Поделиться:
Что такое электроэнцефалограмма? (ЭЭГ)
электроэнцефалограмма (ЭЭГ) - это тест, используемый для регистрации и оценки биоэлектрической активности мозга. Электрические потенциалы получают через электроды, расположенные на коже головы пациента..
Записи могут быть напечатаны на движущейся бумаге через электроэнцефалограф или могут быть просмотрены на мониторе. Электрическая активность мозга может быть измерена в основных условиях покоя, бодрствования или сна..
Электроэнцефалограмма используется для диагностики эпилепсии, нарушений сна, энцефалопатий, комы и смерти мозга, а также для многих других целей. Это может также использоваться в исследовании.
Ранее он использовался для выявления очаговых нарушений головного мозга, таких как опухоли или инсульт. В настоящее время используются магнитно-резонансная томография (МРТ) и компьютерная томография (КТ)..
Краткая история электроэнцефалограммы
История электроэнцефалограммы начинается с 1870 года, когда врачи прусской армии Фрищ и Хитциг провели исследование с военным умом. Они были обнаружены в битве при Седане. Вскоре они поняли, что, стимулируя определенные участки мозга гальваническим током, генерируются движения в теле..
Однако в 1875 году врач Ричард Бирмик Катон подтвердил, что мозг производит электрические токи. Это было благодаря его исследованиям с мышами и обезьянами. Впоследствии это позволило неврологу Ферье поэкспериментировать с «фарадическим током», расположив моторные функции в мозге..
В 1913 году Владимир Правдич-Неминский первым выполнил то, что он назвал «электроцереброграммой», исследовав нервную систему собаки. До этого момента все наблюдения проводились на открытом мозге, так как не было никаких процедур расширения, которые достигли внутренней части черепа..
В 1920 году Ханс Бергер начал экспериментировать с людьми, а 9 лет спустя он создал метод измерения электрической активности мозга. Придумал термин «электроэнцефалограмма» для характеристики записи электрических колебаний мозга.
Этот немецкий невролог был тем, кто открыл «ритм Бергера». То есть текущие "альфа-волны", которые состоят из электромагнитных колебаний, которые происходят от синхронной электрической активности таламуса.
Бергер, несмотря на свое великое открытие, не может продвинуться в этом методе из-за его скудных технических знаний.
В 1934 году Адриан и Мэтьюз на демонстрации в Физиологическом обществе (Кембридж) смогли проверить «ритм Бергера». Эти авторы продвинулись с лучшими методами и продемонстрировали, что регулярный и широкий ритм в 10 точек в секунду возникает не из всего мозга, а из зрительных областей ассоциации..
Позже Фредерик Голла подтвердил, что при некоторых заболеваниях происходят изменения в ритмических колебаниях активности мозга.
Это позволило добиться значительных успехов в изучении эпилепсии, осознавая сложность этой темы и необходимость комплексного изучения мозга. Фишер и Лоуэнбек в 1934 г. смогли определить эпилептиформные пики..
Наконец, Уильям Грей Уолтер, эксперт по робототехнике в Северной Америке, разработал свои собственные версии электроэнцефалограммы и добавил улучшения. Благодаря ему теперь возможно обнаруживать различные типы мозговых волн, от альфа-волн до дельты.
Как работает электроэнцефалограмма?
Стандартная электроэнцефалограмма - это неинвазивное и безболезненное сканирование, которое выполняется путем прикрепления электродов к коже головы проводящим гелем. Он имеет канал записи, который измеряет разницу в напряжении между двумя электродами. Обычно используется от 16 до 24 отведений.
Пары электродов объединяются, создавая так называемый «монтаж», который может быть биполярным (поперечным и продольным) и монополярным (ссылочным). Биполярная сборка используется для регистрации разности напряжений в областях мозговой активности, в то время как монополярная сравнивает активную область мозга и другую область без активности или нейтральной активности..
Разница между активной зоной и средним значением всех или некоторых активных электродов также может быть измерена.
Инвазивные электросферы (внутри мозга) могут быть использованы для детального изучения труднодоступных областей, таких как мезиальная поверхность височной доли.
Кроме того, иногда может потребоваться установка электродов вблизи поверхности головного мозга для определения электрической активности коры головного мозга. Электроды обычно расположены ниже твердой мозговой оболочки (один из слоев мозговых оболочек) через разрез в черепе.
Эта процедура называется электрокортикография, и она используется для лечения резистентной эпилепсии и для исследований.
Существует стандартизированная система размещения электродов, известная как «система 10-20». Это подразумевает, что расстояние между электродами должно составлять 10% или 20% относительно передней (спереди назад) или поперечной осей (от одной стороны мозга к другой).
21 электрод должен быть размещен, и каждый электрод будет подключен к входу дифференциального усилителя. Усилители увеличивают напряжение между активным электродом и электродом сравнения от 1000 до 100 000 раз..
В настоящее время аналоговый сигнал не используется, и используются цифровые усилители. Цифровая ЭЭГ имеет большие преимущества. Например, это облегчает анализ и хранение сигнала. Кроме того, он позволяет изменять такие параметры, как фильтры, чувствительность, время записи и сборки.
Сигналы ЭЭГ могут быть зарегистрированы на оборудовании с открытым исходным кодом, таком как OpenBCI. С другой стороны, сигнал может быть обработан с помощью бесплатного программного обеспечения, такого как EEGLAB или Neurophysiological Biomarker Toolbox..
Электроэнцефалографический сигнал представлен разницей электрического потенциала (dpd) между двумя точками на поверхности черепа. Каждая точка - это электрод.
Мозговые волны электроэнцефалограммы
Наш мозг работает через электрические импульсы, которые проходят через наши нейроны. Эти импульсы могут быть ритмичными или нет, и известны как мозговые волны.
Ритм состоит из регулярной волны, которая имеет ту же морфологию и продолжительность, и которая поддерживает свою частоту.
Волны классифицируются по частоте, то есть по количеству повторений волны в секунду, и выражаются в герцах (Гц). Частоты имеют определенное топографическое распределение и реактивность. Большая часть сигнала мозга, наблюдаемого в коже головы, находится в диапазоне от 1 до 30 Гц..
С другой стороны, амплитуда также измеряется. Это определяется из сравнения расстояния между базовой линией и пиком волны. Морфология волны может быть острой, заостренной, в точечно-волновых комплексах и / или острой волно-медленной волне.
На электроэнцефалограмме можно наблюдать 4 основные полосы пропускания, известные как альфа, бета, тета и дельта..
Бета-волны
Они состоят из широких волн, частота которых составляет от 14 до 35 Гц. Они появляются, когда мы бодрствуем, выполняя действия, требующие интенсивных умственных усилий, такие как экзамен или учеба..
Альфа-волны
Они имеют большую амплитуду, чем предыдущие, и их частота колеблется между 8 и 13 Гц. Они возникают, когда человек расслаблен, не предпринимая важных умственных усилий. Они также появляются, когда мы закрываем глаза, мы мечтаем не спать или выполняем действия, которые мы очень автоматизировали.
Тэта волны
Они имеют большую амплитуду, но более низкую частоту (между 4 и 8 Гц). Они отражают состояние глубокого расслабления перед началом сна. В частности, это связано с первыми фазами сна.
Дельта волны
Эти волны имеют самую низкую частоту из всех (от 1 до 3 Гц). Они связаны с более глубокими стадиями сна (стадии 3 и 4, когда вы обычно не мечтаете).
Как выполняется электроэнцефалограмма?
Для выполнения ЭЭГ пациент должен быть расслабленным в темноте с закрытыми глазами. Обычно это длится около 30 минут.
В начале выполняются тесты активации, такие как прерывистая фотостимуляция (применение световых стимулов с разными частотами) или гипервентиляция (регулярное и глубокое дыхание через рот в течение 3 минут).
Это может также вызвать сон или, наоборот, держать пациента бодрствующим. Это зависит от того, что исследователь намерен наблюдать или проверять.
Как это интерпретируется?
Для интерпретации электроэнцефалограммы необходимо знать нормальную деятельность мозга в соответствии с возрастом и состоянием пациента. Также необходимо изучить артефакты и возможные технические проблемы, чтобы минимизировать ошибки интерпретации..
Электроэнцефалограмма может быть ненормальной, если есть эпилептиформная активность (что предполагает наличие эпилептического процесса). Это может быть локализовано, обобщено или с определенной и необычной картиной.
Это также может быть ненормальным, когда медленные волны отображаются в определенной области. Или обобщенная асинхронность найдена. Нарушения могут также возникать по амплитуде или при наличии следа, отклоняющегося от нормального.
В настоящее время были разработаны другие более продвинутые методы, такие как мониторинг видео-ЭЭГ, амбулаторная ЭЭГ, телеметрия, картирование мозга, а также электрокортикография..
Типы электроэнцефалограммы
Существуют различные типы электроэнцефалограмм, которые перечислены ниже:
Базовая электроэнцефалограмма
Это выполняется, когда пациент находится в состоянии бодрствования, поэтому никакой подготовки не требуется. Чтобы избежать использования продуктов, которые могут повлиять на разведку, проводится хорошая чистка кожи головы..
Электроэнцефалограмма в период лишения сна
Нужна предварительная подготовка. Пациент должен бодрствовать в течение 24 часов до его завершения. Это сделано для того, чтобы иметь возможность делать физиологические отслеживания фаз сна, чтобы обнаружить аномалии, которые не могут быть получены с помощью базальной ЭЭГ..
Видео-электроэнцефалограмма
Это обычная электроэнцефалограмма, но ее отличительной особенностью является то, что пациент снимается на видео во время процесса. Его цель состоит в том, чтобы получить визуальную и электрическую запись для наблюдения, если возникают кризисы или псевдокризис.
Электроэнцефалограмма смерти мозга
Это необходимая техника для наблюдения за церебральной корковой активностью или ее отсутствием. Это первый шаг так называемого «протокола смерти мозга». Необходимо запустить устройство для извлечения и / или трансплантации органов..
Клиническое применение электроэнцефалограммы
Электроэнцефалограмма используется в самых разных клинических и нейропсихологических условиях. Вот некоторые из его использования:
Обнаружить эпилепсию
ЭЭГ при эпилепсии имеет основополагающее значение для диагностики, поскольку позволяет дифференцировать ее от других патологий, таких как психогенные кризисы, обмороки, двигательные расстройства или мигрени..
Он также служит для классификации эпилептического синдрома, а также для контроля его развития и эффективности лечения..
Обнаружить энцефалопатии
Энцефалопатии связаны с повреждением или нарушением работы мозга. Благодаря электроэнцефалограмме можно узнать, связаны ли определенные симптомы с «органической» проблемой мозга или являются результатом других психических расстройств.
Контрольная анестезия
Электроэнцефалограмма полезна для контроля глубины анестезии, предотвращая попадание пациента в кому или пробуждение..
Контролировать работу мозга
ЭЭГ необходима в отделениях интенсивной терапии для контроля работы мозга. Особенно судороги, влияние седативных средств и анестезии у пациентов с индуцированной комой, а также для проверки вторичного повреждения головного мозга. Например, что может произойти при субарахноидальном кровоизлиянии.
Обнаружение ненормального функционирования
Он используется для диагностики аномальных изменений в организме, которые могут повлиять на мозг. Обычно это необходимая процедура для диагностики или мониторинга заболеваний головного мозга, таких как болезнь Альцгеймера, черепно-мозговые травмы, инфекции или опухоли..
Определенные электроэнцефалографические паттерны могут представлять интерес для диагностики некоторых патологий. Например, герпетический энцефалит, церебральная аноксия, отравление барбитуратами, печеночная энцефалопатия или болезнь Крейцфельдта-Якоба.
Проверьте адекватное развитие мозга
У новорожденных ЭЭГ может предоставить информацию о мозге для выявления возможных аномалий в соответствии с их продолжительностью жизни.
Определить кому или смерть мозга
Электроэнцефалограмма необходима для оценки состояния сознания пациента. Он предоставляет данные как о прогнозе, так и о степени замедления мозговой активности. Таким образом, более низкая частота будет указывать на снижение уровня сознания.
Это также позволяет наблюдать, является ли активность мозга непрерывной или прерывистой, наличие эпилептиформной активности (что указывает на худший прогноз) и реактивности на раздражители (которая показывает глубину комы).
Кроме того, посредством этого можно проверить наличие моделей сна (которые нечасты, когда кома глубже).
Патологии во сне
ЭЭГ очень важна для диагностики и лечения множественных патологий сна. Пациент может быть осмотрен во время сна и наблюдать характеристики его мозговых волн.
Наиболее часто используемым тестом для исследования почвы является полисомнография. Это, помимо включения электроэнцефалограммы, одновременно записывает пациента на видео. Кроме того, он позволяет анализировать его мышечную активность, дыхательные движения, поток воздуха, насыщение кислородом и т. Д..
исследование
Электроэнцефалограмма используется в исследовании. Особенно в нейробиологии, когнитивной, нейролингвистической и психофизиологической психологии. Фактически, многое из того, что мы знаем о нашем мозге сегодня, связано с исследованиями, проводимыми с помощью электроэнцефалограмм..
ссылки
- Электрическая активность мозга: язык для расшифровки? (Н.Д.). Получено 31 декабря 2016 г. из Метода: Revista de Difusión de la Investigación de la Universitat de València. Взято с metode.cat/es/.
- Barea Navarro, R. (s.f.). Тема 5: Электроэнцефалография. Получено 31 декабря 2016 года из УНИВЕРСИДАДА ДЕ АЛКАЛА, ОТДЕЛ ЭЛЕКТРОНИКИ: взято с сайта bioingenieria.edu.ar.
- Barlow, J. S. (1993). Электроэнцефалограмма: ее закономерности и происхождение. MIT press.
- Barros, M.I.M. & Guardiola, G.T. (2006). Основные понятия электроэнцефалографии. Дуазары, 3 (1).
- Электроэнцефалографии. (Н.Д.). Получено 31 декабря 2016 г. из Википедии.
- Гарсия, Т. Т. (2011). Основное пособие для медсестер по электроэнцефалографии. Обучение сестринскому делу, 94, 29-33.
- Мерино М. и Мартинес А. (2007). Обычная электроэнцефалография в педиатрии, методика и интерпретация. Педиатр Контин. 5 (2): 105-8.
- Niedermeyer E., & da Silva, F.L. (Eds.). (2005). Электроэнцефалография: основные принципы, клиническое применение и смежные области. Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
- Ramos-Argüelles F., Morales G., Egozcue S., Pabón R.M. & Alonso M.T. (2009). Основные приемы электроэнцефалографии: принципы и клиническое применение. Летопись системы здравоохранения Наварры, 32 (Suppl 3), 69-82. Получено 31 декабря 2016 г. с сайта scielo.isciii.es.