Неустойчивость общего функционального состояния головного мозга что это такое
Электроэнцефалография и ее клиническое значение
Биофизическим проявлением функционирования нервной системы является спонтанная электрическая активность. Благодаря процессам генерации электрических импульсов, их подавления, передачи, нервные клетки объединяются в единую систему, управляющую организмом. Данную электрическую активность можно зарегистрировать в нервной системе на любом уровне.
Электроэнцефалография — раздел электрофизиологии центральной нервной системы (ЦНС), занимающийся изучением закономерностей распространения электрической активности в головном мозге для определения функционального состояния головного мозга. В настоящее время данная методика нашла очень широкое применение в неврологии, нейрохирургии, психиатрии, эндокринологии и является ведущей при изучении функции ЦНС. Методика основана на регистрации электрической активности, являющейся основой функционирования всякой возбудимой ткани организма.
Электроэнцефалограмма (ЭЭГ) — кривая, получаемая при регистрации электрической активности головного мозга через ткани черепа. Регистрация потенциалов непосредственно с коры головного мозга называется электрокортикограммой.
Электрическая активность в коре головного мозга была обнаружена физиологами еще в середине прошлого столетия (1849 г.), когда была выявлена электронегативность в месте разреза головного мозга лягушки и черепахи. Затем дли¬тельное время электрическую активность мозга никто не изучал. Только в 1875 — 1876 г. возобновили изучение потенциалов головного мозга животных при различных раздражениях (Данилевский В. Я., Caton). В 1884 г. Введенский Н. Е. приме¬нил телефон для прослушивания электрических процессов в мышцах и нервах, а в дальнейшем и в нервных центрах. В дальнейшем изучение электрофизиологии головного мозга проводилось с помощью гальванометров, которые из-за своей инертности позволяли наблюдать изменение постоянного потенциала при различных раздражениях, т. е. фиксировались медленные колебания в коре. Быстрые ритмы определялись со значительными искажениями.
Началом клинической ЭЭГ считают 1924 г., когда Ганс Бергер впервые осуществил регистрацию ЭЭГ сигналов у человека. Тогда же в его работах было да¬но описание основных ритмов. В 1936 году G.Walter при исследовании больных с опухолью головного мозга обнаружил, что изменения ритмов могут иметь диагностическое значение. В ЭЭГ больных он нашел медленные волны, которые, назвал Дельта-волнами. В США в середине 30-х годов Devis, Jasper и Gibbs обнаружили специфические проявления на ЭЭГ у больных с малыми эпилептическими припадками.
В дальнейшем ЭЭГ развивалась двумя путями: совершенствование технической базы, с созданием новых, более чувствительных и точных приборов; исследование феноменологии ЭЭГ и совершенствование диагностики. Но постоянно перед энцефалографистами вставал вопрос о локализации и механизме гене¬рации импульсов. В этом направлении были достигнуты значительные успехи, особенно после начала изучения нейрофизиологии отдельных нейронов. Это имело важное значение для понимания природы ЭЭГ.
В настоящее время установлено, что центральная нервная система на всех своих уровнях генерирует спонтанную электрическую активность. Эта ритмика сложна, особенно в коре больших полушарий, она зависит от функциональной организации и изменяется под действием различных раздражителей.
Существует много теорий объяснения природы данных ритмических процессов, основанных на изучении электрической активности отдельных нейронов, синоптических потенциалов. Установлено, что нейроны, даже находящиеся близко друг от друга, обладают различной активностью. Но если считать, что нейроны все работают независимо друг от друга, тогда каким образом из этой шумовой кривой получается ритмическая активность, наблюдаемая на ЭЭГ. Наличие ритмов на ЭЭГ сейчас считают прямым показателем того, что нейроны мозга синхронизируют свою активность сложным образом, что позволяет системе функционировать как единому целому. Т.е. нейроны работают в едином динамическом соотношении, и изменение соотношений на разных уровнях организации, межуровневых соотношений приведет к изменению ритмической активности, что будет прямым отражением изменения функционального состояния.
Оборудование
Для регистрации ЭЭГ используют приборы, называемые Электроэнцефалографами. Они состоят из электродной части, системы усилителей, регистрирующего прибора. Электроды бывают разными: чашечковые и мостиковые. Изготавливают их из электропроводного угля или из металла с хлорсеребряным покрытием. Такое покрытие необходимо, что бы на электроде не накапливался постоянный потенциал, который вызывает поляризацию электрода. Это приводит к появлению помех. Менее всего поляризуются неметаллические электроды.
Для обеспечения точной регистрации используют параллельные синфазные усилители с режекционным фильтром. Это позволяет бороться с сетевыми помехами. По своему качеству усилители сейчас позволяют проводить запись без электроизолированной камеры и без заземления.
Регистрирующий прибор. Первоначально в качестве регистратора использовались пишущие приборы с подачей бумажной ленты. Они различались на чернильные приборы, приборы с термопером. Но расходные материалы были достаточно дороги. Сейчас в качестве регистрирующего прибора используют компьютерную технику. С приходом компьютерной техники появилась возможность не только записывать ЭЭГ на небумажный носитель, но так же проводить дополнительную математическую обработку ЭЭГ. Это повысило разрешающую способность метода.
Наложение электродов проводится так же различными способами. Международной системой, принятой за эталон, является система 10 — 20. Электроды накладывают следующим образом. Измеряют расстояние по сагиттальной линии от Inion до Nasion и принимают его за 100%. В 10% этого расстояния от Inion и Nasion соответственно устанавливают нижние лобные и затылочные электроды. Остальные расставляют на равном расстоянии составляющем 20% от расстояния inion — nasion. Вторая основная линия проходит между слуховыми проходами через макушку.
Нижние височные электроды располагают соответственно в 10% этого расстояния над слуховыми проходами, а остальные электроды этой линии на расстоянии 20% длины биаурикулярной линии. Буквенные символы обозначают соответственно области мозга и ориентиры на голове: О — occipitalis, F — frontalis, A — auricularis, P — parietalis, С — centralis, Т — temporalis. Нечетные номера соответствуют электродам левого полушария, четные — правому.
По системе Юнга лобные электроды (Fd, Fs) располагают в верхней части лба на расстоянии 3 — 4 см от средней линии, затылочные (Od, Os) — на 3 см выше от inion и на 3 — 4 см от средней линии. Отрезки линий Od — Fd и Os — Fs делят на три равные части и в точках деления устанавливают центральные (Cd, Cs) и теменные (Pd, Ps) электроды. На горизонтальном уровне верхнего края ушной раковины по фронтальной линии Cd — Cs устанавливают передние височные (Tad, Tas), а по фронтальной линии Ps — Pd — задние височные (Tpd, Tps).
Преимуществом системы 10 — 20 является большое количество электродов (от 16 до 19 — 24), но эта система требует более чувствительного оборудования, т.к. межэлектродное расстояние мало и потенциал слаб. Система Юнга дает достаточное расстояние и все электроды равномерно распределены по поверхности головы, но степень локализации при отведении недостаточна.
Способ отведения потенциала так же может быть различен. Общепринятой является система монополярной записи. При этом электроды на голове являются активными и регистрируют изменение потенциала относительно индифферентно¬го электрода (чаще всего располагают на мочках ушей). Биполярная запись определяет изменение потенциала между двумя электродами, расположенными в разных точках на поверхности скальпа.
Нормальный рисунок ЭЭГ
В норме ЭЭГ снимается в состоянии спокойного бодрствования, когда пациент сидит с закрытыми глазами, расслабившись. В своей основе нормальная ЭЭГ представляет достаточно организованную кривую, состоящую преимущественно из быстрых ритмов, которые имеют определенную пространственную и временную организацию.
Параметры нормального альфа-ритма
Частота 8-13 Гц, по некоторым авторам признается частота 7-12 Гц или 8-12 Гц. Чаще всего в нормальном состоянии встречается частота 9-10 Гц, что можно назвать норморитмом. Тогда среднюю частоту 8-9 (7-9) Гц можно считать замедленным альфа ритмом, а 11-12 Гц — учащенным. Естественно замедлен¬ный и учащенный ритмы уже выходят за рамки нормы (у взрослых людей) и могут рассматриваться, как условно патологические (по Гриндель О. М.)
Амплитуда в норме составляет 20-80 мкВ. Некоторые авторы признают за норму 20 110 мкВ. Амплитуда в норме варьирует в зависимости от возраста.
Зональное распределение — в норме определяются затылочно-теменной зоной, где ритм наиболее выражен. Данное положение признается всеми одинаково.
Модулированность характеризуется волнообразным изменением амплитуды ритма.
Синусоидальность устанавливает в норме закругленность вершин. При ком-пьютерной визуализации синусоидальность не выявляется столь четко (при 8-ми битовой записи) и все ритмы кажутся заостренными. Но, как правило, истинное заострение ритма должно сочетаться с другими нарушениями нормального ритма.
Симметричность по амплитуде и частоте. Достоверность амплитудной сим¬метрии устанавливается путем хорошего наложения электродов с измерением импеданса. Частотная асимметрия так же должна быть объективизирована (критерии достоверности). При этом надо учитывать наличие физиологической асим¬метрии полушарий.
Реакция активации альфа-ритма, т. е. его угнетение при открывании глаз или вспышке света. Данный феномен является одним из основных в характери¬стике альфа-ритма. По нему можно точно отнести выявляемый ритм к альфа-ритму.
Индекс альфа-ритма, который в норме составляет 80 %. При математической обработке индекс можно вычислять, как процент мощности альфа-ритма относительно мощности остальных ритмов в затылочных и теменных отведениях.
Параметры нормального бета ритма
Амплитуда мала — 10—15 мкВ.
Зональность — в норме распределяется в передне-центральных и височных отделах. По мнению Жирмунской Е.А. Бета 1-ритм не является чисто физиологическим и для нормы не характерен. Височный бета ритм часто бывает результатом мышечного артефакта.
Ц-ритм — является вариантом нормального ритма частотой 8 — 13 Гц и выявляется в центральных отделах. Имеет следующие особенности: исчезает при контралатеральном активном сжимании кисти в кулак, узко локализован в цен¬тральных отделах.Медленные ритмы, встречающиеся в норме.
Тета-ритм — частота 4—8 Гц, амплитуда до 30—40 мкВ.
Дельта-ритм — частота 0,5—4 Гц, амплитуда до 30—40 мкВ.
Регионарные особенности ЭЭГ
Доминирующий ритм — это ритм потенциалов, преобладающий на данном участке кривой и при визуальном анализе отличается наибольшей периодичностью и регулярностью, а при частотном анализе — наибольшей амплитудой.Затылочная, теменно-затылочная и височно-затылочная область. Четко выражен доминирующий альфа-ритм, двухфазный, синусоидальный, подавляе¬мый на открывание глаз. Появление в задне-теменной и теменной области ритма частотой в 20—26 Гц, в состоянии покоя, может рассматриваться, как ирритация коры.
Передние отделы полушарий — прецентральная и лобная области. Частые ритмы усилены, альфа почти не прослеживается. Тета-ритм снижен по сравнению с центральными отделами.
Т. о. фоновый рисунок ЭЭГ представляет собой сложный организованный волновой процесс, состоящий из веретен модулированного в разной степени альфа-ритма, на фоне низкоамплитудной высокочастотной активности типа бета-ритма. Данный паттерн проявляется в задних отделах. В более оральных отделах появляются элементы медленноволновой активности с фоновым бета-ритмом.
Теоретически происхождение основного рисунка ЭЭГ выводится из биофизической предпосылки, что каждая клетка представляет собой малый генератор импульсов. Но ЦНС нельзя воспринимать, как совокупность различных центров, которые в свою очередь состоят из отдельных, элементарных (пусть даже взаимосвязанных процессами возбуждения и торможения) генераторов импульсов. Нервная система является сложной, сбалансированной, гибкой системой, функция которой определяется, в первую очередь, морфологическими и динамически¬ми связями. Это подтверждается большими компенсаторными возможностями НС.
Филогенетически оральный ганглий червя развился в обонятельный мозг, который в дальнейшем развитии дополнился зрительным мозгом и лимбической корой для организации поведенческих реакций. С увеличением сложности афферентной импульсации организуется таламическая система. С усложнением движений образуется подкорковая экстрапирамидная система. Последней формируется кора. Параллельно с возникновением новых структур усложняется и организация системы. Чтобы обеспечить все многообразие связей, их гибкость и постоянство, система должна иметь энергетическую и информационную подпитку. Организуется дополнительная, недифференцированная система — ретикулярная формация. Следовательно, основными функциональными структурами, определяющими активность мозга, являются кора, подкорковые отделы и ретикулярная формация.
Взаимосвязь ритмов, независимо от амплитудных значений, математически оценивается когерентностью, кроскорелляцией и фазностью. По волновой теории (Гриндель О. М. с соавт.), построенной на основании анализа большого количества данных, все ЭЭГ были разделены на два больших типа по характеру связей: волновой и импульсный (20%). Волновой тип, являясь более распространенным, определяет сбалансированность и постоянство циклических процессов, что согласуется с принципом активной обратной связи (по Анохину П. К.). Когерентность максимальна в лобных отделах по всем диапазонам волн и минимальна в затылочных. Учитывая, что когерентность определяет степень связи, можно считать, что в затылочных отделах происходит образование большого количества разобщенных источников, а в лобных отделах они объединяются единой организующей силой. Попробуем объяснить процессы следующим образом.
Афферентные импульсы приходят в таламус, где переключаются и после определенной обработки переходят в кору (общепринятое представление). По теории динамической локализации функций в коре (Павлов И. П.) импульсы функ¬ционально приходят в разные отделы, что приводит к возникновению многих центров по обработке разнородной информации. Совокупность центров дает сочета¬ние импульсов, проявляющегося в затылке (не удивительно т. к. основная часть информации приходит к зрительным центрам, кроме того, в височно-затылочные области приходит разнородная информация от других аффекторов) (Кроль Б. М.). Эта информация достаточно не специфична в состоянии спокойного бодрствования. Посылки идут импульсно, что согласуется с триггерной функцией таламуса (иные посылки не будут приводить к образованию центров с учетом функциональной рефрактерности последних). Импульсность выражается в модулированности альфа-ритма в затылочных отделах и несовпадении по фазе огибающей веретен в разных отведениях (видно на глаз при оценке кривой). Подобные процессы про¬исходят в центральных отделах, где стыкуются афферентный и эфферентный (двигательный) анализаторы. Благодаря этой стыковке степень рассогласования процессов меньше. Далее идет сложный процесс восприятия и анализа раздра¬жении «на местах». В лобных отделах происходит интегрирование всей информации и формирование единого действия. Это приводит к возникновению в лобных отделах единого центра, но более медленного по волновой функции. Далее информация идет в подкорковые структуры и реализуется системой в виде произвольных реакций. Волновой круг информации замыкается и начинается новый, что также определяет степень модулированности.
Картина ЭЭГ меняется при проведении функциональных проб. При функциональных пробах происходит повышение активности тех или иных структур. В качестве нагрузок используют следующие: открывание глаз, вспышка света, гипер-вентиляция, фотостимуляция, фоностимуляция.
Проба «Открывание глаз». При открывании глаз на ЭЭГ альфа-ритм исчезает и заменяется быстрыми ритмами (реакция активации). При этом оценивают скорость наступления реакции, степень угнетения альфа-ритма, стойкость активации (по нашим данным замечено, что в среднем реакция сохраняется 20 — 25 с, далее появляются элементы альфа-ритма). После закрывания глаз, в норме, наступает реакция отдачи, которая проявляется во временном усилении основного ритма. При этом оценивают латенцию восстановления основного ритма, степень и стойкость реакции отдачи. При данной пробе оценивают реактивность коры, стойкость процессов возбуждения в коре, выраженность тонуса подкорки. Данная проба более физиологична, чем реакция активации на вспышку света и несет больше информации. (Но реакцию на вспышку света можно использовать при обследовании коматозных больных). Процессы, происходящие при реакции активации, функционально можно представить следующим образом. Открывание глаз значительно усиливает поток импульсов в корковые отделы, что приводит к повышению дифференцировки коры. Это проявляется на ЭЭГ в виде реакции активации с десинхронизацией (внешняя десинхронизация) за счет быстрых ритмов. Математически происходит усиление градиента когерентности, но в целом когерентность остается на основном уровне т.к. физиологическая активация не нарушает системы связей.
Проба с гипервентиляцией. При проведении пробы больной усиленно дышит, акцентируя внимание больше на выдохе. Гипервентиляция проводится в течение 3 мин. При экспертизе, при специальных обследованиях, проводят 5 минутную гипервентиляцию. На ЭЭГ, при проведении пробы возникает усиление альфа-ритма с его незначительным замедлением и перераспределением на передние отделы. Степень модулированности уменьшается. Физиологически при гипервентиляции снижается парциальное давление С02 в крови. Это приводит к активации неспецифических подкорковых структур и усиливает поток неспецифических, синхронизирующих импульсов в кору. При перевозбуждении подкорковых отделов возникает островолновая активность на ЭЭГ (наступает в норме при гипервентиляции более пяти минут).
Фотостимуляция. Проводится в двух вариантах: ритмическая и триггерная. При ритмической фотостимуляции вспышки света подаются ритмично с определенной частотой. Используют различные частотные диапазоны. При ритмической стимуляции возникает реакция усвоения ритма. На ЭЭГ появляется ритм, соответствующий по частоте ритму стимуляции. При спектральном анализе можно выявить не только усвоение ритма по основной гармонике (частоте стимуляции), но и субгармоники, как правило, по частотам, четным основной частоте стимуляции. В норме перестройка ритма у людей выражена в разной степени. Но чаще усваиваются средние и быстрые ритмы, без выраженной асимметрии, преимущественно в задних или центральных отделах. По степени усвоения ритма, соблюдению частоты гармоник, симметричности можно оценить степень триггер-ной функции таламуса, подвижность процессов в коре. Триггерная стимуляция проводится путем подачи световых раздражении с частотой основного ритма ЭЭГ. Для этого используют специальные синхронизирующие устройства.
Дополнительные способы анализа ЭЭГ
В настоящее время основным способом анализа ЭЭГ остается визуальный анализ. Из дополнительных методов анализа используют расчет спектра мощности с применением быстрого преобразования Фурье. Спектр мощности показывает степень выраженности ритма данной частоты. Наглядно спектр мощности представляется в виде усредненных кривых, распределения спектров мощности по эпохам, спектральное картирование.
Другим дополнительным методом является расчет когерентности. Когерентность показывает степень схожести колебательных процессов в двух разных точках, независимо от их амплитудной представленности. Установлено, что среднее значение когерентности постоянно и отражает степень стабильности связей в системе.
Последнее время используется еще один способ обработки. Это локализация источников патологической активности методом Многошаговой дипольной локализации. Путем многочисленных расчетов создается математическая модель вероятного расположения источника данной волны. Данная модель сравнивается с амплитудным распределением тех же волн на скальпе. Для локализации ис¬пользуют только те срезы ЭЭГ, которые имеют заданную вероятность сходимости расчетной модели и скальповой записи. Достоверной считается вероятность 0,95 и более.
Неустойчивость общего функционального состояния головного мозга что это такое
2.1. Критерии нормы и патологии электроэнцефалограммы покоя
Оценку каждой частотной компоненты ЭЭГ производят по ее амплитуде и выраженности на электроэнцефалограмме во времени. Измерения амплитуды волн производят «от пика до пика» без учета наличия изоэлектрической линии. Выраженность частотной компоненты на ЭЭГ определяется индексом ритма (см. Алгоритм описания ЭЭГ, Приложение 2).
Бета-активность, которую наблюдают в лобных отделах мозга и на стыках веретен альфа-ритма, симметрична по амплитуде в правом и левом полушариях; образ асинхронный, апериодичный; амплитуда 3-5 мкВ; индекс в лобных отделах может достигать 100%, отсутствие бета-активности не является признаком патологии.
У взрослого здорового человека, находящегося в состоянии пассивного бодрствования, тета- и дельта-ритмы не регистрируются, они наблюдаются только в состоянии сна или наркоза.
При хорошо выраженной норме в ЭЭГ доминирует альфа-ритм. В лобных отделах мозга и на стыках веретен альфа-ритма регистрируют низкочастотную бета-активность, а в задних отделах мозга наблюдают редкие, не превышающие альфа-ритм, вспышки тета-ритма по 2-4 волны, кратные по частоте альфа-ритму, амплитудой не превышающие фоновый ритм. Здесь же регистрируют редкие единичные разбросанные низкоамплитудные дельта-волны.
Нарушения функционального или морфологического характера сказываются в первую очередь на параметрах альфа-ритма. Критерии патологии при оценке альфа-ритма следующие:
1) постоянное наличие альфа-ритма (индекс более 50%) в лобных отделах мозга при биполярной регистрации с электродов, наложенных по сагиттальным линиям с малыми межэлектродными расстояниями;
2) амплитудная межполушарная асимметрия более 30%;
3) частотная асимметрия более 1 колеб./с;
4) нарушение образа: отсутствие модуляции, появление пароксизмального, аркообразного альфа-ритма, нарушение синусоидальности волн;
5) изменения количественных параметров: отсутствие стабильности по частоте; снижение амплитуды ниже 20 мкВ или повышение свыше 90 мкВ, снижение индекса альфа-ритма ниже 50% вплоть до полного его отсутствия.
Определенные изменения в полосе бета-рима также говорят о наличии патологического процесса. Критериями патологии при этом являются:
1) доминирование низкочастотного бета-ритма по всей конвекситальной поверхности мозга;
2) пароксизмальные разряды бета-ритма;
3) очаговая локализация бета-ритма, особенно с повышением его амплитуды;
4) грубая межполушарная асимметрия по амплитуде (более 50%);
5) приобретение бета-ритмом альфа-подобного ритмичного синусоидального образа;
6) увеличение амплитуды бета-ритма свыше 7 мкВ.
К патологическим проявлениям на ЭЭГ относится появление медленных ритмов: тета и дельта. Чем ниже их частота и выше амплитуда, тем более выражен патологический процесс. Появление медленноволновой активности обычно связывают с дистрофическими процессами, демиелинизирующими и дегенеративными поражениями головного мозга, со сдавлением мозговой ткани, гипертензией, а также с наличием некоторой заторможенности, явлениями деактивации, снижением активизирующих влияний ствола головного мозга. Как правило, односторонняя локальная медленноволновая активность является признаком локального коркового поражения. Вспышки и пароксизмы генерализованной медленноволновой активности у взрослых бодрствующих людей появляются при патологических изменениях в глубоких структурах мозга.
Наличие высокочастотных ритмов (бета-1, бета-2, гамма-ритма) также является критерием патологии, выраженной тем больше, чем больше частота сдвинута в сторону высоких частот и чем больше увеличена амплитуда высокочастотного ритма. Высокочастотную компоненту обычно связывают с явлениями ирритации мозговых структур.
Полиморфную медленную активность амплитудой ниже 25 мкВ иногда рассматривают как возможную активность здорового мозга. Однако, если ее индекс более 30% и возникновение ее не является следствием следующих друг за другом ориентировочных реакций, как это имеет место при отсутствии звукоизолированной камеры, то ее наличие в ЭЭГ говорит о патологическом процессе с вовлечением глубоких структур мозга. Доминирование низкоамплитудной полиморфной медленной активности (НПМА) может быть проявлением активации коры больших полушарий, но может быть и проявлением деактивации корковых структур. Отдифференцировать эти состояния можно только с помощью функциональных нагрузок.
Доминирование плоской ЭЭГ также может быть связано с явлениями повышения активации коры или ее деактивации. Отдифференцировать эти состояния можно также только с помощью функциональных нагрузок.
Высокочастотная асинхронная низкоамплитудная активность является следствием или процессов ирритации коры, или результатом повышения активизирующих влияний со стороны ретикулярной активирующей системы. Дифференцировка этих состояний также осуществляется при использовании функциональных нагрузок.
2.2. Признаки нормы и патологии при оценке функциональных нагрузок и их значение для врачебно-трудовой экспертизы. В связи с тем, что регистрация ЭЭГ покоя (фоновой электроэнцефалограммы) во многих случаях не в состоянии выявить патологические изменения биоэлектрической активности головного мозга, обязательной является запись реактивной ЭЭГ (Приложение 1).
В норме в ответ на одиночную вспышку света стандартного фотостимулятора (Приложение 1) возникает четкая одномоментная во всех отведениях депрессия альфа-ритма, которая длится 3-4 с, после чего он восстанавливается. Повторение раздражителя используют для оценки угашения ориентировочной реакции. В норме при предъявлении 4-5-й вспышки света ориентировочная реакция полностью угасает, т. е. депрессия альфа-ритма не наступает.
Критерии патологии при оценке ориентировочной реакции.
1) Неполная депрессия альфа-ритма (амплитуда альфа-ритма снижается, но он не исчезает).
2) Ареактивность (амплитуда альфа-ритма или другого доминирующего ритма не изменяется).
3) Парадоксальная реакция (амплитуда альфа-ритма увеличивается).
4) Появление ритмов и комплексов патологического ряда (бета-ритма, спайков, пиков и т. п.).
5) Неодновременная депрессия альфа-ритма в различных участках мозга.
6) Удлинение участка десинхронизации альфа-ритма.
7) Затягивание или отсутствие угашения ориентировочной реакции.
Признаки нормы и патологии при оценке ритмической фотостимуляции (РФС) Ответные реакции мозга на ритмическую фотостимуляцию:
1) усвоение ритма-появление ритма, равного частоте световых мельканий (реакция усвоения ритма-РУР;
4) появление ритма, некратного частоте вспышек.
У здоровых людей наблюдается реакция усвоения ритма в диапазоне от 8 до 25 Гц, т. е. в полосе собственных частот электроэнцефалограммы. Могут иметь место гармоники или субгармоники, не выходящие за полосу собственных частот ЭЭГ. Отсутствие усвоения ритма не является патологией.
Критерии патологии при оценке РФС.
1) Расширение диапазона усвоения ритма в сторону высоких частот, в сторону низких частот или в сторону низких и высоких частот.
2) Усвоение ритма в лобных отделах мозга.
3) Асимметрия воспроизведения ритма в симметричных отведениях правого и левого полушария, если разница по амплитуде достигает 50%.
4) Возбуждение субгармоник с частотой ниже 8 колеб./с.
5) Возбуждение гармоник с частотой свыше 25 колеб./с.
6) Возбуждение ритмов, не кратных частоте световых вспышек (бета, тета, дельта и т. д.), а также появление волн или комплексов спайк-волна и т. д. Признаки патологии при оценке триггерной фотостимуляции (ТФС).
Признаки патологии при проведении гипервентиляции (ГВ).
Возбуждение медленноволновой активности с плавным замедлением ее частоты и с плавным увеличением ее амплитуды рассматривают как недостаточность сосудистой регуляции стволовых структур и снижение в связи с этим уровня общей активации.
Появление на фоне альфа-ритма или тета-активности спайков, пиков, комплексов типа спайк-волна или пароксизмов медленноволновой активности амплитудой до 200 мкВ указывает на наличие эпилептического очага. В том случае, если эпилептический очаг не обнаружен, то после 3-минутного перерыва обследуемому дают 1-2 терапевтические дозы нитроглицерина и повторяют ГВ. Признаки патологии при оценке фармакологических нагрузок.
а) Проба с бемегридом (син. мегимид).
В ходе непрерывной регистрации ЭЭГ каждые 15 с вводят внутривенно 0,5%-ный раствор бемегрида из расчета 1мг на 10 кг массы тела обследуемого при каждом введении. Общая доза не должна превышать 150 мг. Появление на фоне альфа-ритма или тета-активности спайков, пиков, комплексов типа спайк-волна или пароксизмов медленноволновой активности амплитудой до 200 мкВ указывает на наличие эпилептического очага.
б) Проба с аминазином. 25-50 мг аминазина вводят внутримышечно или внутривенно и записывают ЭЭГ в течение 30 мин по 30-40 с с интервалами по 3-5 мин.
2.3. Динамика процесса изменения электроэнцефалограммы при заболеваниях, имеющих наибольшее значение для врачебно-трудовой экспертизы
ЭЭГ не обладают нозологической специфичностью, так как в ней регистрируется не сам патологический процесс, а только местная и общая реакция на него мозговой ткани. ЭЭГ при поражении мозга является отражением местных нарушений, вызванных патологическим очагом. Кроме того, она отражает изменения деятельности структур, функционально связанных с пораженным субстратом, а также общие функциональные перестройки, которые возникают из-за нарушений регуляции механизмов мозга.
Установлено, что при ряде заболеваний, особенно при поражении определенных структур головного мозга, например, ствола мозга, гипоталамуса и некоторых других, могут складываться определенные нарушения общего функционального состояния головного мозга. Таким образом, при определенных заболеваниях или при поражении тех или иных структур головного мозга могут складываться и определенные мозаики биоэлектрических признаков, характерных для каждого уровня поражения. Не смотря на то, что отображение функциональных рисунков в биоэлектрической картине имеют определенные зоны перекрытия, динамика изменений фоновой активности и, особенно нюансы ЭЭГ при применении функциональных нагрузок, позволяют в большинстве случаев дифференцировать эти состояния, не смотря на идентичность клинических проявлений. В этих случаях ЭЭГ при соблюдении специфической направленности в исследовании становится ценным методом, позволяющим врачу быстро произвести дифференциальную диагностику. При оценке общего функционального состояния головного мозга и его динамического изменения данные ЭЭГ имеют определяющее значение.
С помощью клинических методов врач может учитывать только совокупные данные всей системы, но не состояние ее промежуточных звеньев, что особенно важно для врача-эксперта, так как при оценке трудоспособности больного и общее функциональное состояние, и определение отдельных функциональных возможностей являются одним из ведущих факторов.
Для оценки отражения на ЭЭГ тяжести поражения мозгового субстрата необходимо пользоваться следующими положениями.
1. В случае гибели элементов мозга (образование глиального рубца, объемный процесс и т. д.) в этом месте не генерируется биоэлектрическая активность. Однако регистрация плоской ЭЭГ с какого-либо участка мозга не может свидетельствовать об отсутствии его биоэлектрической активности (так называемом «биоэлектрическом молчании»), а говорит только об отсутствии разности потенциалов между двумя электродами. Это положение легко проверяется при монополярной записи ЭЭГ с усредненным электродом или индифферентным электродом, расположенным на щеке.
2. На тяжелые очаговые поражения указывают высокоамплитудные волны дельта- и тета-ритма, выраженные в виде доминирующей компоненты. Обычно считают, что чем выше ее амплитуда и больше индекс, тем грубее патологические сдвиги. В то же время надо учитывать и тот факт, что при гибели нервных элементов их электрическая активность исчезает, т. е. снижение медленной биоэлектрической активности при наблюдении в динамике и при неблагоприятном течении заболевания и утяжелении симптомов еще не говорит о нормализации процесса.
3. Очаговые нарушения средней тяжести обычно коррелируют с медленноволновой активностью, наложенной на альфа-ритм. Сохранение альфа-ритма в этих случаях указывает на наличие структур с нормальными метаболическими процессами. В той же мере на процесс средней тяжести указывает выраженная ирритационная активность в виде высокочастотного бета-ритма или гамма-ритма. И чем выше частота и амплитуда этой активности, а так же ее регулярность, тем глубже патологические сдвиги.
4. Умеренно выраженные очаговые сдвиги характеризуются сохранением альфа-ритма, на фоне которого наблюдаются вспышки медленной активности невысокой амплитуды, наличием в отдельных локальных областях полиморфной медленной активности, а так же вспышками высокочастотной асинхронной низкоамплитудной активности. Динамические наблюдения во всех этих случаях позволяют оценить направленность в развитии патологического процесса.
Локализация патологического процесса укладывается при использовании ЭЭГ в следующую схему.
1. Наличие стойких, четких изменений на конвекситальной поверхности с ограниченной локализацией только в области нескольких электродов говорит о локализации процесса в структурах коры.
2. Изменения, захватывающие одно полушарие или одновременно наблюдающиеся в меньшей степени в симметричных отведениях другого полушария, указывают на более глубокую локализацию процесса. Это же имеет место и при сохранении альфа-ритма с наложенными на него патологическими ритмами.
3. Локализация очага в области медианной (вертексной) линии в глубоких структурах вызывает появление билатеральной синхронной активности в виде пароксизмов различных ритмов.
4. Передние отделы диэнцефальной области часто дают изменения в лобных отделах и меньшую их выраженность в других отделах мозга.
5. Изменения в ЭЭГ в теменно-затылочной области больше связаны с патологическими процессами мезэнцефальной локализации.
6. Смещение фокуса патологической биоэлектрической активности в сторону одного из полушарий указывает на смещение патологического очага в глубоких структурах в ту же сторону.
7. Появление в ЭЭГ регулярного альфа-подобного низкочастотного бета-ритма связывают с поражением дна третьего желудочка.
8. Поражение каудального отдела ствола дают обычно генерализованную симптоматику в виде пароксизмов медленной активности, широко охватывающих всю конвекситальную поверхность.
Применение различных нагрузок, определение корреляции фоновых и вызванных сдвигов биоэлектрической активности, выраженность изменений при различных методах регистрации (т. е. при записи ЭЭГ на различных монтажных схемах), а так же сопоставление с клиническими данными позволяют специалисту проводить достаточно точную топическую диагностику.
При оценке общего функционального состояния мозга с использованием ЭЭГ-метода необходимо иметь в виду следующее.
1. Биоэлектрическая активность, регистрируемая на ЭЭГ, характеризует функциональное состояние всего мозга или отдельных его отделов, которые находятся под электродами.
2. Нормальная ЭЭГ или патологическая биоэлектрическая активность, характеризующаяся признаком постоянства, стабильностью рисунка электроэнцефалограммы, свидетельствует о наличии устойчивого функционального состояния мозга.
4. Так как для врача-эксперта важно установить, является ли неустойчивость функционального состояния мозга функциональной или имеет органическое происхождение, то следует иметь в виду, что, если при регистрации ЭЭГ выявляется нормальный, хорошо выраженный альфа-ритм, сменяющийся участками десинхронизации (при индексе альфа-ритма, равном 30%), а угашение ориентировочной реакции затянуто, то хотя других признаков патологии при ее оценке не выявляется, это говорит о неустойчивости общего функционального состояния мозга функционального характера. Если неустойчивость функционального состояния мозга обусловлена поражением тех или иных глубоких структур, оказывающих на мозг локальное влияние или относящихся к общим регуляторным системам, то на ЭЭГ наблюдают частую смену одного вида патологической биоэлектрической активности на другой. И тем чаще происходит эта смена биоэлектрических активностей и чем более полиритмичны эти активности, тем более выражено нарушение функционального состояния мозга и отдельных его структур.
1. Сохраненный симметричный альфа-ритм даже при наличии негрубых очаговых нарушений, но с нормальными ответными реакциями на нагрузки свидетельствует об отсутствии нарушений биоэлектрической активности мозга. Такие ЭЭГ расцениваются как незначительно измененные или имеющие легкие нарушения.
3. Углубление нарушений ЭЭГ при проведении функциональных нагрузок указывает на недостаточность компенсации нарушений функций, которая прямо пропорциональна тяжести вызываемых сдвигов.
5. Резкое снижение индекса альфа-ритма (ниже 10%) или полное отсутствие его, доминирование плоской ЭЭГ, полиритмия амплитудой до 25 мкВ, доминирование низкочастотного бета-ритма средних амплитуд (20-25 мкВ), умеренная выраженность высокочастотной регулярной компоненты, увеличение амплитуды альфа-ритма свыше 100 мкВ со снижением частоты его ниже 9 Гц с переходом его в спектр альфа-подобного тета-ритма, а так же с наличием очаговых проявлений или вспышек медленных ритмов даже при умеренно нарушенной реактивной ЭЭГ можно рассматривать как нарушения средней тяжести.
6. Значительные сдвиги в сторону патологических проявлений при воздействии функциональных нагрузок, особенно триггерной фотостимуляции (ТФС), указывают на декомпенсацию, на состояние субкомпенсации, на неустойчивость компенсаторных процессов и обязательно указываются в заключении.
8. Высокоамплитудную фоновую активность с регулярным тета- и дельта-ритмом, доминирование полиморфного дельта-ритма высокой амплитуды (50 мкВ и более), искаженного вспышками высокочастотного бета-ритма или эпилептической активностью, относят к тяжелым нарушениям ЭЭГ.