google ученый

Декер Э.Л., Франк В., Зарнигхаузен Э., Рески Р. (2006) Биология моховых систем в пути: фитогормоны в развитии Physcomitrella .Биол растений 8: 397–406. https://doi.org/10.1055/s-2006-

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Dinakar C, Bartels D (2013) Устойчивость к высыханию у воскрешающих растений: новые идеи анализа транскриптома, протеома и метаболома. Front Plant Sci 4: 1–14. https://doi.org/10.3389/fpls.2013.00482

Статья

Google ученый

Донг С., Беклес Д.М. (2019) Динамические изменения во взаимном превращении крахмала и сахара в растительных источниках и тканях-поглотителях способствуют лучшей реакции на абиотический стресс.J of Plant Physiol 234–235: 80–93. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2019.01.007

CAS
Статья

Google ученый

Фаррант Дж. М., Купер К., Хилгарт А., Абдалла К. О., Бентли Дж., Томсон Дж. А., Даче Х. Дж. У., Петон Н., Мандри С. Г., Рафудин М. С. (2015) Молекулярно-физиологический обзор толерантности к вегетативному высыханию у воскрешающего растения Xerophyta viscosa (Бейкер). Planta 242: 407–426. https://doi.org/10.1007/s00425-015-2320-6

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Fedoroff NV, Battisti DS, Beachy RN, Cooper PJM, Fischhoff DA, Hodges CN, Knauf VC et al (2010) Радикально переосмысливая сельское хозяйство для 21 века.Sci 327: 833–834. https://doi.org/10.1126/science.1186834

CAS
Статья

Google ученый

Finkelstein RR (1994) Материнские эффекты определяют различное преобладание двух мутаций ответа на абсцизовую кислоту у Arabidopsis thaliana. Физиология растений 105: 1203–1208. https://doi.org/10.1104/pp.105.4.1203

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Финкельштейн Р. (2013) Синтез абсцизовой кислоты и реакция.Арабидопсис Книга 11: e0166.

Артикул

Google ученый

Франк В., Ратнадеви Д., Рески Р. (2005) Physcomitrella patens обладает высокой устойчивостью к засухе, соли и осмотическому стрессу. Planta 220: 384–394. https://doi.org/10.1007/s00425-004-1351-1

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Gao B, Zhang D, Li X, Yang H, Wood A (2014) Сборка de novo и характеристика транскриптома в устойчивом к высыханию мхе Syntrichia caninervis.BMC Res Notes 7: 490. https://doi.org/10.1186/1756-0500-7-490

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Gao B, Zhang D, Li X, Yang H, Zhang Y, Wood A (2015) De novo характеристика транскриптома и профили экспрессии генов устойчивого к высыханию мха Bryum argenteum после регидратации. BMC Genom 16: 416. https://doi.org/10.1186/s12864-015-1633-y

CAS
Статья

Google ученый

Гао Б., Ли Х, Чжан Д., Лян И, Ян Х, Чен М., Чжан И и др. (2017) Устойчивость к высыханию у мохообразных: транскриптомы дегидратации и регидратации у устойчивых к высыханию мохообразных Bryum argenteum.Sci Rep 7: 7572. https://doi.org/10.1038/s41598-017-07297-3

CAS
Статья

Google ученый

Гарве Д., Томсон Дж. А., Мандри С. Г. (2006) XVSAP1 из Xerophyta viscosa улучшает устойчивость арабидопсиса к осмотическому, соленому и высокотемпературному стрессу. Biotechnol J 1: 1137–1146. https://doi.org/10.1002/biot.200600136

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Giarola V, Bartels D (2015) Что мы можем узнать из транскриптома воскрешающего растения Craterostigma plantagineum? Planta 242: 427–434.https://doi.org/10.1007/s00425-015-2327-z

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Giarola V, Hou Q, Bartels D (2017) Устойчивость к высыханию покрытосеменных растений: подсказки из транскриптомики и секвенирования генома. Trends Plant Sci 22: 705–717. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2017.05.007

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Годфрей ХК, Беддингтон Дж. Р., Крут И. Р., Хаддад Л., Лоуренс Д., Мьюир Дж. Ф., Претти Дж., Робинсон С., Томас С. М., Тулмин С. (2010) Продовольственная безопасность: проблема накормить 9 миллиардов человек.Наука 327: 812–818. https://doi.org/10.1126/science.1185383

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Guiltinan MJ, Marcotte WR, Quatrano RS (1990) Растительный белок лейциновой молнии, который распознает элемент ответа на абсцизовую кислоту. Наука 250: 267–271. https://doi.org/10.1126/science.2145628

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Гупта А., Рико-Медина А., Каньо-Дельгадо А.И. (2020) Физиология реакции растений на засуху.Наука 368: 266–269. https://doi.org/10.1126/science.aaz7614

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Гурурани М.А., Венкатеш Дж., Тран LSP (2015) Регулирование фотосинтеза во время фотоингибирования, вызванного абиотическим стрессом. Завод молей 8: 1304–1320. https://doi.org/10.1016/j.molp.2015.05.005

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Haldrup A, Simpson DJ, Scheller HV (2000) Подавление субъединицы psi-f фотосистемы i (psi) у арабидопсиса thaliana: субъединица psi-f важна для фотоавтотрофного роста и способствует функции антенны.J Biol Chem 275: 31211–31218. https://doi.org/10.1074/jbc.m002933200

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Hasanuzzaman M, Bhuyan MHMB, Parvin K, Bhuiyan TF, Anee T.I, Nahar K, Hossen MS, Zulfiqar F, Alam MM, Fujita M (2020) Регулирование метаболизма ROS у растений в условиях стресса окружающей среды: обзор последних экспериментальные данные. Int J Mol Sci 21: 8695. https://doi.org/10.3390/ijms21228695

CAS
Статья
PubMed Central

Google ученый

Hertz MI, Landry DM, Willis AE, Luo G, Thompson SR (2013) Зависимость рибосомного белка S25 обнаруживает общий механизм для различных внутренних сайтов входа в рибосомы и шунтирования рибосом.Mol Cell Biol 33: 1016-1026. https://doi.org/10.1128/MCB.00879-12

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Hiss M, Laule O, Meskauskiene RM, Arif MA, Decker EL, Erxleben A, Frank W., Hanke ST, Lang D, Martin A, Neu C, Reski R, Richardt S, Schallenberg-Rüdinger M, Szövényi P , Tiko T, Wiedemann G, Wolf L, Zimmermann P, Rensing SA (2014) Данные крупномасштабного профилирования экспрессии генов для модельного мха Physcomitrella patens помогают понять развитие, культуру и стрессовые условия.Завод J 79: 530–539. https://doi.org/10.1111/tpj.12572

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Huerta-Cepas J, Szklarczyk D, Heller D, Hernández-Plaza A, Forslund SK, Cook H, Mende DR, Letunic I, Rattei T, Jensen LJ, von Mering C, Bork P (2019) eggNOG 5.0: Иерархический, функционально и филогенетически аннотированный ресурс по ортологии, основанный на 5090 организмах и 2502 вирусах. Нуклеиновые кислоты Res 47: D309 – D314. https: // doi.org / 10.1093 / nar / gky1085

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Humplík JF, Bergougnoux V, Volkenburgh EV (2017) Стимулировать или подавлять? это вопрос о функции абсцизовой кислоты. Trends Plant Sci 22: 830–841. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2017.07.009

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Джоши Р., Каран Р., Singla-Pareek SL, Pareek A (2016) Эктопическая экспрессия фосфоглицераткиназы-2 Pokkali (OsPGK2-P) улучшает урожайность растений табака в условиях солевого стресса.Rep клетки растений 35: 27–41. https://doi.org/10.1007/s00299-015-1864-z

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Khandelwal A, Cho SH, Marella H, Sakata Y, Perroud PF, Pan A, Quatrano RS (2010) Роль ABA и ABI3 в устойчивости к высыханию. Sci 327: 546. https://doi.org/10.1126/science.1183672

CAS
Статья

Google ученый

Khraiwesh B, Qudeimat E, Thimma M, Chaiboonchoe A, Jijakli K, Alzahmi A, Arnoux M, Salehi-Ashtiani KM (2015) Полногеномный анализ экспрессии позволяет по-новому взглянуть на происхождение и эволюцию Physcomitrella patens стрессовая реакция.Sci Rep 5: 17434. https://doi.org/10.1038/srep17434

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Komatsu K, Nishikawa Y, Ohtsuka T. et al (2009) Функциональный анализ протеинфосфатазы типа 2 C, связанной с ABI1, выявил эволюционно законсервированную регуляцию передачи сигналов абсцизовой кислоты между Arabidopsis и мхом Physcomitrella patens. . Растение Мол Биол 70: 327–340. https://doi.org/10.1007 / s11103-009-9476-z

Артикул
PubMed

Google ученый

Komatsu K, Suzuki N, Kuwamura M, Nishikawa Y, Nakatani M, Ohtawa H, Takezawa M. D (2013) PP2C группы A эволюционировали в наземных растениях как ключевые регуляторы внутренней устойчивости к высыханию. Нац Коммуна 4: 1–9. https://doi.org/10.1038/ncomms3219

CAS
Статья

Google ученый

Komatsu K, Takezawa D, Sakata Y (2020) Расшифровка передачи сигналов ABA и osmostress у растений с эволюционной точки зрения.Среда растительных клеток 43: 2894–2911. https://doi.org/10.1111/pce.13869

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Koornneef M, Reuling G, Karssen CM (1984) Выделение и характеристика нечувствительных к абсцизовой кислоте мутантов Arabidopsis thaliana. Physiol Plant 61: 377–383. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1984.tb06343.x

CAS
Статья

Google ученый

Костер К.Л., Бальзамо Р.А., Эспиноза С., Оливер М.Дж. (2010) Чувствительность и толерантность к высыханию у мха Physcomitrella patens : Оценка пределов и повреждений.Регулятор роста растений 62: 293–302. https://doi.org/10.1007/s10725-010-9490-9

CAS
Статья

Google ученый

Lang D, Ullrich KK, Murat F, Fuchs J, Jenkins J, Haas FB, Piednoel M, Gundlach H, Van Bel M, Meyberg R, Vives C, Morata J, Symeonidi A, Hiss M, Muchero W., Камисуги Ю., Салех О., Блан Дж., Деккер Е. Л., ван Гессель Н., Гримвуд Дж., Хейс Р. Д., Грэм С. В., Гюнтер Л. Е., Макдэниел С. Ф., Хернштейн С. Н., Ларссон А., Ли Ф. У., Перроуд П. Ф., Филлипс Дж., Ранджан П., Рокшар DS, Rothfels CJ, Schneider L, Shu S, Stevenson DW, Thümmler F, Tillich M, Villarreal Aguilar JC, Widiez T., Wong GK, Wymore A, Zhang Y, Zimmer AD, Quatrano RS, Mayer KFX, Goodstein D, Casacuberta JM , Vandepoele K, Reski R, Cuming AC, Tuskan GA, Maumus F, Salse J, Schmutz J, Rensing SA (2018) Сборка хромосом Physcomitrella patens показывает структуру и эволюцию генома мха.Плант J. 93 (3): 515–533. https://doi.org/10.1111/tpj.13801

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Laxalt AM, Cassia RO, Sanllorenti PM, Madrid EA, Andreu AB, Daleo GR, Conde RD, Lamattina L (1996) Накопление цитозольной РНК глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы в условиях биологического стресса и элиситорной обработки картофеля. Plant Mol Biol 30: 961–972. https://doi.org/10.1007/BF00020807

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Leprince O, Buitink J (2015) Введение в биологию высыхания: от старых границ к новым границам.Planta 242: 369–78

CAS
Статья

Google ученый

Lescot M, Déhais P, Thijs G, Marchal K, Moreau Y, Van de Peer Y, Rouzé P, Rombauts S (2002) PlantCare, база данных цис-действующих регуляторных элементов растений и портал для инструментов для Силикоанализ промоторных последовательностей. Nucleic Acid Res 30: 325–327. https://doi.org/10.1093/nar/30.1.325

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Li C, Wang M, Wu XM, Chen DH, Lv HJ, Shen JL, Qiao Z, Zhang W (2016) THI1, тиаминтиазолсинтаза, взаимодействует с Ca2 + -зависимой протеинкиназой CPK3 и модулирует S- типа анионных каналов и закрытия устьиц у арабидопсиса.Физиология растений 170: 1090–1104. https://doi.org/10.1104/pp.15.01649

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Li X, Wei W, Li F, Zhang L, Deng X, Liu Y, Yang S (2019) Пластидная глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа имеет решающее значение для реакции на абиотический стресс у пшеницы. Инт. Журнал мол. Науки 20: 1104. https://doi.org/10.3390/ijms20051104

CAS
Статья
PubMed Central

Google ученый

Лю Д., Ли В., Ченг Дж., Хоу Л. (2015) AtPGK2, член семейства генов PGKs у Arabidopsis, играет положительную роль в устойчивости к солевому стрессу.Культ растительных клеток и органов, 120: 251–262. https://doi.org/10.1007/s11240-014-0601-6

CAS
Статья

Google ученый

Лю Л., Ласт Р.Л. (2015) MPh2 представляет собой тилакоидный мембранный белок, участвующий в защите фотосистемы II от фотоповреждений у наземных растений. Сигнальное поведение растений 10:10. https://doi.org/10.1080/155

.2015.1076602

CAS
Статья

Google ученый

Lu W, Tang X, Huo Y, Xu R, Qi S, Huang J, Zheng C, Wu C (2012) Идентификация и характеристика генов фруктозо-1,6-бисфосфатальдолазы у Arabidopsis выявляют семейство генов с разнообразными реакции на абиотические стрессы.Gene 503: 65–74. https://doi.org/10.1016/j.gene.2012.04.042

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Ma Y, Cao J, He J, Chen Q, Li X, Yang Y (2018) Молекулярный механизм регуляции гомеостаза ABA во время развития растений и стрессовых реакций. Инт. Журнал мол. Науки 19: 3643. https://doi.org/10.3390/ijms1

CAS
Статья
PubMed Central

Google ученый

Mayaba N, Beckett RP, Csintalan Z, Tuba Z (2001) ABA увеличивает устойчивость фотосинтеза к высыханию в афромонтанном подлеске мха Atrichum androgynum.Энн Бот 88: 1093–1100. https://doi.org/10.1006/anbo.2001.1552

CAS
Статья

Google ученый

Minami A, Nagao M, Ikegami K, Koshiba T., Arakawa K, Fujikawa S, Takezawa D (2005) Холодная акклиматизация у мохообразных: устойчивость к низкотемпературным заморозкам у Physcomitrella patens связана с увеличением экспрессии уровни генов, связанных со стрессом, но не с увеличением уровня эндогенной абсцизовой кислоты.Planta 220: 414–423. https://doi.org/10.1007/s00425-004-1361-z

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Morita-Yamamuro C, Tsutsui T, Tanaka A, Yamaguchi J (2004) Нокаут пластидного рибосомного белка S21 вызывает нарушение фотосинтеза и сахарного ответа во время прорастания и развития проростков у Arabidopsis thaliana . Физиология растительной клетки 45: 781–788. https://doi.org/10.1093/pcp/pch093

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Нагао М., Минами А., Аракава К., Фудзикава С., Такезава Д. (2005) Быстрое разложение крахмала в хлоропластах и сопутствующее накопление растворимых сахаров, связанное с индуцированной АБК толерантностью к замерзанию в мхе Physcomitrella patens .J. Физиология растений 162: 169–180. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2004.06.012

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Нагао М., Оку К., Минами А., Мидзуно К., Сакураи М., Аракава К., Фудзикава С., Такедзава Д. (2006) Накопление орхидеи в связи с развитием морозостойкости во мхе Physcomitrella patens . Фитохимия 67: 702–709. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2006.01.031

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Оливер MJ, Bewley JD (1997) Устойчивость к высыханию растительных тканей: механистический обзор.В: Яник Дж. Дж. (Ред.) Обзоры садоводства. John Wiley & Sons, Нью-Джерси, стр. 295–316

Google ученый

Оливер М.Дж., А.Дж. Вуд (1997) Допуск к высыханию во мхах. В: Коваль TM (ред.) Стресс-индуцируемый процесс в высших эукариотических клетках. Спрингер, Бостон, стр. 1–26

Google ученый

Оливер М.Дж., Вуд А.Дж., О’Махони П. (1997) Как некоторые растения восстанавливаются после вегетативного высыхания: стратегия, основанная на восстановлении.Acta Physiol Plant 19: 419–425. https://doi.org/10.1007/s11738-997-0038-1

CAS
Статья

Google ученый

Оливер М.Дж., Туба З., Мишлер Б.Д. (2000) Эволюция устойчивости наземных растений к вегетативному усыханию. Завод Ecol 151: 85–100. https://doi.org/10.1023/A:1026550808557

Статья

Google ученый

Оливер М.Дж., Фельтен Дж., Мишлер Б.Д. (2005) Устойчивость к высыханию у мохообразных: отражение примитивной стратегии выживания растений в обезвоженных местообитаниях? Интегр Комп Биол 45: 788–799.https://doi.org/10.1093/icb/45.5.788

Статья
PubMed

Google ученый

Омидбахшфард М.А., Омраниан Н., Ахмади Ф.С., Николоски З., Мюллер-Робер Б. (2012) Влияние солевого стресса на гены, кодирующие ассоциированные с трансляцией белки в Arabidopsis thaliana. Сигнальное поведение растений 7: 095–1102. https://doi.org/10.4161/psb.21218

CAS
Статья

Google ученый

Орр В., Келлер В.А., Сингх Дж. (1986) Индукция устойчивости к замораживанию в суспензионной культуре эмбриогенных клеток Brassica Napus с помощью абсцизовой кислоты при комнатной температуре.J. Физиология растений 126: 26–32. https://doi.org/10.1016/S0176-1617(86)80212-7

Статья

Google ученый

Ортис-Рамирес С., Эрнандес-Коронадо М., Тамм А., Катарино Б., Ван М., Долан Л., Фейхо Дж. А., Беккер Дж. Д. (2016) Атлас транскриптома Physcomitrella patens дает представление об эволюции и развитии наземные растения. Завод Мол 9: 205–2020. https://doi.org/10.1016/j.molp.2015.12.002

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Пенс В.К., Данфорд С.С., Ределла С. (2005) Дифференциальные эффекты абсцизовой кислоты на устойчивость к высыханию и углеводы у трех видов печеночников.J. Физиология растений 162: 1331–1337. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2005.02.002

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Perroud PF, Haas FB, Hiss M, Ullrich KK, Arbolesi A, Amirebrahimi M, Barry K et al (2018) Проект атласа генов Physcomitrella patens : крупномасштабные данные экспрессии на основе RNA-Seq. Завод J 95: 168–182. https://doi.org/10.1111/tpj.13940

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Piro A, Marín-Guirao L, Serra IA, Spadafora A, Sandoval-Gil JM, Bernardeau-Esteller J, Fernandez JMR, Mazzuca S (2015) Модуляция метаболизма листьев играет роль в солеустойчивости Cymodocea nodosa подвергается гиперсоленому стрессу в мезокосмах.Front Plant Sci 6: 464. https://doi.org/10.3389/fpls.2015.00464

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Possart A, Hiltbrunner A (2013) Эволюционно законсервированный сигнальный механизм опосредует ответы на дальний красный свет у наземных растений. Растительная клетка 25: 102–114. https://doi.org/10.1105/tpc.112.104331

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Pressel S, Duckett JG (2010) Цитологические исследования биологии высыхания модельной системы: протонемы мха.Новый Фитол. 185: 944–963. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2009.03148.x

Статья
PubMed

Google ученый

Proctor MCF, Smirnoff N (2000) Быстрое восстановление фотосистем при повторном увлажнении устойчивых к высыханию мхов: флуоресценция хлорофилла и эксперименты с ингибиторами. J Exp Bot 51: 1695–1704. https://doi.org/10.1093/jexbot/51.351.1695

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Proctor MCF, Ligrone R, Duckett JG (2007) Устойчивость к высыханию у мха Polytrichum formosum: физиологические и тонкоструктурные изменения во время высыхания и восстановления.Энн Бот 99: 75–93. https://doi.org/10.1093/aob/mcl246

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Rajjou L, Gallardo K, Debeaujon I, Vandekerchhove J, Job C, Job D (2004) Влияние альфа-аманитина на протеом семян арабидопсиса подчеркивает различные роли сохраненных и неосинтезированных мРНК во время прорастания. Физиология растений 134: 1598–1613. https://doi.org/10.1104/pp.103.036293

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Ramanjulu S, Bartels D (2002) Модуляция экспрессии генов в растениях, вызванная засухой и высыханием.Среда растительной клетки 25: 141–151. https://doi.org/10.1046/j.0016-8025.2001.00764.x

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Rathnayake KN, Nelson S, Seeve C, Oliver MJ, Koster KL (2019) Акклимация и эндогенная абсцизовая кислота в мхе Physcomitrella patens во время приобретения устойчивости к высыханию. Physiol Plant 167: 317–329. https://doi.org/10.1111/ppl.12892

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Ренсинг С.А., Гоффине Б., Мейберг Р., Ву С.З., Безанилла М. (2020) Мох Physcomitrium ( Physcomitrella ) patens : модельный организм для не-семенных растений.Растительная клетка 32: 1361–1376. https://doi.org/10.1105/tpc.19.00828

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Робинсон М.Д., Маккарти Д.Д., Смит Г.К. (2010) edgeR: пакет Bioconductor для анализа дифференциальной экспрессии цифровых данных экспрессии генов. Биоинформатика 26: 139–140. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btp616

CAS
Статья

Google ученый

Сах С.К., Редди К.Р., Ли Дж. (2016) Абсцизовая кислота и устойчивость к абиотическому стрессу у сельскохозяйственных культур.Front Plant Sci 7: 571. https://doi.org/10.3389/fpls.2016.00571

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Sakata Y, Komatsu K, Taji T, Tanaka S (2009) Роль PP2C-опосредованной передачи сигналов ABA у мха Physcomitrella patens . Сигнальное поведение растений 4: 887–889. https://doi.org/10.4161/psb.4.9.9464

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Saruhashi M, Ghosh TK, Arai K, Ishizaki Y, Hagiwara K, Komatsu K, Shiwa Y, Izumikawa K, Yoshikawa H, Umezawa T, Sakata Y, Takezawa D (2015) Растение Raf-подобной киназы для ABA и сигнализация стресса.PNAS. https://doi.org/10.1073/pnas.1511238112

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Стресс-индуцированные изменения активности пептидил-пролил цис-транс-изомеразы проростков сорго двухцветного. Биол Завод 47: 367–371.

CAS
Статья

Google ученый

Шинозава А., Отаке Р., Такэдзава Д., Умедзава Т., Комацу К., Танака К., Амагай А., Исикава С., Хара Й, Камисуги Ю., Куминг А.С., Хори К., Охта Х, Такахаши Ф, Синозаки К., Хаяси T, Taji T, Sakata Y (2019) Протеинкиназы SnRK2 представляют собой древнюю систему адаптации растений к земной среде.Коммуна Биол 2:30. https://doi.org/10.1038/s42003-019-0281-1

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Старк Л. Р., Гринвуд Дж. Л., Бринда Дж. К., Оливер М. Дж. (2013) Пустынный мох Pterygoneurum Lamellatum (Pottiaceae) демонстрирует индуцируемую экологическую стратегию устойчивости к высыханию: влияние скорости высыхания на повреждение и регенерацию побегов. Am J Bot 100: 1522–1531. https://doi.org/10.3732/ajb.1200648

Статья
PubMed

Google ученый

Stevenson SR, Kamisugi Y, Trinh CH, Schmutz J, Jenkins JW, Grimwood J, Muchero W. (2016) Генетический анализ Physcomitrella patens идентифицирует ABSCISIC ACID NON-RESPONSIVE, регулятор ответов ABA, уникальный для базальной почвы. растения и требуются для устойчивости к высыханию.Растительная клетка 28: 1310–1327. https://doi.org/10.1105/tpc.16.00091

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Такезава Д., Комацу К., Саката Ю. (2011) АБК у мохообразных: как универсальный регулятор роста в жизни стал гормоном растения? J Plant Res 124: 437–453. https://doi.org/10.1007/s10265-011-0410-5

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Takezawa D, Watanabe N, Ghosh TK, Saruhashi M, Suzuki A, Ishiyama K, Somemiya S (2015) Опосредованный эпоксикаротиноидом синтез абсцизовой кислоты в Physcomitrella patens , участвующих в консервативных механизмах акклиматизации эмбриофимитов.Новый Фитол. 206: 209–219. https://doi.org/10.1111/nph.13231

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Tan T, Sun Y, Peng X, Wu G, Bao F, He Y, Zhou H, Lin H (2017) ABSCISIC ACID INSENSITIVE3 участвует в регулировании реакции на холода и толерантности к замерзанию в Physcomitrella patens . Front Plant Sci 8: 1599. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.01599

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Torabi S, Umate P, Manavski N, Plöchinger M, Kleinknecht L, Bogireddi H, Herrmann RG, Wanner G, Schröder WP, Meurer J (2014) PsbN требуется для сборки реакционного центра фотосистемы II в Nicotiana tabacum .Растительная клетка 26: 1183–1199. https://doi.org/10.1105/tpc.113.120444

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Vesty EF, Saidi Y, Moody LA, Holloway D, Whitbread A, Needs S, Choudhary A (2016) Решение прорастить регулируется расходящимися молекулярными сетями в спорах и семенах. Новый Фитол. 211: 952–966. https://doi.org/10.1111/nph.14018

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Villalobos MA, Bartels D, Iturriaga G (2004) Стрессоустойчивые и нечувствительные к глюкозе фенотипы у арабидопсиса, сверхэкспрессирующего ген фактора транскрипции CpMYB10.Физика растений 135: 309–324. https://doi.org/10.1104/pp.103.034199

CAS
Статья

Google ученый

Вишвакарма К., Упадхьяй Н., Кумар Н., Гаурав Й., Сингх Дж., Мишра Р.К., Кумар В. (2017) Передача сигналов абсцизовой кислоты и устойчивость к абиотическому стрессу у растений: обзор текущих знаний и будущих перспектив. Front Plant Sci 8: 161. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.00161

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Wang J, Lan P, Gao H, Zheng L, Li W, Schmidt W. (2013) Изменения экспрессии рибосомных белков в корнях арабидопсиса с дефицитом фосфата и железа предсказывают стресс-специфические изменения в составе рибосом.BMC Genom 14: 783. https://doi.org/10.1186/1471-2164-14-783

CAS
Статья

Google ученый

Wang QJ, Sun H, Dong QL, Sun TY, Jin ZX, Hao YJ, Yao YX (2016) Повышение устойчивости к солевому и холодовому стрессу путем изменения окислительно-восстановительного состояния и содержания салициловой кислоты с помощью цитозольной малатдегидрогеназы ген в трансгенных растениях яблони. Plant Biotechnol J 14: 1986–1997. https://doi.org/10.1111/pbi.12556

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Вернер О., Эспин Р.М., Бопп М., Атзорн Р. (1991) Засухоустойчивость, вызванная абсцизовой кислотой, у Funaria hygrometrica Hedw.Планта 186: 99–103. https://doi.org/10.1007/BF00201503

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Wood AJ, Оливер MJ, Cove DJ (2000) Bryophytes как модельная система. Бриолог 103: 128–133. https://doi.org/10.1639/0007-2745

Статья

Google ученый

Wood AJ (2007) Природа и распространение устойчивости к вегетативному усыханию у роголистников, печеночников и мхов.Бриолог 110: 163–177. https://doi.org/10.1639/0007-2745

Статья

Google ученый

Ямагути-Шинозаки К., Шинозаки К. (1994) Новый цис-действующий элемент в гене арабидопсиса участвует в реакции на засуху, низкотемпературный или высокосолевой стресс. Растительная клетка 6: 251–264. https://doi.org/10.1105/tpc.6.2.251

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Yemm EW, Willis AJ (1954) Оценка содержания углеводов в растительных экстрактах антроном.Biochem J 57: 508–514. https://doi.org/10.1042/bj0570508

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Yu CS, Cheng CW, Su WC, Chang KC, Huang S-W, Hwang JK, Lu CH (2014) CELLO2GO: веб-сервер для предсказания субклеточной локализации белков с аннотацией функциональной генной онтологии. PLoS ONE 9 (6): e99368. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0099368

CAS
Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Чжан К., Бартельс Д. (2018) Молекулярные реакции на обезвоживание и высыхание у устойчивых к высыханию покрытосеменных растений.J Exp Bot 69: 3211–3222. https://doi.org/10.1093/jxb/erx489

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Zhao Y, Kong H, Guo Y, Zou Z (2020) Светособирание генов, кодирующих хлорофилл a / b-связывающий белок, у ятрофы и сравнение с клещевиной, маниокой и арабидопсисом. PeerJ 8: e8465. https://doi.org/10.7717/peerj.8465

Статья
PubMed
PubMed Central

Google ученый

Zhou XT, Wang F, Ma YP, Jia LJ, Liu N, Wang HY, Zhao P, Xia GX, Zhong NQ (2018) Эктопическая экспрессия SsPETE2, пластоцианина из сальсы Suaeda, улучшает устойчивость растений к окислительному стрессу .Plant Sci 268: 1–10. https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2017.12.006

CAS
Статья
PubMed

Google ученый

Рецепт ризотто с красным вином 3 *** | Thomas Sixt Foodblog

Судак на ризотто из красного вина с апельсинами, приготовление покажу на видео.

Фотография Томаса Сикста, шеф-повара и фуд-фотографа

от Thomas Sixt
Привет, я немецкий шеф-повар и фотограф еды. Передача кулинарных знаний — моя большая страсть.Каждый может готовить для себя, и с помощью этого сайта я хотел бы внести свой вклад в его успех. На вопросы кулинарии с удовольствием отвечу в конце статей. Удачи и удачи!

В этой статье показан отличный рецепт ризотто из красного вина с хрустящим обжаренным филе судака и апельсинами.

Рыба и красное вино для многих на первый взгляд являются Nogo, представленное блюдо показывает, что это сочетание может иметь совершенно фантастический вкус.

При приготовлении красного вина с ризотто стоит использовать высококачественное вино, бутылка должна стоить от 7 до 15 евро, чтобы ризотто с красным вином было действительно вкусным.

В видео о приготовлении я покажу вам все шаг за шагом. Прочитав статью + посмотрев видео, вы непременно сможете приготовить блюдо самостоятельно.

Желаю вам много веселья и удачи!

Я представляю вегетарианское или веганское ризотто с шафраном в другой статье!

1. Как приготовить легкий ризотто из красного вина

Я готовлю ризотто с красным вином на основе кубиков лука, нарезанных кубиками овощей, оливкового масла и сливочного масла, ризотто с рисом, красного вина и бульона.

Ближе к концу приготовления я добавляю пармезан, сливочное масло и холодное оливковое масло, чтобы получилось сливочное ризотто.

Если у вас мало времени, вы можете также оставить нарезанные кубиками овощи для супа, я люблю добавлять их по вкусовым соображениям. В видео я показываю подготовку по шагам.

Овощной суп для ризотто с красным вином: мелко нарезанные кубиками овощи придают ризотто неповторимый вкус.

2. Приготовить филе судака для начинки для ризотто

Филе судака можно купить в свежем или замороженном виде.Чем выше или толще филе, тем лучше.

Когда филе заморозится, дайте ему разморозиться в холодной воде от 30 минут до часа.

Кости судака необходимо осторожно выдергивать плоскогубцами, так как на костях судака есть зазубрины.

Вы должны снова очистить кожу, переместить спинку ножа от конца хвоста (тонкая часть филе) маленького ножа против направления роста к широкой части филе вперед и удалить оставшиеся чешуйки с помощью Это.

2.1 Обжарить филе судака до хрустящей корочки

Уловка с обжаренным филе судака с кожей заключается в том, чтобы филе рыбы прожарилось как можно дольше без кожицы.

Я показываю это в третьем видео со сковородой из нержавеющей стали и небольшим количеством муки. При использовании этого метода кожная сторона рыбного филе помещается в муку, а затем обжаривается с маслом со стороны кожи в посыпанном мукой состоянии.

Рыбу нужно приправить солью и перцем, это можно сделать незадолго до жарки или во время жарки, когда филе уже на сковороде.

Еще одна разновидность филе судака с кожей для запекания работает на сковороде с покрытием. Тогда можно уберечь себя от «судака в муке».

Положите сушеное филе рыбы прямо в разогретую сковороду кожей вниз, сначала намажьте сковороду небольшим количеством масла.

При использовании обоих методов (обжаривание филе рыбы с мукой или обжаривание без муки) судак почти все время жарится на коже.

Непосредственно перед подачей на стол хрустящее обжаренное филе судака один раз перевернуть, а затем идеально обжарить на ризотто.

3. Приготовить ризотто с красным вином в Thermomix

Термомикс для этой посуды может значительно облегчить работу. Вы можете полностью приготовить ризотто в Термомиксе, а пока можете сосредоточиться на апельсиновом филе и жареном судаке.

Положите нарезанные овощи в миксерную чашу и нарежьте лук и корнеплоды 15 секунд / уровень 5.

Овощи нужно нарезать очень мелко, в качестве вспомогательного средства можно использовать лопатку. Затем добавьте рис для ризотто, сливочное и оливковое масло, потейте 8 минут / 120 ° C / оставшийся бег.

Затем удалите все лопаткой, добавьте бульон и красное вино. Теперь готовьте ризотто 18 минут / 100 ° C / левый поворот.

Обратите внимание на информацию на упаковке ризотто во время приготовления. Попробуйте рис через 18 минут и варите еще 2-3 минуты, если необходимо.

4. Рецепт Ризотто с красным вином

Ризотто из красного вина с судаком и апельсиновым филе

Рецепт ризотто с красным вином с хрустящим обжаренным филе судака, тимьяном и филе апельсина.Инструкции, советы и рекомендации, фото и видео Томаса Сикста.

Порций 2 человека

калорий 1358

Общее время 60 мин.

Ризотто из красного вина с судаком и апельсинами, рецепт с видео-сопровождением из трех частей. Пошагово показываю отличное блюдо с судаком и красным вином. Удачи!

Судак на ризотто из красного вина с апельсинами, приготовление покажу на видео.

Состав

150	г	Суп овощной
1	шт	лук (или лук-шалот)
75	г	масло сливочное (или оливковое масло)
130	г	Ризотто с рисом Арборио, Виалоне нано
750	мл	красное вино
1/2	шт	Овощной бульон
2	шт	апельсины свежие
2	шт	Филе судака / филе судака
	некоторые	мука или кукурузный крахмал
4	фунт	Масло зародышей кукурузы
	некоторые	тимьян свежий
80	г	пармезан
1	зажим	Соль
1	зажим	Перец (белый, черный или зеленый)

Инструкция

Овощи для супа, состоящие из моркови, свеклы, корня петрушки, сельдерея и лука, очистить от кожуры и мелко нарезать кубиками.

Обжарить овощи в кастрюле со сливочным маслом до обесцвечивания, добавить рис и немного потушить до обесцвечивания. Добавьте красное вино, рис и овощи должны быть залиты жидкостью. Приправьте ризотто с красным вином половиной кубика бульона и осторожно тушите.

Обильно очистите апельсины острым ножом, удалив белую кожицу под кожицей, срежьте филе апельсина с фруктов и соберите сок в миску.

Очистить филе судака, удалить кости и обсушить.Обваляйте филе с кожурой в небольшом количестве муки, затем обжарьте кожицей вниз на слегка смазанной маслом сковороде из нержавеющей стали. Слегка прижмите филе судака ко дну сковороды, чтобы вся кожица была равномерно хрустящей. При необходимости добавьте немного масла и обжарьте веточку тимьяна для хорошего аромата. Перед подачей судака перевернуть, посолить и поперчить.

Обогреть ризотто с красным вином сливочным маслом, мелко натертым пармезаном, солью и перцем, ненадолго нагреть филе апельсина и сок в горячей наклонной сковороде и обработать сливочным маслом и небольшим количеством соли.

Как очистить судака от чешуи быстро: Как почистить леща от чешуи быстро. Как и чем быстро почистить рыбу от чешуи? Как быстро почистить рыбу лещ

Как легко и быстро почистить окуней

Как легко и быстро почистить окуней

А стоит ли эту рыбу чистить?

Как легче чистить речного окуня

Особенности чистки морского окуня

Пока рыба не попала на сковороду чистка и разделка

Как правильно чистить рыбу

Интерессные способы чистки рыбы

Способ 1

Способ 2

Самодельное приспособление для чистки

Вариант 1

Вариант 2

Соленая рыба

Как очистить судака от костей. Как быстро разделать рыбу на филе без косточек. Разделка рыбы на филе с кожей и костями

Чистим судака от чешуи

Разделываем судака на филе

Экспресс метод: как почистить судака быстро за минуту

Вкусные варианты блюд: что приготовить из очищенного судака

Как почистить судака в домашних условиях: видео

Народные методы

Чистка под водяной струей

Терка — наше всё!

Обварите кипятком

Посолите перед чисткой

Заморозка

Как чистить судака ножом?

На филе

Филе судака: рецепты приготовления

Способы чистки судака

Как почистить судака для филе

Особенности чистки

Как чистить

Как отделить филе

Рекомендуем также

Как быстро почистить рыбу от чешуи — лучшие способы — Рецепты, продукты, еда

Лайфхак 1. Как быстро чистить рыбу от чешуи

«Никогда такого не видел»: мужчина поймал рыбу с человеческими зубами (фото)

Лайфхак 2. Как чистить рыбу прямо в воде

Лайфхак 3. Как необычно почистить рыбу совершенно без чешуи

Как ловить судака с помощью Rippin ’Rap

Вид хищников

Найдите свой судак

Let it Rip!

Судак, судак и окунь — Круг замкнулся!

#RAPALA — Rippin ’Rap®

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Что сохраняется в файле cookie?

Джейсон Зандер | Блог Azure и обновления

(«Кнобология»): B-Mode

Дэвид Зандер

Себастьян Хюске

Беатрис Хоффманн

Xin-Wu Cui

Yi Dong

Адриан Лим

Christian Jenssen

Axel Löwe

Йонас Б.

Кристоф Ф. Дитрих

Abstract

Введение

Как вручную загрузить, включить / выключить

Монитор

Правый датчик

Качество изображения

Глубина проникновения

Zoom

Разрешение

Пространственное разрешение

Частота преобразователя

Гармоническая визуализация тканей

Компаундирование

Фокусная зона

Ширина сектора

Временное разрешение

Разрешение контрастности

(«Кнобология»):
B-Mode