基于有限元法的 EEG 正向建模中 Whitney（Raviart–Thomas）型源模型的比较研究

基于摘要分析。本研究针对 EEG 正向模拟中偶极源的强奇异性及其导致的数值处理困难，比较 Whitney（Raviart–Thomas）型偶极样源电流与 St. Venant、partial integration 两种参考源建模方法，评估不同源表示对头表电位计算精度的影响。 有限元法（FEM）的优势在于能够描述组织电导率的不均匀性，但经典偶极源难以直接纳入这一数值框架。摘要所比较的方法均可利用线性基函数直接近似电位场；其中，Whitney 元素可用于构造符合散度相容性要求、满足平方可积条件的原发电流矢量场。这一机制针对的是 EEG 正向问题中的源离散化，并非 EEG 解码或分类算法。 作者报告，Whitney 型源模型的模拟精度可与两种参考方法相当；在四面体网格中，当源位置和方向处于优化条件时，其精度可优于参考方法。但在随机源方向条件下，St. Venant 方法优于插值版本的 Whitney 模型。摘要未给出误差指标、具体数值或优化条件，不能将这一优势推广到任意源配置。 作者认为，整体精度差异较为有限，因此选择源模型时应优先考虑局灶性等实际因素。复现与应用时需核对网格构建、组织电导率设定、源位置与方向采样、插值方式及误差参考解；这些具体实验协议、消融及统计信息尚未验证。材料未提供被试数据或 BCI 任务评估，不能据此推断源定位或 BCI 性能改善。