В човешкото тяло има много мистерии и не всички все още са в обсега на лекарите. Най-сложният и объркващ от тях е може би мозъкът. Различни методи за изследване на мозъка, като електроенцефалография, помагат на лекарите да повдигнат завесата на тайната. Какво представлява и какво може да очаква пациентът от процедурата?
Кой трябва да бъде изследван с електроенцефалография?
Електроенцефалографията (ЕЕГ) може да помогне за изясняване на много диагнози, свързани с инфекции, наранявания и мозъчни нарушения.
Лекарят може да ви насочи за преглед, ако:
- Има вероятност от епилепсия. Мозъчните вълни в този случай показват специална епилептиформна активност, която се изразява в модифицирана форма на графики.
- Необходимо е да се установи точното местоположение на увредената област на мозъка или тумора.
- Има някои генетични заболявания.
- Има сериозни нарушения на съня и будността.
- Функционирането на мозъчните съдове е нарушено.
- Необходима е оценка на ефективността на лечението.
Електроенцефалографският метод е приложим както при възрастни, така и при деца, нетравматичен е и безболезнен. Ясната картина на работата на мозъчните неврони в различни части на мозъка позволява да се изясни природата и причините за неврологичните разстройства.
Метод за изследване на мозъка електроенцефалография - какво е това?
Това изследване се основава на запис на биоелектрични вълни, излъчвани от неврони в кората на главния мозък. С помощта на електроди, активността на нервните клетки се открива, усилва и преобразува в графична форма от устройството.
Получената крива характеризира процеса на работа на различни части на мозъка, неговото функционално състояние. В нормално състояние той има определена форма и отклоненията се диагностицират, като се вземат предвид промените във външния вид на графиката.
ЕЕГ може да се извърши по различни начини. Стаята за него е изолирана от външни звуци и светлина. Процедурата обикновено отнема 2-4 часа и се извършва в клиника или лаборатория. В някои случаи електроенцефалографията с лишаване от сън изисква повече време.
Методът позволява на лекарите да получат обективни данни за състоянието на мозъка, дори когато пациентът е в безсъзнание.
Как се извършва ЕЕГ на мозъка?
Ако лекарят предпише електроенцефалография, какво означава това за пациента? Той ще бъде помолен да седне в удобна позиция или да легне, а на главата му ще бъде поставен шлем от еластичен материал, който фиксира електродите. Ако записът се очаква да бъде продължителен, тогава на местата, където електродите влизат в контакт с кожата, се нанася специална проводима паста или колодий. Електродите не предизвикват неприятни усещания.
ЕЕГ не предполага нарушение на целостта на кожата или въвеждането лекарства(премедикации).
Рутинно записване на мозъчната активност се извършва при пациента в състояние на пасивно будност, когато той лежи тихо или седи със затворени очи. Това е доста трудно, времето минава бавно и трябва да се борите със съня. Лаборантът периодично проверява състоянието на пациента, моли го да отвори очите си и да извърши определени задачи.
По време на изследването пациентът трябва да сведе до минимум всяка физическа активност, която би причинила смущения. Добре е, ако лабораторията успее да запише неврологични прояви, които интересуват лекарите (конвулсии, тикове, епилептични припадъци). Понякога пристъпът при епилептиците се провокира умишлено, за да се разбере неговият вид и произход.
Подготовка за ЕЕГ
В деня преди теста трябва да измиете косата си. По-добре е да не сплитате косата си и да не използвате стилизиращи продукти. Оставете шнолите и щипките у дома и вържете дългата коса на опашка, ако е необходимо.
Също така трябва да оставите метални бижута у дома: обеци, верижки, пиърсинг на устни и вежди. Преди да влезете в офиса, изключете мобилния си телефон (не само звука, а напълно), за да не смущавате чувствителните сензори.
Преди изследването трябва да ядете, за да не се чувствате гладни. Препоръчително е да избягвате всякакво вълнение и силни чувства, но не трябва да приемате никакви успокоителни.
Може да се нуждаете от салфетка или кърпа, за да избършете останалия фиксиращ гел.
Тестове по време на ЕЕГ
За да се проследи реакцията на мозъчните неврони в различни ситуации и да се разширят индикативните възможности на метода, електроенцефалографското изследване включва няколко теста:
1. Тест за отваряне-затваряне на очите. Лаборантът се уверява, че пациентът е в съзнание, чува го и изпълнява инструкциите. Липсата на модели на графиката в момента на отваряне на очите показва патология.
2. Тест с фотостимулация, когато светкавици се изпращат към очите на пациента по време на запис ярка светлина. По този начин се открива епилептиморфна активност.
3. Тест с хипервентилация, когато субектът доброволно диша дълбоко в продължение на няколко минути. Честотата на дихателните движения по това време леко намалява, но съдържанието на кислород в кръвта се увеличава и съответно се увеличава доставката на кислородна кръв към мозъка.
4. Лишаване от сън, когато пациентът е поставен на кратък сън с помощта на успокоителни или остава в болницата за ежедневно наблюдение. Това ви позволява да получите важни данни за активността на невроните по време на събуждане и заспиване.
5. Стимулирането на умствената дейност се състои в решаването на прости задачи.
6. Стимулиране на ръчната дейност, когато пациентът е помолен да изпълни задача с предмет в ръцете си.
Всичко това дава по-пълна картина функционално състояниемозъка и забележете нарушения, които имат незначителни външни прояви.
Продължителност на електроенцефалограмата
Времето на процедурата може да варира в зависимост от поставените от лекаря цели и условията на конкретна лаборатория:
- 30 минути или повече, ако можете бързо да регистрирате дейността, която търсите;
- 2-4 часа в стандартния вариант, когато пациентът се изследва легнал на стол;
- 6 или повече часа с ЕЕГ с лишаване от сън през деня;
- 12-24 часа, когато се изследват всички фази на нощния сън.
Планираното време на процедурата може да бъде променено по преценка на лекаря и лаборанта във всяка посока, тъй като ако няма характерни модели, съответстващи на диагнозата, ЕЕГ ще трябва да се повтори, губейки допълнително време и пари. И ако всички необходими записи са получени, няма смисъл да измъчвате пациента с принудително бездействие.
Защо е необходимо видео наблюдение по време на ЕЕГ?
Понякога електроенцефалографията на мозъка се дублира от видеозапис, който записва всичко, което се случва по време на изследването с пациента.
На пациенти с епилепсия се предписва видеонаблюдение, за да се установи как поведението по време на пристъп е свързано с мозъчната дейност. Сравнението на характерни вълни с картина с помощта на таймер може да изясни пропуските в диагнозата и да помогне на лекаря да разбере състоянието на субекта за по-точно лечение.
Резултат от електроенцефалография
Когато пациентът е преминал електроенцефалография, заключението се дава заедно с разпечатки на всички графики на вълновата активност в различни части на мозъка. Освен това, ако е извършен и видеонаблюдение, записът се запазва на диск или флашка.
По време на консултация с невролог е по-добре да покажете всички резултати, за да може лекарят да оцени характеристиките на състоянието на пациента. Електроенцефалографията на мозъка не е основа за диагностика, но значително изяснява картината на заболяването.
За да сте сигурни, че всички най-малки зъби са ясно видими на графиките, се препоръчва да съхранявате разпечатките плоски в твърда папка.
Шифроване от мозъка: видове ритми
Когато електроенцефалографията е завършена, е изключително трудно да разберете какво показва всяка графика самостоятелно. Лекарят ще постави диагноза въз основа на изучаване на промените в активността на областите на мозъка по време на изследването. Но ако е предписана ЕЕГ, тогава причините са убедителни и няма да навреди да подходите съзнателно към вашите резултати.
И така, имаме в ръцете си разпечатка от това изследване, като електроенцефалография. Какво представляват това - ритми и честоти - и как да се определят границите на нормата? Основните показатели, които се появяват в заключението:
1. Алфа ритъм. Нормалната честота варира от 8-14 Hz. Между мозъчните полукълба може да има разлика до 100 µV. Патологията на алфа ритъма се характеризира с асиметрия между полукълбата над 30%, амплитуден индекс над 90 μV и под 20.
2. Бета ритъм. Основно фиксирани върху предните проводници (във фронталните дялове). За повечето хора типичната честота е 18-25 Hz с амплитуда не по-висока от 10 μV. Патологията се показва от увеличаване на амплитудата над 25 μV и постоянно разпространение на бета активност към задните отвеждания.
3. Делта ритъм и Тета ритъм. Фиксиран само по време на сън. Появата на тези дейности по време на будност сигнализира за нарушаване на храненето на мозъчната тъкан.
5. Биоелектрична активност (БЕА). Нормалният показател показва синхронност, ритъм и липса на пароксизми. Отклоненията се появяват в ранна детска възраст епилепсия, предразположеност към гърчове и депресия.
За да бъдат резултатите от изследването ориентировъчни и информативни, е важно да се спазва стриктно предписания режим на лечение, без да се спират лекарствата преди изследването. Алкохолът или енергийните напитки, приети предишния ден, могат да изкривят картината.
Защо е необходима електроенцефалография?
За пациента ползите от изследването са очевидни. Лекарят може да провери правилността на предписаната терапия и да я промени, ако е необходимо.
При пациенти с епилепсия, когато е установен период на ремисия чрез наблюдение, ЕЕГ може да покаже пристъпи, които не се наблюдават външно, които все още изискват лекарствена намеса. Или избягване на неразумни социални ограничения чрез изясняване на спецификата на заболяването.
Изследването може да допринесе и за ранната диагностика на неоплазми, съдови патологии, възпаления и мозъчна дегенерация.
Методи за изследване на мозъчната функция
ТЕМА 2. МЕТОДИ НА ПСИХОФИЗИОЛОГИЯТА
- 2.1. Методи за изследване на мозъчната функция
- 2.2. Електрическа активност на кожата
- 2.3. Индикатори за ефективност на сърдечно-съдовата система
- 2.4. Индикатори за дейността на мускулната система
- 2.5. Индикатори за активността на дихателната система
- 2.6. Очни реакции
- 2.7. Детектор на лъжата
- 2.8. Избор на методи и показатели
В този раздел ще бъдат представени систематиката, методите за регистриране и значението на физиологичните показатели, свързани с умствената дейност на човека. Психофизиологията е експериментална дисциплина, поради което интерпретативните възможности на психофизиологичните изследвания се определят до голяма степен от съвършенството и разнообразието на използваните методи. Правилният избор на техника, адекватното използване на нейните показатели и интерпретацията на получените резултати в съответствие с разделителните възможности на техниката са условията, необходими за провеждане на успешно психофизиологично изследване.
- 2.1.1. Електроенцефалография
- 2.1.2. Мозъчни предизвикани потенциали
- 2.1.3. Топографско картографиране на мозъчната електрическа активност (TCEAM)
- 2.1.4. Компютърна томография (CT)
- 2.1.5. Невронна активност
- 2.1.6. Методи за въздействие върху мозъка
Централно място сред методите на психофизиологичното изследване заемат различни методи за регистриране на електрическата активност на централната нервна система и главно на мозъка.
Електроенцефалография- метод за запис и анализ на електроенцефалограма (ЕЕГ), т.е. общата биоелектрична активност отстранена както от скалпа, така и от дълбоките мозъчни структури. Последното при хора е възможно само в клинични условия.
През 1929 г. австрийският психиатър Х. Бергер открива, че "мозъчните вълни" могат да бъдат записани от повърхността на черепа. Той установи, че електрическите характеристики на тези сигнали зависят от състоянието на субекта. Най-забележими са синхронните вълни с относително голяма амплитуда с характерна честота от около 10 цикъла в секунда. Бергер ги нарече алфа вълни и ги противопостави на високочестотните „бета вълни“, които се появяват, когато човек навлезе в по-активно състояние. Откритието на Бергер доведе до създаването на електроенцефалографски метод за изследване на мозъка, който се състои в записване, анализиране и интерпретиране на биотоковете на мозъка на животни и хора.
Една от най-забележителните характеристики на ЕЕГ е нейната спонтанна, автономна природа. Редовната електрическа активност на мозъка може да бъде регистрирана още в плода (т.е. преди раждането на организма) и престава едва с настъпването на смъртта. Дори при дълбока кома и анестезия се наблюдава особен характерен модел на мозъчни вълни.
Днес ЕЕГ е най-обещаващият, но все още най-малко дешифрираният източник на данни за един психофизиолог.
Условия за регистрация и методи за анализ на ЕЕГ.Стационарният комплекс за запис на ЕЕГ и редица други физиологични показатели включва звукоизолирана екранирана камера, оборудвано място за обекта, моноканални усилватели и записващо оборудване (енцефалограф с мастило, многоканален магнетофон). Обикновено се използват едновременно от 8 до 16 канала за ЕЕГ запис от различни области на повърхността на черепа. ЕЕГ анализът се извършва както визуално, така и с помощта на компютър. В последния случай е необходим специален софтуер.
- Въз основа на честотата в ЕЕГ се разграничават следните видове ритмични компоненти:
- делта ритъм (0,5-4 Hz);
- тета ритъм (5-7 Hz);
- алфа ритъм(8-13 Hz) - основният ЕЕГ ритъм, преобладаващ в покой;
- мю ритъм - подобен по честотни и амплитудни характеристики на алфа ритъма, но преобладава в предните части на мозъчната кора;
- бета ритъм (15-35 Hz);
- гама ритъм (над 35 Hz).
Трябва да се подчертае, че подобно разделение на групи е повече или по-малко произволно, то не съответства на никакви физиологични категории. Регистрирани са и по-бавни честоти на електрическите потенциали на мозъка, до периоди от порядъка на няколко часа и дни. Записът на тези честоти се извършва с помощта на компютър.
| Основни ритми и параметри на енцефалограмата. 1. Алфа вълна - единично двуфазно трептене на потенциална разлика с продължителност 75-125 ms., Формата е близка до синусоидална. 2. Алфа ритъм - ритмично трептене на потенциали с честота 8-13 Hz, изразено по-често в задните части на мозъка със затворени очи в състояние на относителна почивка, средна амплитуда 30-40 μV, обикновено модулирана в шпинделите . 3. Бета вълна - еднократно двуфазно трептене на потенциали с продължителност под 75 ms. и амплитуда 10-15 µV (не повече от 30). 4. Бета ритъм - ритмично трептене на потенциали с честота 14-35 Hz. Той е по-добре изразен в предно-централните области на мозъка. 5. Делта вълна - единично двуфазно трептене на потенциална разлика с продължителност над 250 ms. 6. Делта ритъм - ритмично трептене на потенциали с честота 1-3 Hz и амплитуда от 10 до 250 μV или повече. 7. Тета вълна - единично, често двуфазно трептене на потенциална разлика с продължителност 130-250 ms. 8. Тета ритъм - ритмично колебание на потенциали с честота 4-7 Hz, често двустранно синхронно, с амплитуда 100-200 μV, понякога с веретенообразна модулация, особено във фронталната област на мозъка. |
Друга важна характеристика на електрическите потенциали на мозъка е амплитудата, т.е. величина на колебания. Амплитудата и честотата на трептенията са свързани една с друга. Амплитудата на високочестотните бета вълни в едно и също лице може да бъде почти 10 пъти по-ниска от амплитудата на по-бавните алфа вълни.
Местоположението на електродите е важно при записване на ЕЕГ, а електрическата активност, записана едновременно от различни точки на главата, може да варира значително. При записване на ЕЕГ се използват два основни метода: биполярни и монополярни. В първия случай и двата електрода се поставят в електрически активни точки на скалпа, във втория един от електродите се намира в точка, която обикновено се счита за електрически неутрална (ушна мида, мост на носа). При биполярно записване се записва ЕЕГ, представляващ резултат от взаимодействието на две електрически активни точки(например фронтални и тилни проводници), с монополярен запис - активността на един проводник спрямо електрически неутрална точка (например фронтални или тилни проводници спрямо ушната мида). Изборът на една или друга опция за запис зависи от целите на изследването. В изследователската практика опцията за монополярно записване е по-широко използвана, тъй като позволява да се изследва изолираният принос на една или друга област на мозъка към изучавания процес.
Международната федерация на дружествата по електроенцефалография е приела така наречената система "10-20" за точно посочване на местоположението на електродите. В съответствие с тази система, разстоянието между средата на моста на носа (nasion) и твърдата костна туберкула в задната част на главата (inion), както и между лявата и дясната ушна ямка, се измерва точно за всеки предмет. Възможните местоположения на електродите са разделени на интервали от 10% или 20% от тези разстояния върху черепа. Освен това, за по-лесно регистриране, целият череп е разделен на области, обозначени с букви: F - фронтална, O - тилна област, P - теменна, T - темпорална, C - област на централната бразда. Нечетните числа на водещите места се отнасят за лявото полукълбо, а четните - за дясното полукълбо. Буквата Z означава отвличане от върха на черепа. Това място се нарича връх и се използва особено често (вижте Reader 2.2).
Клинични и статични методи за изследване на ЕЕГ.От самото начало се появиха и продължават да съществуват два подхода за анализ на ЕЕГ като относително независими: визуален (клиничен) и статистически.
Визуален (клиничен) анализ на ЕЕГизползва се, като правило, за диагностични цели. Електрофизиологът, разчитайки на определени методи за такъв анализ на ЕЕГ, решава следните въпроси: дали ЕЕГ отговаря на общоприетите стандарти за нормалност; ако не, каква е степента на отклонение от нормата, дали пациентът показва признаци на фокално увреждане на мозъка и каква е локализацията на лезията. Клиничният анализ на ЕЕГ винаги е строго индивидуален и има предимно качествен характер. Въпреки факта, че има общоприети клинични техники за описание на ЕЕГ, клиничната интерпретация на ЕЕГ до голяма степен зависи от опита на електрофизиолога, способността му да „чете“ електроенцефалограмата, подчертавайки скрити и често много променливи патологични признаци в нея.
Трябва обаче да се подчертае, че в широко разпространената клинична практика грубите макрофокални смущения или други ясно дефинирани форми на ЕЕГ патология са редки. Най-често (70-80% от случаите) се наблюдават дифузни промени в биоелектричната активност на мозъка със симптоми, които трудно могат да бъдат формално описани. Междувременно именно тази симптоматика може да бъде от особен интерес за анализа на този контингент от субекти, които са включени в групата на така наречената „малка“ психиатрия - състояния, граничещи между „добрата“ норма и очевидната патология. Поради тази причина сега се полагат специални усилия за формализиране и дори разработване на компютърни програми за анализ на клинична ЕЕГ.
Статистически методи на изследванеелектроенцефалограмите предполагат, че фоновото ЕЕГ е стационарно и стабилно. По-нататъшната обработка в по-голямата част от случаите се основава на преобразуването на Фурие, чийто смисъл е, че вълна с всякаква сложна форма е математически идентична на сумата от синусоиди с различни амплитуди и честоти.
Преобразуването на Фурие ви позволява да трансформирате вълната моделфоновата ЕЕГ в честотата и установете разпределението на мощността за всеки честотен компонент. Използвайки преобразуването на Фурие, най-сложните ЕЕГ трептения могат да бъдат сведени до поредица от синусоиди с различни амплитуди и честоти. На тази основа се идентифицират нови показатели, които разширяват съдържателната интерпретация на ритмичната организация на биоелектричните процеси.
Например, специална задача е да се анализира приносът или относителната мощност на различни честоти, което зависи от амплитудите на синусоидалните компоненти. Решава се чрез конструиране на мощностни спектри. Последният е колекция от всички стойности на мощността на ритмичните компоненти на ЕЕГ, изчислени с определена стъпка на вземане на проби (в десети от херца). Спектрите могат да характеризират абсолютната сила на всеки ритмичен компонент или относителна, т.е. тежестта на мощността на всеки компонент (в проценти) по отношение на общата мощност на ЕЕГ в анализирания сегмент на записа.
ЕЕГ спектрите на мощността могат да бъдат подложени на допълнителна обработка, например корелационен анализ, при който се изчисляват авто- и кръстосани корелационни функции, както и съгласуваност
, което характеризира мярката за синхронност на честотните диапазони на ЕЕГ в две различни отвеждания. Кохерентността варира от +1 (напълно съвпадащи вълнови форми) до 0 (напълно различни вълнови форми). Тази оценка се извършва във всяка точка от непрекъснатия честотен спектър или като средна стойност в рамките на честотни поддиапазони.
Чрез изчисляване на кохерентността е възможно да се определи естеството на интра- и междухемисферните връзки на ЕЕГ показателите в покой и по време на различни видове активност. По-специално, с помощта на този метод е възможно да се установи водещото полукълбо за специфична дейност на субекта, наличието на стабилна междухемисферна асиметрия и т.н. Благодарение на това спектрално-корелационният метод за оценка на спектралната мощност (плътност) на ритмичните компоненти на ЕЕГ и тяхната кохерентност в момента е един от най-често срещаните.
Източници на генериране на ЕЕГ.Парадоксално, действителната импулсна дейност невронине се отразява във флуктуациите на електрическия потенциал, записани от повърхността на човешкия череп. Причината е, че импулсната активност на невроните не е сравнима с ЕЕГ по времеви параметри. Продължителността на импулса (потенциала на действие) на неврона е не повече от 2 ms. Времевите параметри на ритмичните компоненти на ЕЕГ се изчисляват в десетки и стотици милисекунди.
Общоприето е, че електрическите процеси, записани от повърхността на отворения мозък или скалпа, се отразяват синаптиченневронна активност. Това е заза потенциалите, които възникват в постсинаптичната мембрана на неврона, получаващ импулса. Възбудните постсинаптични потенциали имат продължителност над 30 ms, а инхибиторните постсинаптични потенциали на кората могат да достигнат 70 ms или повече. Тези потенциали (за разлика от потенциала за действие на неврона, който възниква на принципа „всичко или нищо“) са постепенни по природа и могат да бъдат обобщени.
Опростявайки донякъде картината, можем да кажем, че положителните потенциални колебания на повърхността на кората са свързани или с възбуждащи постсинаптични потенциали в неговите дълбоки слоеве, или с инхибиторни постсинаптични потенциали в повърхностните слоеве. Отрицателните потенциални колебания на повърхността на кората вероятно отразяват противоположното съотношение на източниците на електрическа активност.
Ритмичният характер на биоелектричната активност на кората, и по-специално на алфа ритъма, се дължи главно на влиянието на подкоровите структури, главно на таламуса (диенцефалона). В таламуса е основното, но не единственото, пейсмейкъриили пейсмейкъри. Едностранното отстраняване на таламуса или хирургичното му изолиране от неокортекса води до пълното изчезване на алфа ритъма в кортикалните области на оперираното полукълбо. В същото време нищо не се променя в ритмичната активност на самия таламус. Невроните на неспецифичния таламус имат свойството на авторитмичност. Тези неврони, чрез подходящи възбудителни и инхибиторни връзки, са способни да генерират и поддържат ритмична активност в мозъчната кора. Играе основна роля в динамиката на електрическата активност на таламуса и кората ретикуларна формациямозъчен ствол. Може да има синхронизиращ ефект, т.е. насърчаване на генерирането на стабилен ритъм модели десинхронизиране, нарушаване на координираната ритмична дейност (вижте Reader 2.3).
 |
| Синаптичната активност на невроните |
Функционално значение на ЕКГ и нейните компоненти.От съществено значение е въпросът за функционалното значение на отделните компоненти на ЕЕГ. Тук винаги е привличано най-голямото внимание на изследователите алфа ритъм- доминиращият ЕЕГ ритъм в покой при хората.
Има много предположения относно функционалната роля на алфа ритъма. Основателят на кибернетиката Н. Винер и след него редица други изследователи смятат, че този ритъм изпълнява функцията на временно сканиране („четене“) на информация и е тясно свързан с механизмите на възприятието и паметта. Предполага се, че алфа ритъмът отразява реверберацията на възбуждания, които кодират интрацеребрална информация и създават оптимален фон за процеса на приемане и обработка аферентнисигнали. Неговата роля е вид функционална стабилизация на мозъчните състояния и осигуряване на готовност за реакция. Предполага се също, че алфа ритъмът е свързан с действието на избирателните механизми на мозъка, които изпълняват функцията на резонансен филтър и по този начин регулират потока от сетивни импулси.
В покой други ритмични компоненти могат да присъстват в ЕЕГ, но тяхното значение се определя най-добре от промените във функционалните състояния на тялото ( Данилова, 1992). По този начин делта ритъмът при здрав възрастен в покой практически липсва, но той доминира в ЕЕГ на четвъртия етап на съня, който е кръстен на този ритъм (сън с бавна вълна или делта сън). Обратно, тета ритъмът е тясно свързан с емоционалния и психическия стрес. Понякога се нарича ритъм на стрес или ритъм на напрежение. При хората един от ЕЕГ симптомите на емоционална възбуда е повишаването на тета ритъма с честота на трептене 4-7 Hz, което придружава преживяването както на положителни, така и на отрицателни емоции. При изпълнение на умствени задачи, както делта, така и тета активността може да се увеличи. Освен това, укрепването на последния компонент е положително свързано с успеха на решаването на проблеми. По своя произход тета ритъмът се свързва с кортико-лимбичнавзаимодействие. Предполага се, че увеличаването на тета ритъма по време на емоции отразява активирането на мозъчната кора от лимбичната система.
Преходът от състояние на покой към напрежение винаги е придружен от реакция на десинхронизация, чийто основен компонент е високочестотната бета активност. Умствената активност при възрастни е придружена от увеличаване на мощността на бета-ритъма и се наблюдава значително увеличение на високочестотната активност по време на умствена дейност, която включва елементи на новост, докато стереотипните, повтарящи се умствени операции са придружени от нейното намаляване. Установено е също, че успехът при изпълнение на вербални задачи и тестове за визуално-пространствени отношения е положително свързан с висока активност в бета диапазона на ЕЕГ на лявото полукълбо. Според някои предположения тази активност е свързана с отражение на активността на механизмите за сканиране на структурата на стимула, осъществявана от невронни мрежи, произвеждащи високочестотна ЕЕГ активност (виж Reader. 2.1; Reader. 2.5).
Магнитоенцефалография - регистриране на параметрите на магнитното поле, причинени от биоелектричната активност на мозъка. Тези параметри се записват с помощта на свръхпроводящи сензори за квантова интерференция и специална камера, която изолира магнитните полета на мозъка от по-силни външни полета. Методът има редица предимства пред записа на традиционна електроенцефалограма. По-специално, радиалните компоненти на магнитните полета, записани от скалпа, не претърпяват толкова силни изкривявания, колкото ЕЕГ. Това дава възможност за по-точно изчисляване на позицията на генераторите на ЕЕГ активност, записана от скалпа.
Електроенцефалографията е метод за изследване на мозъка чрез записване на разликата в електрическите потенциали, които възникват по време на живота му. Записващите електроди се поставят в определени области на главата, така че всички основни части на мозъка да бъдат представени в записа.
Полученият запис - електроенцефалограма (ЕЕГ) - е общата електрическа активност на много милиони неврони, представена главно от потенциалите на дендритите и телата на нервните клетки: възбуждащи и инхибиторни постсинаптични потенциали и отчасти от потенциали на действие на тела на неврони и аксони. По този начин ЕЕГ отразява функционалната активност на мозъка. Наличието на правилни ритми в ЕЕГ показва, че невроните синхронизират своята дейност.
Обикновено тази синхронизация се определя главно от ритмичната активност на пейсмейкъри (пейсмейкъри) на неспецифичните ядра на таламуса и техните таламокортикални проекции.
Тъй като нивото функционална дейностопределени от неспецифични срединни структури (ретикуларна формация на мозъчния ствол и предния мозък); същите тези системи определят ритъма, външния вид, общата организация и динамиката на ЕЕГ.
Симетричната и дифузна организация на връзките между неспецифичните срединни структури и кората определя двустранната симетрия и относителната хомогенност на ЕЕГ за целия мозък (фиг. 6-1 и 6-2).
МЕТОДИКА
В нормалната практика ЕЕГ се записва с помощта на електроди, разположени върху непокътнатия скалп. Електрическите потенциали се усилват и записват. Електроенцефалографите са оборудвани с 16-24 или повече идентични единици (канали) за запис на усилване, които позволяват едновременно записване на електрическа активност от съответния брой двойки електроди, инсталирани на главата на пациента. Съвременните електроенцефалографи са създадени на базата на компютри. Усилените потенциали се преобразуват в цифрова форма; Непрекъснатият ЕЕГ запис се показва на монитора и едновременно се записва на диск.
След обработката ЕЕГ може да се разпечата на хартия. Електродите, които премахват потенциалите, са метални пластини или пръти различни формис диаметър на контактната повърхност 0,5-1 см. Електрически потенциали се подават към входната кутия на електроенцефалографа, която има 20-40 или повече номерирани контактни гнезда, с помощта на които могат да се свържат съответния брой електроди към устройството. В съвременните електроенцефалографи входната кутия комбинира електроден превключвател, усилвател и аналогово-цифров ЕЕГ преобразувател. От входната кутия преобразуваният ЕЕГ сигнал се подава към компютър, който се използва за управление на функциите на устройството, запис и обработка на ЕЕГ.
Ориз. 6-1. Възходяща ретикулокортикална неспецифична система за регулиране на нивото на функционалната активност на мозъка: D 1 и D 2 - десинхронизиращи активиращи системи съответно на средния и предния мозък; C 1 и C 2 - синхронизиращи инхибиторни сомногенни системи съответно на продълговатия мозък и моста и неспецифичните ядра на диенцефалона.
Ориз. 6-2. ЕЕГ на възрастен буден човек: записва се правилен α-ритъм, модулиран в шпинделите, най-добре изразен в тилната област; реакция на активиране на проблясък на светлина
ЕЕГ записва потенциалната разлика между две точки на главата. Съответно всеки канал на електроенцефалографа се захранва с напрежение, изтеглено от два електрода: единият към „Вход 1“, другият към „Вход 2“ на канала за усилване.
Мултиконтактният превключвател на ЕЕГ електрода ви позволява да превключвате електродите за всеки канал в желаната комбинация. Чрез установяване например на който и да е канал съответствието на тилния електрод с гнездото на входната кутия „1“ и темпоралния електрод с гнездото на кутията „5“, като по този начин се получава възможността да се регистрира потенциалната разлика между съответните електроди през този канал. Преди да започне работа, изследователят използва подходящи програми за избор на няколко водещи шаблона, които се използват при анализа на получените записи. За задаване на честотната лента на усилвателя се използват аналогови и цифрови високо- и нискочестотни филтри. Стандартната честотна лента за EEG запис е 0,5-70 Hz.
Изготвяне и запис на електроенцефалограма
Записващите електроди са разположени така, че многоканалният запис представя всички основни части на мозъка, обозначени с началните букви на техните латински имена. В клиничната практика се използват две основни системи за отвеждане на ЕЕГ: международната система "10-20" (фиг. 6-3) и модифицирана схема с намален брой електроди (фиг. 6-4). Ако е необходимо да се получи по-подробна картина на ЕЕГ, за предпочитане е схемата "10-20".
Ориз. 6-3. Международно разположение на електродите "1 0-20". Буквените индекси означават: O - тилно отвеждане; P - париетално олово; C - централен проводник; F - челен олово; t - темпорална абдукция. Цифровите индекси определят позицията на електрода в съответната област.
Ориз. 6-4. Схема на запис на ЕЕГ с монополярен проводник (1) с референтен електрод (R) на ушната мида и с биполярни проводници (2). При система с намален брой отвеждания буквените индекси означават: О - тилно отвеждане; P - париетално олово; C - централен проводник; F - челен олово; Ta - преден темпорален олово, Tr - заден темпорален олово. 1: R - напрежение под референтния ушен електрод; O - напрежение под активния електрод, R-O - запис, получен с монополярен проводник от дясната тилна област. 2: Tr - напрежение под електрода в областта на патологичния фокус; Ta е напрежението под електрода, поставен над нормалната мозъчна тъкан; Ta-Tr, Tr-O и Ta-F - записи, получени чрез биполярно отвеждане от съответните двойки електроди.
Еталонен проводник се нарича, когато към "вход 1" на усилвателя се приложи потенциал от електрод, разположен над мозъка, и към "вход 2" - от електрод на разстояние от мозъка. Електродът, разположен над мозъка, най-често се нарича активен. Електродът, отстранен от мозъчната тъкан, се нарича референтен електрод.
Лявата (A1) и дясната (A2) ушни миди се използват като такива. Активният електрод е свързан към "вход 1" на усилвателя, прилагайки отрицателно изместване на потенциала, към което кара писалката за запис да се отклони нагоре.
Референтният електрод е свързан към "вход 2". В някои случаи като референтен електрод се използва проводник от два късо свързани електрода (AA), разположени на ушните миди. Тъй като ЕЕГ записва потенциалната разлика между два електрода, позицията на точка от кривата ще бъде засегната еднакво, но в обратна посока, от промени в потенциала под всеки от двойката електроди. В референтния проводник под активния електрод се генерира променлив мозъчен потенциал. Под референтния електрод, разположен далеч от мозъка, има постоянен потенциал, който не преминава в AC усилвателя и не влияе на модела на запис.
Потенциалната разлика отразява, без изкривяване, колебанията в електрическия потенциал, генериран от мозъка под активния електрод. Областта на главата между активния и референтния електрод обаче е част от електрическата верига усилвател-обект и наличието в тази област на достатъчно интензивен потенциален източник, разположен асиметрично спрямо електродите, значително ще повлияе на показанията . Следователно, с референтен проводник, преценката за локализацията на потенциалния източник не е напълно надеждна.
Биполярно е отвеждане, при което електродите, разположени над мозъка, са свързани към “вход 1” и “вход 2” на усилвателя. Позицията на точката за запис на ЕЕГ на монитора се влияе еднакво от потенциалите под всеки от двойката електроди, а записаната крива отразява потенциалната разлика на всеки от електродите.
Следователно е невъзможно да се прецени формата на трептенето под всеки от тях въз основа на един биполярен проводник. В същото време анализът на ЕЕГ, записан от няколко двойки електроди в различни комбинации, позволява да се определи локализацията на източниците на потенциали, които съставляват компонентите на сложната обща крива, получена с биполярно олово.
Например, ако има локален източник на бавни трептения в задната темпорална област (Tr на фиг. 6-4), при свързване на предния и задния темпорален електрод (Ta, Tr) към клемите на усилвателя се получава запис, съдържащ бавен компонент, съответстващ на бавна активност в задната темпорална област (Tr), с насложени по-бързи трептения, генерирани от нормалната медула на предната темпорална област (Ta).
За да се изясни въпросът кой електрод регистрира този бавен компонент, двойки електроди се включват в два допълнителни канала, във всеки от които единият е представен от електрод от оригиналната двойка, тоест Ta или Tr, а вторият съответства на някои нетемпорално олово, например F и O.
Ясно е, че в новообразуваната двойка (Tr-O), която включва задния темпорален електрод Tr, разположен над патологично променената медула, отново ще присъства бавен компонент. В двойка, чиито входове се захранват с активност от два електрода, разположени над относително непокътнат мозък (Ta-F), ще бъде записан нормален ЕЕГ. По този начин, в случай на локален патологичен кортикален фокус, свързването на електрод, разположен над този фокус, сдвоен с всеки друг, води до появата на патологичен компонент на съответните ЕЕГ канали. Това ни позволява да определим местоположението на източника на патологични вибрации.
Допълнителен критерий за определяне на локализацията на източника на интересен потенциал върху ЕЕГ е феноменът на изкривяване на фазата на трептене. Ако свържете три електрода към входовете на два канала на електроенцефалографа, както следва (фиг. 6-5): електрод 1 - към "вход 1", електрод 3 - към "вход 2" на усилвателя.
Ориз. 6-5. Фазова връзка на записите на различни места на потенциалния източник: 1, 2, 3 - електроди; A, B - електроенцефалографски канали; 1 - източникът на записаната потенциална разлика се намира под електрод 2 (записите на канали А и В са в противофаза); II - източникът на записаната потенциална разлика се намира под електрод I (записите са във фаза). Стрелките показват посоката на тока в каналните вериги, което определя съответните посоки на отклонение на кривата на монитора.
B, и електрод 2 - едновременно към “вход 2” на усилвател A и “вход 1” на усилвател B; предположим, че под електрод 2 има положително изместване на електрическия потенциал по отношение на потенциала на останалите части на мозъка (обозначено със знака "+"), тогава е очевидно, че електрическият ток, причинен от това изместване на потенциала, ще имат противоположна посока във веригите на усилвателите А и В, което ще се отрази в противоположно насочени измествания на потенциалната разлика - антифази - на съответните ЕЕГ записи. По този начин електрическите трептения под електрод 2 в записи на канали А и В ще бъдат представени чрез криви, които имат еднакви честоти, амплитуди и форма, но противоположни по фаза. При превключване на електроди по няколко канала на електроенцефалограф под формата на верига, антифазните колебания на изследвания потенциал ще бъдат записани по тези два канала, към чиито противоположни входове е свързан един общ електрод, стоящ над източника на този потенциал.
Правила за запис на електроенцефалограма и функционални тестове
По време на изследването пациентът трябва да бъде в светло- и звукоизолирана стая на удобен стол със затворени очи. Обектът се наблюдава директно или с помощта на видеокамера. По време на запис значимите събития и функционалните тестове се маркират с маркери.
При изследване на отварянето и затварянето на очите се появяват характерни електроокулограмни артефакти на ЕЕГ. Получените промени в ЕЕГ позволяват да се определи степента на контакт на субекта, нивото на неговото съзнание и груба оценка на ЕЕГ реактивността.
За да се идентифицира реакцията на мозъка към външни въздействия, се използват единични стимули под формата на кратка светкавица или звуков сигнал. При пациенти в кома е допустимо да се използват ноцицептивни стимули чрез натискане на нокътя върху основата на нокътното легло на показалеца на пациента.
За фотостимулация се използват къси (150 μs) проблясъци на светлина, близки по спектър до бяло, с доста висок интензитет (0,1-0,6 J).
Фотостимулаторите позволяват да се представи серия от светкавици, използвани за изследване на реакцията на придобиване на ритъм - способността на електроенцефалографските трептения да възпроизвеждат ритъма на външни стимули. Обикновено реакцията на асимилация на ритъма е добре изразена при честота на трептене, близка до естествените ЕЕГ ритми. Ритмичните вълни на асимилация имат най-голяма амплитуда в тилната област. По време на фоточувствителни епилептични припадъци, ритмичната фотостимулация разкрива фотопароксизмен отговор - генерализирано изхвърляне на епилептиформена активност (фиг. 6-6).
Хипервентилацията се извършва предимно за предизвикване на епилептиформна активност. Субектът е помолен да диша дълбоко ритмично в продължение на 3 минути. Честотата на дишане трябва да бъде между 16-20 в минута. Записването на ЕЕГ започва най-малко 1 минута преди началото на хипервентилация и продължава по време на хипервентилация и най-малко 3 минути след нейния край.
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ НА РЕЗУЛТАТИТЕ
ЕЕГ анализът се извършва по време на записа и накрая след приключването му. По време на записа се оценява наличието на артефакти (индукция на полета на мрежовия ток, механични артефакти на движение на електрода, електромиограма, електрокардиограма и др.) и се вземат мерки за отстраняването им. Оценяват се честотата и амплитудата на ЕЕГ, идентифицират се характерни графични елементи и се определя тяхното пространствено и времево разпределение. Анализът завършва с физиологична и патофизиологична интерпретация на резултатите и формулиране на диагностично заключение с клинико-електроенцефалографска корелация.
Ориз. 6-6. Фотопароксизмен отговор на ЕЕГ при епилепсия с генерализирани припадъци. Фоновата ЕЕГ е в нормални граници. С увеличаване на честотата от 6 до 25 Hz на лека ритмична стимулация се наблюдава увеличаване на амплитудата на отговорите при честота 20 Hz с развитието на генерализирани изхвърляния на пикове, остри вълни и комплекси пик-бавна вълна. d - дясно полукълбо; s - ляво полукълбо.
Основният медицински документ за ЕЕГ е клиничен електроенцефалографски доклад, съставен от специалист въз основа на анализа на „суровата“ ЕЕГ.
Заключението на ЕЕГ трябва да бъде формулирано в съответствие с определени правилаи се състои от три части:
1) описание на основните видове дейности и графични елементи;
2) резюме на описанието и неговата патофизиологична интерпретация;
3) корелация на резултатите от предходните две части с клинични данни.
Основният описателен термин в ЕЕГ е „активност“, който определя всяка последователност от вълни (α активност, активност на остри вълни и т.н.).
Честотата се определя от броя на вибрациите в секунда; e e се записва със съответното число и се изразява в херци (Hz). Описанието предоставя средната честота на оценяваната дейност. Обикновено те вземат 4-5 ЕЕГ сегмента с продължителност 1. s и изчислете броя на вълните на всяка от тях (фиг. 6-7).
Амплитуда - обхватът на колебанията в електрическия потенциал на ЕЕГ; измерено от пика на предходната вълна до пика на следващата вълна в противоположната фаза, изразено в микроволта (µV) (виж Фиг. 6-7). За измерване на амплитудата се използва сигнал за калибриране. Така че, ако сигналът за калибриране, съответстващ на напрежение от 50 μV, има височина 10 mm в записа, тогава съответно 1 mm отклонение на писалката ще означава 5 μV. За да се характеризира амплитудата на активността в описанието на ЕЕГ, се вземат нейните най-характерни максимални стойности, с изключение на отклоненията
Фазата определя текущото състояние на процеса и показва посоката на вектора на неговите промени. Някои ЕЕГ феномени се оценяват по броя на фазите, които съдържат. Монофазно е колебание в една посока от изоелектричната линия с връщане към първоначалното ниво, двуфазно е такова колебание, когато след завършване на една фаза кривата преминава първоначалното ниво, отклонява се в обратна посока и се връща към изоелектричното линия. Вибрации, съдържащи три или повече фази, се наричат полифазни. в по-тесен смисъл терминът "многофазна вълна" определя последователност от α и бавни (обикновено δ) вълни.
Ориз. 6-7. Измерване на честотата (1) и амплитудата (II) на ЕЕГ. Честотата се измерва като брой вълни за единица време (1 s). А - амплитуда.
Ритми на електроенцефалограмата на възрастен буден човек
Концепцията за "ритъм" в ЕЕГ се отнася до определен тип електрическа активност, съответстваща на определено състояние на мозъка и свързана с определени церебрални механизми. Когато се описва ритъм, се посочва неговата честота, типична за определено състояние и област на мозъка, амплитуда и някои характерни особености на нейните промени във времето с промени във функционалната активност на мозъка.
алфа( α ) -ритъм: честота 8-13 Hz, амплитуда до 100 µV. Регистрира се при 85-95% от здравите възрастни. Най-добре е изразен в тилната област. Най-голяма амплитуда α -ритъмът е в състояние на спокойно, отпуснато бодърстване със затворени очи. В допълнение към промените, свързани с функционалното състояние на мозъка, в повечето случаи се наблюдават спонтанни промени в амплитудата α -ритъм, изразяващ се в редуващо се засилване и затихване с образуване на характерни “Вретена”, с продължителност 2-8 s. С повишаване на нивото на функционална активност на мозъка (интензивно внимание, страх), амплитудата на α ритъма намалява. На ЕЕГ се появява високочестотна, нискоамплитудна неравномерна активност, отразяваща десинхронизацията на невронната активност. При краткотрайно, внезапно външно дразнене (особено проблясък на светлина), тази десинхронизация настъпва внезапно и ако дразненето не е от емоционален характер, α ритъмът се възстановява доста бързо (след 0,5-2 s) (виж фиг. 6-2). Това явление се нарича "реакция на активиране", "реакция на ориентиране", "реакция на изчезване" α -ритъм", "реакция на десинхронизация".
Бета (β) ритъм: честота 14-40 Hz, амплитуда до 25 μV (фиг. 6-8). β ритъмът се записва най-добре в областта на централните извивки, но също така се простира до задните централни и фронталните извивки. Обикновено се изразява много слабо и в повечето случаи има амплитуда 5-15 μV. β-ритъмът е свързан със соматични сензорни и моторни кортикални механизми и предизвиква реакция на изчезване на двигателно активиране или тактилна стимулация. Активност с честота 40-70 Hz и амплитуда 5-7 μV понякога се нарича γ ритъм, клинично значениетой няма.
Mu(μ) ритъм: честота 8-13 Hz, амплитуда до 50 μV. Параметрите на μ ритъма са подобни на тези на нормалния α ритъм, но μ ритъмът се различава от последния по физиологични свойства и топография. Визуално μ ритъмът се наблюдава само при 5-15% от субектите в Роландовата област. Амплитудата на μ ритъма (в редки случаи) се увеличава с двигателна активация или соматосензорна стимулация. При рутинен анализ μ-ритъмът няма клинично значение. Видове дейности, които са патологични за възрастен буден човек
Theta(θ) активност: честота 4-7 Hz, амплитудата на патологичната θ активност е по-голяма от или = 40 μV и най-често надвишава амплитудата на нормалните мозъчни ритми, достигайки 300 μV или повече при някои патологични състояния (фиг. 6- 9).
Ориз. 6-8. Вариант на ЕЕГ на възрастен буден човек. β-активността се записва във всички отвеждания с известно преобладаване в париеталната (P) и централната (C) области.
Ориз. 6-9. ЕЕГ на 28-годишен пациент с възпалителна оклузия на ниво задна черепна ямка и вътрешна хидроцефалия. Генерализирани двустранни синхронни θ вълни с честота 4-4,5 Hz, преобладаващи в задните области.
Ориз. 6- 1 0. ЕЕГ на 38-годишен пациент с тумор на медиобазалните области на лявото полукълбо на мозъка с участието на таламичните ядра (сопорозно състояние). Генерализирани δ-вълни (честота 1-3 Hz, амплитуда до 200 μV), понякога преобладаващи по амплитуда в лявото полукълбо.
Делта (δ) активност: честота 0,5-3 Hz, амплитуда същата като е-активността (фиг. 6-10). θ - и δ - колебанията могат да присъстват в малки количества на ЕЕГ на възрастен буден човек и са нормални, но тяхната амплитуда не надвишава тази на α -ритъма. ЕЕГ се счита за патологично, ако съдържа θ - и δ - колебания с амплитуда над или = 40 μV и заемащи повече от 15% от общото време на запис.
Епилептиформната активност е феномен, който обикновено се наблюдава при ЕЕГ на пациенти с епилепсия. Те възникват от силно синхронизирани пароксизмални деполяризационни смени в големи популации от неврони, придружени от генериране на потенциали за действие. В резултат на това възникват потенциали с висока амплитуда, остра форма, които имат подходящи имена.
Спайк (на английски spike - връх, връх) е отрицателен потенциал на остра форма, с продължителност по-малка от 70 ms, амплитуда ≥ 50 μV (понякога до стотици или дори хиляди μV).
Острата вълна се различава от пика по това, че е удължена във времето: нейната продължителност е 70-200 ms.
Острите вълни и шипове могат да се комбинират с бавни вълни, за да образуват стереотипни комплекси. Спайк-бавна вълна е комплекс от пик и бавна вълна. Честотата на комплексите пик-бавна вълна е 2,5-6 Hz, а периодът съответно е 160-250 ms. Остра-бавна вълна е комплекс от остра вълна, последвана от бавна вълна, периодът на комплекса е 500-1300 ms (фиг. 6-11).
Важна характеристика на пиковете и острите вълни е тяхната внезапна поява и изчезване и ясна разлика от фоновата активност, която надвишават по амплитуда. Острите явления с подходящи параметри, които не са ясно разграничени от фоновата активност, не се обозначават като остри вълни или пикове.
Комбинациите от описаните явления са обозначени с някои допълнителни термини.
Ориз. 6-1 1 . Основните видове епилептиформна активност: - шипове; 2 - остри вълни; 3 - остри вълни в P-обхвата; 4 - шип-бавна вълна; 5 - полиспайк-бавна вълна; 6 - остра-бавна вълна. Стойността на калибровъчния сигнал за “4” е 100 µV, за други записи - 50 µV.
Взривът е термин, използван за описване на група вълни с внезапна поява и изчезване, които ясно се различават от фоновата активност по честота, форма и/или амплитуда (Фигура 6-12).
Ориз. 6-12. Светкавици и разряди: 1 - светкавици с висока амплитуда α вълни; 2 - проблясъци на β-вълни с висока амплитуда; 3 - проблясъци (изхвърляния) на остри вълни; 4 - изблици на полифазни трептения; 5 - проблясъци на δ вълни; 6 - проблясъци на θ-вълни; 7 - проблясъци (изхвърляния) на комплекси пик-бавна вълна.
Ориз. 6- 13. Документ за типичен абсансен пристъп. Разряд на генерализирани двустранни синхронни комплекси спайк-бавна вълна с честота 3,5 Hz.
Изхвърлянето е проблясък на епилептиформна активност.
Моделът на епилептичен припадък е освобождаване от епилептична активност, обикновено съвпадаща с клиничен епилептичен припадък.
Откриването на такива явления, дори ако не е възможно клинично ясно да се прецени състоянието на съзнанието на пациента, също се характеризира като „модел на епилептичен припадък” (фиг. 6-13 и 6-14).
Ориз. 6-1 4. ЕЕГ по време на миоклоничен пристъп, провокиран от мигаща светлина с честота 20 Hz при ювенилна миоклонична епилепсия.
Епилептичният разряд започва с поредица от генерализирани остри вълни с нарастваща амплитуда и се превръща в генерализирани двустранни синхронни и асинхронни серии от неправилни комплекси пик-бавна вълна, комплекси полиспайк-бавна вълна, множество остри вълни и пикове с амплитуда до 300 μV. Хоризонталната линия отдолу е времето на светлинна стимулация.
Хипсаритмията (на гръцки: „високоамплитуден ритъм“) е непрекъсната генерализирана високоамплитудна (> 150 μV) бавна хиперсинхронна активност с остри вълни, пикове, комплекси пик-бавна вълна, полиспайк-бавна вълна, синхронни и асинхронни. Важна диагностична характеристика на синдромите на West и Lennox-Gastaut (фиг. 6-15).
Периодичните комплекси са високоамплитудни изблици на активност, характеризиращи се с постоянна форма за даден пациент. Най-важните критерии за тяхното разпознаване са: близък до постоянен интервал между комплексите; непрекъснато присъствие по време на целия запис, при постоянно ниво на функционална мозъчна активност; интраиндивидуална стабилност на формата (стереотипност). Най-често те са представени от група високоамплитудни бавни вълни, остри вълни, комбинирани с високоамплитудни, заострени δ - или θ - трептения, понякога напомнящи епилептиформни остри-бавни вълнови комплекси (фиг. 6-16). Интервалите между комплексите варират от 0,5-2 до десетки секунди. Генерализираните двустранни синхронни периодични комплекси винаги се комбинират с дълбоки нарушения на съзнанието и показват тежко увреждане на мозъка. Ако не са причинени от фармакологични или токсични фактори (алкохолна абстиненция, предозиране или внезапно спиране на психотропни и хипноседативни лекарства, хепатопатия, отравяне с въглероден окис), тогава те като правило са следствие от тежки метаболитни, хипоксични, прионни или вирусни заболявания. енцефалопатия.
Ако се изключат интоксикация или метаболитни нарушения, тогава периодичните комплекси с висока сигурност показват диагноза паненцефалит или прионна болест.
Ориз. 6- 1 5. ЕЕГ на 3-годишен пациент със синдром на West. Хипсаритмия: генерализирана бавна активност, остри вълни, пикове и комплекси спайк-бавна вълна с амплитуда до 700 μV.
Ориз. 6- 1 6. Подостър склерозиращ паненцефалит на Ван Богарт. Периодични комплекси, комбинирани с миоклонични потрепвания, записани на ЕМГ, и движения на очите, записани на електроокулограмата. В олово F има редовни артефакти на движение на очите.
Варианти на нормалната електроенцефалограма на възрастен буден човек
ЕЕГ е по същество еднакъв в целия мозък и симетричен.
Функционалната и морфологична хетерогенност на кората определя характеристиките на електрическата активност на различни области на мозъка. Пространствените промени във видовете ЕЕГ на отделните области на мозъка настъпват постепенно. в по-голямата част (85-90%) от здрави възрастни, със затворени очи в покой, ЕЕГ показва доминиращ α-ритъм с максимална амплитуда в тилната област (виж фиг. 6-2).
При 10-15% от здравите индивиди амплитудата на трептенията на ЕЕГ не надвишава 25 μV; във всички отвеждания се записва високочестотна активност с ниска амплитуда. Такива ЕЕГ се наричат нискоамплитудни. ЕЕГ с ниска амплитуда показват преобладаване на десинхронизиращи влияния в мозъка и са нормален вариант (виж фиг. 6-8).
При някои здрави индивиди, вместо α ритъм, се регистрира активност от 14-18 Hz с амплитуда около 50 μV в тилната област и, подобно на нормалния α ритъм, амплитудата намалява в предна посока. Тази активност се нарича "бърз α-вариант".
Много рядко (0,2% от случаите) на ЕЕГ със затворени очи в тилната област се записват редовни, близки до синусоидални, бавни вълни с честота 2,5-6 Hz и амплитуда 50-80 μV. Този ритъм има всички други топографски и физиологични характеристики на α ритъма и се нарича „бавен алфа вариант“. Тъй като не е свързан с някаква органична патология, той се счита за граничен между нормалното и патологичното и може да показва дисфункция на диенцефални неспецифични мозъчни системи.
Промени в електроенцефалограмата в цикъла сън-бодърстване
Активното будно състояние (по време на психически стрес, визуално проследяване, учене и други ситуации, изискващи повишена умствена активност) се характеризира с десинхронизация на невронната активност; в ЕЕГ преобладава нискоамплитудна, високочестотна активност.
Релаксираната будност е състояние на субект, почиващ в удобен стол или на легло с отпуснати мускули и затворени очи, без никаква специална физическа или умствена дейност. При повечето здрави възрастни в това състояние на ЕЕГ се записва правилен α ритъм.
Първият етап на съня е еквивалентен на дрямка. ЕЕГ показва изчезването на α ритъма и появата на единични и групови нискоамплитудни θ - и δ - колебания и нискоамплитудна високочестотна активност. Външните стимули предизвикват изблици на α ритъма. Продължителността на етапа е 1-7 минути.
Към края на този етап се появяват бавни трептения с амплитуда ≤ 75 μV.
В същото време „остри преходни потенциали на върха“ могат да се появят под формата на единични или групови монофазни повърхностни отрицателни остри вълни с максимум в областта на върха, с амплитуда обикновено не повече от 200 μV; те се считат за нормален физиологичен феномен. Първият етап също се характеризира с бавни движения на очите.
Вторият етап на съня се характеризира с появата на сънни вретена и К-комплекси. Сънните вретена са изблици на активност с честота 1 1 - 1 5 Hz, преобладаващи в централните отвеждания. Продължителността на вретената е 0,5-3 s, амплитудата е приблизително 50 μV. Те са свързани със средни субкортикални механизми. K-комплексът е изблик на активност, обикновено състоящ се от двуфазна вълна с висока амплитуда с начална отрицателна фаза, понякога последвана от вретено. Амплитудата му е максимална в областта на короната, продължителността е не по-малка от 0,5 s. К-комплексите възникват спонтанно или в отговор на сензорни стимули. На този етап понякога се наблюдават и изблици на полифазни бавни вълни с висока амплитуда. Няма бавни движения на очите.
Третият етап на съня: вретената постепенно изчезват и се появяват θ- и δ-вълни с амплитуда над 75 μV в количество от 20 до 50% от времето на епохата на анализ. На този етап често е трудно да се разграничат К-комплексите от δ-вълните. Сънните вретена могат да изчезнат напълно.
Четвъртият етап на съня се характеризира с вълни с честота ≤ 2 Hz и повече от 75 μV, заемащи повече от 50% от епохата на анализ.
По време на сън човек понякога изпитва периоди на десинхронизация на ЕЕГ - така наречения сън с бързи движения на очите. През тези периоди се регистрира полиморфна активност с преобладаване на високи честоти. Тези периоди на ЕЕГ съответстват на преживяването на сън, спадане на мускулния тонус с появата бързи движенияочни ябълки и понякога бързи движения на крайниците. Появата на този етап на съня е свързана с работата на регулаторния механизъм на нивото на моста, неговите нарушения показват дисфункция на тези части на мозъка, което е от важно диагностично значение.
Промени, свързани с възрасттаелектроенцефалограми
ЕЕГ на недоносено бебе до 24-27 гестационна седмица е представено от изблици на бавна δ - и θ - активност, понякога комбинирани с остри вълни, с продължителност 2-20 s, на фона на ниска амплитуда (до 20 -25 μV) активност.
При деца на 28-32 гестационна седмица, δ- и θ-активността с амплитуда до 100-150 μV става по-редовна, въпреки че може да включва и изблици на по-висока амплитуда θ-активност, осеяни с периоди на изравняване.
При деца на възраст над 32 гестационни седмици функционалните състояния започват да се виждат на ЕЕГ. При тих сън се наблюдава периодична високоамплитудна (до 200 μV и по-висока) δ-активност, комбинирана с θ-колебания и остри вълни и осеяна с периоди на относително ниска амплитудна активност.
При доносено новородено ЕЕГ ясно разграничава будност с отворени очи (неравномерна активност с честота 4-5 Hz и амплитуда 50 μV), активен сън (постоянна активност с ниска амплитуда при 4-7 Hz с наслагване на по-бързи трептения с ниска амплитуда) и тих сън, характеризиращ се с изблици на δ-активност с висока амплитуда в комбинация с вретена от по-бързи вълни с висока амплитуда, осеяни с периоди с ниска амплитуда.
При здрави недоносени бебета и доносени новородени през първия месец от живота се наблюдава променлива активност по време на спокоен сън. ЕЕГ на новородени съдържа физиологични остри потенциали, характеризиращи се с мултифокалност, спорадична поява и неправилен модел. Тяхната амплитуда обикновено не надвишава 100-110 µV, честотата на поява е средно 5 на час, повечето от тях са свързани със спокоен сън. Сравнително редовно появяващи се резки потенциали във фронталните проводници, които не надвишават 150 μV по амплитуда, също се считат за нормални. Нормалната ЕЕГ на зряло новородено се характеризира с наличието на отговор под формата на сплескване на ЕЕГ към външни стимули.
През първия месец от живота на зряло дете, редуващият се ЕЕГ на тих сън изчезва; през втория месец се появяват сънни вретена, организирана доминираща активност в тилните проводници, достигаща честота от 4-7 Hz на възраст от 3 месеца. .
През 4-6-ия месец от живота броят на θ-вълните на ЕЕГ постепенно се увеличава, а δ-вълните намаляват, така че до края на 6-ия месец в ЕЕГ доминира ритъмът с честота 5-7 Hz . От 7-ия до 12-ия месец от живота се формира α ритъм с постепенно намаляване на броя на δ и θ вълните. до 12 месеца доминират трептенията, които могат да се характеризират като бавен α ритъм (7-8,5 Hz). От 1 година до 7-8 години продължава процесът на постепенно изместване на бавни ритми от по-бързи колебания (α- и β-диапазон) (Таблица 6-1). След 8 години α ритъмът доминира в ЕЕГ. Окончателното формиране на ЕЕГ настъпва до 16-18 години.
Таблица 6-1. Гранични стойности на честотата на доминиращия ритъм при деца
ЕЕГ на здрави деца може да съдържа прекомерни дифузни бавни вълни, изблици на ритмични бавни трептения, изхвърляния на епилептиформна активност, така че от гледна точка на традиционната оценка на възрастовата норма, дори в здрави индивидина възраст под 21 години само 70-80% от ЕЕГ могат да бъдат класифицирани като „нормални“. Честотата на някои възможности за дейност в детството и юношествотое дадено в табл. 6-2.
От 3-4 до 1-2-годишна възраст делът на ЕЕГ с излишни бавни вълни се увеличава (от 3 до 16%), след което тази цифра намалява доста бързо.
Реакцията на хипервентилация под формата на появата на бавни вълни с висока амплитуда на възраст 9-11 години е по-изразена, отколкото в по-младата група. Възможно е обаче това да се дължи на по-малко ясно изпълнение на теста от по-малки деца.
Таблица 6-2. Представяне на някои ЕЕГ варианти в здрава популация в зависимост от възрастта
Вече споменатата относителна стабилност на ЕЕГ характеристиките на възрастен се запазва до приблизително 50-годишна възраст. От този период се наблюдава преструктуриране на ЕЕГ спектъра, изразяващо се в намаляване на амплитудата и относителното количество на α ритъма и увеличаване на броя на β и θ вълните. Доминиращата честота след 60-70 години има тенденция да намалява. На тази възраст при практически здрави индивиди се появяват и θ - и δ - вълни, видими при визуален анализ.
Компютърни методи за анализ на електроенцефалограма
Основните методи за компютърен анализ на ЕЕГ, използвани в клиниката, включват спектрален анализ с помощта на алгоритъм за бързо преобразуване на Фурие, картографиране на моментна амплитуда, пикове и определяне на триизмерната локализация на еквивалентния дипол в мозъчното пространство.
Най-често използваният е спектрален анализ. Този метод ви позволява да определите абсолютната мощност, изразена в µV2 за всяка честота. Диаграмата на спектъра на мощността за дадена епоха представлява двуизмерно изображение, в което ЕЕГ честотите са нанесени по абсцисната ос, а мощностите на съответните честоти са нанесени по ординатната ос. Представени под формата на спектри, следващи един след друг, данните за спектралната мощност на ЕЕГ дават псевдо-триизмерна графика, където посоката по въображаема ос дълбоко във фигурата представлява времевата динамика на промените в ЕЕГ. Такива изображения са удобни за проследяване на ЕЕГ промените, дължащи се на нарушения на съзнанието или влиянието на всякакви фактори във времето (фиг. 6-17).
Чрез цветно кодиране на разпределението на мощностите или средните амплитуди върху основните диапазони върху конвенционално изображение на главата или мозъка се получава визуално изображение на тяхното топично представяне (фиг. 6-18). Трябва да се подчертае, че методът на картографиране не дава нова информация, а само я представя в различна, по-визуална форма.
Дефиницията на триизмерна локализация на еквивалентен дипол е, че с помощта на математическо моделиране се изобразява местоположението на виртуален източник на потенциал, който вероятно би могъл да създаде разпределение на електрически полета върху повърхността на мозъка, съответстващо на наблюдаваното, ако приемем, че те не се генерират от кортикални неврони в целия мозък, а са резултат от пасивно разпространение на електрическо поле от единични източници. В някои специални случаи тези изчислени „еквивалентни източници“ съвпадат с реалните, което прави възможно, при определени физически и клинични условия, да се използва този метод за изясняване на локализацията на епилептогенни огнища при епилепсия (фиг. 6-19).
Трябва да се има предвид, че компютъризираните ЕЕГ карти показват разпределението на електрическото поле върху абстрахирани модели на главата и следователно не могат да се възприемат като директни изображения като MRI. Тяхната интелектуална интерпретация от специалист по ЕЕГ е необходима в контекста на клиничната картина и данните от анализа на “суровата” ЕЕГ. Следователно компютърните топографски карти, понякога приложени към заключението на ЕЕГ, са напълно безполезни за невролога, а понякога дори опасни в собствените му опити да ги интерпретира директно. Съгласно препоръките на Международната федерация на дружествата по ЕЕГ и клинична неврофизиология, цялата необходима диагностична информация, получена основно въз основа на директен анализ на „суровата“ ЕЕГ, трябва да бъде представена от специалист по ЕЕГ на език, разбираем за клинициста в текстов отчет. Недопустимо е предоставянето на текстове, които се формулират автоматично от компютърни програми на някои електроенцефалографи като клиничен електроенцефалографски отчет. За да се получи не само илюстративен материал, но и допълнителна специфична диагностична или прогностична информация, е необходимо да се използват по-сложни алгоритми за изследване и компютърна обработка на ЕЕГ, статистически методи за оценка на данни с набор от подходящи контролни групи, разработени за решаване на високоспециализирани проблеми, представянето на които надхвърля стандартното използване на ЕЕГ в неврологична клиника., 2001; Зенков Л.Р., 2004].
Ориз. 6 - 1 7 . Псевдо-триизмерна графика на мощностния спектър на ЕЕГ в диапазона 0-32 Hz на здрав 14-годишен тийнейджър. Абсцисната ос е честотата (Hz), ординатната ос е мощността в μV 2; въображаемата ос от зрителя в дълбочината на графиката е времето. Всяка крива представлява спектъра на мощността за 30 s. Началото на изследването е втората крива отдолу, краят е горната крива; 5-те долни криви - очите са отворени и първите 2 криви (1-ва минута от записа) - преброяване на елементите на орнамента пред очите на обекта.
Вижда се, че след спиране на броенето се появява лека синхронизация при честоти 5,5 и 10,5 Hz. Рязко увеличаване на мощността при честота 9 Hz (α-ритъм) при затваряне на очите (криви 6-1 1 отдолу). Криви 1 2-20 отдолу - 3 минути хипервентилация. Може да се види увеличение на мощността в диапазона от 0,5-6 Hz и разширяване на пика a поради честотата от 8,5 Hz. Криви 2 1 -25 - затворени очи, след това отворени; последната минута на записа е преброяване на елементите на орнамента. Може да се види изчезването на нискочестотните компоненти в края на хипервентилацията и изчезването на пик а при отваряне на очите.
По естетически причини, поради „извън скалата” на пика, чувствителността е рязко намалена, което прави спектърните криви при отваряне на очите и броене близки до нула.
Ориз. 6-18. ЕЕГ на пациент Н., 8 години, с придобит епилептичен синдром на фронталния лоб. ЕЕГ се представя със скорост на сканиране от 60 mm/s, за да се идентифицира оптимално формата на високочестотните потенциали. На фона на редовен α-ритъм от 8 Hz, стереотипни периодични двустранни епилептиформни разряди (PBED) под формата на вретена от 4-5 пика, последвани от бавна вълна с амплитуда 350-400 μV, последвана непрекъснато от редовна честота от 0,55 Hz, може да се проследи във фронтополярните отвеждания. Вдясно: Картографирането на тази активност показва двустранно разпределение през полюсите на фронталните дялове.
Ориз. 6-19. ЕЕГ на пациент със симптоматична епилепсия на фронталния лоб. Генерализирани разряди на двустранно синхронни комплекси с остра и бавна вълна с честота 2 Hz и амплитуда до 350 μV с ясно изразено преобладаване на амплитудата в дясната фронтална област. Триизмерната локализация на първоначалните шипове на епилентиформени изхвърляния демонстрира плътна серия от две подгрупи мобилни източници, започващи от полюса на орбитофронталния кортекс вдясно и разпространяващи се назад по контура на кистата към ростралните части на предната надлъжна фасцикулус на предния мозък. Долу вдясно: КТ показва киста в орбитофронталната област на дясното полукълбо.
ПРОМЕНИ В ЕЛЕКТРОЕНЦЕФАЛОГРАМАТА ПО ВРЕМЕ НА НЕВРОЛОГИЧНА ПАТОЛОГИЯ
Неврологичните заболявания могат да бъдат разделени на две групи. Първите са свързани предимно със структурни мозъчни нарушения. Те включват съдови, възпалителни, автоимунни, дегенеративни и травматични лезии. При диагностицирането им невроизобразяването играе решаваща роля, а ЕЕГ тук няма голямо значение.
Втората група включва заболявания, при които симптомите са причинени главно от невродинамични фактори. Във връзка с тези нарушения ЕЕГ има различна степен на чувствителност, което определя целесъобразността на неговото използване. Най-честата от тази група заболявания (и най-честото мозъчно заболяване) е епилепсията, която понастоящем представлява основната област на клинично приложение на ЕЕГ.
Общи модели
Задачите на ЕЕГ в неврологичната практика са следните: (1) установяване на увреждане на мозъка, (2) определяне на характера и локализацията на патологичните промени, (3) оценка на динамиката на състоянието. Очевидната анормална активност на ЕЕГ е надеждно доказателство за анормална мозъчна функция. Патологичните флуктуации са свързани с текущия патологичен процес. При остатъчни нарушения промените в ЕЕГ може да липсват, въпреки значителните клинични дефицити. Един от основните аспекти на диагностичното използване на ЕЕГ е определянето на локализацията на патологичния процес.
Дифузното увреждане на мозъка, причинено от възпалително заболяване, дисциркулаторни, метаболитни, токсични нарушения, съответно води до дифузни ЕЕГ промени. Те се проявяват като полиритмия, дезорганизация и дифузна патологична активност.
Полиритъм - липсата на редовен доминиращ ритъм и преобладаването на полиморфната активност. Дезорганизация на ЕЕГ - изчезване на характерния градиент на амплитудите на нормалните ритми, нарушение на симетрията
Дифузната патологична активност е представена от θ -, δ -, епилептиформена активност. Полиритмичният модел се дължи на произволна комбинация различни видовенормална и патологична активност. Основният признак на дифузни промени, за разлика от фокалните, е липсата на постоянна локалност и стабилна асиметрия на активността в ЕЕГ (фиг. 6-20).
Увреждането или дисфункцията на структурите на средната линия на главния мозък, включващи неспецифични възходящи проекции, се проявява като двустранно синхронни изблици на бавни вълни или епилептиформна активност, докато вероятността и тежестта на бавната патологична двустранно синхронна активност е по-голяма, колкото по-високо е разположена лезията невронната ос. По този начин, дори при тежко увреждане на бульбопонтинните структури, ЕЕГ в повечето случаи остава в нормални граници.
В някои случаи, поради увреждане на неспецифичната синхронизираща ретикуларна формация на това ниво, възниква десинхронизация и съответно нискоамплитудна ЕЕГ. Тъй като такива ЕЕГ се наблюдават при 5-15% от здравите възрастни, те трябва да се считат за условно патологични.
Само при малък брой пациенти с лезии на долното ниво на мозъчния ствол се наблюдават двустранно синхронни вълни с висока амплитуда (X- или бавни вълни). голям мозък: cingulate gyrus, corpus callosum, орбитален кортекс - на ЕЕГ се наблюдават двустранно синхронни високоамплитудни θ - и δ - вълни (фиг. 6-21).
Ориз. 6-20. ЕЕГ на 43-годишен пациент с последици от менингоенцефалит. Дифузни промени в ЕЕГ: дифузни θ -, δ - вълни и остри флуктуации.
При латерални лезии дълбоко в полукълбото, поради широката проекция на дълбоки структури върху големи области на мозъка, се наблюдава патологична θ - и δ - активност, съответно, широко разпространена в цялото полукълбо. Поради директното влияние на медиалния патологичен процес върху медианните структури и засягането на симетричните структури на здравото полукълбо се появяват двустранни синхронни бавни трептения, преобладаващи по амплитуда от засегнатата страна (фиг. 6-22).
Ориз. 6-21. ЕЕГ на 38-годишен пациент с менингиом на фалциформения процес в прецентралните, задните фронтални области. Двустранно синхронни изблици на o-вълни, преобладаващи в централните фронтални отвеждания, на фона на нормална електрическа активност.
Ориз. 6-22. ЕЕГ за глиома на медиобазалните области на левия фронтален лоб. Двустранно синхронни регулярни високоамплитудни проблясъци на δ-вълни от 1,5-2 Hz, преобладаващи по амплитуда отляво и в предните части.
Повърхностното местоположение на лезията причинява локална промяна в електрическата активност, ограничена до зоната на невроните, непосредствено съседна на фокуса на разрушаване. Промените се проявяват като бавна активност, чиято тежест зависи от тежестта на лезията.
Епилептичната възбуда се проявява чрез локална епилептиформна активност (фиг. 6-23).
Ориз. 6-23. ЕЕГ на пациент с конвекситален кортикално-инвазивен астроцитом на десния фронтален лоб. Ясно ограничен фокус на δ вълни в дясната фронтална област (води F и FTp).
Аномалии на електроенцефалограмата при неепилептични заболявания
Туморите на мозъчните полукълба причиняват появата на бавни вълни на ЕЕГ. При засягане на средните структури локалните промени могат да бъдат придружени от двустранни синхронни смущения (виж фиг. 6-22). Характерно е прогресивното увеличаване на тежестта на промените с растежа на тумора. Екстрацеребралните доброкачествени тумори причиняват по-леки нарушения. Астроцитомите често са придружени от епилептични припадъци и в такива случаи се наблюдава епилептиформна активност на съответната локализация. При епилепсия редовната комбинация от епилептиформна активност с постоянни и нарастващи при многократни изследвания δ вълни във фокусната област показва неопластична етиология.
Цереброваскуларни заболявания: Тежестта на аномалиите на ЕЕГ зависи от тежестта на увреждането на мозъка. Когато увреждането на мозъчните съдове не води до тежка, клинично изявена церебрална исхемия, промените в ЕЕГ може да липсват или да са на границата на нормата. При дисциркулаторни нарушения във вертебробазиларното легло може да се наблюдава десинхронизация и изравняване на ЕЕГ.
При исхемични инсулти в остър стадий промените се проявяват с θ - и δ - вълни. При каротидна стеноза патологичните ЕЕГ се срещат при по-малко от 50% от пациентите, при тромбоза на каротидната артерия - при 70%, а при тромбоза на средната церебрална артерия - при 95% от пациентите. Устойчивостта и тежестта на патологичните промени в ЕЕГ зависи от възможностите на колатералното кръвообращение и тежестта на мозъчното увреждане. След острия период се наблюдава намаляване на тежестта на патологичните промени на ЕЕГ. В някои случаи, в дългосрочен период на инсулт, ЕЕГ се връща към нормалното, дори ако клиничният дефицит продължава. При хеморагичните инсулти промените в ЕЕГ са много по-тежки, персистиращи и разпространени, което отговаря и на по-тежка клинична картина.
Черепно-мозъчна травма: Промените в ЕЕГ зависят от тежестта и наличието на локални и общи промени. При сътресение се наблюдават генерализирани бавни вълни в периода на загуба на съзнание. В непосредствения период могат да се появят меки дифузни θ-вълни с амплитуда до 50-60 μV. При мозъчна контузия или смачкване се наблюдават δ-вълни с висока амплитуда в засегнатата област. При обширни конвексиални лезии може да се открие зона без електрическа активност. При субдурален хематом се наблюдават бавни вълни от неговата страна, които могат да имат относително ниска амплитуда.
Понякога развитието на хематома е придружено от намаляване на амплитудата на нормалните ритми в съответната област поради "екраниращия" ефект на кръвта.
В благоприятни случаи, в дългосрочен план след нараняване, ЕЕГ се връща към нормалното.
Прогностичен критерий за развитието на посттравматична епилепсия е появата на епилептиформна активност. В някои случаи дифузното сплескване на ЕЕГ се развива в дългосрочен период след нараняване. което показва непълноценността на активирането на неспецифични мозъчни системи.
Възпалителни, автоимунни, прионови заболявания на мозъка. За менингит в остра фазагруби промени се наблюдават под формата на дифузни високоамплитудни δ- и θ-вълни, огнища на епилептиформена активност с периодични изблици на двустранно синхронни патологични колебания, което показва участието на средните части на мозъка в процеса. Постоянните локални патологични огнища могат да показват менингоенцефалит или мозъчен абсцес.
Паненцефалитът се характеризира с периодични комплекси под формата на стереотипни генерализирани високоамплитудни (до 1000 μV) изхвърляния на θ и δ вълни, обикновено комбинирани с къси вретена на трептения в α или β ритъма, както и с остри вълни или пикове. . Те възникват при прогресиране на заболяването с появата на единични комплекси, които скоро стават периодични, увеличавайки се по продължителност и амплитуда. Честотата на тяхното появяване постепенно се увеличава, докато се слеят в непрекъсната активност (виж Фигура 6-16).
Ориз. 6-24. Периодични комплекси остра-бавна вълна и полифазни вълни при болест на Кройцфелд-Якоб.
При херпесен енцефалит комплексите се наблюдават в 60-65% от случаите, главно с тежки формизаболявания с лоша прогноза.
В приблизително две трети от случаите периодичните комплекси са фокални, което не е случаят с паненцефалита на Van Bogaert.
При болестта на Кройцфелд-Якоб, обикновено 12 месеца след началото на заболяването, се появява непрекъсната регулярна ритмична последователност от комплекси тип остра-бавна вълна, следващи с честота 1,5-2 Hz (фиг. 6-24).
Дегенеративни и дезонтогенетични заболявания: ЕЕГ данните в съчетание с клиничната картина могат да помогнат за диференциална диагноза, за проследяване на динамиката на процеса и за идентифициране на локализацията на най-тежките изменения. Честотата на ЕЕГ промените при пациенти с паркинсонизъм варира според различни източници от 3 до 40%. Най-често се наблюдава забавяне на основния ритъм, особено характерно за акинетичните форми.
Болестта на Алцхаймер се характеризира с бавни вълни във фронталните отвеждания, определени като "предна брадиритмия". Характеризира се с честота 1-2,5 Hz, амплитуда под 150 μV, полиритмичност и разпространение главно във фронталните и предните темпорални отвеждания. Важна характеристика на "предната брадиритмия" е нейното постоянство. При 50% от пациентите с болестта на Алцхаймер и при 40% с мултиинфарктна деменция ЕЕГ е в рамките на възрастовата норма., 2001; Зенков Л.Р., 2004].
Електроенцефалография за епилепсия
Методологични особености на електроенцефалографията в епилептологията
Епилепсията е заболяване, проявяващо се с два или повече епилептични припадъка (пристъпи). Епилептичният припадък е краткотрайно, обикновено непровокирано, стереотипно нарушение на съзнанието, поведението, емоциите, двигателните или сетивните функции, което дори в клинични прояви може да бъде свързано с освобождаване на излишък от неврони в кората на главния мозък. Дефинирането на епилептичен припадък чрез понятието невронен разряд определя най-важното значение на ЕЕГ в епилептологията.
Изясняването на формата на епилепсия (повече от 50 варианта) включва като задължителен компонент описание на ЕЕГ модела, характерен за тази форма. Стойността на ЕЕГ се определя от факта, че епилептични разряди и следователно епилептиформна активност се наблюдават на ЕЕГ извън епилептичен пристъп.
Надеждни признаци на епилепсия са изхвърлянето на епилептична активност и моделите на епилептични припадъци. Освен това са характерни високоамплитудни (повече от 100-150 μV) изблици на α-, θ- и δ-активност, но сами по себе си те не могат да се считат за доказателство за наличие на епилепсия и се оценяват в контекста на клиничната картина. В допълнение към диагнозата на епилепсията, ЕЕГ играе важна роля при определяне на формата на епилептичното заболяване, което определя прогнозата и избора на лекарство. ЕЕГ ви позволява да изберете дозата на лекарството, като оцените намаляването на епилептиформната активност и прогнозирате страничните ефекти чрез появата на допълнителна патологична активност.
За откриване на епилептиформна активност на ЕЕГ се използва ритмична светлинна стимулация (главно по време на фотогенни припадъци), хипервентилация или други въздействия, базирани на информация за факторите, провокиращи атаките. Дългосрочното записване, особено по време на сън, помага за идентифициране на епилептиформни изхвърляния и модели на припадъци.
Провокирането на епилептиформени разряди на ЕЕГ или самия припадък се улеснява от лишаване от сън. Епилептиформната активност потвърждава диагнозата епилепсия, но е възможна и при други състояния, докато при някои пациенти с епилепсия не може да бъде регистрирана.
Дългосрочен запис на електроенцефалограма и ЕЕГ видео наблюдение
Подобно на епилептичните припадъци, епилептиформната активност не се записва постоянно на ЕЕГ. При някои форми на епилептични разстройства се наблюдава само по време на сън, понякога провокиран от определени житейски ситуации или форми на активност на пациента. Следователно надеждността на диагностицирането на епилепсията зависи пряко от възможността за дългосрочно записване на ЕЕГ при условия на достатъчно свободно поведение на субекта. За тази цел са разработени специални преносими системи за продължително (12-24 часа и повече) записване на ЕЕГ при условия, подобни на нормалните жизнени дейности.
Системата за запис се състои от еластична капачка с вградени в нея специално проектирани електроди, позволяващи дълготраен висококачествен ЕЕГ запис. Изходната електрическа активност на мозъка се усилва, дигитализира и записва на флаш карти от записващо устройство с размерите на табакера, което се побира в удобна чанта на пациента. Пациентът може да извършва нормални домашни дейности. След приключване на записа, информацията от флаш картата в лабораторията се прехвърля в компютърна система за запис, преглед, анализ, съхранение и отпечатване на електроенцефалографски данни и се обработва като обикновен ЕЕГ. Най-надеждна информация дава ЕЕГ-видеомониторингът - едновременна регистрация на ЕЕГ и видеозапис на пациента по време на атака. Използването на тези методи е необходимо при диагностицирането на епилепсия, когато рутинната ЕЕГ не разкрива епилептична активност, както и при определяне на формата на епилепсията и вида на епилептичния припадък, за диференциална диагноза на епилептични и неепилептични припадъци, изясняване на целите на операцията по време на хирургично лечение, диагностика на епилептични непароксизмални разстройства, свързани с епилептиформна активност по време на сън, наблюдение на правилния избор и доза на лекарството, странични ефекти от терапията, надеждност на ремисия.
Характеристики на електроенцефалограмата при най-често срещаните форми на епилепсия и епилептични синдроми
Доброкачествена епилепсия в детска възраст с центротемпорални шипове (доброкачествена роландична епилепсия).
Ориз. 6-25. ЕЕГ на пациент Ш.Д. 6-годишен с идиопатична детска епилепсия с центротемпорални шипове. Редовни остро-бавни вълнови комплекси с амплитуда до 240 μV се виждат в дясната централна (C 4) и предната темпорална област (T 4), образувайки фазово изкривяване в съответните отвеждания, което показва тяхното генериране от дипол в долни части precentral gyrus на границата с горния темпорален.
Извън припадъка: фокални шипове, остри вълни и/или шипове-бавни вълнови комплекси в едно полукълбо (40-50%) или в две с едностранно преобладаване в централните и медиалните темпорални отвеждания, образуващи антифази над роландичните и темпоралните области ( Фиг. 6-25 ).
Понякога епилептиформната активност липсва по време на будност, но се появява по време на сън.
По време на атака: фокален епилептичен разряд в централните и медиалните темпорални отвеждания под формата на пикове с висока амплитуда и остри вълни, съчетани с бавни вълни, с възможно разпространение извън първоначалната локализация.
Доброкачествена тилна епилепсия в детска възраст с ранно начало (форма на Панайотопулос).
Извън пристъп: при 90% от пациентите се наблюдават предимно мултифокални комплекси с висока или ниска амплитуда на остри и бавни вълни, често двустранно синхронни генерализирани разряди. В две трети от случаите се наблюдават тилни сраствания, в една трета от случаите - екстраокципитални.
Комплексите се появяват последователно при затваряне на очите.
Отбелязва се блокиране на епилептиформната активност чрез отваряне на очите. Епилептиформната активност на ЕЕГ и понякога припадъците се провокират от фото стимулация.
По време на пристъп: епилептичен разряд под формата на пикове с висока амплитуда и остри вълни, съчетани с бавни вълни, в единия или двата тилни и задните париетални отвеждания, обикновено се разпространяват извън първоначалната локализация.
Идиапатична генерализирана епилепсия. ЕЕГ моделите, характерни за детска и ювенилна идиопатична епилепсия с абсанси, както и идиопатична ювенилна миоклонична епилепсия, са показани по-горе (вижте Фиг. 6-13 и 6-14)
Характеристиките на ЕЕГ при първична генерализирана идиопатична епилепсия с генерализирани тонично-клонични припадъци са както следва.
Извън атака: понякога в нормални граници, но обикновено с умерени или изразени промени с θ -, δ - вълни, изблици на двустранно синхронни или асиметрични комплекси пик-бавна вълна, пикове, остри вълни.
По време на атака: генерализиран разряд под формата на ритмична активност от 10 Hz, постепенно нарастваща амплитуда и намаляваща честота в клоничната фаза, остри вълни от 8-16 Hz, комплекси спайк-бавна вълна и полиспайк-бавна вълна, групи от високоамплитудни θ - и δ - вълни, неправилни, асиметрични, в тоничната фаза θ - и δ - активност, понякога завършващи с периоди на бездействие или нискоамплитудна бавна активност.
Симптоматично фокални епилепсии: Характерните епилептиформени фокални разряди се наблюдават по-рядко, отколкото при идиопатичните. Дори гърчовете може да не се проявяват като типична епилептиформна активност, а по-скоро като изблици на бавни вълни или дори десинхронизация и свързано с гърчовете изравняване на ЕЕГ.
При лимбична (хипокампална) темпорална епилепсия промените може да липсват по време на междупристъпния период. Обикновено се наблюдават фокални комплекси с остри и бавни вълни в темпоралните отвеждания, понякога двустранно синхронни с едностранно преобладаване на амплитудата (фиг. 6-26). По време на атака - проблясъци на ритмични "стръмни" бавни вълни с висока амплитуда, или остри вълни, или остро-бавни вълнови комплекси във временните проводници, разпространяващи се към предните и задните. В началото (понякога по време на) припадък може да се наблюдава едностранно сплескване на ЕЕГ. При латерална темпорална епилепсия със слухови и по-рядко зрителни илюзии, халюцинации и съновидни състояния, нарушения на речта и ориентацията, по-често се наблюдава епилептиформна активност на ЕЕГ. Изхвърлянията са локализирани в средните и задните темпорални отвеждания.
При неконвулсивни припадъци на темпоралния лоб, които се появяват като автоматизми, е възможна картина на епилептичен разряд под формата на ритмична първична или вторична генерализирана високоамплитудна θ-активност без остри явления, а в редки случаи - под формата на дифузна десинхронизация, проявяваща се с полиморфна активност с амплитуда под 25 μV.
Ориз. 6-26. Епилепсия на темпоралния лоб при 28-годишен пациент със сложни парциални припадъци. Двустранно-синхронни комплекси с остра и бавна вълна в предните части на темпоралната област с амплитудно преобладаване вдясно (електроди F 8 и T 4) показват локализирането на източника на патологична активност в предните медиобазални части на десния темпорален лоб. На ЯМР вдясно в медиалните части на темпоралната област (хипокампална област) има закръглена формация (астроцитом, според следоперативно хистологично изследване).
ЕЕГ при епилепсия на фронталния дял в междупристъпния период не разкрива фокална патология в две трети от случаите. При наличие на епилептиформни трептения те се записват във фронталните отвеждания от едната или от двете страни; наблюдават се двустранно синхронни комплекси спайк-бавна вълна, често със странично преобладаване във фронталните области. По време на припадък могат да се наблюдават двустранно синхронни пикови бавни вълнови разряди или регулярни θ- или δ-вълни с висока амплитуда, предимно във фронталните и/или темпоралните отвеждания, и понякога внезапна дифузна десинхронизация. При орбитофронталните фокуси триизмерната локализация разкрива съответното местоположение на източниците на първоначалните остри вълни на модела на епилептичния припадък (виж Фиг. 6-19).
Епилептични енцефалопатии. Предложенията на Комисията по терминология и класификация на Международната лига срещу епилепсията въвеждат нова диагностична рубрика, включваща широк спектър от тежки епилептични разстройства - епилептични енцефалопатии. Това са трайни нарушения на мозъчната функция, причинени от епилептични разряди, проявяващи се на ЕЕГ като епилептиформна активност и клинично чрез различни дълготрайни психични, поведенчески, невропсихологични и неврологични разстройства. Те включват синдром на West инфантилни спазми, синдром на Lennox-Gastaut, други тежки "катастрофални" детски синдроми, както и широк спектър от психични и поведенчески разстройства, които често протичат без епилептични припадъци [Engel]., 2001; Мухин К.Ю. и др., 2004; Зенков Л.Р., 2007]. Диагнозата на епилептичните енцефалопатии е възможна само с помощта на ЕЕГ, тъй като само при липса на припадъци може да се установи епилептичната природа на заболяването и при наличие на припадъци да се изясни дали заболяването принадлежи конкретно към епилептичната енцефалопатия. По-долу са дадени данни за промените в ЕЕГ при основните форми на епилептични енцефалопатии.
Синдром на западен инфантилен спазъм.
Извън атака: хипсаритмия, т.е. непрекъсната генерализирана бавна активност с висока амплитуда и остри вълни, пикове, комплекси пик-бавна вълна. Може да има локални патологични промени или персистираща асиметрия на активността (виж Фиг. 6-15).
По време на пристъп: светкавичната начална фаза на спазъма съответства на генерализирани пикове и остри вълни, тонични конвулсии - генерализирани пикове, нарастващи по амплитуда към края на пристъпа (β-активност). Понякога припадъкът се проявява чрез внезапно начало и спиране на десинхронизацията (намаляване на амплитудата) на продължаващата епилептиформна активност с висока амплитуда.
Синдром на Lennox-Gastaut.
Извън пристъпа: продължителна генерализирана високоамплитудна бавна и хиперсинхронна активност с остри вълни, комплекси пик-бавна вълна (200-600 μV), фокални и мултифокални нарушения, съответстващи на картината на хипсаритмия.
По време на атака: генерализирани пикове и остри вълни, комплекси спайк-бавна вълна. При миоклонично-астатични гърчове - комплекси спайк-бавна вълна. Понякога се отбелязва десинхронизация на фона на активност с висока амплитуда. По време на тонични гърчове има генерализирана високоамплитудна (≥ 50 μV) остра β-активност.
Ранна инфантилна епилептична енцефалопатия с модел на потискане на взрива върху ЕЕГ (синдром на Otahara).
Извън пристъп: генерализирана активност на "потискане на избухване" - 3-10 секунди периоди с висока амплитуда θ -, δ - активност с неправилни асиметрични комплекси полиспайк-бавна вълна, остра-бавна вълна 1-3 Hz, прекъсвани от периоди на ниска амплитуда "40 μV) полиморфна активност или хипсаритмия - генерализирана δ - и θ - активност с пикове, остри вълни, комплекси пик-бавна вълна, полиспайк-бавна вълна, остра-бавна вълна с амплитуда над 200 μV.
По време на атака: увеличаване на амплитудата и броя на пиковете, остри вълни, комплекси пик-бавна вълна, полиспайк-бавна вълна, амплитуди на остра-бавна вълна над 300 μV или изравняване на фоновия запис.
Епилептични енцефалопатии, проявяващи се предимно с поведенчески, психични и когнитивни разстройства. Тези форми включват епилептична афазия на Ландау-Клефнер, епилепсия с постоянни комплекси от спайк-бавна вълна в сън с бавна вълна, епилептичен синдром на фронталния лоб (виж Фиг. 6-18), придобит епилептичен синдром на нарушения в развитието на дясното полукълбо и други.
Тяхната основна характеристика и един от основните критерии за поставяне на диагнозата е тежката епилептиформна активност, съответстваща по вид и локализация на характера на увредената мозъчна функция. При общи разстройства на развитието като аутизъм могат да се наблюдават двустранни синхронни изхвърляния, характерни за абсанси; при афазия - изхвърляния във временните отвеждания и др. [Мухин К.Ю. Et al., 2004; Зенков Л.Р., 2007].
11.02.2002
Момот Т.Г.
Какво определя необходимостта от електроенцефалографско изследване?
Необходимостта от използване на ЕЕГ се дължи на факта, че неговите данни трябва да се вземат предвид както при здрави хора по време на професионален подбор, особено при хора, работещи в стресови ситуации или с вредни условия на труд, така и при изследване на пациенти за решаване на диференциално диагностични проблеми, които е особено важно в ранните стадии на заболяването да изберете най-много ефективни методилечение и проследяване на терапията.
Какви са показанията за електроенцефалография?
Несъмнени индикации за изследване трябва да се считат за наличието на пациента: епилепсия, неепилептични кризи, мигрена, обемен процес, съдова лезия на мозъка, черепно-мозъчна травма, възпалително заболяване на мозъка.
Освен това, в други случаи, които представляват трудности за лекуващия лекар, пациентът може да бъде насочен и към електроенцефалографско изследване; Често се извършват многократни повторни ЕЕГ изследвания, за да се проследи ефекта на лекарствата и да се изясни динамиката на заболяването.
Какво включва подготовката на пациента за преглед?
Първото изискване при провеждане на ЕЕГ изследвания е ясното разбиране от страна на електрофизиолога на неговите цели. Например, ако лекарят трябва да оцени само общото функционално състояние на централната нервна система, изследването се извършва по стандартен протокол; ако е необходимо да се идентифицира епилептиформна активност или наличие на локални промени, времето за изследване и функционалните натоварвания варират индивидуално, може да се използва запис за дългосрочно наблюдение. Следователно, лекуващият лекар, когато насочва пациент за електроенцефалографско изследване, трябва да събере медицинската история на пациента, да осигури, ако е необходимо, предварителен преглед от рентгенолог и офталмолог и ясно да формулира основните задачи на диагностичното търсене пред неврофизиолога. При провеждане на стандартно изследване неврофизиологът на етапа на първична оценка на електроенцефалограмата трябва да има данни за възрастта и състоянието на съзнанието на пациента, а допълнителната клинична информация може да повлияе на обективната оценка на определени морфологични елементи.
Как да постигнем безупречно качество на ЕЕГ запис?
Ефективността на компютърния анализ на електроенцефалограмата зависи от качеството на нейната регистрация. Безупречният ЕЕГ запис е ключът към последващия му правилен анализ.
Регистрацията на ЕЕГ се извършва само на предварително калибриран усилвател. Усилвателят се калибрира съгласно инструкциите, приложени към електроенцефалографа.
За провеждане на изследването пациентът се поставя удобно на стол или лежи на диван, на главата му се поставя гумен шлем и се поставят електроди, които се свързват към електроенцефалографски усилвател. Тази процедура е описана по-подробно по-долу.
Схема на разположение на електродите.
Закрепване и поставяне на електроди.
Грижа за електродите.
Условия за регистрация на ЕЕГ.
Артефакти и тяхното отстраняване.
Процедура за запис на ЕЕГ.
А. Разположение на електродите
За регистриране на ЕЕГ се използва система за подреждане на електроди „10-20%“, която включва 21 електрода, или модифицирана система „10-20%“, която съдържа 16 активни електрода с референтна средна сума. Характеристика на най-новата система, която се използва от компанията DX Systems, е наличието на несдвоен тилен електрод Oz и несдвоен централен електрод Cz. Някои версии на програмата осигуряват система за подреждане на 16 електрода с два тилни проводника O1 и O2, при липса на Cz и Oz. Заземителният електрод е разположен в центъра на предната фронтална област. Буквените и цифровите обозначения на електродите съответстват на международното подреждане "10-20%". Отстраняването на електрическите потенциали се извършва по монополярен начин с осреднена сума. Предимството на тази система е по-малко трудоемък процес на прилагане на електроди с достатъчно информационно съдържание и възможност за преобразуване във всякакви биполярни проводници.
б. Закрепването и прилагането на електродите се извършва в следния ред:
Електродите са свързани към усилвателя. За да направите това, щепселите на електродите се поставят в гнездата на електродите на усилвателя.
Пациентът е с каска. В зависимост от размера на главата на пациента, размерите на каската се регулират чрез затягане и разхлабване на гумените ленти. Местоположението на електродите се определя според системата за разположение на електродите, а в пресечната точка с тях се монтират колани за каски. Трябва да се помни, че шлемът не трябва да причинява дискомфорт на пациента.
Използвайте памучен тампон, потопен в алкохол, за да обезмаслите зоните, предназначени за поставяне на електроди.
В съответствие с обозначенията, посочени на панела на усилвателя, електродите са монтирани на местата, предвидени от системата, сдвоените електроди са разположени симетрично. Непосредствено преди поставянето на всеки електрод върху повърхността в контакт с кожата се нанася електроден гел. Трябва да се помни, че гелът, използван като проводник, трябва да е предназначен за електродиагностика.
° С. Грижа за електродите.
Особено внимание трябва да се обърне на грижата за електродите: след приключване на работа с пациента, електродите трябва да се измият с топла вода и да се изсушат с чиста кърпа, избягвайте прегъвания и прекомерно напрежение на кабелите на електродите, както и вода и физиологичен разтвор попадане на съединителите на електродния кабел.
Д. Условия за регистрация на ЕЕГ.
Условията за запис на електроенцефалограма трябва да осигурят състояние на отпуснато будност на пациента: удобен стол; светло- и звукоизолирана камера; правилно нанасяне на електроди; местоположение на фонофотостимулатора на разстояние 30-50 см от очите на обекта.
След поставяне на електродите пациентът трябва да се настани удобно на специален стол. Мускулите на горния раменен пояс трябва да са отпуснати. Качеството на записа може да се провери, когато електроенцефалографът е включен в режим на запис. Въпреки това, електроенцефалографът може да записва не само електрическите потенциали на мозъка, но и външни сигнали (така наречените артефакти).
д. Артефакти и тяхното отстраняване.
Най-важният етап от използването на компютър в клиничната електроенцефалография е подготовката на първоначалния електроенцефалографски сигнал, записан в паметта на компютъра. Основното изискване тук е да се осигури въвеждането на ЕЕГ без артефакти (Zenkov L.R., Ronkin M.A., 1991).
За да се елиминират артефактите, е необходимо да се определи причината за тях. В зависимост от причината за възникването им артефактите се делят на физически и физиологични.
Физическите артефакти са причинени от технически причини, които включват:
Незадоволително качество на заземяването;
Възможно влияние от различно оборудване, работещо в медицината (рентген, физиотерапия и др.);
Некалибриран електроенцефалографски сигнален усилвател;
Лошо приложение на електрода;
Повреда на електрода (частта в контакт с повърхността на главата и свързващия проводник);
Вход от работещ фонофотостимулатор;
Нарушена електропроводимост при попадане на вода и физиологичен разтвор върху конекторите на електродните кабели.
За отстраняване на неизправности, свързани с незадоволително качество на заземяването, смущения от оборудване, работещо наблизо и работещ фоно-фотостимулатор, е необходима помощ от инсталационен инженер за правилното заземяване на медицинското оборудване и инсталирането на системата.
Ако електродите са поставени лошо, инсталирайте ги отново съгласно параграф B. тези препоръки.
Повреденият електрод трябва да се смени.
Почистете съединителите на електродния кабел със спирт.
Физиологичните артефакти, причинени от биологичните процеси в тялото на субекта, включват:
Електромиограма - артефакти на движение на мускулите;
Електроокулограма - артефакти на движение на очите;
Артефакти, свързани със записването на електрическата активност на сърцето;
Артефакти, свързани със съдова пулсация (когато съдът е близо до записващия електрод;
Артефакти, свързани с дишането;
Артефакти, свързани с промени в устойчивостта на кожата;
Артефакти, свързани с неспокойно поведение на пациента;
Не винаги е възможно напълно да се избегнат физиологичните артефакти, следователно, ако те са краткотрайни (рядко мигане на очите, напрежение на дъвкателните мускули, краткотрайно безпокойство), се препоръчва да се отстранят чрез специален режим, предоставен от програмата. Основната задача на изследователя на този етап е правилното разпознаване и своевременно отстраняване на артефактите. В някои случаи филтрите се използват за подобряване на качеството на ЕЕГ.
Регистрацията на електромиограмата може да бъде свързана с напрежение в дъвкателните мускули и се възпроизвежда под формата на високоамплитудни колебания в бета диапазона в областта на темпоралните проводници. Подобни промени се наблюдават при преглъщане. Известни трудности възникват и при изследване на пациенти с потрепвания на щитовидната жлеза, т.к има наслояване на електромиограмата върху електроенцефалограмата, в тези случаи е необходимо да се приложи антимускулна филтрация или да се предпише подходяща лекарствена терапия.
Ако пациентът мига дълго време, можете да го помолите да натисне независимо показалеца и палеца си, за да държи клепачите си затворени. Тази процедура може да се извърши и от медицинска сестра. Окулограмата се записва във фронталните проводници под формата на двустранни синхронни трептения на делта диапазона, надвишаващи фоновото ниво по амплитуда.
Електрическата активност на сърцето може да се регистрира главно в левия заден темпорален и тилния проводник, съвпада по честота с пулса и е представена от единични трептения в тета диапазона, леко надвишаващи нивото на фоновата активност. Не причинява забележима грешка по време на автоматичен анализ.
Артефактите, свързани със съдовата пулсация, са представени от трептения предимно в делта диапазона, надвишават нивото на фоновата активност и се елиминират чрез преместване на електрода в съседна област, която не се намира над съда.
В случай на артефакти, свързани с дишането на пациента, се регистрират редовни бавни вълнови колебания, съвпадащи по ритъм с дихателните движения и причинени от механични движения на гръдния кош, по-често проявени по време на тест с хипервентилация. За да го елиминирате, се препоръчва да помолите пациента да премине към диафрагмено дишане и да избягва странични движения по време на дишане.
За артефакти, свързани с промени в съпротивлението на кожата, които могат да бъдат причинени от нарушение в емоционалното състояние на пациента, се записват неравномерни трептения на бавни вълни. За да ги елиминирате, е необходимо да успокоите пациента, да избършете повторно кожните участъци под електродите с алкохол и да ги скарифицирате с тебешир.
Въпросът за осъществимостта на изследването и възможността за използване на лекарства при пациенти в състояние на психомоторна възбуда се решава заедно с лекуващия лекар поотделно за всеки пациент.
В случаите, когато артефактите са бавни вълни, които са трудни за отстраняване, може да се извърши запис с времева константа от 0,1 сек.
Е. Каква е процедурата за запис на ЕЕГ?
Процедурата по запис на ЕЕГ при рутинен преглед е с продължителност около 15-20 минути и включва запис на „фонова крива” и запис на ЕЕГ в различни функционални състояния. Удобно е да имате няколко предварително създадени регистрационни протокола, включително функционални тестове с различна продължителност и последователност. При необходимост може да се използва дългосрочен мониторингов запис, чиято продължителност първоначално е ограничена само от резервите на хартия или свободното място на диска, където се намира базата данни. запис по протокол. Един запис в протокола може да съдържа няколко функционални теста. Избира се индивидуално протокол за изследване или се създава нов, в който се посочва последователността на пробите, техният вид и продължителност. Стандартният протокол включва тест за отваряне на очите, 3-минутна хипервентилация, фотостимулация с честота 2 и 10 Hz. При необходимост се извършва фоно- или фотостимулация на честоти до 20 Hz, задействайте стимулация по даден канал. В специални случаи се използват и: свиване на пръстите в юмрук, звукови стимули, приемане на различни фармакологични лекарства, психологически тестове.
Какво представляват стандартните функционални тестове?
Тестът „отворени-затворени очи“ обикновено се провежда за около 3 секунди с интервали между последователните тестове от 5 до 10 секунди. Смята се, че отварянето на очите характеризира прехода към активност (по-голяма или по-малка инерция на процесите на инхибиране); а затварянето на очите характеризира прехода към покой (по-голяма или по-малка инертност на процесите на възбуждане).
Обикновено, когато очите се отворят, има потискане на алфа активността и повишаване (не винаги) на бета активността. Затварянето на очите увеличава индекса, амплитудата и редовността на алфа активността.
Латентният период на отговора при отворени и затворени очи варира съответно от 0,01-0,03 секунди и 0,4-1 секунди. Смята се, че реакцията на отваряне на очите е преход от състояние на покой към състояние на активност и характеризира инерцията на процесите на инхибиране. А реакцията на затваряне на очите е преход от състояние на активност към покой и характеризира инерцията на процесите на възбуждане. Параметрите на отговор за всеки пациент обикновено са стабилни по време на повтарящи се тестове.
При извършване на тест с хипервентилация пациентът трябва да диша редки, дълбоки вдишвания и издишвания в продължение на 2-3 минути, понякога и повече. При деца под 12-15 години хипервентилацията до края на 1-вата минута естествено води до забавяне на ЕЕГ, което се увеличава в процеса на по-нататъшна хипервентилация едновременно с честотата на трептенията. Ефектът от хиперсинхронизацията на ЕЕГ по време на хипервентилация е толкова по-изразен, колкото по-млад е субектът. Обикновено такава хипервентилация при възрастни не предизвиква специални промени в ЕЕГ или понякога води до увеличаване на процентния принос на алфа ритъма към общата електрическа активност и амплитудите на алфа активността. Трябва да се отбележи, че при деца под 15-16 години появата на редовна бавна генерализирана активност с висока амплитуда по време на хипервентилация е норма. Същата реакция се наблюдава при млади (под 30-годишна възраст) възрастни. При оценката на реакцията към хипервентилационен тест трябва да се вземе предвид степента и естеството на промените, времето на появата им след началото на хипервентилацията и продължителността на тяхното персистиране след края на теста. В литературата няма консенсус относно това колко дълго продължават ЕЕГ промените след края на хипервентилацията. Според наблюденията на Н. К. Благосклонова, запазването на промени в ЕЕГ за повече от 1 минута трябва да се разглежда като признак на патология. Въпреки това, в някои случаи хипервентилацията води до появата на специална форма на електрическа активност на мозъка - пароксизмална. Още през 1924 г. O. Foerster показа, че интензивното дълбоко дишане в продължение на няколко минути провокира появата на аура или пълен епилептичен припадък при пациенти с епилепсия. С въвеждането на електроенцефалографското изследване в клиничната практика беше установено, че при голям брой пациенти с епилепсия епилептиформната активност се появява и се засилва още в първите минути на хипервентилация.
Лека ритмична стимулация.
В клиничната практика се анализира появата на ЕЕГ на ритмични реакции с различна степен на тежест, повтарящи ритъма на светлинни трептения. В резултат на невродинамични процеси на ниво синапс, в допълнение към недвусмисленото повторение на ритъма на трептене, феномените на преобразуване на честотата на стимулация могат да се наблюдават на ЕЕГ, когато честотата на ЕЕГ отговорите е по-висока или по-ниска от честотата на стимулация, обикновено четен брой пъти. Важно е във всеки случай да има ефект на синхронизиране на мозъчната дейност с външен сензор за ритъм. Обикновено оптималната честота на стимулация за идентифициране на максималната реакция на асимилация е в областта на естествените честоти на ЕЕГ, възлизаща на 8-20 Hz. Амплитудата на потенциалите по време на реакцията на асимилация обикновено не надвишава 50 μV и най-често не надвишава амплитудата на спонтанната доминантна активност. Реакцията на асимилация на ритъма е най-добре изразена в тилната област, което очевидно се дължи на съответната проекция на зрителния анализатор. Нормалната реакция на усвояване на ритъма спира не по-късно от 0,2-0,5 секунди след спиране на стимулацията. Характерна особеност на мозъка при епилепсия е повишената склонност към възбудителни реакции и синхронизиране на нервната активност. В тази връзка при определени честоти, индивидуални за всеки изследван, мозъкът на пациент с епилепсия дава свръхсинхронни високоамплитудни реакции, понякога наричани фотоконвулсивни реакции. В някои случаи отговорите на ритмична стимулация се увеличават по амплитуда и приемат сложна форма на пикове, остри вълни, комплекси пик-вълна и други епилептични феномени. В някои случаи електрическата активност на мозъка при епилепсия под въздействието на трептяща светлина придобива авторитмичен характер на самоподдържащ се епилептичен разряд, независимо от честотата на стимулацията, която го е причинила. Разтоварването на епилептична активност може да продължи след спиране на стимулацията и понякога да се развие в petit mal или grand mal припадък. От такъв вид епилептични припадъцисе наричат фотогенични.
В някои случаи се използват специални тестове с тъмна адаптация (престой в затъмнено помещение до 40 минути), частично и пълно (24 до 48 часа) лишаване от сън, както и съвместно ЕЕГ и ЕКГ наблюдение и наблюдение на нощния сън.
Как възниква електроенцефалограмата?
За произхода на електрическите потенциали в мозъка.
През годините теоретичните идеи за произхода на мозъчните потенциали са се променяли многократно. Нашата задача не включва задълбочен теоретичен анализ на неврофизиологичните механизми на генериране на електрическа активност. Образното изявление на Грей Уолтър за биофизичното значение на информацията, получена от електрофизиолога, е дадено в следния цитат: „Електрическите промени, които причиняват променливите токове с различни честоти и амплитуди, които записваме, възникват в клетките на самия мозък. няма съмнение, че това е единственият им източник. Мозъкът трябва да се опише като огромна единица електрически елементи, толкова многобройна, колкото звездното население на Галактиката. В океана на мозъка се издигат неспокойните приливи и отливи на нашето електрическо същество, хиляди пъти относително повече по-мощен от приливите и отливите на земните океани. Това се случва чрез комбинираното възбуждане на милиони елементи, което прави възможно измерванеритъмът на техните повтарящи се разряди по честота и амплитуда.
Не е известно какво кара тези милиони клетки да действат заедно и какво кара една клетка да се разрежда. Все още сме много далеч от обяснението на тези основни мозъчни механизми. Бъдещите изследвания може да ни предложат динамична перспектива от невероятни открития, подобна на тази, която се е отворила пред физиците в опитите им да разберат атомната структура на нашето същество. Може би, както във физиката, тези открития могат да бъдат описани с математически език. Но днес, когато вървим към нови идеи, адекватността на езика, който използваме, и ясната дефиниция на предположенията, които правим, са от все по-голямо значение. Аритметиката е адекватен език за описание на височината и времето на прилива, но ако искаме да предвидим неговото нарастване и спадане, трябва да използваме друг език, езика на алгебрата с неговите специални символи и теореми. По същия начин, електрическите вълни и приливи и отливи в мозъка могат да бъдат адекватно описани чрез броене, аритметика; но когато изискванията ни се увеличат и искаме да разберем и предвидим поведението на мозъка, има много неизвестни X и I на мозъка. Следователно е необходимо да има неговата алгебра. Някои хора намират тази дума за плашеща. Но това не означава нищо повече от „сглобяване на парчетата от счупеното“.
Следователно ЕЕГ записите могат да се разглеждат като частици, фрагменти от огледалото на мозъка, неговия speculum speculorum. Опитите за свързването им с фрагменти от друг произход трябва да бъдат предшествани от внимателно сортиране. Електроенцефалографската информация идва като обикновен отчет в криптирана форма. Можете да разрешите кода, но това не означава, че информацията, която получавате, ще бъде непременно от голямо значение...
Функцията на нервната система е да възприема, събира, съхранява и генерира много сигнали. Човешкият мозък е не само машина, много по-сложна от всяка друга, но и машина с дълга индивидуална история. В това отношение да се изследват само честотите и амплитудите на компонентите на вълнообразна линия за ограничен период от време би било най-малкото прекалено опростяване." (Walter Gray. Living Brain. M., Mir, 1966).
Защо е необходим компютърен анализ на електроенцефалограма?
Исторически клиничната електроенцефалография се развива на базата на визуален феноменологичен анализ на ЕЕГ. Въпреки това, още в началото на развитието на електроенцефалографията, физиолозите имаха желание да оценят ЕЕГ с помощта на количествени обективни показатели и да прилагат методи на математически анализ.
Първоначално обработката на ЕЕГ и изчисляването на различни количествени параметри се извършваше ръчно чрез дигитализиране на кривата и изчисляване честотни спектри, разликата в различните области се обяснява с цитоархитектурата на кортикалните зони.
Количествените методи за оценка на ЕЕГ трябва да включват планиметрични и хистографски методи за анализ на ЕЕГ, които също се извършват чрез ръчно измерване на амплитудата на трептенията. Изследването на пространствените взаимоотношения на електрическата активност на мозъчната кора на човека е извършено с помощта на топоскоп, което позволява да се изследва динамиката на интензитета на сигнала, фазовите отношения на активността и да се изолира избраният ритъм. Използването на корелационния метод за ЕЕГ анализ е предложено и разработено за първи път от N. Wiener през 30-те години, а най-подробната обосновка за прилагането на спектрален корелационен анализ към ЕЕГ е дадена в работата на G. Walter.
С въвеждането на цифровите компютри в медицинската практика стана възможно да се анализира електрическата активност на качествено ново ниво. В момента най-обещаващата посока в изследването на електрофизиологичните процеси е цифровата електроенцефалография. Съвременни методикомпютърната обработка на електроенцефалограмата позволява подробен анализ на различни ЕЕГ феномени, разглеждане на всеки участък от кривата в увеличен вид, извършване на нейния амплитудно-честотен анализ, представяне на получените данни под формата на карти, фигури, графики, диаграми и получаване на вероятностни характеристики на пространственото разпределение на факторите, причиняващи появата на конвекситална повърхностна електрическа активност.
Спектралният анализ, който е най-широко използван при анализа на електроенцефалограмите, се използва за оценка на фоновите стандартни характеристики на ЕЕГ в различни групи патологии (Ponsen L., 1977), хронично влияние психотропни лекарства(Saito M., 1981), прогноза за мозъчно-съдови инциденти (Saimo K. et al., 1983), за хепатогенна енцефалопатия (Van der Rijt C.S. et al., 1984). Характеристика на спектралния анализ е, че той представя ЕЕГ не като времева последователност от събития, а като спектър от честоти за определен период от време. Очевидно спектрите ще отразяват фоновите стабилни характеристики на ЕЕГ в по-голяма степен, колкото по-дълъг период на анализ са записани в подобни експериментални ситуации. Дългите епохи на анализ са за предпочитане и поради факта, че имат по-слабо изразени отклонения в спектъра, причинени от краткотрайни артефакти, ако нямат значителна амплитуда.
Когато оценяват общите характеристики на фоновата ЕЕГ, повечето изследователи избират епохи за анализ от 50 - 100 s, въпреки че според J. Mocks и T. Jasser (1984), епоха от 20 s също дава доста добре възпроизводими резултати, ако е избрана по критерия за минимална активност в лентата 1,7 - 7,5 Hz в ЕЕГ отвеждането. Що се отнася до надеждността на резултатите от спектралния анализ, мненията на авторите варират в зависимост от състава на изследваните и конкретни проблеми, решени с този метод. Р. Джон и др.(1980) стигат до извода, че абсолютните ЕЕГ спектри при деца са ненадеждни и само относителните спектри, записани със затворени очи на субекта, са силно възпроизводими. В същото време G. Fein и др.(1983), изучавайки ЕЕГ спектрите на нормални и дислексични деца, стигат до извода, че абсолютните спектри са по-информативни и по-ценни, като дават не само разпределението на мощността върху честотите, но както и реалната му стойност. При оценката на възпроизводимостта на ЕЕГ спектрите при юноши по време на многократни проучвания, първото от които е извършено на възраст 12,2 години, а второто на 13 години, са открити надеждни корелации само в алфа1 (0,8) и алфа2 (0,72) ленти, докато времето, както и за други спектрални ленти, възпроизводимостта е по-малко надеждна (Gasser T. et al., 1985). При исхемичен инсултот 24 количествени параметъра, получени въз основа на спектри от 6 ЕЕГ отвеждания, само абсолютната мощност на локалните делта вълни е надежден предиктор на прогнозата (Sainio K. et al., 1983).
Поради чувствителността на ЕЕГ към промени в церебралния кръвен поток, редица работи са посветени на спектралния анализ на ЕЕГ по време на преходни исхемични атаки, когато промените, открити чрез ръчен анализ, изглеждат незначителни. V. Kopruner и др.(1984) изследват ЕЕГ при 50 здрави и 32 пациенти с мозъчно-съдови инциденти в покой и при стискане на топка с дясна и лява ръка. ЕЕГ се подлага на компютърен анализ с изчисляване на мощността в основните спектрални ленти. Въз основа на тези първоначални данни получаваме 180 параметъра, които са обработени с помощта на метода на многовариантния линеен дискриминантен анализ. На тази база е получен мултипараметричен индекс на асиметрия (MPA), който дава възможност за разграничаване на здрави и болни групи пациенти според тежестта на неврологичния дефект и наличието и размера на лезия на компютърна томограма. Най-голям принос към MPA има съотношението на тета мощността към делта мощността. Допълнителни значими параметри на асиметрия бяха тета и делта мощност, пикова честота и свързана със събитието десинхронизация. Авторите отбелязват високата степен на симетрия на параметрите при здрави хора и основната роля на асиметрията в диагностиката на патологията.
От особен интерес е използването на спектрален анализ при изследване на мю ритъма, който се открива чрез визуален анализ само при малък процент от индивидите. Спектралният анализ в комбинация с техниката на осредняване на получените спектри за няколко епохи позволява да се идентифицира във всички субекти.
Тъй като разпределението на мю ритъма съвпада със зоната на кръвоснабдяване на средната церебрална артерия, неговите промени могат да служат като показател за нарушения в съответната област. Диагностични критерии са разликите в пиковата честота и мощността на мю ритъма в двете хемисфери (Pfurtschillir G., 1986).
Методът за изчисляване на спектралната мощност на ЕЕГ е високо оценен от C.C. Ван дер Райт и др. (1984) в постановката чернодробна енцефалопатия. Показател за тежестта на енцефалопатията е намаляването на средната доминираща честота в спектъра и степента на корелация е толкова близка, че дава възможност да се класифицират енцефалопатиите според този показател, който се оказва по-надежден от клиничния снимка. При контролите средната доминантна честота е по-голяма или равна на 6,4 Hz и тета процентът е по-малък от 35; в стадий I енцефалопатия средната доминантна честота е в същия диапазон, но количеството на тета е равно или по-високо от 35%; в стадий II средната доминантна честота е под 6,4 Hz, съдържанието на тета вълните е в същият диапазон и броят на делта вълните не надвишава 70 %; V Етап IIIброят на делта вълните е повече от 70%.
Друга област на приложение на математическия анализ на електроенцефалограмата с помощта на метода на бързото преобразуване на Фурие се отнася до наблюдението на краткосрочни промени в ЕЕГ под въздействието на определени външни и вътрешни фактори. По този начин този метод се използва за наблюдение на състоянието на мозъчния кръвоток по време на ендатеректомия или сърдечна операция, като се има предвид високата чувствителност на ЕЕГ към нарушения на мозъчното кръвообращение. В работата на M. Myers и др.(1977) ЕЕГ, преминал преди това през филтър с ограничения в диапазона от 0,5 - 32 Hz, се преобразува в цифрова форма и се подлага на бързо преобразуване на Фурие в последователни епохи с продължителност 4 секунди . На дисплея една под друга бяха поставени спектрални диаграми на последователни епохи. Получената картина беше триизмерна графика, където оста X съответстваше на честотата, Y на времето за запис и въображаема координата, съответстваща на височината на пиковете, показващи спектралната мощност. Методът осигурява демонстративно показване на флуктуациите във времето на спектралния състав в ЕЕГ, което от своя страна е силно корелирано с флуктуациите в церебралния кръвоток, определени от разликата в артериовенозното налягане в мозъка. Според заключението на авторите данните от ЕЕГ могат да бъдат ефективно използвани за коригиране на нарушения на мозъчното кръвообращение по време на операция от анестезиолог, който не е специализиран в анализ на ЕЕГ.
Методът на спектралната мощност на ЕЕГ представлява интерес при оценка на влиянието на определени психотерапевтични въздействия, психичен стрес и функционални тестове. Р.Г. Biniaurishvili и др.(1985) наблюдават увеличение на общата мощност и особено мощността в делта и тета честотните ленти по време на хипервентилация при пациенти с епилепсия. При проучвания на бъбречна недостатъчност техниката за анализ на ЕЕГ спектрите по време на ритмична светлинна стимулация се оказа ефективна. Субектите бяха представени с последователни 10-секундни серии от светлинни проблясъци от 3 до 12 Hz с едновременно непрекъснато записване на последователни спектри на мощност за 5-секундни епохи. Спектрите бяха поставени под формата на матрица, за да се получи псевдо-триизмерно изображение, в което времето е представено по оста далеч от наблюдателя, когато се гледа отгоре, честотата по оста X и амплитудата по оста Y. Обикновено се наблюдава ясно дефиниран пик при доминиращата хармонична и по-малко ясен пик при субхармоничната стимулация, като постепенно се измества надясно с увеличаване на честотата на стимулация. При уремия имаше рязко намаляване на мощността при основния хармоник, преобладаване на пикове при ниски честоти с обща дисперсия на мощността. В по-точно количествено отношение това се изразява в намаляване на активността при по-ниски честотни хармоници под фундамента, което корелира с влошаване на състоянието на пациентите. Възстановяването на нормалния модел на спектрите на асимилация на ритъма се наблюдава, когато състоянието се подобри поради диализа или бъбречна трансплантация (Amel B. et al., 1978). Някои изследвания използват метод за изолиране на конкретна честота от интерес върху ЕЕГ.
При изследване на динамичните промени в ЕЕГ обикновено се използват кратки епохи за анализ: от 1 до 10 секунди. Преобразуването на Фурие има някои характеристики, които донякъде затрудняват съгласуването на данните, получени с негова помощ, с данните от визуалния анализ. Тяхната същност се състои в това, че на ЕЕГ бавните явления имат по-голяма амплитуда и продължителност от високочестотните. В тази връзка в спектъра, конструиран с помощта на класическия алгоритъм на Фурие, има известно преобладаване на бавни честоти.
Оценката на честотните компоненти на ЕЕГ се използва за локална диагностика, тъй като именно тази характеристика на ЕЕГ е един от основните критерии при визуалното търсене на локални мозъчни лезии. В този случай възниква въпросът за избора на значими параметри за оценка на ЕЕГ.
В експериментално клинично проучване опитите за прилагане на спектрален анализ към нозологичната класификация на мозъчните лезии, както се очакваше, бяха неуспешни, въпреки че неговата полезност като метод за идентифициране на патология и локализиране на лезията беше потвърдена (Mies G., Hoppe G., Hossman K.A.., 1984). В настоящия програмен режим спектралният масив се показва с различна степен на припокриване (50-67%); представен е обхватът на промените в стойностите на еквивалентната амплитуда (скала за цветно кодиране) в μV. Възможностите на режима ви позволяват да показвате 2 спектрални масива наведнъж, в 2 канала или полукълба за сравнение. Скалата на хистограмата се изчислява автоматично, така че бялото да съответства на максималната стойност на еквивалентната амплитуда. Параметрите на скалата за плаващо цветово кодиране ви позволяват да представяте всякакви данни във всеки диапазон, без да излизате извън мащаба, както и да сравнявате фиксиран канал с други.
Какви методи за математически анализ на ЕЕГ са най-често срещаните?
Математическият анализ на ЕЕГ се основава на трансформацията на изходните данни чрез метода на бързото преобразуване на Фурие. Оригиналната електроенцефалограма, след като се преобразува в дискретна форма, се разделя на последователни сегменти, всеки от които се използва за конструиране на съответния брой периодични сигнали, които след това се подлагат на хармоничен анализ. Изходните форми са представени под формата на числени стойности, графики, графични карти, компресирани спектрални домейни, ЕЕГ томограми и др. (J. Bendat, A. Piersol, 1989, Applied Random Data Analysis, Ch. 11)
Какви са основните аспекти на използването на компютъризирана ЕЕГ?
Традиционно ЕЕГ се използва най-широко в диагностиката на епилепсията, което се дължи на неврофизиологичните критерии, включени в дефиницията на епилептичния припадък като патологичен електрически разряд на неврони в мозъка. Възможно е обективно да се регистрират съответните промени в електрическата активност по време на припадък само чрез електроенцефалографски методи. Въпреки това, старият проблем с диагностицирането на епилепсията остава актуален в случаите, когато е невъзможно директното наблюдение на припадъка, данните от анамнезата са неточни или ненадеждни и рутинните ЕЕГ данни не предоставят директни индикации под формата на специфични епилептични изхвърляния или модели на епилепсия припадък. В тези случаи използването на мултипараметрични статистически диагностични методи позволява не само да се получи надеждна диагноза на епилепсия от ненадеждни клинични и електроенцефалографски данни, но и да се решат проблемите с необходимостта от лечение с антиконвулсанти в случай на травматично увреждане на мозъка, изолиран епилептичен припадък , фебрилни конвулсии и др. По този начин използването на автоматични методи за обработка на ЕЕГ в епилептологията в момента е най-интересната и обещаваща област. Обективизиране на оценката на функционалното състояние на мозъка при наличие на пароксизмални припадъци от неепилептичен произход при пациент, съдова патология, възпалителни заболявания на мозъка и др. с възможността за провеждане на надлъжни изследвания позволява да се наблюдава динамиката на развитието на заболяването и ефективността на терапията.
Основните направления на математическия анализ на ЕЕГ могат да бъдат сведени до няколко основни аспекта:
Трансформиране на първичните електроенцефалографски данни в по-рационална форма, адаптирана към конкретни лабораторни задачи;
Автоматичен анализ на честотни и амплитудни характеристики на ЕЕГ и елементи на ЕЕГ анализ с помощта на методи за разпознаване на образи, частично възпроизвеждащи операции, извършвани от хора;
Преобразуване на данните от анализа във формата на графики или топографски карти (Rabending Y., Heydenreich C., 1982);
Метод за вероятностна ЕЕГ томография, който дава възможност да се изследва с определена степен на вероятност местоположението на фактора, причинил електрическата активност на ЕЕГ на скалпа.
Какви основни режими на обработка съдържа практическата програма DX 4000?
При разглеждането на различни методи за математически анализ на електроенцефалограмата е възможно да се покаже каква информация даден метод предоставя на неврофизиолога. Нито един от наличните в арсенала методи обаче не може напълно да осветли всички аспекти на такъв сложен процес като електрическата активност на човешкия мозък. Само комплекс от различни методи дава възможност да се анализират ЕЕГ моделите, да се опише и да се определи количествено съвкупността от различните му аспекти.
Широко използвани са методи като честотен, спектрален и корелационен анализ, които позволяват да се оценят пространствено-времевите параметри на електрическата активност. Сред най-новите софтуерни разработки на компанията DX-Systems е автоматичен ЕЕГ анализатор, който определя локални ритмични промени, които се различават от типичната картина за всеки пациент, синхронни проблясъци, причинени от влиянието на срединни структури, пароксизмална активност с показване на нейния фокус и дистрибуторски пътища. Методът на вероятностната ЕЕГ томография се е доказал добре, позволявайки с известна степен на надеждност да се покаже на функционална секция местоположението на фактора, който определя електрическата активност на ЕЕГ на скалпа. В момента тече тестване на триизмерен модел на функционалния фокус на електрическата активност с пространствени и послойни дисплеи в равнини и комбинация с резени, приети при изследването на анатомичните структури на мозъка с помощта на ядрено-магнитен резонанс методи. Този метод се използва във версията на софтуера "DX 4000 Research".
Методът на математическия анализ на евокираните потенциали под формата на методи за картографиране, спектрален и корелационен анализ се използва все повече в клиничната практика при оценка на функционалното състояние на мозъка.
По този начин разработването на цифрова ЕЕГ е най-обещаващият метод за изследване на неврофизиологичните процеси в мозъка.
Използването на корелационно-спектрален анализ позволява да се изследват пространствено-времевите връзки на ЕЕГ потенциалите.
Морфологичният анализ на различни ЕЕГ модели се оценява визуално от потребителя, но възможността да се разглежда при различни скорости и мащаби може да се направи програмно. Освен това, последните разработки позволяват записите на електроенцефалограмата да се подлагат на режим на автоматичен анализатор, който оценява фоновата ритмична активност, характерна за всеки пациент, проследява периодите на хиперсинхронизация на ЕЕГ, локализирането на определени патологични модели, пароксизмалната активност, източника на нейното възникване и пътя на разпространение. Регистрацията на ЕЕГ дава обективна информация за състоянието на мозъка в различни функционални състояния.
Основните методи за компютърен анализ на електроенцефалограмата, представени в програмата DX 4000 PRACTIC, са ЕЕГ томография, ЕЕГ картиране и представяне на характеристиките на електрическата активност на мозъка под формата на компресирани спектрални области, цифрови данни, хистограми, корелационни и спектрални таблици и карти.
Краткотрайни (от 10 ms) и относително постоянни електроенцефалографски модели („електроенцефалографски синдроми“), както и електроенцефалографски модел, характерен за всеки човек и неговите промени, свързани с възрастта и (нормално) и при патология според степента на засягане, имат диагностична стойност при ЕЕГ изследвания.в патологичния процес на различни части на мозъчните структури. По този начин неврофизиологът трябва да анализира ЕЕГ модели, които се различават по продължителност, но не и по значимост, и да получи най-пълната информация за всеки от тях и за електроенцефалографската картина като цяло. Следователно, когато се анализира модел на ЕЕГ, е необходимо да се вземе предвид времето на неговото съществуване, тъй като периодът от време, който се анализира, трябва да бъде съизмерим с изследвания феномен на ЕЕГ.
Видовете представяне на данни с бързо преобразуване на Фурие зависят от приложението на този метод, както и от интерпретацията на данните.
ЕЕГ томография.
от този методе А.В. Крамаренко. Първите софтуерни разработки на проблемната лаборатория "DX-система" бяха оборудвани с EEG томографски режим и сега той вече се използва успешно в повече от 250 лечебни заведения. Същността и областите на практическо приложение на този метод са описани в работата на автора.
ЕЕГ картографиране.
За цифровата електроенцефалография стана традиционно да се трансформира получената информация под формата на карти: честота, амплитуда. Топографските карти отразяват разпределението на спектралната мощност на електрическите потенциали. Предимствата на този подход са, че някои задачи за разпознаване според психолозите се решават по-добре от хората въз основа на зрително-пространственото възприятие. В допълнение, представянето на информация под формата на картина, която възпроизвежда реални пространствени отношения в мозъка на субекта, също се оценява като по-адекватно от клинична гледна точка, по аналогия с изследователски методи като ЯМР и др.
За да се получи карта на разпределението на мощността в определен спектрален диапазон, спектрите на мощността се изчисляват за всеки от проводниците и след това всички стойности, разположени пространствено между електродите, се изчисляват чрез метода на множествена интерполация; Спектралната мощност в определена лента се кодира за всяка точка от интензитета на цвета в дадена цветова скала на цветен дисплей. Екранът създава изображение на главата на субекта (изглед отгоре), на което цветовите вариации съответстват на мощността на спектралната лента в съответната област (Veno S., Matsuoka S., 1976; Ellingson R.J.; Peters J.F., 1981 ; Buchsbaum M.S. et al., 1982; Matsuoka S., Nedermeyer E., Lopes de Silva F., 1982; Ashida H. et al., 1984). K. Nagata et al., (1982), използвайки система за представяне на спектралната мощност в основните спектрални ленти на ЕЕГ под формата на цветни карти, стигна до извода, че е възможно да се получи допълнителна полезна информация с помощта на този метод, когато изследване на пациенти с исхемични мозъчно-съдови инциденти с афазия.
Същите автори, в проучване на пациенти, претърпели преходни исхемични атаки, установиха, че топографските карти предоставят информация за наличието на остатъчни промени в ЕЕГ дори дълго след исхемична атака и представляват известно предимство пред конвенционалния визуален анализ на ЕЕГ. Авторите отбелязват, че субективно патологичните асиметрии в топографските карти се възприемат по-убедително, отколкото в конвенционалната ЕЕГ, а промените в алфа ритъма, за които е известно, че са най-малко подкрепящи при конвенционалния ЕЕГ анализ, имат диагностични стойности (Nagata K. et др., 1984).
Амплитудните топографски карти са полезни само при изучаване на мозъчни потенциали, свързани със събития, тъй като тези потенциали имат достатъчно стабилна фаза, амплитуда и пространствени характеристики, които могат да бъдат адекватно отразени на топографска карта. Тъй като спонтанната ЕЕГ във всяка точка на запис е стохастичен процес, всяко моментно разпределение на потенциалите, записани от топографска карта, се оказва непредставително. Следователно изграждането на амплитудни карти за дадени спектрални ленти по-адекватно отговаря на задачите клинична диагностика(Зенков Л.Р., 1991).
Средният режим на нормализиране включва съпоставяне на цветовата скала със средните стойности на амплитудата в 16 канала (50 µV пик до пик).
Нормализиране чрез минимални цветове минималните стойности на амплитудата с най-студения цвят на скалата, а останалите със същата стъпка на цветовата скала.
Максималното нормализиране включва оцветяване на областите с максимални амплитудни стойности с най-топлия цвят и оцветяване на останалите области с по-студени тонове на стъпки от 50 μV.
Градиационните скали на честотните карти са изградени съответно.
В режим на картографиране е възможна анимация на топографски карти по честотни диапазони алфа, бета, тета, делта; средна честота на спектъра и нейното отклонение. Възможността за преглед на последователни топографски карти ви позволява да определите локализацията на източника на пароксизмална активност и пътя на разпространението му с визуално и времево (с помощта на автоматичен таймер) сравнение с традиционните ЕЕГ криви. При запис на електроенцефалограма съгласно даден изследователски протокол, прегледът на обобщените карти, съответстващи на всеки тест в четири честотни диапазона, позволява бързо и образно да се оцени динамиката на електрическата активност на мозъка при функционални натоварвания, идентифицирайки постоянни, но не винаги изразени асиметрия.
Секторните диаграми ясно показват, с показани цифрови характеристики, процентния принос на всеки честотен диапазон към общата електрическа активност за всеки от шестнадесетте ЕЕГ канала. Този режим ви позволява обективно да оцените преобладаването на всеки от честотните диапазони и нивото на междухемисферна асиметрия.
Представяне на ЕЕГ под формата на двумерен диференциален закон на разпределение на средната честота и амплитуда на сигнала. Данните от анализа на Фурие са представени върху равнина, чиято хоризонтална ос е средната честота на спектъра в Hz, а вертикалната ос е амплитудата в μV. Цветовата градация характеризира вероятността сигналът да се появи на избрана честота с избрана амплитуда. Същата информация може да бъде представена под формата на триизмерна фигура, по оста Z е нанесена вероятността за това. До нея е посочена площта, заета от фигурата като процент от общата площ. Построен е и двумерен диференциален закон за разпределението на средната честота и амплитуда на сигнала за всяко полукълбо поотделно. За да се сравнят тези изображения, се изчислява абсолютната разлика между тези два закона на разпределение и се показва на честотната равнина. Този режим ви позволява да оцените общата електрическа активност и грубата междухемисферна асиметрия.
Представяне на ЕЕГ под формата на цифрови стойности. Представянето на електроенцефалограмата в цифрова форма ви позволява да получите следната информация за изследването: еквивалентни стойности на средната амплитуда на вълната на всеки честотен диапазон, съответстваща на неговата спектрална плътност на мощността (това са оценки на математическото очакване на спектралния състав) на сигнала, базиран на реализации на Фурие, епоха на анализ 640 ms, припокриване 50%); стойности на средната (средна ефективна) честота на спектъра, изчислена от осреднената реализация на Фурие, изразена в Hz; отклонение на средната честота на спектъра във всеки канал от средната му стойност, т.е. от математическото очакване (изразено в Hz); стандартно отклонение на еквивалентните стойности на средната амплитуда на канал в текущия диапазон от математическото очакване (стойности в осреднената реализация на Фурие, изразени в µV).
Хистограми. Един от най-често срещаните и визуални начини за представяне на данни за анализ на реализации на Фурие са хистограми на разпределението на еквивалентни стойности на средната амплитуда на вълната на всеки честотен диапазон и хистограми на средната честота на всички канали. В този случай еквивалентните стойности на средната амплитуда на вълната на всеки честотен диапазон са таблични в 70 интервала с ширина 1,82 в диапазона от 0 до 128 μV. С други думи, броят на стойностите (съответно реализации), принадлежащи към всеки интервал (честота на попадение), се брои. Този масив от числа се изглажда от филтър на Хеминг и се нормализира спрямо максималната стойност (тогава максимумът във всеки канал е 1,0). При определяне на ефективната средна (средна) честота на спектралната плътност на мощността стойностите за реализациите на Фурие са таблични в 70 интервала с ширина 0,2 Hz в диапазона от 2 до 15 Hz. Стойностите се изглаждат с филтър на Hamming и се нормализират спрямо максимума. В същия режим е възможно да се конструират полусферични хистограми и обща хистограма. За полусферични хистограми са взети 70 интервала с ширина 1,82 μV за диапазони и 0,2 Hz за средната ефективна честота на спектъра; за общата хистограма се използват стойности във всички канали, а за конструиране на полусферични хистограми се използват само стойности в каналите на едно полукълбо (каналите Cz и Oz не се вземат предвид за нито едно полукълбо). Хистограмите маркират интервала с максимална стойност на честотата и показват какво й съответства в μV или Hz.
Компресирани спектрални области. Компресираните спектрални области представляват един от традиционни методиЕЕГ обработка. Неговата същност се състои в това, че оригиналната електроенцефалограма, след като се преобразува в дискретна форма, се разделя на последователни сегменти, всеки от които се използва за конструиране на съответния брой периодични сигнали, които след това се подлагат на хармоничен анализ. Резултатът са спектрални криви на мощността, където оста X представлява ЕЕГ честотите, а оста Y представлява мощността, освободена при дадена честота за анализирания период от време. Продължителността на епохите е 1 секунда ЕЕГ спектрите на мощността се показват последователно, нарисувани един под друг с максимални стойности, оцветени в топли цветове. В резултат на това на дисплея се изгражда псевдо-триизмерен пейзаж от последователни спектри, което позволява ясно да се видят промените в спектралния състав на ЕЕГ с течение на времето. Най-често срещаният метод за оценка на спектралната мощност на ЕЕГ се използва за основни характеристикиЕЕГ при неспецифични дифузни мозъчни лезии, като дефекти в развитието, различни видове енцефалопатия, нарушения на съзнанието и някои психиатрични заболявания.
Втората област на приложение на този метод е дългосрочното наблюдение на пациенти в коматозно състояние или под терапевтични влияния (Fedin A.I., 1981).
Биспектралният анализ с нормализиране е един от специалните режими за обработка на електроенцефалограма с помощта на метода на бързото преобразуване на Фурие и представлява повторен спектрален анализ на резултатите от спектралния анализ на ЕЕГ в даден диапазон във всички канали. Резултатите от ЕЕГ спектралния анализ се представят на времеви хистограми на спектралната плътност на мощността (PSD) в избрания честотен диапазон. Този режим е предназначен за изследване на спектъра на PSD трептенията и неговата динамика. Биспектралният анализ се извършва за честоти от 0,03 до 0,540 Hz със стъпка от 0,08 Hz за цялата SPM матрица. Тъй като PSD е положителна стойност, входните данни за респектърния анализ съдържат някакъв постоянен компонент, който се появява в резултатите при ниски честоти. Често максимумът е там. За да се елиминира постоянният компонент, е необходимо да се центрират данните. За тази цел е предназначен режимът на биспектрален анализ с центриране. Същността на метода е, че тяхната средна стойност се изважда от оригиналните данни за всеки канал.
Корелационен анализ. За всички двойки канали се изгражда матрица на коефициента на корелация на стойностите на спектралната плътност на мощността в даден диапазон и на нейната основа вектор на средните коефициенти на корелация на всеки канал с останалите. Матрицата има горен триъгълен вид. Разположението на неговите редове и колони дава всички възможни двойки за 16 канала. Коефициентите за даден канал се намират в реда и колоната с неговия номер. Стойностите на коефициентите на корелация варират от -1000 до +1000. Знакът на коефициента се записва в клетката на матрицата над стойностите. Корелационната връзка на каналите i, j се оценява по абсолютната стойност на коефициента на корелация Rij, а клетката на матрицата се кодира в подходящ цвят: коефициентната клетка с максимална абсолютна стойност се кодира с бяло, а клетката с минимална абсолютна стойността е кодирана в черно. Въз основа на матрицата за всеки канал се изчислява средният коефициент на корелация с останалите 15 канала. Полученият вектор от 16 стойности се показва под матрицата според същите принципи.
Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу
Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.
Публикувано на http://www.allbest.ru/
ВЪВЕДЕНИЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЪВЕДЕНИЕ
Съответствие на темата на изследването. В момента в целия свят има повишен интерес към изучаването на ритмичната организация на процесите в тялото, както при нормални, така и при патологични състояния. Интересът към проблемите на хронобиологията се дължи на факта, че ритмите доминират в природата и обхващат всички прояви на живите същества - от дейността на субклетъчните структури и отделните клетки до сложните форми на поведение на организма и дори на популациите и екологичните системи. Периодичността е неразделно свойство на материята. Феноменът ритъм е универсален. Факти за значението на биологичните ритми за живота на живия организъм са натрупани отдавна, но едва през последните години започна тяхното систематично изучаване. В момента хронобиологичните изследвания са едно от основните направления във физиологията на човешката адаптация.
ГЛАВА I. Общи идеи за методологичните основи на електроенцефалографията
Електроенцефалографията е метод за изследване на мозъка, основан на записване на неговите електрически потенциали. Първата публикация за наличието на токове в централната нервна система е направена от Du Bois Reymond през 1849 г. През 1875 г. данни за наличието на спонтанна и предизвикана електрическа активност в мозъка на кучето са получени независимо от R. Caton в Англия и V. Я. Данилевски в Русия. Изследванията на руските неврофизиолози в края на 19 и началото на 20 век допринесоха значително за развитието на основите на електроенцефалографията. В. Я. Данилевски не само показа възможността за записване на електрическата активност на мозъка, но и подчерта тясната му връзка с неврофизиологичните процеси. През 1912 г. П. Ю. Кауфман открива връзката между електрическите потенциали на мозъка и „ вътрешни дейностимозък" и зависимостта им от промени в мозъчния метаболизъм, излагане на външни стимули, анестезия и епилептични припадъци. Подробно описание на електрическите потенциали на мозъка на кучето с определянето на основните им параметри е дадено през 1913 и 1925 г. В. В. Правдич-Немински.
Австрийският психиатър Ханс Бергер през 1928 г. е първият, който регистрира електрическите потенциали на човешкия мозък с помощта на иглени електроди на скалпа (Berger H., 1928, 1932). Неговите трудове също описват основните ЕЕГ ритми и техните промени по време на функционални тестове и патологични промени в мозъка. Развитието на метода е силно повлияно от публикациите на G. Walter (1936) за значението на ЕЕГ в диагностиката на мозъчните тумори, както и от трудовете на F. Gibbs, E. Gibbs, W. G. Lennox (1937), F. Gibbs, E. Gibbs (1952, 1964), които дават подробна електроенцефалографска семиотика на епилепсията.
През следващите години работата на изследователите беше посветена не само на феноменологията на електроенцефалографията при различни заболявания и състояния на мозъка, но и на изучаването на механизмите на генериране на електрическа активност. Значителен принос в тази област са произведенията на Е. Д. Адриан, Б. Метюс (1934), Г. Валтер (1950), В. С. Русинов (1954), В. Е. Майорчик (1957), Н. П. Бехтерева (1960), Л. А. Новикова (1962). ), Х. Джаспър (1954).
От голямо значение за разбирането на естеството на електрическите трептения на мозъка са изследванията на неврофизиологията на отделните неврони с помощта на метода на микроелектрода, който разкрива онези структурни субединици и механизми, които изграждат общата ЕЕГ (Kostyuk P.G., Shapovalov A.I., 1964, Eccles J. ., 1964).
ЕЕГ е сложен осцилаторен електрически процес, който може да бъде записан чрез поставяне на електроди върху мозъка или върху повърхността на скалпа и е резултат от електрическо сумиране и филтриране на елементарни процеси, протичащи в невроните на мозъка.
Многобройни изследвания показват, че електрическите потенциали на отделните неврони в мозъка са тясно и доста точно количествено свързани с информационните процеси. За да може един неврон да генерира потенциал за действие, който предава съобщение на други неврони или ефекторни органи, е необходимо собственото му възбуждане да достигне определена прагова стойност.
Нивото на възбуждане на неврона се определя от сумата от възбуждащи и инхибиращи влияния, упражнявани върху него в даден момент чрез синапсите. Ако сумата от възбуждащи влияния е по-голяма от сумата от инхибиторни влияния с количество, надвишаващо праговото ниво, невронът генерира нервен импулс, който след това се разпространява по протежение на аксона. Описаните инхибиторни и възбудителни процеси в неврона и неговите процеси съответстват на определена форма на електрически потенциали.
Мембраната - обвивката на неврона - има електрическо съпротивление. Благодарение на метаболитната енергия, концентрацията на положителни йони в извънклетъчната течност се поддържа на по-високо ниво, отколкото вътре в неврона. В резултат на това има потенциална разлика, която може да бъде измерена чрез въвеждане на един микроелектрод вътре в клетката и поставяне на втория извънклетъчно. Тази потенциална разлика се нарича потенциал на покой на нервната клетка и е около 60-70 mV, а вътрешната среда е отрицателно заредена спрямо извънклетъчното пространство. Наличието на потенциална разлика между вътреклетъчната и извънклетъчната среда се нарича поляризация на невронната мембрана.
Увеличаването на потенциалната разлика се нарича хиперполяризация, а намаляването се нарича деполяризация. Наличието на потенциал на покой е необходимо условие за нормалното функциониране на неврона и неговото генериране на електрическа активност. Когато метаболизмът спре или намалее под допустимо ниворазликите в концентрациите на заредени йони от двете страни на мембраната се изглаждат, което е свързано с прекратяване на електрическата активност в случай на клинична или биологична мозъчна смърт. Потенциалът на покой е първоначалното ниво, при което настъпват промени, свързани с процесите на възбуждане и инхибиране - пикова импулсна активност и постепенни по-бавни промени в потенциала. Спайковата активност (от англ. spike - връх) е характерна за телата и аксоните на нервните клетки и е свързана с недекрементния трансфер на възбуждане от една нервна клетка към друга, от рецепторите към централните части на нервната система или от централната нервна система към изпълнителните органи. Потенциалът на шипове възниква, когато невронната мембрана достигне определено критично ниво на деполяризация, при което настъпва електрически разпад на мембраната и започва самоподдържащ се процес на разпространение на възбуждане в нервното влакно.
Когато се записва вътреклетъчно, пикът се появява като къс, бърз положителен пик с голяма амплитуда.
Характерните особености на пиковете са тяхната висока амплитуда (около 50-125 mV), кратка продължителност (около 1-2 ms), появата им е ограничена до доста строго ограничено електрическо състояние на невронната мембрана (критично ниво на деполяризация) и относителна стабилност на амплитудата на пика за даден неврон (законът всичко или нищо).
Постепенните електрически реакции са присъщи главно на дендритите в сомата на неврон и представляват постсинаптични потенциали (PSPs), които възникват в отговор на пристигането на шипове потенциали към неврона по протежение на аферентни пътища от други нервни клетки. В зависимост от активността на възбудните или инхибиторните синапси се разграничават съответно възбудни постсинаптични потенциали (EPSP) и инхибиторни постсинаптични потенциали (IPSP).
EPSP се проявява с положително отклонение на вътреклетъчния потенциал, а IPSP с отрицателно, което се означава съответно като деполяризация и хиперполяризация. Тези потенциали се отличават с локалност, декрементално разпространение на много къси разстояния върху съседни области на дендрити и сома, относително малка амплитуда (от единици до 20-40 mV) и голяма продължителност (до 20-50 ms). За разлика от пика, PSP се появяват в повечето случаи независимо от нивото на поляризация на мембраната и имат различни амплитуди в зависимост от обема на аферентното съобщение, пристигащо до неврона и неговите дендрити. Всички тези свойства осигуряват възможност за сумиране на постепенни потенциали във времето и пространството, отразяващи интегративната активност на определен неврон (Kostyuk P.G., Shapovalov A.I., 1964; Eccles, 1964).
Именно процесите на сумиране на IPSP и EPSP определят нивото на деполяризация на неврона и съответно вероятността невронът да генерира пик, т.е. да предаде натрупаната информация на други неврони.
Както можете да видите, и двата процеса се оказват тясно свързани: ако нивото на бомбардиране с шипове, причинено от пристигането на шипове по аферентните влакна към неврона, определя колебанията в мембранния потенциал, тогава нивото на мембранния потенциал ( постепенни реакции) от своя страна определя вероятността за генериране на шипове от даден неврон.
Както следва от горното, пиковата активност е много по-рядко събитие от постепенните флуктуации в соматодендритния потенциал. Приблизителна връзка между времевото разпределение на тези събития може да се получи чрез сравняване на следните цифри: пикове се генерират от мозъчни неврони със средна честота 10 за секунда; в същото време средно 10 синаптични въздействия в секунда протичат по всяко от синаптичните окончания към cdendrites и soma, съответно. Ако вземем предвид, че до няколкостотин и хиляди синапси могат да завършат на повърхността на дендритите и сомата на един кортикален неврон, тогава обемът на синаптичното бомбардиране на един неврон и съответно постепенните реакции ще бъде няколкостотин или хиляди в секунда. Следователно съотношението между честотата на пика и постепенния отговор на един неврон е 1-3 порядъка.
Относителната рядкост на пиковата активност и кратката продължителност на импулсите, водещи до бързото им затихване поради големия електрически капацитет на кората, определят липсата на значителен принос към общата ЕЕГ от пиковата невронна активност.
По този начин електрическата активност на мозъка отразява постепенните флуктуации в соматодендритните потенциали, съответстващи на EPSP и IPSP.
Връзката между ЕЕГ и елементарните електрически процеси на невронно ниво е нелинейна. Понастоящем концепцията за статистическо показване на активността на множество невронни потенциали в общата ЕЕГ изглежда най-адекватна. Това предполага, че ЕЕГ е резултат от сложно сумиране на електрическите потенциали на много неврони, работещи до голяма степен независимо. Отклоненията от случайното разпределение на събитията в този модел ще зависят от функционалното състояние на мозъка (сън, бодърстване) и от естеството на процесите, които причиняват елементарни потенциали (спонтанна или предизвикана активност). В случай на значителна времева синхронизация на невронната активност, както се наблюдава при определени функционални състояния на мозъка или когато кортикалните неврони получават силно синхронизирано съобщение от аферентен стимул, ще се наблюдава значително отклонение от случайното разпределение. Това може да се реализира чрез увеличаване на амплитудата на общите потенциали и увеличаване на кохерентността между елементарни и общи процеси.
Както е показано по-горе, електрическата активност на отделните нервни клетки отразява тяхната функционална активност при обработката и предаването на информация. От това можем да заключим, че общото ЕЕГ също в предварително формирана форма отразява функционалната активност, но не на отделните нервни клетки, а на техните огромни популации, т.е., с други думи, функционалната активност на мозъка. Тази позиция, която е получила множество неоспорими доказателства, изглежда изключително важна за анализа на ЕЕГ, тъй като дава ключа към разбирането кои мозъчни системи определят външния вид и вътрешната организация на ЕЕГ.
На различни нива на мозъчния ствол и в предните части на лимбичната система има ядра, чието активиране води до глобална промяна в нивото на функционална активност на почти целия мозък. Сред тези системи има така наречените възходящи активиращи системи, разположени на нивото на ретикуларната формация на средния мозък и в преоптичните ядра на предния мозък, и супресивни или инхибиторни, сомногенни системи, разположени главно в неспецифичните таламични ядра, в долните части на моста и продълговатия мозък. Общото за двете системи е ретикуларната организация на техните субкортикални механизми и дифузни двустранни кортикални проекции. Тази обща организация допринася за факта, че локалното активиране на част от неспецифичната подкорова система, поради нейната мрежова структура, води до включването на цялата система в процеса и до почти едновременното разпространение на нейните влияния върху целия мозък ( Фиг. 3).
ГЛАВА II. Основните елементи на централната нервна система участват в генерирането на електрическа активност в мозъка
Основните елементи на централната нервна система са невроните. Типичният неврон се състои от три части: дендритно дърво, клетъчно тяло (сома) и аксон. Силно разклоненото тяло на дендритното дърво има по-голяма повърхност от останалата част от него и е неговата възприемчива перцептивна зона. Многобройни синапси по тялото на дендритното дърво осигуряват директен контакт между невроните. Всички части на неврона са покрити с мембрана. В покой вътрешната част на неврона - протоплазмата - има отрицателен знак по отношение на извънклетъчното пространство и е приблизително 70 mV.
Този потенциал се нарича потенциал на покой (RP). Причинява се от разликата в концентрациите на Na+ йони, които преобладават в извънклетъчната среда, и K+ и Cl- йони, които преобладават в протоплазмата на неврона. Ако мембраната на неврон се деполяризира от -70 mV до -40 mV, когато се достигне определен праг, невронът реагира с кратък импулс, при който мембранният потенциал се измества до +20 mV и след това обратно до -70 mV. Тази невронна реакция се нарича потенциал за действие (AP).
Ориз. 4. Видове потенциали, регистрирани в централната нервна система, техните времеви и амплитудни отношения.
Продължителността на този процес е около 1 ms (фиг. 4). Едно от важните свойства на AP е, че това е основният механизъм, чрез който невронните аксони пренасят информация на големи разстояния. Разпространението на импулс по нервните влакна става по следния начин. Потенциал на действие, възникващ в едно място на нервното влакно, деполяризира съседните области и поради енергията на клетката се разпространява без намаляване по нервното влакно. Според теорията за разпространението на нервните импулси, тази разпространяваща се деполяризация на локалните токове е основният фактор, отговорен за разпространението на нервните импулси (Brazier, 1979). При хората дължината на аксона може да достигне един метър. Тази дължина на аксона позволява информацията да се предава на значителни разстояния.
В дисталния край аксонът се разделя на множество разклонения, които завършват в синапсите. Мембранният потенциал, генериран върху дендритите, се разпространява пасивно в клетъчната сома, където се получава сумиране на изхвърляния от други неврони и се контролират невронните изхвърляния, инициирани в аксона.
Нервният център (НЦ) е група от неврони, обединени пространствено и организирани в специфична функционална и морфологична структура. В този смисъл НК могат да се разглеждат: ядра на превключване на аферентни и еферентни пътища, подкорови и стволови ядра и ганглии на ретикуларната формация на мозъчния ствол, функционално и цитоархитектонично специализирани области на кората на главния мозък. Тъй като невроните в кората и ядрата са ориентирани успоредно един на друг и радиално спрямо повърхността, може да се приложи моделът на дипол - точков източник на ток, чиито размери са много по-малки от разстоянието до точките към такава система, както и към отделен неврон.измерения (Brazier, 1978; Gutman, 1980). Когато NC се възбуди, възниква общ потенциал от диполен тип с неравновесно разпределение на заряда, който може да се разпространява на дълги разстояния поради отдалечени полеви потенциали (фиг. 5) (Egorov, Kuznetsova, 1976; Hosek et al., 1978; Gutman , 1980; Жадин, 1984 )
Ориз. 5. Представяне на възбуденото нервно влакно и нервен център като електрически дипол със силови линии в обемен проводник; проектиране на трифазна потенциална характеристика в зависимост от относителното местоположение на източника спрямо изходящия електрод.
Основните елементи на централната нервна система, които допринасят за генерирането на ЕЕГ и ЕР.
A. Схематично представяне на процесите от генериране до отвличане на евокирания потенциал на скалпа.
Б. Отговор на един неврон в Tractus opticus след електрическа стимулация на Chiasma opticus. За сравнение, спонтанният отговор е показан в горния десен ъгъл.
B. Реакция на същия неврон на светкавична светкавица (последователност от AP разряди).
D. Връзка между хистограмата на невронната активност и ЕЕГ потенциалите.
Сега се признава, че електрическата активност на мозъка, записана върху скалпа под формата на ЕЕГ и ЕР, се дължи главно на синхронното възникване на голям брой микрогенератори под въздействието на синаптичните процеси върху мембраната на невроните и пасивен поток от извънклетъчни токове в зоната на запис. Тази активност е малко, но значимо отражение на електрическите процеси в самия мозък и е свързана със структурата на човешката глава (Gutman, 1980; Nunes, 1981; Zhadin, 1984). Мозъкът е заобиколен от четири основни слоя тъкан, които се различават значително по електрическа проводимост и влияят върху измерването на потенциалите: цереброспинална течност (CSF), твърда мозъчна обвивка, черепна кост и кожа на скалпа (фиг. 7).
Стойностите на електрическата проводимост (G) се редуват: мозъчна тъкан - G = 0,33 Ohm m)-1, CSF с по-добра електрическа проводимост - G = 1 (Ohm m)-1, слабо проводима кост над нея - G = 0, 04 (Ohm m)-1. Скалпът има относително добра проводимост, почти същата като тази на мозъчната тъкан - G = 0.28-0.33 (Ohm m)-1 (Fender, 1987). Дебелината на слоевете на твърдата мозъчна обвивка, костта и скалпа, според редица автори, варира, но средните размери са съответно: 2, 8, 4 mm с радиус на кривина на главата 8 - 9 cm ( Блинков, 1955; Егоров, Кузнецова, 1976 и др.).
Тази електропроводима структура значително намалява плътността на токовете, протичащи в скалпа. В допълнение, той изглажда пространствените вариации в плътността на тока, тоест локалните нехомогенности в токовете, причинени от активността в централната нервна система, се отразяват малко върху повърхността на скалпа, където потенциалният модел съдържа относително малко високочестотни детайли (Gutman , 1980).
Важен факт е също, че картината на повърхностните потенциали (фиг. 8) се оказва по-„размазана” от разпределението на интрацеребралните потенциали, които определят тази картина (Baumgartner, 1993).
ГЛАВА III. Апаратура за електроенцефалографски изследвания
От горното следва, че ЕЕГ е процес, причинен от дейността на огромен брой генератори и в съответствие с това полето, което те създават, изглежда много разнородно в цялото мозъчно пространство и се променя във времето. В тази връзка между две точки на мозъка, както и между мозъка и телесните тъкани, отдалечени от него, възникват променливи потенциални разлики, чиято регистрация е задача на електроенцефалографията. В клиничната електроенцефалография ЕЕГ се записва с помощта на електроди, разположени върху непокътнатия скалп и в някои екстракраниални точки. С такава система за запис потенциалите, генерирани от мозъка, са значително изкривени поради влиянието на обвивката на мозъка и особеностите на ориентацията на електрическите полета с различни относителни позиции на изходните електроди. Тези промени се дължат отчасти на сумирането, осредняването и отслабването на потенциалите, дължащи се на шунтиращите свойства на средата, обграждаща мозъка.
ЕЕГ, записана от електродите на скалпа, е 10-15 пъти по-ниска в сравнение с ЕЕГ, записана от кората. Високочестотните компоненти, преминавайки през обвивката на мозъка, се отслабват много повече от бавните компоненти (Воронцов Д.С., 1961). Освен това, в допълнение към амплитудните и честотните изкривявания, разликите в ориентацията на водещите електроди също причиняват промени във фазата на записаната активност. Всички тези фактори трябва да се имат предвид при записване и интерпретиране на ЕЕГ. Електрическата потенциална разлика на повърхността на непокътнатия скалп има относително малка амплитуда, обикновено не надвишаваща 100-150 μV. За запис на такива слаби потенциали се използват усилватели с голямо усилване (около 20 000-100 000). Като се има предвид, че записът на ЕЕГ почти винаги се извършва в помещения, оборудвани с устройства за предаване и управление на индустриален променлив ток, създаващи мощни електромагнитни полета, се използват диференциални усилватели. Те имат усилващи свойства само по отношение на разликата в напрежението на двата входа и неутрализират общото напрежение, действащо еднакво на двата входа. Като се има предвид, че главата е обемен проводник, нейната повърхност е практически еквипотенциална по отношение на източника на смущение, действащ отвън. По този начин шумът се прилага към входовете на усилвателя под формата на напрежение в общ режим.
Количествена характеристика на тази характеристика на диференциалния усилвател е коефициентът на потискане на смущенията в общ режим (коефициент на отхвърляне), който се определя като съотношението на стойността на сигнала в общ режим на входа към неговата стойност на изхода.
В съвременните електроенцефалографи коефициентът на отхвърляне достига 100 000. Използването на такива усилватели позволява запис на ЕЕГ в повечето болнични стаи, при условие че наблизо не работят мощни електрически устройства като разпределителни трансформатори, рентгеново оборудване или физиотерапевтични устройства.
В случаите, когато е невъзможно да се избегне близостта на мощни източници на смущения, се използват екранирани камери. Най-добрият метод за екраниране е да се покрият стените на камерата, в която се намира субектът, с листове метал, заварени заедно, последвано от автономно заземяване с помощта на проводник, запоен към екрана, а другият край свързан към метална маса, заровена в земята. до нивото на контакт с подпочвените води.
Съвременните електроенцефалографи са многоканални записващи устройства, които комбинират от 8 до 24 или повече идентични усилвателно-записващи единици (канали), като по този начин позволяват едновременно записване на електрическа активност от съответния брой двойки електроди, инсталирани на главата на субекта.
В зависимост от формата, в която се записва ЕЕГ и се представя на електроенцефалографа за анализ, електроенцефалографите се разделят на традиционни хартиени (писалка) и по-модерни безхартиени.
В първия ЕЕГ, след усилване, той се подава към намотките на електромагнитни или термични записващи галванометри и се записва директно върху хартиена лента.
Електроенцефалографите от втори тип преобразуват ЕЕГ в цифров вид и го въвеждат в компютър, на екрана на който се показва непрекъснатият процес на регистрация на ЕЕГ, който едновременно се записва в паметта на компютъра.
Хартиените електроенцефалографи имат предимството, че са лесни за работа и са малко по-евтини за закупуване. Безхартиените имат предимството на цифрова регистрация с всички произтичащи от това удобства на запис, архивиране и вторична компютърна обработка.
Както вече беше посочено, ЕЕГ записва потенциалната разлика между две точки на повърхността на главата на субекта. Съответно, всеки записващ канал се захранва с напрежение, доставяно от два електрода: единият към положителния вход, другият към отрицателния вход на канала за усилване. Електродите за електроенцефалография са метални пластини или пръти с различни форми. Обикновено напречният диаметър на дисковиден електрод е около 1 см. Най-разпространени са два вида електроди - мостови и чашковидни.
Електродът на моста е метален прът, фиксиран в държач. Долният край на пръта, в контакт със скалпа, е покрит с хигроскопичен материал, който преди монтажа се навлажнява с изотоничен разтвор на натриев хлорид. Електродът се закрепва с помощта на гумена лента по такъв начин, че контактният долен край на металния прът да се притисне към скалпа. Изходният проводник е свързан към противоположния край на пръта с помощта на стандартна скоба или конектор. Предимството на такива електроди е скоростта и лекотата на тяхното свързване, липсата на необходимост от използване на специална електродна паста, тъй като хигроскопичният контактен материал се задържа дълго време и постепенно освобождава изотоничен разтвор на натриев хлорид върху повърхността на кожата. Използването на електроди от този тип е за предпочитане при изследване на контактни пациенти, които могат да седят или легнат.
При запис на ЕЕГ за наблюдение на анестезията и състоянието на централната нервна система по време на хирургични операции е допустимо разреждане на потенциали с помощта на иглени електроди, инжектирани в скалпа. След отстраняване електрическите потенциали се подават към входовете на усилвателни и записващи устройства. Входната кутия на електроенцефалографа съдържа 20-40 или повече номерирани контактни гнезда, с помощта на които съответният брой електроди могат да бъдат свързани към електроенцефалографа. В допълнение, кутията има гнездо за неутрален електрод, свързано към масата на усилвателя и следователно е обозначено със знак за заземяване или подходящ буквен символ, като "Gnd" или "N". Съответно електродът, монтиран върху тялото на субекта и свързан към този контакт, се нарича заземяващ електрод. Служи за изравняване на потенциалите на тялото на пациента и усилвателя. Колкото по-нисък е поделектродният импеданс на неутралния електрод, толкова по-добре се изравняват потенциалите и съответно по-ниското синфазно смущаващо напрежение ще бъде приложено към диференциалните входове. Този електрод не трябва да се бърка със заземяването на устройството.
ГЛАВА IV. ЕКГ отвеждане и запис
Преди запис на ЕЕГ работата на електроенцефалографа се проверява и калибрира. За да направите това, превключвателят за режим на работа се поставя в положение "калибриране", моторът на лентовото устройство и галванометърът се включват и се подава сигнал за калибриране от устройството за калибриране към входовете на усилвателите. При правилна настройка на диференциалния усилвател, горна честотна лента над 100 Hz и времеконстанта от 0,3 s, калибровъчните сигнали с положителна и отрицателна полярност имат напълно симетрична форма и еднакви амплитуди. Сигналът за калибриране има рязко покачване и експоненциално затихване, чиято скорост се определя от избраната времева константа. При честота на горната лента на пропускане под 100 Hz, пикът на калибровъчния сигнал става донякъде закръглен от заострен и заоблеността е по-голяма, колкото по-ниска е горната лента на пропускане на усилвателя (фиг. 13). Ясно е, че самите електроенцефалографски трептения ще претърпят същите промени. Чрез многократно прилагане на сигнала за калибриране нивото на усилване се регулира за всички канали.
Ориз. 13. Регистрация на калибровъчен правоъгълен сигнал при различни стойности на ниско- и високочестотни филтри.
Първите три канала имат една и съща нискочестотна честотна лента; времеконстантата е 0,3 s. Долните три канала имат същата горна честотна лента, ограничена до 75 Hz. Канали 1 и 4 съответстват на нормалния режим на запис на ЕЕГ.
4.1 Общи методически принципи на изследването
За да получите правилна информация по време на електроенцефалографско изследване, е необходимо да следвате някои общи правила. Тъй като, както вече беше посочено, ЕЕГ отразява нивото на функционалната активност на мозъка и е много чувствителен към промени в нивото на внимание, емоционално състояние, влияние външни фактори, пациентът трябва да бъде в светло и звукоизолирана стая по време на изследването. Предпочитаната позиция е изследваният да е легнал в удобен стол, с отпуснати мускули. Главата лежи върху специална облегалка за глава. Необходимостта от релаксация, освен осигуряване на максимална почивка на субекта, се определя от факта, че мускулното напрежение, особено на главата и шията, е съпроводено с появата на ЕМГ артефакти в записа. Очите на пациента трябва да бъдат затворени по време на изследването, тъй като тук се наблюдава най-голямото изразяване на нормалния алфа ритъм на ЕЕГ, както и някои патологични явления при пациентите. Освен това, когато отворени очисубектите, като правило, движат очните си ябълки и правят мигащи движения, което е придружено от появата на окуломоторни артефакти на ЕЕГ. Преди провеждане на изследването на пациента се обяснява неговата същност, разказва се за неговата безвредност и безболезненост, очертава се общата процедура за процедурата и се посочва нейната приблизителна продължителност. За прилагане на светлинна и звукова стимулация се използват фото и фоностимулатори. За фотостимулация обикновено се използват кратки (около 150 μs) светлинни проблясъци със спектър, близък до бялото, и доста висок интензитет (0,1-0,6 J). Някои фотостимулиращи системи ви позволяват да променяте интензитета на светлинните проблясъци, което, разбира се, е допълнително удобство. В допълнение към единичните светкавици, фотостимулаторите ви позволяват да представите по желание серия от еднакви светкавици с желаната честота и продължителност.
Поредица от светлинни проблясъци с определена честота се използват за изследване на реакцията за придобиване на ритъм - способността на електроенцефалографските трептения да възпроизвеждат ритъма на външни стимули. Обикновено реакцията на асимилация на ритъма е добре изразена при честота на трептене, близка до естествените ЕЕГ ритми. Разпространявайки се дифузно и симетрично, ритмичните вълни на асимилация имат най-голяма амплитуда в тилната област.
електроенцефалограма на мозъчната нервна активност
4.2 Основни принципи на ЕЕГ анализа
ЕЕГ анализът не е процедура с избрано време, но по същество се извършва по време на процеса на запис. Анализът на ЕЕГ по време на запис е необходим за наблюдение на неговото качество, както и за разработване на изследователска стратегия в зависимост от получената информация. Данните от ЕЕГ анализа по време на записа определят необходимостта и възможността за провеждане на определени функционални тестове, както и тяхната продължителност и интензивност. По този начин отделянето на ЕЕГ анализа в отделен параграф се определя не от изолацията на тази процедура, а от спецификата на проблемите, които се решават.
ЕЕГ анализът се състои от три взаимосвързани компонента:
1. Оценка на качеството на записа и разграничаване на артефактите от самите електроенцефалографски феномени.
2. Честотни и амплитудни характеристики на ЕЕГ, идентифициране на характерни графични елементи на ЕЕГ (остра вълна, спайк, спайк-вълнови феномени и др.), Определяне на пространственото и времевото разпределение на тези явления на ЕЕГ, оценка на наличието и характера на преходни явления на ЕЕГ, като светкавици, изхвърляния, периоди и др., както и определяне на локализацията на източници на различни видове потенциали в мозъка.
3. Физиологична и патофизиологична интерпретация на данните и формулиране на диагностично заключение.
ЕЕГ артефактите по своя произход могат да се разделят на две групи – физически и физиологични. Физическите артефакти са причинени от нарушения на техническите правила за запис на ЕЕГ и са представени от няколко вида електрографски феномени. Най-често срещаният тип артефакт е смущение от електрически полета, създадени от устройства за предаване и управление на промишлен електрически ток. В записа те се разпознават доста лесно и изглеждат като правилни трептения с правилна синусоидална форма с честота 50 Hz, насложени върху текущата ЕЕГ или (при липса на такъв) представляващи единствения вид трептения, записани в записа.
Причините за тази намеса са следните:
1. Наличие на мощни източници на електромагнитни полета на мрежов ток, като разпределителни трансформаторни станции, рентгеново оборудване, физиотерапевтично оборудване и др., При липса на подходящо екраниране на лабораторните помещения.
2. Липса на заземяване на електроенцефалографска апаратура и оборудване (електроенцефалограф, стимулатор, метален стол или легло, на което се намира обектът и др.).
3. Лош контакт между изходящия електрод и тялото на пациента или между заземителния електрод и тялото на пациента, както и между тези електроди и входната кутия на електроенцефалографа.
За да се идентифицират значими характеристики на ЕЕГ, той се анализира. Както при всеки осцилационен процес, основните понятия, на които се основава характеристиката на ЕЕГ, са честота, амплитуда и фаза.
Честотата се определя от броя трептения в секунда, записва се със съответното число и се изразява в херци (Hz). Тъй като ЕЕГ е вероятностен процес, във всяка секция на запис има, строго погледнато, вълни с различни честоти, следователно в заключение е дадена средната честота на оценяваната дейност. Обикновено се вземат 4-5 ЕЕГ сегмента с продължителност 1 s и се брои броят на вълните във всеки от тях. Средната стойност на получените данни ще характеризира честотата на съответната активност на ЕЕГ
Амплитудата е обхватът на колебанията в електрическия потенциал на ЕЕГ, измерва се от върха на предишната вълна до пика на следващата вълна в противоположната фаза (виж фиг. 18); амплитудата се оценява в микроволта (µV). За измерване на амплитудата се използва сигнал за калибриране. Така че, ако сигналът за калибриране, съответстващ на напрежение от 50 μV, има височина на запис от 10 mm (10 клетки), тогава съответно 1 mm (1 клетка) отклонение на писалката ще означава 5 μV. Като измерим амплитудата на ЕЕГ вълната в милиметри и я умножим по 5 μV, получаваме амплитудата на тази вълна. В компютъризирани устройства стойностите на амплитудата могат да бъдат получени автоматично.
Фазата определя текущото състояние на процеса и показва посоката на вектора на неговите промени. Някои ЕЕГ феномени се оценяват по броя на фазите, които съдържат. Монофазно е колебание в една посока от изоелектричната линия с връщане към първоначалното ниво, двуфазно е такова колебание, когато след завършване на една фаза кривата преминава първоначалното ниво, отклонява се в обратна посока и се връща към изоелектричното линия. Трептенията, съдържащи три или повече фази, се наричат полифазни (фиг. 19). В по-тесен смисъл терминът "многофазна вълна" определя последователност от a- и бавни (обикновено d-) вълни.
Ориз. 18. Измерване на честота (I) и амплитуда (II) на ЕЕГ. Честотата се измерва като брой вълни за единица време (1 s). А - амплитуда.
Ориз. 19. Монофазен пик (1), двуфазен трептене (2), трифазен (3), полифазен (4).
Концепцията за "ритъм" в ЕЕГ се отнася до определен тип електрическа активност, съответстваща на определено състояние на мозъка и свързана с определени церебрални механизми.
Съответно, когато се описва ритъм, се посочва неговата честота, типична за определено състояние и област на мозъка, амплитуда и някои характерни особености на неговите промени във времето с промени във функционалната активност на мозъка. В тази връзка изглежда уместно, когато се описват основните ЕЕГ ритми, те да се свързват с определени човешки състояния.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Кратко обобщение. Същността на метода ЕЕГ.
Електроенцефалографията се използва при всички неврологични, психични и говорни заболявания. Използвайки данни от ЕЕГ, можете да изследвате цикъла на сън-събуждане, да определите страната на лезията, местоположението на лезията, да оцените ефективността на лечението и да наблюдавате динамиката на процеса на рехабилитация. ЕЕГ е от голямо значение при изследването на пациенти с епилепсия, тъй като само електроенцефалограмата може да разкрие епилептичната активност на мозъка.
Записаната крива, отразяваща естеството на мозъчните биотокове, се нарича електроенцефалограма (ЕЕГ). Електроенцефалограмата отразява общата активност на голям брой мозъчни клетки и се състои от много компоненти. Анализът на електроенцефалограмата позволява да се идентифицират вълни върху нея, които са различни по форма, постоянство, периоди на трептене и амплитуда (напрежение).
СПИСЪК НА ИЗПОЛЗВАНАТА ЛИТЕРАТУРА
1. Акимов Г. А. Преходни нарушения на мозъчното кръвообращение. Л. Медицина, 1974.p. 168.
2. Бехтерева Н. П., Камбарова Д. К., Поздеев В. К. Стабилно патологично състояние при заболявания на мозъка. Л. Медицина, 1978.p. 240.
3. Боева Е. М. Есета по патофизиологията на затворената мозъчна травма. М. Медицина, 1968.
4. Boldyreva G. N. Ролята на диенцефалните структури в организацията на електрическата активност на човешкия мозък. В книгата. Електрофизиологично изследване на мозъчната активност в стационарно състояние. М. Наука, 1983.p. 222-223.
5. Болдирева Г. Н., Брагина Н. Н., Доброхотова К. А., Вихерт Т. М. Отражение в човешката ЕЕГ на фокална лезия на таламосубтуберкуларната област. В книгата. Основни проблеми на мозъчната електрофизиология. М. Наука, 1974.p. 246-261.
6. Бронзов И. А., Болдирев А. И. Електроенцефалографски показатели при пациенти с висцерален ревматизъм и пароксизми от ревматичен произход. В книгата. Всеруска конференция по проблема с епилепсията М. 1964.p. 93-94
7. Бреже М. Електрофизиологично изследване на таламуса и хипокампуса при хора. Физиологичен вестник на СССР, 1967, т. 63, N 9, с. 1026-1033.
8. Vein A.M. Лекции по неврология на неспецифични мозъчни системи, М. 1974.
9. Вена А. М., Соловьова А. Д., Колосова О. А. Вегето-съдова дистония М. Медицина, 1981, стр. 316.
10. Verishchagin N.V. Патология на вертебробазиларната система и мозъчно-съдови инциденти М. Медицина, 1980, стр. 308.
11. Георгиевски М. Н. Медицински и трудов преглед за неврози. М. 1957 г.
Публикувано на Allbest.ru
...Подобни документи
Общи идеи за методологичните основи на електроенцефалографията. Елементи на централната нервна система, участващи в генерирането на електрическа активност в мозъка. Апаратура за електроенцефалографски изследвания. Електроди и филтри за ЕКГ запис.
тест, добавен на 08.04.2015 г
Основни характеристики на невронната активност и изследване на активността на мозъчните неврони. Анализ на електроенцефалографията, който оценява биопотенциалите, които възникват, когато мозъчните клетки са възбудени. Процес на магнитоенцефалография.
тест, добавен на 25.09.2011 г
Международна схема за поставяне на електроди при извършване на енцефалограма (ЕЕГ). Видове ритмична ЕЕГ по честота и амплитуда. Приложение на ЕЕГ в клиничната практика при диагностика на мозъчни заболявания. Метод на предизвикани потенциали и магнитоенцефалография.
презентация, добавена на 13.12.2013 г
Електрография и нейните задачи. Оценка на функционалното състояние на орган чрез неговата електрическа активност. Примери за използване на метода на еквивалентния генератор. Метод за регистриране на биологичната активност на мозъка чрез запис на биопотенциали.
презентация, добавена на 30.09.2014 г
Предизвиканите потенциали са метод за изследване на биоелектричната активност на нервната тъкан чрез визуална и звукова стимулация за мозъка, електрическа стимулация за периферните нерви (тригеминален, улнарен) и вегетативната нервна система.
презентация, добавена на 27.03.2014 г
Изследване на функционалното състояние на централната нервна система с помощта на електроенцефалография. Оформяне на изпитен протокол. Картографиране на електрическата активност на мозъка. Изследване на церебралната и периферната циркулация с помощта на реография.
курсова работа, добавена на 12.02.2016 г
Началото на изследването на електрическите процеси на мозъка от Д. Рамон, който открива неговите електрогенни свойства. Електроенцефалографията като съвременен неинвазивен метод за изследване на функционалното състояние на мозъка чрез регистриране на биоелектрична активност.
презентация, добавена на 05.09.2016 г
Характеристики на използването на стереотаксичния метод в неврохирургията за лечение на тежки заболявания на централната нервна система на човека: паркинсонизъм, дистония, мозъчни тумори. Описания модерни устройстваза изследване на дълбоки мозъчни структури.
курсова работа, добавена на 16.06.2011 г
Използване на електроенцефалограма за изследване на мозъчната функция и диагностични цели. Методи за отстраняване на биопотенциали. Наличието на характерни ритмични процеси, определени от спонтанната електрическа активност на мозъка. Същността на метода на главния компонент.
курсова работа, добавена на 17.01.2015 г
Основните клинични форми на черепно-мозъчната травма са: мозъчно сътресение, лека, средна и тежка мозъчна контузия и компресия на мозъка. Компютърна томография на мозъка. Симптоми, лечение, последствия и усложнения на ЧМТ.