Systems and methods are provided for observing dynamic structures in physiological data. The method includes providing physiological data including electroencephalography (“EEG”) data obtained from a subject and collecting a time-frequency representation of the signal from the physiological data. The method includes generating a dynamic model of at least one non-stationary spectral feature, such as at least one non-stationary spectral peak, using a time-frequency representation and user instructions, and at least one in a parameter estimation algorithm. Applying a dynamic model of one non-stationary spectral feature to calculate a simultaneous evaluation of spectral parameters representing at least one non-stationary spectral feature. The method further includes observing spectral parameters of at least one spectral feature over time.生理学的データにおける動的構造を観測するためのシステムおよび方法が提供される。本方法は、被験者から取得される脳波記録(「EEG」)データを含む生理学的データを用意するステップと、生理学的データから信号の時間-周波数表現を集めるステップとを含む。本方法は、時間-周波数表現およびユーザの指示を使用して少なくとも1つの非定常なスペクトルピークなどの少なくとも1つの非定常なスペクトル特徴の動的モデルを生成するステップと、パラメータ評価アルゴリズムにおいて少なくとも1つの非定常なスペクトル特徴の動的モデルを適用して、少なくとも1つの非定常なスペクトル特徴を表すスペクトルパラメータの同時評価を計算するステップとをさらに含む。本方法は、少なくとも1つのスペクトル特徴のスペクトルパラメータを経時的に観測するステップをさらに含む。