Нейрокартирование головного мозга что это такое
Статьи
Нейроэнергокартирование. Что это такое?
Невролог Федотова Елена Александровна расскажет подробнее о возможностях этого метода исследования.
Нейроэнергокартирование. Что это такое?
НЭК позволяет увидеть уникальный процесс энергетического функционирования структур головного мозга в различных ситуациях (головная боль, физическая нагрузка, нарушение мозгового кровообращения, перинатальная энцефалопатия, токсическая энцефалопатия, психовегетативный синдром).
Диагностическая ценность метода соответствует позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). Однако при ПЭТ требуется введение радиоактивных веществ внутривенно. Применение НЭК безопасно, так как на кожу головы накладываются электроды (подобно проведению электроэнцефалографии) с использованием гипертонического солевого раствора.
НЭК разработано в Институте мозга РАМН, рекомендовано к применению Минздравом соцразвития РФ в реабилитации пациентов с заболеваниями неврологического профиля.
На рисунке ниже картина однократного исследования 5-канальным прибором НЭК.
Цветовая шкала помогает оценить метаболизм головного мозга в сравнении с эталоном (на картинке справа). Исследование головного мозга пациента представлено на картинке слева. При данной цветовой шкале зеленым цветом обозначен оптимальный уровень функционирования, красно-коричневый цвет означает повышение среднего уровня энергообмена данной области головного мозга, сине-голубой цвет свидетельствует о снижении энергообмена.
Причины состояний индивидуальны, поэтому перед исследованием собирается информация о самочувствии, травмах головы, патологии сердца и других систем.
В случае детской практики информация о периоде беременности матери, рождении, состоянии после рождения, о развитии ребенка. В ситуации исследования эффектов психотерапевтической работы, духовных практик, уточняется запрос исследуемого, данные о его самочувствии.
Уникальность нейроэнергокартирования в том, что оно позволяет проводить онлайн исследование любой длительности.
Программа биологической обратной связи в комплексе НЭК.
Состояние фиксируется каждые 2 секунды исследования.
На основании данных, полученных во время НЭК, подбирается индивидуальный курс терапии: лекарственные препараты, физиолечение, массаж, нейропсихологические методы, психотерапия, физическая нагрузка. Повторные наблюдения позволяют точно подобрать дозировки и сроки применения лекарств.
Благодаря диагностике эффективность терапии намного выше, чем стандартных схем и действия путем «проб и ошибок». Понимание собственного состояния, причин и путей улучшения повышает мотивацию пациентов, что также способствует более быстрому выздоровлению.
Польза нейэроэнергокартирования для диагностики детей.
В детской практике залог успеха в понимании состояния ребенка родителями, педагогами и медиками. Наблюдая картину, НЭК при применении различных терапевтических и педагогических методов, подбирается индивидуальный путь для психофизического развития ребенка. Все взрослые, обладая единым видением ситуации, объединяют усилия, что приводит к гармоничному развитию ребенка в пределах его адаптационных возможностей. Драгоценное время развития нервной системы применяется на его благо, а не тратится на поиск методом «проб и ошибок». Понимая пределы адаптационного воздействия, определяется также эффективное время для занятий с ребенком, которое может составлять несколько минут. Видя это на картинках биологической обратной связи, медики, педагоги и родители понимают какое время и какие методы наиболее эффективны. Также НЭК помогает выбрать наиболее эффективные лекарственные препараты и проконтролировать их воздействие на ребенка.
Применение нейроэнергокартирования для диагностики состояния пациентов в отделениях реанимации, с отсутствием речи.
Отдельно хочется подчеркнуть важность применения НЭК у людей с отсутствием речи и движений, а также людей в сниженном состоянии бодрствования в отделении реанимации.
Четкие данные о функционировании головного мозга на НЭК помогают определить и повысить эффективность назначаемых лекарств, а также увидеть медицинским сотрудникам отклик на их воздействия, что благоприятно сказывается на психологическом состоянии участников терапии.
Нейроэнергокартирование позволяет объективно оценить состояние врачей, психологов, логопедов.
НЭК полезен также для диагностики состояния врачей, психологов, родителей, логопедов, целителей до и после работы или занятия. Учитывая склонность людей, выбирающих данные профессии, к помощи другим, важным аспектом становится для них умение уделять внимание своему здоровью. Понимая свое состояние, у них возникает способ найти для себя эффективные методы для восстановления душевной гармонии и физического благополучия.
Нейроэнергокартирование
Нейроэнергокартирование (НЭК) — относительно новый электрофизиологический метод, основанный на измерении уровня постоянных потенциалов (УПП), который отражает состояние кислотно-основного состояния (КОС) на границе гематоэнцефалического барьера.
Метод нейроэнергокартирования является инновационным и не имеет аналогов в мире. Был разработан в лаборатории возрастной физиологии мозга «Института мозга» г.Москвы д.б.н. проф. В.Ф.Фокиным и д.м.н. Н.В.Пономаревой в 80-х годах 20 века.
НЭК, как и позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), оценивает состояние утилизации (метаболизма) глюкозы мозгом, следовательно и состояние энергетической активности мозга.
Но если ПЭТ показывает состояние основного вида энергообмена — аэробного катаболизма глюкозы, то НЭК, кроме этого, отражает состояние его резервного звена — анаэробного гликолиза, катаболизма кетоновых тел, аминокислот.
Как известно, энергетические потребности мозга осуществляются на 80—85% за счет аэробного катаболизма глюкозы. Если поступление глюкозы в мозг снижается или в результате повышенного уровня возбуждения (или гипоксии) мозга требуется дополнительная энергия, то увеличивается роль анаэробного гликолиза. Мозг начинает использовать свой резервный механизм энергообмена. При этом происходит выработка побочного продукта — молочной кислоты (лактата) по аналогии с утомленной мышцей. Такая перестройка энергетических обменных процессов в условиях стресса является, безусловно, достижением адаптации. Но при выраженном и/или длительном повышении функциональной активности мозга, а также при патологии, происходит чрезмерное накопление лактата, изменяется кислотно-щелочное равновесие, происходит снижение рН мозга — развивается закисление. На нейрокарте в этом случае мы видим «пылающий» мозг в красно-коричневой гамме.
При пониженной функциональной активности мозга в определенной зоне, эта зона выглядит сине-голубой. В этом случае можно говорить о нарушении процесса окислительного фосфорелирования.
Нормальный уровень и вид нейрометаболизма окрашен на НЭК в зеленый цвет. Причем нормальные показатели рассчитывает прибор, исходя из возраста, пола и доминирующего полушария пациента.
Метод позволяет:
Достоинства метода:
1. Экономичность исследования (в отличии от дорогостоящей МРТ и ПЭТ);
2. Безопасность и применимость для любых групп населения (в т.ч. детей раннего возраста);
3. Мобильность аппаратуры;
4. Оперативность обследования (от 10 до 30 мин.);
5. Возможность вести длительные динамические наблюдения;
7. Возможность компьютерной обработки, экспресс-анализа и диагностики.
Нейроэнергокартирование проводится на аппаратно-программном комплексе «НЕЙРОЭНЕРГОКАРТОГРАФ» по 5 стандартным отведениям. Активность нейрометаболизма оценивают по фоновому уровню УПП, который регистрируют в течение 5-7 минут. Затем проводят функциональные пробы: трехминутную гипервентиляцию, моделирующую физический стресс, с пост-гипервентиляционным периодом (3 минуты), в течение которого показатели УПП при хорошей адаптации организма должны восстановиться к исходному, фоновому уровню. Проводится тест свободных литеральных ассоциаций, или тест беглости словесных ответов (ТБСО), когда пациента просят называть как можно больше слов на определенную букву в течение 3 минут. Тест беглости словесных ответов моделирует эмоциональный стресс. Проводят также повороты головы, во время которых записывают изменения нейрометаболизма.
Метод НЭК активно используется в клинике СКиРТ с целью дифференциальной диагностики нарушений развития в детском и подростковом возрасте, назначения целенаправленного индивидуализированного лечения и определения эффективности лечебных и коррекционных мероприятий.
Оставьте комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Где сделать ЭЭГ в Москве
Электроэнцефалограмма (ЭЭГ) – исследование используется для оценки биоэлектрической активности головного мозга. Клетки мозга (нейроны) передают информацию друг другу электрическим и химическим путём. Возникающие при этом электрические поля считывает аппарат ЭЭГ. Этот аппаратный метод обследования может выявить скрытые формы эпилептической активности или подтвердить наличие эпилепсии, а также оценить функциональное состояние мозга, выявить косвенные признаки тех или иных заболеваний и патологических состояний.
ЭЭГ (электроэнцефалограмма) – это запись электрической активности клеток головного мозга.
Электроэнцефалограмма в Москве
Бурное развитие информационных технологий, в частности искусственных нейронных сетей в 21 веке ознаменовало новый подход к анализу параметров мозговой деятельности. Стало возможным не просто записывать электрическую активность нейронов, но подвергать её сложному математическому анализу, выявлять недоступные человеческому глазу закономерности. Благодаря современным технологиям, стало возможным построение функциональных карт мозговой активности (нейровизуализация), анализ функциональных связей между разными областями коры.
ЭЭГ-диагностика, нейротестинг, нейровизуализация в клинике Преображение
Первоначальная область применения ЭЭГ – диагностика эпилепсии, в том числе и вероятность формирования алкогольной эпилепсии. Благодаря нашим партнёрам – медицинскому центру «Эпихелп», — в нашей клинике возможно проведение ЭЭГ-диагностики любого уровня сложности. Обследование происходит при помощи современного аппарата «Nihon Kohden», являющегося признанным стандартом качества записи ЭЭГ в мире. Находясь в клинике, наши пациенты могут пройти ночной, дневной, суточный ЭЭГ-видиомониторинг, возможно проведение всех необходимых функциональных проб.
Клиника «Преображение» сотрудничает с ведущими научными организациями, занимающимися исследованием мозга, в частности, Институтом высшей нервной деятельности РАН, Институтом психологии РАН. При активном участии клиники выполнен ряд научных исследований. В частности, выявлены изменения ритмических характеристик ЭЭГ, присущие пациентам с расстройствами шизофренического спектра.
Компьютерная обработка ЭЭГ-данных, нейровизуализация, нейротестинг
Широкое научное сотрудничество открыло для нашей клиники почти неограниченные возможности по компьютерной обработки ЭЭГ-данных. Это, в свою очередь, позволяет ставить более глубокие диагностические задачи и перейти от узкой задачи диагностики эпилепсии к комплексной оценке функционального состояния мозга.
Для пациентов нашей клиники доступно расширенное исследование мозговой деятельности методом ЭЭГ с последующей компьютерной обработкой данных – нейротестинг.
Нейротестинг – это запись ЭЭГ на фоне выполнения определённых когнитивных задач. Такая запись позволяет провести в дальнейшем сравнительный анализ ЭЭГ-данных при различных видах когнитивной деятельности, оценить активность и взаимодействие функциональных нейронных сетей человека. Это немаловажно, так как именно с дисфункцией тех или иных нейронных сетей (сети салиентности, сети исполнительного контроля, базовой сети покоя) связывают развитие таких заболеваний как шизофрения, биполярное аффективное расстройство, депрессия.
Электроэнцефалограмма часто применяется в виде различных модификацийСамыми распространёнными являются.
Какое ЭЭГ выбрать?
Как проводится ЭЭГ?
ЭЭГ может отслеживать и записывать образцы мозговых волн. Специальные датчики крепятся на голове с помощью специальной «шапочки». Они улавливают излучение электрических импульсов и передают его значение в прибор. Далее, все сигналы поступают в компьютер и обрабатываются специальной программой, которая может быть визуализирована в виде различных графических изображений.
Графические изображения оцениваются как компьютерной программой, так и специалистом. Они позволяют получить данные об аномальных возбуждениях головного мозга. Необходимо понимать, что только по данным аппаратного обследования диагноз не может быть установлен, требуется очная консультация специалиста.
Для чего нужно электроэнцефалограмма?
Электроэнцефалограмма используется для выявления проблем с электрической активностью головного мозга. Эти изменения могут стать предпосылкой для более глубокого обследования врачом, так как чаще всего говорят о наличие патологии головного мозга. Данные ЭЭГ могут быть использованы для уточнения таких заболеваний головного мозга как:
Так же, в случаях, если человек находится без сознания, в коме, часто возникает необходимость определения уровня мозговой активности. Аппарат ЭЭГ иногда используют и для контроля активности в момент операции на головном мозге.
Риски при проведении Электроэнцефалограммы
При проведении этого аппаратного обследования каких-либо рисков не существует. Это исследование полностью безопасно и безболезненно.
Ни сам аппарат, ни электронные датчики не излучают никакой энергии. Они лишь считывают данные.
В некоторых случаях, для выявления скрытых форм расстройств, применяются стимулирующие раздражители в виде звуков, света (стробоскоп), учащенного дыхания. Специалист, который проводит ЭЭГ исследование, обучен специальным методикам, которые полностью обезопасят пациента от возможных осложнений при проведении дополнительной стимуляции головного мозга.
Перед проведением ЭЭГ, для получения оптимальных данных, необходимо подготовиться.
Как подготовиться к ЭЭГ?
Электроэнцефалограмма обследование
ЭЭГ определяет изменения активности клеток головного мозга, что определяет наличие или отсутствие каких-либо расстройств деятельности мозга. Полученные данные могут быть полезны при дифференциальной диагностике нарушений головного мозга
В зависимости от состояния здоровья или медицинской необходимости электроэнцефалограмма может проводиться амбулаторно или в стационаре.
Стандартное исследование обычно проводится амбулаторно, в течение от 45 минут до 2 часов. При необходимости ЭЭГ проводится ночью, во время сна. Не редко возникает необходимость в более длительном обследовании деятельности головного мозга. В этом случае назначается суточное ЭЭГ с видеомониторингом. Для этого требуется на 1-3 суток лечь в больницу, в зависимости от ситуации.
Что означают результаты ЭЭГ?
После проведения исследования необходимо различное время на обработку результатов. Первичные данные далеко не всегда могут быть достоверны. Обычно, для расшифровки и интерпретации данных требуется от суток до трех дней.
Ваш врач назначит Вам встречу, чтобы обсудить результат обследования.
Перед обсуждением обследования запишите для себя вопросы, которые хотите задать врачу. Обязательно более подробно выясните у доктора то, чего Вы не понимаете.
В заключении, которое Вы можете получить на руки, может быть большая описательная часть, какая-то дополнительная информация. Часто она не является определяющей и мало информативна. Именно поэтому обсуждать результаты выполненного ЭЭГ исследования необходимо совместно с врачом с учётом полной клинической картины и конкретных жалоб пациента.
Что показывает ЭЭГ (электроэнцефалограмма) головного мозга?
Беспричинные головные боли, плохой сон, быстрая утомляемость, раздражительность – всё это может быть следствием плохого кровообращения в мозге или отклонений в нервной системе. Для своевременной диагностики негативных нарушений в сосудах применятся ЭЭГ – электроэнцефалограмма головного мозга. Это наиболее информативный и доступный метод обследования, который не вредит пациенту и может безопасно использоваться в детском возрасте.
ЭЭГ головного мозга – что это такое?
Энцефалограмма головы представляет собой исследование жизненно важного органа посредством воздействия на его клетки электрическими импульсами. Метод определяет биоэлектрическую активность головного мозга, является очень информативным и наиболее точным, так как показывает полную клиническую картину: уровень и распространение воспалительных процессов; наличие патологических изменений в сосудах; ранние признаки эпилепсии; опухолевые процессы; степень нарушения мозгового функционирования вследствие патологий нервной системе; последствия инсульта или оперативного вмешательства.
ЭЭГ помогает следить за изменениями в мозге, как структурными, так и обратимыми. Это позволяет мониторить деятельность жизненно важного органа во время терапии, и корректировать лечение выявленных заболеваний.
Показания к проведению электроэнцефалограммы
Прежде чем назначить пациенту энцефалографию, специалист осматривает человека и анализирует его жалобы. Поводом к ЭЭГ могут стать следующие состояния:
Незначительные, на первый взгляд, изменения в самочувствии, могут быть следствием необратимых процессов в мозге. Поэтому врачи могут назначить энцефалограмму при выявлении или подозрениях на такие патологии, как:
Обязательным исследованием ЭЭГ считается для людей, перенёсших травмы головы, нейрохирургические оперативные вмешательства, или страдающих припадками эпилепсии.
Как подготовиться к исследованию
Мониторинг электрической активности головного мозга требует несложной подготовки. Для достоверности результатов важно выполнить основные рекомендации врача. Не употреблять противосудорожные, седативные лекарства, а также транквилизаторы за 3 суток до процедуры. За 24 часа до исследования не пить любые газированные напитки, чай, кофе и энергетики. Исключить шоколад. Не курить. Накануне процедуры тщательно вымыть волосяную часть головы. Исключить использование косметических средств (гели, лаки, пенки, мусс). Перед началом исследования нужно снять все металлические украшения (серьги, цепочку, клипсы, заколки) Волосы должны быть распущенные – разного рода плетения необходимо расплести. Нужно сохранять спокойствие до процедуры (не допускать стрессов и нервных срывов за 2–3 дня) и во время её проведения (не бояться шумов и вспышек света). За час до обследования нужно хорошо покушать – исследование не проводится на голодный желудок.
Как проводится электроэнцефалограмма
Оценка электрической активности мозговых клеток проводится с помощью энцефалографа. Он состоит из датчиков (электродов), которые напоминают шапочку для бассейна, блока и монитора, куда передаются результаты мониторинга. Исследование проводится в небольшой комнате, которая изолирована от света и звука. Метод ЭЭГ занимает немного времени и включает несколько этапов: Подготовка. Пациент принимает удобную позу – усаживается на стул или ложиться на кушетку. Затем происходит наложение электродов. На голову человека специалист надевает «шапочку» с датчиками, проводки которых подключаются к аппарату, что фиксирует биоэлектрические импульсы мозга. Исследование. После включения энцефалографа, аппарат начинает считывать информацию, передавая её на монитор в виде графика. В это время может фиксироваться мощность электрических полей и её распределение разными участками мозга. Использование функциональных проб. Это выполнение несложных упражнений – поморгать, глянуть на световые вспышки, редко или глубоко подышать, послушать резкие звуки. Завершение процедуры. Специалист снимает электроды и распечатывает полученные результаты.
Сколько длится процедура
Обычная энцефалограмма – это рутинная ЭЭГ или диагностика пароксизмального состояния. Длительность такого метода зависит от исследуемого участка и применения в мониторинге функциональных проб. В среднем процедура не занимает больше 20–30 минут. За это время специалист успевает провести: ритмичную фотостимуляцию разной частоты; гипервентиляцию (вдохи глубоки и редкие); нагрузку в виде медленного моргания (в нужные моменты открывать и закрывать глаза); обнаружить ряд функциональных изменений скрытого характера.
Ваше здоровье в Ваших руках!
В ООО «Поликлиника консультативно-диагностическая им.Е.М. Нигинского» вы можете пройти электроэнцефалограмму головного мозга.
Прием ведут высококвалифицированные специалисты.
Записаться на прием к специалистам и получить необходимую информацию можно по телефону:
+7 (3452) 39-02-02 или в режиме «онлайн» на сайте поликлиники nord—med.ru
Возможны противопоказания. Необходима консультация специалиста!
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.