Электроэнцефалография

Электроэнцефалография (ЭЭГ) — метод регистрации биопотенциалов головного мозга. Внедрение этого метода в клиническую практику и в экспериментальную нейрофи­зиологию позволило получить принципиально новые дан­ные о функциональной организации головного мозга: о так называемых неспецифических системах — активирующих и дезактивирующих (синхронизирующих), об организации сна (медленный и быстрый сон) и роли нарушения функци­онирования неспецифических систем во многих патологиче­ских процессах.

Метод электроэнцефалографии сыграл основную роль в развитии современ­ных представлений о патогенезе эпилепсии. Для диагности­ки последней он является важнейшим методом инструмен­тального исследования.

Для регистрации ЭЭГ используются специальные при­боры — элекгроэнцефалографы, усиливающие в сотни тысяч, миллион раз отводимую от мозга биоэлектрическую активность и регистрирующие ее на бумажную ленту либо в процессор компьютера с последующим визуальным или ав­томатическим анализом.

Электроэнцефалография записывается в расслабленном состоянии исследуе­мого, при закрытых глазах.

ЭЭГ с функциональными пробами

После записи фоновой активнос­ти применяются функциональные пробы: кратковременное открывание глаз (вызывает реакцию активации — исчезнове­ние a-ритма), световую ритмическую стимуляцию (в норме отмечается усвоение частот световых мельканий в диапазоне 6-18 Гц); гипервентиляцию— глубокое дыхание («надувание мяча»)— вызывает синхронизацию, т.е. замедление частоты колебаний и увеличение их амплитуды. Этот феномен осо­бенно выражен у детей и обычно становится незначитель­ным после 20-летнего возраста.

Вызванные потенциалы

Специальным методом электроэнцефалографического исследования является метод регистрации вызванных ответов го­ловного мозга (вызванные потенциалы — ВП) на дискретное раздражение (свет, звук и др.), ЭЭГ регистрирует закономерный ответ, однако при обычном способе регистра­ции ничтожная амплитуда ответа на фоне ритмической активности огромной массы нейронов не позволяет выделить ответ. Создание специальных приборов, позволяющих сум­мировать повторные ответы и нивелировать фоновую актив­ность, дало возможность ввести метод вызванных потенциалов в клиническую и экспериментальную практику.

Вызванные потенциалы представляют собой ритмические колебания, в ко­торых различают ранние и поздние компоненты (рис. 1.9.14). Полагают, что ранние компоненты отражают процессы, свя­занные с возбуждением и прохождением импульса по соот­ветствующему сенсорному пути с переключением его в ре­лейных структурах; поздние компоненты связывают с афферентацией от неспецифических структур, активирующихся специфическими импульсами.

Различают негативные (направленные от изолинии вверх) и позитивные (направленные вниз) колебания, которые мар­кируются соответствующими номерами либо цифрами, обоз­начающими латентные периоды колебаний в миллисекундах.

Исследуют ответы на вспышки света — зрительные вызванные потенциалы (ЗВП, звуковые щелчки — слуховые вызванные потенциалы (СВП) и электри­ческую стимуляцию периферических нервов или рецеп­торов — соматосенсорные вызванные потенциалы (ССВП).

В клинической практике метод вызванных потенциалов используется в диа­гностике уровня и локализации поражения нервной системы и соответственно этому тех или других заболеваний, в част­ности рассеянного склероза (нарушаются ранние компонен­ты ЗВП), истерической слепоты (ЗВП не меняются) и др.

В последние годы в клиническую практику вошли новые методы компьютерной обработки электроэнцефалографии: амплитудное кар­тирование, оценка спектральной мощности, метод многоша­говой дипольной локализации, метод электромагнитной то­мографии низкого разрешения.

Амплитудное картирование биоэлектрической активности мозга

Данный метод позволяет наглядно представить распреде­ление разностей потенциалов на поверхности мозга в любые моменты времени, оценить полярность, пространственное распределение тех или иных феноменов, а также соответ­ствие потенциальных карт дипольной модели (а именно на­личие 1 или 2 экстремумов противоположного знака).

Оценка спектральной мощности

При помощи данного метода проводится анализ пространственного распределения спектральной мощности по основным ритмам ЭЭК: α, β₁, β₂, θ и δ на заданных безартефактных участках записей (эпохах анализа). Выбор эпох определяется наличием на ЭЭГ интересующих исследовате­ля феноменов.

Метод многошаговой дипольной локализации

Программа BranLoc на основании анализа распределения разностей потенциалов на поверхности головы позволяет разрешить обратную задачу ЭЭГ — определение трехмерной локализации источников биоэлектрической активности моз­га. Источник активности представлен в виде диполя в трех­мерном пространстве (декартова система координат), где ось X проходит по линии инион — назон, ость Y— параллельно линии, соединяющей слуховые проходы, ось Z — от базиса к артексу. Возможности программы позволяют отображать результаты дипольной локализации на реальных и стандар­тизованных КТ- или МРТ-срезах.

Норма ЭЭГ

Биоэлектрические потенциалы в норме характеризуют­ся симметричностью. ЭЭГ отражает суммарную функцио­нальную активность нейронов мозговой коры. Однако эта активность находится под воздействием неспецифических стволово-кортикальных систем, активирующих и дезактивирующих, ритмически организована и имеет различную возрастную характеристику.

На электроэнцефалографии взрослого бодрствующего человека (рис. 1.9.10) биоэлектрическая активность состоит главным образом из ритм и веских вили частотой 8-12 Гц и амплитудой 50— 100 мкВ (a-ритм), преимущественно выраженных в задних отделах головного мозга, максимально — в затылочных отведениях, и из более частых колебаний в передних отделах головного мозга частотой 13-40 Гц и амплитудой до 15 мкВ (р-ритм). Материал с сайта http://wiki-med.com

ЭЭГ ребенка

ЭЭГ новорожденного характеризуется отсутствием рит­мической активности. Регистрируются нерегулярные мед­ленные волны. К 3-месячному возрасту формируется рит­мическая активность, в основном 5-диапазона. К 6 месяцам доминирует 0-ритм (5-6 Гц). В дальнейшем появляется и нарастает так называемый медленный а-ритм (7-8 Гц), ко­торый к 12-месячному возрасту становится доминирующим.

По мере взросления ребенка спектр ритма постепенно сдвигается вправо, в сторону более быстрых частот, и к 8 го­дам α-ритм становится доминирующим; представленность α- и β-ритмов невелика, и они не превышают по амплитуде фоновую a-активность, а также не имеют локального или ре­гулярного характера. Полное исчезновение этих колебаний происходит к 16-18 годам.

Указанные характеристики биопотенциалов головного моз­га относятся к состоянию бодрствования. Состояние сна харак­теризуется иной электрографической картиной.

ЭЭГ при патологии

В патологии обнаруживаются более медленные генерали­зованные ритмические колебания частотой 0,5-3 Гц (5-ритм) и 4-7 Гц (0-ритм) разной амплитуды, но подобные колеба­ния могут быть и аритмичными, обычно очаговыми (фокаль­ными), что указывает на очаговое органическое поражение мозга (рис. 1.9.11).

Эпилептическая активность

см. Эпилептическая активность