اهمیت احساسات در فعالیت حرفه ای یک پزشک. کتابخانه باز - کتابخانه باز اطلاعات آموزشی

الکتروانسفالوگرافی (EEG) روشی برای ثبت فعالیت الکتریکی مغز با استفاده از الکترودهایی است که روی پوست سر قرار می گیرند.

با قیاس با عملکرد یک کامپیوتر، از عملکرد یک ترانزیستور منفرد گرفته تا عملکرد برنامه ها و برنامه های کامپیوتری، فعالیت الکتریکی مغز را می توان در سطوح مختلف در نظر گرفت: از یک طرف، پتانسیل های عمل تک تک نورون ها، از سوی دیگر، فعالیت بیوالکتریکی عمومی مغز که با استفاده از EEG ثبت می شود.

نتایج EEG هم برای تشخیص بالینی و هم برای اهداف علمی استفاده می شود. EEG داخل جمجمه ای (icEEG) وجود دارد که EEG ساب دورال (sdEEG) و الکتروکورتیکوگرافی (ECoG) نیز نامیده می شود. هنگام انجام این نوع EEG، فعالیت الکتریکی مستقیماً از سطح مغز و نه از پوست سر ثبت می شود. ECoG با وضوح فضایی بالاتر در مقایسه با EEG سطحی (از راه پوست) مشخص می شود، زیرا استخوان های جمجمه و پوست سر تا حدودی سیگنال های الکتریکی را "نرم" می کنند.

با این حال، الکتروانسفالوگرافی ترانس کرانیال بسیار بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. این روش در تشخیص صرع کلیدی است و همچنین اطلاعات ارزشمند بیشتری را در انواع دیگر اختلالات عصبی ارائه می دهد.

مرجع تاریخی

در سال 1875، ریچارد کاتون (1842-1926)، یک پزشک شاغل از لیورپول، نتایج مطالعه‌ای درباره پدیده‌های الکتریکی مشاهده شده در طول مطالعه خود بر روی نیمکره‌های مغز خرگوش‌ها و میمون‌ها را در مجله پزشکی بریتانیا ارائه کرد. در سال 1890، بک مطالعه‌ای در مورد فعالیت الکتریکی خود به خود در مغز خرگوش‌ها و سگ‌ها منتشر کرد که خود را به شکل نوسانات ریتمیک نشان می‌داد که با قرار گرفتن در معرض نور تغییر می‌کرد. در سال 1912، فیزیولوژیست روسی ولادیمیر ولادیمیرویچ پراودیچ-نمینسکی اولین EEG را منتشر کرد و پتانسیل یک پستاندار (سگ) را برانگیخت. در سال 1914، دانشمندان دیگر (سیبولسکی و جلنسکا-ماسیزینا) از ضبط EEG یک تشنج ناشی از مصنوعی عکسبرداری کردند.

فیزیولوژیست آلمانی هانس برگر (1873-1941) در سال 1920 شروع به تحقیق در مورد EEG انسان کرد. او نام مدرن خود را به دستگاه داد و اگرچه دانشمندان دیگر قبلاً آزمایش های مشابهی انجام داده بودند، برگر گاهی اوقات به عنوان کاشف EEG شناخته می شود. ایده های او بعدها توسط ادگار داگلاس آدریان توسعه یافت.

در سال 1934، الگویی از فعالیت صرعی برای اولین بار نشان داده شد (فیشر و لوونبک). آغاز انسفالوگرافی بالینی در سال 1935 در نظر گرفته می شود، زمانی که گیبس، دیویس و لنوکس فعالیت اینترکتال و الگوی تشنج پتی مال را توصیف کردند. متعاقباً، در سال 1936، گیبس و جاسپر فعالیت اینترکتال را به عنوان یک ویژگی کانونی صرع توصیف کردند. در همان سال اولین آزمایشگاه EEG در بیمارستان عمومی ماساچوست افتتاح شد.

فرانکلین آفنر (1911-1999)، استاد بیوفیزیک در دانشگاه نورث وسترن، نمونه اولیه الکتروانسفالوگراف را که شامل یک ضبط کننده پیزوالکتریک بود (کل دستگاه دایناگراف آفنر نامیده می شد) توسعه داد.

در سال 1947 در ارتباط با تأسیس انجمن EEG آمریکا، اولین کنگره بین المللی EEG برگزار شد. و قبلاً در سال 1953 (Aserinsky و Kleitmean) فاز خواب حرکت سریع چشم را کشف و توصیف کردند.

در دهه 50 قرن بیستم، پزشک انگلیسی ویلیام گری والتر روشی به نام توپوگرافی EEG را توسعه داد که نقشه‌برداری از فعالیت الکتریکی مغز در سطح مغز را ممکن کرد. این روش در عمل بالینی، فقط برای تحقیقات علمی استفاده می شود. این روش در دهه 80 قرن بیستم محبوبیت خاصی به دست آورد و مورد توجه ویژه محققان در زمینه روانپزشکی قرار گرفت.

مبنای فیزیولوژیکی EEG

هنگام انجام نوار مغزی، کل جریان های پس سیناپسی اندازه گیری می شود. پتانسیل عمل (AP، تغییر کوتاه مدت پتانسیل) در غشای پیش سیناپسی آکسون باعث آزاد شدن یک انتقال دهنده عصبی در شکاف سیناپسی می شود. انتقال دهنده عصبی یا انتقال دهنده عصبی، یک ماده شیمیایی است که انتقال می دهد تکانه های عصبیاز طریق سیناپس بین نورون ها انتقال دهنده عصبی پس از عبور از شکاف سیناپسی به گیرنده های غشای پس سیناپسی متصل می شود. این باعث ایجاد جریان های یونی در غشای پس سیناپسی می شود. در نتیجه جریان های جبرانی در فضای خارج سلولی ایجاد می شود. این جریان های خارج سلولی هستند که پتانسیل های EEG را تشکیل می دهند. EEG نسبت به پتانسیل عمل آکسونی حساس نیست.

اگرچه پتانسیل های پس سیناپسی مسئول تولید سیگنال EEG هستند، EEG سطحی قادر به ثبت فعالیت یک دندریت یا نورون نیست. درست تر است که بگوییم EEG سطحی مجموع فعالیت همزمان صدها نورون با جهت گیری یکسان در فضا است که به صورت شعاعی در پوست سر قرار دارند. جریان هایی که به صورت مماس به پوست سر هدایت می شوند ثبت نمی شوند. بنابراین، در طول EEG، فعالیت دندریت های آپیکال واقع در قشر شعاعی ثبت می شود. از آنجایی که ولتاژ میدان متناسب با فاصله منبع آن تا توان چهارم کاهش می یابد، تشخیص فعالیت نورون ها در لایه های عمیق مغز بسیار دشوارتر از جریان های مستقیم نزدیک پوست است.

جریان های ثبت شده در EEG با فرکانس های مختلف، توزیع های فضایی و روابط با حالات مختلف مغز (مانند خواب یا بیداری) مشخص می شوند. چنین نوسانات بالقوه نشان دهنده فعالیت هماهنگ یک شبکه کامل از نورون ها است. تنها چند شبکه عصبی مسئول نوسانات ثبت شده شناسایی شده اند (به عنوان مثال، تشدید تالاموکورتیکال زیر دوک های خواب - ریتم های سریع آلفا در طول خواب)، در حالی که بسیاری دیگر (به عنوان مثال، سیستمی که ریتم بنیادی پس سری را تشکیل می دهد) هنوز شناسایی نشده اند. شناسایی شده .

تکنیک EEG

برای به دست آوردن یک EEG سطح سنتی، ضبط با استفاده از الکترودهایی که روی پوست سر قرار می گیرند با استفاده از ژل یا پماد رسانای الکتریکی انجام می شود. به طور معمول، قبل از قرار دادن الکترودها، سلول های مرده پوست که مقاومت را افزایش می دهند، در صورت امکان حذف می شوند. این تکنیک را می توان با استفاده از نانولوله های کربنی که به لایه های بالایی پوست نفوذ کرده و به بهبود تماس الکتریکی کمک می کند، بهبود بخشید. این سیستم حسگر ENOBIO نام دارد. با این حال، روش ارائه شده در تمرین عمومی(نه در تحقیقات علمی، خیلی کمتر در کلینیک) هنوز استفاده نشده است. به طور معمول، بسیاری از سیستم ها از الکترودها استفاده می کنند که هر کدام یک سیم جداگانه دارند. برخی از سیستم ها از کلاهک های ویژه یا ساختارهای مشبک کلاه مانندی استفاده می کنند که الکترودها را در بر می گیرند. در اغلب موارد، این رویکرد زمانی خود را توجیه می کند که از مجموعه ای با تعداد زیادی الکترود با فاصله متراکم استفاده شود.

برای اکثر کاربردهای بالینی و تحقیقاتی (به استثنای مجموعه هایی با تعداد زیادی الکترود)، مکان و نام الکترودها توسط سیستم بین المللی "10-20" تعیین می شود. استفاده از این سیستم تضمین می کند که نام الکترودها بین آزمایشگاه های مختلف کاملاً سازگار است. متداول ترین مجموعه 19 الکترود سرب (به علاوه الکترودهای زمین و مرجع) به صورت بالینی استفاده می شود. معمولاً برای ثبت نوار مغزی در نوزادان از الکترودهای کمتری استفاده می شود. برای به دست آوردن EEG از یک منطقه خاص مغز با وضوح فضایی بالاتر، می توان از الکترودهای اضافی استفاده کرد. مجموعه ای با تعداد زیادی الکترود (معمولاً به شکل کلاه یا کلاه مشبک) می تواند حاوی 256 الکترود باشد که روی سر در فاصله کم و بیش یکسانی از یکدیگر قرار دارند.

هر الکترود به یک ورودی تقویت کننده دیفرانسیل (یعنی یک تقویت کننده در هر جفت الکترود) متصل است. در یک سیستم استاندارد، الکترود مرجع به ورودی دیگر هر تقویت کننده دیفرانسیل متصل می شود. چنین تقویت کننده ای پتانسیل بین الکترود اندازه گیری و الکترود مرجع را افزایش می دهد (معمولاً 1000-100000 برابر یا افزایش ولتاژ 60-100 دسی بل). در مورد EEG آنالوگ، سیگنال از فیلتر عبور می کند. در خروجی، سیگنال توسط یک ضبط کننده ضبط می شود. با این حال، امروزه بسیاری از ضبط کننده ها دیجیتال هستند و سیگنال تقویت شده (پس از عبور از فیلتر کاهش نویز) با استفاده از مبدل آنالوگ به دیجیتال تبدیل می شود. برای EEG سطح بالینی، فرکانس تبدیل آنالوگ به دیجیتال در 256-512 هرتز رخ می دهد. فرکانس تبدیل تا 10 کیلوهرتز برای اهداف علمی استفاده می شود.

با EEG دیجیتال، سیگنال در آن ذخیره می شود در قالب الکترونیکی; همچنین از فیلتر عبور می کند تا نمایش داده شود. تنظیمات معمولی برای فیلتر پایین گذر و فیلتر بالا گذر به ترتیب 0.5-1 هرتز و 35-70 هرتز هستند. یک فیلتر پایین گذر معمولاً آرتیفکت های موج آهسته (مثلاً مصنوعات حرکتی) را حذف می کند، در حالی که یک فیلتر بالا گذر حساسیت کانال EEG را به نوسانات فرکانس بالا کاهش می دهد (مثلاً سیگنال های الکترومیوگرافی). علاوه بر این، می توان از یک فیلتر ناچ اختیاری برای حذف تداخل ناشی از خطوط برق (60 هرتز در ایالات متحده و 50 هرتز در بسیاری از کشورهای دیگر) استفاده کرد. اگر ضبط EEG در بخش مراقبت های ویژه، یعنی در شرایط فنی بسیار نامطلوب برای EEG انجام شود، اغلب از فیلتر ناچ استفاده می شود.

برای ارزیابی امکان درمان صرع از طریق جراحی، قرار دادن الکترودها بر روی سطح مغز، زیر سخت‌شکم ضروری است. برای انجام این نسخه از EEG، کرانیوتومی انجام می شود، یعنی سوراخ سوراخ ایجاد می شود. این نسخه از EEG، EEG داخل جمجمه ای یا داخل جمجمه ای (EEG داخل جمجمه ای، icEEG)، یا EEG ساب دورال (EEG ساب دورال، sdEEG)، یا الکتروکورتیکوگرافی (ECoG، یا الکتروکورتیکوگرافی، ECoG) نامیده می شود. الکترودها را می توان در ساختارهای مغز غوطه ور کرد، به عنوان مثال، آمیگدال یا هیپوکامپ - قسمت هایی از مغز که کانون های صرع در آنها تشکیل می شود، اما سیگنال های آنها در طول EEG سطحی قابل ثبت نیست. سیگنال الکتروکورتیکوگرام به همان روشی که سیگنال دیجیتال یک EEG معمولی پردازش می شود (به بالا مراجعه کنید)، اما چندین تفاوت وجود دارد. به طور معمول، ECoG در فرکانس‌های بالاتر از EEG سطحی ثبت می‌شود، زیرا، طبق قضیه نایکویست، سیگنال ساب دورال توسط فرکانس‌های بالا غالب است. علاوه بر این، بسیاری از مصنوعاتی که بر نتایج EEG سطحی تأثیر می‌گذارند، بر ECoG تأثیر نمی‌گذارند و بنابراین اغلب نیازی به فیلتر روی سیگنال خروجی ندارند. به طور معمول، دامنه سیگنال EEG در یک بزرگسال حدود 100-100 میکروولت در هنگام اندازه گیری روی پوست سر و حدود 10-20 میلی ولت در صورت اندازه گیری ساب دورال است.

از آنجایی که سیگنال EEG نشان دهنده اختلاف پتانسیل بین دو الکترود است، نتایج EEG را می توان به روش های مختلفی نمایش داد. ترتیب نمایش همزمان تعداد معینی لید هنگام ضبط EEG را مونتاژ می گویند.

مونتاژ دوقطبی

هر کانال (یعنی یک منحنی جداگانه) نشان دهنده اختلاف پتانسیل بین دو الکترود مجاور است. نصب مجموعه ای از چنین کانال هایی است. به عنوان مثال، کانال "Fp1-F3" اختلاف پتانسیل بین الکترود Fp1 و الکترود F3 است. کانال مونتاژ بعدی، "F3-C3"، اختلاف پتانسیل بین الکترودهای F3 و C3 و غیره را برای کل مجموعه الکترودها منعکس می کند. هیچ الکترود مشترکی برای همه لیدها وجود ندارد.

مونتاژ مرجع

هر کانال نشان دهنده اختلاف پتانسیل بین الکترود انتخاب شده و الکترود مرجع است. هیچ مکان استانداردی برای الکترود مرجع وجود ندارد. با این حال، محل آن متفاوت از محل الکترودهای اندازه گیری است. الکترودها اغلب در ناحیه پیش بینی ساختارهای خط وسط مغز بر روی سطح جمجمه قرار می گیرند، زیرا در این موقعیت سیگنال را از هر یک از نیمکره ها تقویت نمی کنند. یکی دیگر از سیستم های تثبیت الکترود محبوب، اتصال الکترودها به لاله گوش یا فرآیندهای ماستوئید است.

مونتاژ لاپلاس

در ضبط دیجیتال EEG استفاده می شود، هر کانال اختلاف پتانسیل یک الکترود و میانگین وزنی الکترودهای اطراف است. سپس سیگنال میانگین شده پتانسیل مرجع متوسط ​​نامیده می شود. هنگام استفاده از EEG آنالوگ، در حین ضبط، متخصص از یک نوع ویرایش به دیگری تغییر می کند تا تمام ویژگی های EEG را حداکثر منعکس کند. در مورد EEG دیجیتال، همه سیگنال ها بر اساس نوع خاصی از مونتاژ (معمولا ارجاعی) ذخیره می شوند. از آنجایی که هر نوع مونتاژی را می توان به صورت ریاضی از هر نوع دیگری ساخت، متخصص می تواند EEG را در هر نوع مونتاژی مشاهده کند.

فعالیت نرمال EEG

EEG معمولاً با استفاده از عباراتی مانند (1) فعالیت ریتمیک و (2) اجزای کوتاه مدت توصیف می شود. فعالیت ریتمیک در فرکانس و دامنه تغییر می کند، به ویژه ریتم آلفا را تشکیل می دهد. اما برخی از تغییرات در پارامترهای فعالیت ریتمیک ممکن است اهمیت بالینی داشته باشد.

بیشتر سیگنال های شناخته شده EEG با محدوده فرکانس 1 تا 20 هرتز مطابقت دارند (در شرایط استاندارد ضبط، ریتم هایی که فرکانس آنها خارج از این محدوده قرار می گیرد به احتمال زیاد آرتیفکت هستند).

امواج دلتا (ریتم δ)

فرکانس ریتم دلتا تقریباً 3 هرتز است. این ریتم با امواج آهسته با دامنه بالا مشخص می شود. به طور معمول در بزرگسالان در طول خواب موج آهسته وجود دارد. به طور معمول در کودکان نیز رخ می دهد. ریتم دلتا می تواند به صورت تکه هایی در ناحیه ضایعات زیر قشری رخ دهد یا با ضایعات منتشر، انسفالوپاتی متابولیک، هیدروسفالی یا ضایعات عمیق ساختارهای خط میانی مغز در همه جا پخش شود. به طور معمول، این ریتم در بزرگسالان در ناحیه فرونتال (فعالیت دلتای ریتمیک متناوب پیشانی، یا FIRDA - پیشانی متناوب ریتمیک دلتا) و در کودکان در ناحیه پس سری (فعالیت دلتای ریتمیک متناوب پس سری یا OIRDA - ریتم متناوب اکسیپیتال) قابل توجه است.

امواج تتا (ریتم θ)

ریتم تتا با فرکانس 4 تا 7 هرتز مشخص می شود. معمولا در کودکان خردسال دیده می شود. می تواند در کودکان و بزرگسالان در حالت خواب یا در حین فعال سازی و همچنین در حالت تفکر عمیق یا مراقبه رخ دهد. ریتم تتا بیش از حد در بیماران مسن نشان دهنده فعالیت پاتولوژیک است. ممکن است به عنوان یک اختلال کانونی با ضایعات موضعی زیر قشری مشاهده شود. و علاوه بر این، می تواند به صورت عمومی با اختلالات منتشر، انسفالوپاتی متابولیک، ضایعات ساختارهای عمقی مغز و در برخی موارد با هیدروسفالی گسترش یابد.

امواج آلفا (ریتم α)

ریتم آلفا دارای فرکانس مشخصه 8 تا 12 هرتز است. نام این نوع ریتم را کاشف آن، فیزیولوژیست آلمانی هانس برگر، گذاشته است. امواج آلفا در مشاهده می شود مناطق پسینسرها در دو طرف هستند و دامنه آنها در قسمت غالب بیشتر است. این نوع ریتم زمانی تشخیص داده می شود که سوژه چشمان خود را می بندد یا در حالت آرامش قرار می گیرد. مشاهده شده است که با باز کردن چشمان خود و همچنین در حالت استرس روحی، ریتم آلفا از بین می رود. این نوع فعالیت اکنون "ریتم پایه"، "ریتم غالب پس سری" یا "ریتم آلفای پس سری" نامیده می شود. در واقع، در کودکان، ریتم بنیادی دارای فرکانس کمتر از 8 هرتز است (یعنی از نظر فنی در محدوده ریتم تتا قرار می گیرد). علاوه بر ریتم آلفای اکسیپیتال اصلی، چندین نوع نرمال دیگر نیز معمولا وجود دارد: ریتم مو (ریتم μ) و ریتم های زمانی - ریتم های کاپا و تاو (ریتم κ و τ). ریتم آلفا همچنین می تواند در موقعیت های پاتولوژیک رخ دهد. به عنوان مثال، اگر در حالت کما یک ریتم آلفا منتشر در نوار مغزی بیمار مشاهده شود که بدون تحریک خارجی رخ می دهد، این ریتم "کما آلفا" نامیده می شود.

ریتم حسی حرکتی (μ-ریتم)

ریتم مو با فرکانس ریتم آلفا مشخص می شود و در قشر حسی حرکتی مشاهده می شود. حرکت دست مخالف (یا تصور چنین حرکتی) باعث از بین رفتن ریتم مو می شود.

امواج بتا (ریتم β)

فرکانس ریتم بتا از 12 تا 30 هرتز است. به طور معمول سیگنال دارای توزیع متقارن است اما بیشتر در ناحیه فرونتال مشهود است. ریتم بتا دامنه کم با فرکانس های مختلف اغلب با تفکر بی قرار و بی قرار و تمرکز فعال همراه است. امواج بتای ریتمیک با مجموعه ای از فرکانس های غالب با آسیب شناسی های مختلف و اثرات داروها به ویژه بنزودیازپین ها همراه است. ریتمی با فرکانس بیش از 25 هرتز، که هنگام گرفتن نوار مغزی سطحی مشاهده می شود، اغلب نشان دهنده یک مصنوع است. ممکن است در نواحی آسیب قشر مغز وجود نداشته باشد یا خفیف باشد. ریتم بتا بر EEG بیمارانی که در حالت اضطراب یا بی قراری هستند یا در بیمارانی که چشمانشان باز است، غالب است.

امواج گاما (ریتم γ)

فرکانس امواج گاما 26-100 هرتز است. از آنجایی که پوست سر و استخوان‌های جمجمه خاصیت فیلتر کنندگی دارند، ریتم‌های گاما فقط با الکتروکورتیوگرافی یا احتمالاً مگنتوآنسفالوگرافی (MEG) شناسایی می‌شوند. اعتقاد بر این است که ریتم های گاما نتیجه فعالیت جمعیت های مختلف نورون ها هستند که در یک شبکه متحد شده اند تا یک عملکرد حرکتی یا کار ذهنی خاص را انجام دهند.

برای اهداف تحقیقاتی، یک تقویت کننده جریان مستقیم برای ثبت فعالیتی که نزدیک به جریان مستقیم است یا با امواج بسیار کند مشخص می شود، استفاده می شود. به طور معمول، چنین سیگنالی در یک محیط بالینی ثبت نمی شود، زیرا سیگنال در چنین فرکانس هایی به تعدادی از مصنوعات بسیار حساس است.

برخی از فعالیت های EEG ممکن است گذرا باشد و تکرار نشود. میخ و امواج تیز ممکن است ناشی از تشنج یا فعالیت اینترکتال در بیماران مبتلا به صرع یا مستعد ابتلا به صرع باشد. سایر پدیده‌های موقت (پتانسیل‌های راس و دوک‌های خواب) انواع عادی در نظر گرفته می‌شوند و در طول خواب طبیعی مشاهده می‌شوند.

شایان ذکر است که برخی از انواع فعالیت ها وجود دارد که از نظر آماری بسیار نادر هستند، اما وقوع آنها با هیچ بیماری یا اختلالی همراه نیست. اینها به اصطلاح "انواع طبیعی" EEG هستند. نمونه ای از این گزینه ریتم mu است.

پارامترهای EEG به سن بستگی دارد. EEG یک نوزاد تازه متولد شده با EEG یک بزرگسال بسیار متفاوت است. EEG کودک معمولاً در مقایسه با EEG بزرگسالان شامل نوسانات فرکانس کمتری است.

همچنین پارامترهای EEG بسته به شرایط متفاوت است. EEG همراه با سایر اندازه‌گیری‌ها (الکتروکولوگرام، EOG، و الکترومیوگرام، EMG) برای تعیین مراحل خواب در طی یک مطالعه پلی‌سومنوگرافی ثبت می‌شود. مرحله اول خواب (خواب آلودگی) در EEG با ناپدید شدن ریتم بنیادی پس سری مشخص می شود. در این حالت ممکن است افزایش در تعداد امواج تتا مشاهده شود. کاتالوگ کاملی از گزینه های مختلف EEG در طول چرت زدن وجود دارد (جوان سانتاماریا، کیت اچ. چیاپا). در مرحله دوم خواب، دوک های خواب ظاهر می شوند - مجموعه ای کوتاه مدت از فعالیت های ریتمیک در محدوده فرکانس 12-14 هرتز (گاهی اوقات "باند سیگما" نامیده می شود)، که به راحتی در ناحیه فرونتال ثبت می شود. فرکانس اغلب امواج در مرحله دوم خواب 3-6 هرتز است. مراحل سه و چهار خواب با وجود امواج دلتا مشخص می شود و معمولاً به عنوان خواب موج آهسته شناخته می شود. مراحل یک تا چهار شامل به اصطلاح خواب با حرکت آهسته کره چشم است (حرکات غیر سریع چشم، غیر REM، NREM). EEG در هنگام خواب با حرکت سریع چشم (REM) در پارامترهای خود مشابه EEG در هنگام بیداری است.

نتایج یک نوار مغزی که تحت بیهوشی عمومی انجام می شود به نوع بیهوشی مورد استفاده بستگی دارد. هنگامی که داروهای بیهوشی هالوژنه مانند هالوتان یا مواد داخل وریدی مانند پروپوفول تجویز می شوند، یک الگوی EEG "سریع" خاص (ریتم آلفا و ضعیف بتا) تقریباً در همه لیدها، به ویژه در ناحیه فرونتال مشاهده می شود. با توجه به اصطلاحات قبلی، این نوع EEG، الگوی سریع پیشانی، گسترده (گسترده قدامی سریع، WAR) نامیده می‌شد، برخلاف الگوی آهسته گسترده (Widespread Slow، WAIS)، که زمانی اتفاق می‌افتد که دوزهای زیادی از مواد افیونی تجویز می‌شود. اخیراً دانشمندان به مکانیسم‌های تأثیر مواد بی‌هوش‌کننده بر سیگنال‌های EEG (در سطح برهمکنش ماده با انواع مختلف سیناپس‌ها و درک مدارهایی که از طریق آن‌ها فعالیت عصبی هماهنگ‌شده رخ می‌دهد) رسیده‌اند.

مصنوعات

مصنوعات بیولوژیکی

مصنوعات سیگنال های EEG هستند که به فعالیت مغز مرتبط نیستند. چنین سیگنال هایی تقریباً همیشه در EEG وجود دارند. بنابراین، تفسیر صحیح EEG نیاز دارد تجربه عالی. رایج ترین انواع مصنوعات عبارتند از:

• مصنوعات ناشی از حرکت چشم (از جمله کره چشم، ماهیچه های چشم و پلک)؛
• مصنوعات نوار قلب؛
• مصنوعات از EMG؛
• مصنوعات ناشی از حرکت زبان (مصنوعات گلوسوکینتیک).

مصنوعات ناشی از حرکات چشم ناشی از تفاوت‌های بالقوه بین قرنیه و شبکیه هستند که در مقایسه با پتانسیل‌های مغز بسیار بزرگ هستند. اگر چشم در حالت استراحت کامل باشد مشکلی ایجاد نمی شود. با این حال، حرکات رفلکس چشم تقریباً همیشه وجود دارد و پتانسیل ایجاد می‌کند که سپس توسط لیدهای فرونتوپولار و فرونتال ثبت می‌شود. حرکات چشم - عمودی یا افقی (ساکاد - حرکات پرش سریع چشم) - به دلیل انقباض عضلات چشم رخ می دهد که یک پتانسیل الکترومیوگرافی ایجاد می کند. صرف نظر از اینکه پلک زدن چشم ها آگاهانه یا انعکاسی باشد، منجر به پیدایش پتانسیل های الکترومیوگرافی می شود. اما در این حالت هنگام پلک زدن این حرکات رفلکس هستند که اهمیت بیشتری دارند. مردمک چشماز آنجایی که آنها باعث ظهور تعدادی از مصنوعات مشخصه در EEG می شوند.

مصنوعات با ظاهری مشخص که از بال زدن پلک به دست می‌آیند، قبلاً ریتم کاپا (یا امواج کاپا) نامیده می‌شدند. آنها معمولاً توسط لیدهای جلوی پیشانی که مستقیماً بالای چشم قرار دارند ثبت می شوند. گاهی اوقات می توان آنها را در حین کار ذهنی تشخیص داد. آنها معمولا فرکانس تتا (4-7 هرتز) یا آلفا (8-13 هرتز) دارند. این گونهاین فعالیت به این دلیل نامگذاری شد که اعتقاد بر این بود که نتیجه فعالیت مغز است. بعداً مشخص شد که این سیگنال‌ها در نتیجه حرکات پلک‌ها ایجاد می‌شوند، گاهی اوقات به قدری ظریف که تشخیص آنها بسیار دشوار است. آنها را واقعاً نباید ریتم یا موج نامید زیرا نویز یا "مصنوع" EEG هستند. بنابراین، اصطلاح کاپا ریتم دیگر در الکتروانسفالوگرافی استفاده نمی شود و سیگنال نشان داده شده باید به عنوان یک آرتیفکت ناشی از لرزش پلک توصیف شود.

با این حال، برخی از این مصنوعات مفید هستند. تجزیه و تحلیل حرکت چشم در پلی سومنوگرافی بسیار مهم است و همچنین در EEG سنتی برای ارزیابی تغییرات احتمالی در حالت های اضطراب، بیداری یا خواب مفید است.

آرتیفکت های ECG بسیار رایج هستند و می توانند با فعالیت سنبله اشتباه گرفته شوند. روش مدرن ثبت EEG معمولاً شامل یک کانال ECG است که از اندام‌ها می‌آید، که تشخیص ریتم ECG را از امواج سنبله ممکن می‌سازد. این روش همچنین امکان شناسایی انواع آریتمی را فراهم می کند که همراه با صرع می تواند باعث سنکوپ (غش کردن) یا سایر اختلالات و حملات اپیزودیک شود. آرتیفکت های گلوسوکینتیک به دلیل تفاوت های پتانسیل بین پایه و نوک زبان ایجاد می شوند. حرکات کوچک زبان EEG را مسدود می کند، به خصوص در بیمارانی که از پارکینسونیسم و ​​سایر بیماری هایی که با لرزش مشخص می شوند، رنج می برند.

مصنوعات با منشاء خارجی

علاوه بر مصنوعات با منشأ داخلی، مصنوعات زیادی وجود دارد که خارجی هستند. حرکت در اطراف بیمار و حتی تنظیم موقعیت الکترودها می تواند باعث تداخل در EEG شود، انفجارهایی از فعالیت که به دلیل تغییر کوتاه مدت مقاومت در زیر الکترود رخ می دهد. اتصال زمین ضعیف الکترودهای EEG می تواند باعث ایجاد مصنوعات قابل توجه (50-60 هرتز) بسته به پارامترهای سیستم قدرت محلی شود. قطره داخل وریدی همچنین می تواند منبع تداخل باشد زیرا دستگاه می تواند فعالیت های ریتمیک، سریع و با ولتاژ پایین را ایجاد کند که به راحتی با پتانسیل های واقعی اشتباه گرفته می شود.

تصحیح مصنوع

اخیراً برای تصحیح و حذف مصنوعات EEG از روش تجزیه استفاده شده است که شامل تجزیه سیگنال های EEG به تعدادی مؤلفه است. الگوریتم های زیادی برای تجزیه سیگنال به قطعات وجود دارد. هر روش بر اساس اصل زیر است: انجام چنین دستکاری هایی ضروری است که به فرد امکان می دهد در نتیجه خنثی سازی (صفر کردن) اجزای ناخواسته یک EEG "تمیز" به دست آورد.

فعالیت پاتولوژیک

فعالیت پاتولوژیک را می توان تقریباً به دو دسته صرعی و غیرصرعی تقسیم کرد. علاوه بر این، می توان آن را به محلی (کانونی) و منتشر (تعمیم) تقسیم کرد.

فعالیت صرعی کانونی با پتانسیل های سریع و همزمان تعداد زیادی نورون در یک ناحیه خاص مغز مشخص می شود. این می تواند خارج از تشنج رخ دهد و ناحیه ای از قشر مغز (منطقه ای با افزایش تحریک پذیری) را نشان می دهد که مستعد وقوع حملات صرع است. ثبت فعالیت اینترکتال برای تعیین اینکه آیا بیمار واقعاً صرع دارد یا برای مشخص کردن ناحیه ای که تشنج در آن منشأ می گیرد در مورد صرع کانونی یا تکه ای کافی نیست.

حداکثر فعالیت صرعی عمومی (پراکنده) در ناحیه فرونتال مشاهده می شود، اما می توان آن را در تمام برجستگی های دیگر مغز نیز مشاهده کرد. وجود سیگنال هایی از این نوع در EEG نشان دهنده وجود صرع عمومی است.

فعالیت پاتولوژیک غیرصرعی کانونی ممکن است در محل آسیب قشر مغز مشاهده شود ماده سفیدمغز این شامل ریتم های فرکانس پایین بیشتری است و/یا با نبود ریتم های معمولی با فرکانس بالا مشخص می شود. علاوه بر این، چنین فعالیتی ممکن است خود را به صورت کاهش کانونی یا یک طرفه در دامنه سیگنال EEG نشان دهد. فعالیت غیرطبیعی غیرصرعی منتشر ممکن است به صورت ریتم‌های غیرطبیعی آهسته منتشر یا کاهش دو طرفه ریتم‌های طبیعی ظاهر شود.

مزایای روش

EEG به عنوان ابزاری برای مطالعه مغز دارای چندین است مزایای قابل توجهبه عنوان مثال، EEG با وضوح زمانی بسیار بالا (در سطح یک میلی ثانیه) مشخص می شود. برای سایر روش‌های مطالعه فعالیت مغز، مانند توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) و MRI عملکردی (fMRI یا تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی، fMRI)، وضوح زمانی بین ثانیه و دقیقه است.

EEG فعالیت الکتریکی مغز را مستقیماً اندازه گیری می کند، در حالی که روش های دیگر تغییرات در جریان خون را اندازه گیری می کند (مانند توموگرافی کامپیوتری با انتشار تک فوتون، SPECT و fMRI)، که شاخص های غیرمستقیم فعالیت مغز هستند. EEG را می توان همزمان با fMRI انجام داد تا به طور مشترک داده ها را با وضوح زمانی بالا و وضوح مکانی بالا ثبت کند. با این حال، از آنجایی که رویدادهای ثبت شده توسط هر روش در دوره های مختلفزمان، لازم نیست که مجموعه ای از داده ها همان فعالیت مغز را منعکس کند. در ترکیب این دو روش مشکلات فنی وجود دارد که شامل نیاز به حذف مصنوعات پالس های فرکانس رادیویی و حرکت ضربان دار خون از EEG می شود. علاوه بر این، جریان ممکن است در سیم های الکترودهای EEG به دلیل میدان مغناطیسی، ایجاد شده توسط MRI.

EEG را می توان همزمان با مگنتوآنسفالوگرافی ثبت کرد، بنابراین نتایج این روش های تحقیقاتی تکمیلی با وضوح زمانی بالا را می توان با یکدیگر مقایسه کرد.

محدودیت های روش

روش EEG دارای محدودیت های متعددی است که مهمترین آنها تفکیک فضایی ضعیف آن است. EEG مخصوصاً به مجموعه خاصی از پتانسیل‌های پس سیناپسی حساس است: آنهایی که در لایه‌های فوقانی قشر، در بالای شکم‌پیچ که مستقیماً در مجاورت جمجمه قرار دارند، تشکیل می‌شوند و به صورت شعاعی هدایت می‌شوند. دندریت‌هایی که در عمق بیشتری در قشر، درون شیارها قرار دارند، در ساختارهای عمیق (مثلاً شکنج سینگوله یا هیپوکامپ) قرار دارند، یا جریان‌های آن‌ها به صورت مماس به جمجمه هدایت می‌شوند، تأثیر بسیار کمتری بر سیگنال EEG دارند.

غشاهای مغز، مایع مغزی نخاعیو استخوان های جمجمه سیگنال EEG را "لکه دار" می کنند و منشا داخل جمجمه ای آن را پنهان می کنند.

امکان بازآفرینی ریاضی یک منبع جریان داخل جمجمه واحد برای یک سیگنال EEG داده شده وجود ندارد زیرا برخی از جریان ها پتانسیل هایی تولید می کنند که یکدیگر را خنثی می کنند. کارهای علمی زیادی برای بومی سازی منابع سیگنال در حال انجام است.

کاربرد بالینی

یک ضبط استاندارد EEG معمولاً 20 تا 40 دقیقه طول می کشد. علاوه بر حالت بیداری، مطالعه را می توان در حالت خواب یا تحت تأثیر انواع محرک ها بر روی موضوع انجام داد. این امر باعث ظهور ریتم هایی می شود که متفاوت از ریتم هایی هستند که می توان در حالت بیداری آرام مشاهده کرد. این اعمال شامل تحریک دوره ای نور با فلاش نور (تحریک نوری)، افزایش تنفس عمیق (هیپر تهویه) و باز و بسته کردن چشم است. هنگام معاینه بیمار که مبتلا به صرع است یا در معرض خطر ابتلا به صرع است، EEG همیشه برای وجود ترشحات اینترکتال (یعنی فعالیت غیرطبیعی ناشی از "فعالیت مغزی صرعی" که نشان دهنده استعداد ابتلا به تشنجات صرع است، بررسی می شود. ، ictus - مناسب، حمله).

در برخی موارد، نظارت تصویری-EEG (ضبط همزمان EEG و سیگنال های ویدئویی/صوتی) انجام می شود و بیمار برای مدت چند روز تا چند هفته در بیمارستان بستری می شود. در حالی که بیمار در بیمارستان است، داروهای ضد صرع مصرف نمی کند، که امکان ثبت نوار مغزی را در طول دوره حمله ممکن می کند. در بسیاری از موارد، ثبت شروع تشنج به متخصص اطلاعات بسیار دقیق تری را در مورد بیماری بیمار نسبت به EEG اینترکتال می گوید. نظارت مداوم EEG شامل استفاده از یک الکتروانسفالوگراف قابل حمل متصل به بیمار در بخش مراقبت های ویژه برای نظارت بر فعالیت تشنجی است که از نظر بالینی واضح نیست (یعنی با مشاهده حرکات یا وضعیت روانی بیمار قابل تشخیص نیست). هنگامی که بیمار در کمای ناشی از دارو قرار می گیرد، الگوی EEG می تواند عمق کما را نشان دهد و بسته به نشانگرهای EEGداروها تیتر می شوند. "EEG یکپارچه با دامنه" از نوع خاصی از نمایش سیگنال EEG استفاده می کند و در ارتباط با نظارت مداوم بر عملکرد مغز در نوزادان در بخش مراقبت های ویژه استفاده می شود.

انواع مختلفی از EEG در شرایط بالینی زیر استفاده می شود:

• به منظور تشخیص تشنج صرع از سایر انواع تشنج، به عنوان مثال، از تشنج های روان زا با ماهیت غیر صرعی، سنکوپ (غش)، اختلالات حرکتی و انواع میگرن.
• برای توصیف ماهیت حملات به منظور انتخاب درمان؛
• محلی سازی ناحیه ای از مغز که در آن حمله برای مداخله جراحی آغاز می شود.
• برای نظارت بر تشنج های غیر تشنجی / نوع غیر تشنجی صرع.
• برای افتراق آنسفالوپاتی ارگانیک یا هذیان (اختلال حاد روانی با عناصر تحریک) از بیماری های روانی اولیه، مانند کاتاتونیا.
• برای نظارت بر عمق بیهوشی؛
• به عنوان یک شاخص غیرمستقیم پرفیوژن مغزی در طول اندارترکتومی کاروتید (حذف دیواره داخلی شریان کاروتید).
• چگونه تحقیقات اضافیبرای تایید مرگ مغزی؛
• در برخی موارد برای اهداف پیش آگهی در بیماران کما.

استفاده از EEG کمی (تفسیر ریاضی سیگنال های EEG) برای ارزیابی اختلالات اولیه ذهنی، رفتاری و یادگیری کاملاً بحث برانگیز به نظر می رسد.

استفاده از EEG برای اهداف علمی

استفاده از EEG در تحقیقات نوروبیولوژیکی مزایای زیادی نسبت به سایرین دارد روش های ابزاری. اولا، EEG یک روش غیر تهاجمی برای مطالعه یک شی است. ثانیاً، نیاز شدیدی به بی حرکت ماندن مانند MRI عملکردی وجود ندارد. سوم، EEG فعالیت خود به خود مغز را ثبت می کند، بنابراین آزمودنی نیازی به تعامل با محقق ندارد (همانطور که برای مثال، در آزمایش رفتاری به عنوان بخشی از یک مطالعه عصب روانشناختی مورد نیاز است). علاوه بر این، EEG وضوح زمانی بالایی در مقایسه با تکنیک هایی مانند MRI عملکردی دارد و می توان از آن برای شناسایی نوسانات میلی ثانیه ای در فعالیت الکتریکی مغز استفاده کرد.

بسیاری از مطالعات EEG در مورد توانایی های شناختی از پتانسیل های مرتبط با رویداد (ERPs) استفاده می کنند. اغلب مدل‌های این نوع پژوهش بر این گزاره استوار است: وقتی موضوعی تحت تأثیر قرار می‌گیرد، یا به صورت آشکار، صریح و یا به شیوه‌ای پنهان واکنش نشان می‌دهد. در طول مطالعه، بیمار محرک هایی دریافت می کند و نوار مغزی ثبت می شود. پتانسیل‌های مرتبط با رویداد با میانگین‌گیری سیگنال EEG در تمام آزمایش‌ها در یک شرایط خاص جدا می‌شوند. سپس مقادیر متوسط ​​برای شرایط مختلف را می توان با یکدیگر مقایسه کرد.

سایر گزینه های EEG

EEG نه تنها به عنوان بخشی از یک معاینه سنتی برای تشخیص بالینی و مطالعه عملکرد مغز از دیدگاه عصبی، بلکه برای بسیاری از اهداف دیگر نیز انجام می شود. گزینه نوروفیدبک درمانی (Neurofeedback) هنوز یک کاربرد مهم اضافی از EEG است که در پیشرفته ترین شکل آن به عنوان پایه ای برای توسعه رابط های کامپیوتری مغز در نظر گرفته می شود. تعدادی از محصولات تجاری وجود دارند که اساساً بر اساس EEG هستند. به عنوان مثال، در 24 مارس 2007، یک شرکت آمریکایی (Emotiv Systems) یک دستگاه بازی ویدیویی کنترل شده با فکر را بر اساس روش الکتروانسفالوگرافی معرفی کرد.

معرفی این روش در عمل بالینی و در فیزیولوژی عصبی تجربی به دست آوردن داده های اساسی جدید در مورد سازمان عملکردی مغز امکان پذیر شد: در مورد سیستم های به اصطلاح غیر اختصاصی - فعال و غیرفعال (همگام سازی)، در مورد سازماندهی خواب (آهسته). و خواب REM) و نقش اختلال در عملکرد سیستم های غیر اختصاصی در بسیاری از فرآیندهای پاتولوژیک.

روش الکتروانسفالوگرافی نقش عمده ای در توسعه ایده های مدرن در مورد پاتوژنز صرع ایفا کرد. برای تشخیص دومی، مهمترین روش تحقیق ابزاری است.

برای ثبت نوار مغزی، از دستگاه‌های خاصی استفاده می‌شود - الکتروانسفالوگراف‌ها، که فعالیت بیوالکتریکی حذف شده از مغز را صدها هزار، میلیون‌ها بار تقویت می‌کنند و آن را روی نوار کاغذی یا در یک پردازنده رایانه ثبت می‌کنند و به دنبال آن تجزیه و تحلیل بصری یا خودکار انجام می‌شود.

الکتروانسفالوگرافی در حالت آرام از سوژه، با چشمان بسته ثبت می شود.

EEG با تست های عملکردی

پس از ثبت فعالیت پس زمینه، از تست های عملکردی استفاده می شود: باز کردن کوتاه مدت چشم ها (باعث واکنش فعال سازی - ناپدید شدن ریتم a)، تحریک نور ریتمیک (به طور معمول، جذب فرکانس های سوسو زدن نور در محدوده 6). -18 هرتز ذکر شده است)؛ هایپرونتیلاسیون - تنفس عمیق ("باد کردن یک توپ") - باعث هماهنگی می شود، به عنوان مثال. کاهش فرکانس نوسانات و افزایش دامنه آنها. این پدیده به ویژه در کودکان بارز است و معمولاً بعد از 20 سالگی ناچیز می شود.

پتانسیل های برانگیخته

یک روش خاص تحقیقات الکتروانسفالوگرافی، روش ثبت پاسخ های برانگیخته مغز (پتانسیل های برانگیخته - EP) به تحریک گسسته (نور، صدا و غیره) است. EEG یک پاسخ طبیعی را ثبت می کند، اما با روش ثبت معمول، دامنه پاسخ در پس زمینه فعالیت ریتمیک ناچیز است، توده عظیم نورون ها به ما اجازه نمی دهد پاسخ را جدا کنیم. ایجاد دستگاه‌های ویژه‌ای که امکان جمع‌بندی پاسخ‌های مکرر و سطح کردن فعالیت‌های پس‌زمینه را فراهم می‌کند، امکان معرفی روش پتانسیل‌های برانگیخته را در عمل بالینی و تجربی فراهم کرده است.

پتانسیل های برانگیخته نوسانات ریتمیک هستند که در آنها اجزای اولیه و متأخر از هم متمایز می شوند (شکل 1.9.14). اعتقاد بر این است که اجزای اولیه فرآیندهای مرتبط با تحریک و عبور یک ضربه را در امتداد مسیر حسی مربوطه با سوئیچینگ آن در ساختارهای رله منعکس می کنند. اجزای دیررس با اختلاط از ساختارهای غیر اختصاصی فعال شده توسط تکانه های خاص همراه هستند.

نوسانات منفی (به سمت بالا از خط ایزولاین) و مثبت (به سمت پایین) وجود دارد که با اعداد یا اعداد مربوطه مشخص می شوند که دوره های نهفته نوسانات را در میلی ثانیه نشان می دهد.

پاسخ‌ها به فلاش‌های نور - پتانسیل‌های برانگیخته بصری (VEPs)، کلیک‌های صوتی - پتانسیل‌های برانگیخته شنیداری (AEPs) و تحریک الکتریکی اعصاب یا گیرنده‌های محیطی - پتانسیل‌های برانگیخته حسی جسمی (SSEPs) مورد مطالعه قرار می‌گیرند.

در عمل بالینی، از روش پتانسیل های برانگیخته در تشخیص سطح و محلی سازی آسیب به سیستم عصبی و بر این اساس، بیماری های خاص، به ویژه مولتیپل اسکلروزیس (اجزای اولیه VEP مختل می شود)، کوری هیستریک (VEP تغییر نمی کند) استفاده می شود. )، و غیره.

در سال های اخیر، روش های جدید پردازش کامپیوتری الکتروانسفالوگرافی وارد عمل بالینی شده است: نقشه برداری دامنه، ارزیابی توان طیفی، روش محلی سازی دوقطبی چند مرحله ای، روش توموگرافی الکترومغناطیسی با وضوح پایین.

نقشه برداری دامنه فعالیت بیوالکتریکی مغز

این روش به شما امکان می دهد توزیع تفاوت های پتانسیل را در سطح مغز در هر زمان تجسم کنید، قطبیت، توزیع فضایی پدیده های خاص و همچنین مطابقت نقشه های پتانسیل با مدل دوقطبی را ارزیابی کنید (یعنی وجود 1 یا 2 منتهی به علامت مخالف) .

تخمین توان طیفی

با استفاده از این روش، توزیع فضایی توان طیفی با توجه به ریتم‌های اصلی EEC تجزیه و تحلیل می‌شود: α، β1، β2، θ و δ در بخش‌های بدون مصنوع ضبط‌شده (دوران تحلیل). انتخاب دوره ها با حضور پدیده های مورد علاقه محقق در EEG تعیین می شود.

روش محلی سازی دوقطبی چند مرحله ای

برنامه BranLoc، بر اساس تجزیه و تحلیل توزیع تفاوت های پتانسیل در سطح سر، به ما امکان می دهد مشکل EEG معکوس را حل کنیم - تعیین محلی سازی سه بعدی منابع فعالیت بیوالکتریکی مغز. منبع فعالیت به صورت یک دوقطبی در فضای سه بعدی (سیستم مختصات دکارتی) نشان داده می شود، که در آن محور X در امتداد خط اینیون-ناسون قرار دارد، محور Y به موازات خطی که کانال های گوش را به هم وصل می کند، و محور Z از سمت راست حرکت می کند. پایه به آرتکس. قابلیت های این برنامه به شما این امکان را می دهد که نتایج محلی سازی دوقطبی را بر روی برش های CT یا MRI واقعی و استاندارد نمایش دهید.

EEG نرمال

پتانسیل های بیوالکتریک معمولاً با تقارن مشخص می شوند. EEG منعکس کننده کل فعالیت عملکردی نورون ها در قشر مغز است. با این حال، این فعالیت تحت تاثیر سیستم های غیر اختصاصی ساقه-قشری، فعال و غیرفعال، منظم است و دارای ویژگی های سنی مختلف است.

در الکتروانسفالوگرافی یک فرد بالغ بیدار (شکل 1.9.10)، فعالیت بیوالکتریک عمدتاً شامل ریتم و ارتعاشات قوی با فرکانس 8-12 هرتز و دامنه 50-100 میکروولت (a-ریتم) است که عمدتاً در بیان می شود. قسمت های خلفی مغز، حداکثر در لیدهای پس سری، و از نوسانات مکرر در قسمت های قدامی مغز با فرکانس 13-40 هرتز و دامنه تا 15 میکروولت (p-rhythm). مطالب از سایت

نوار مغزی کودک

EEG یک نوزاد با فقدان فعالیت ریتمیک مشخص می شود. امواج آهسته نامنظم ثبت می شود. در 3 ماهگی، فعالیت ریتمیک، عمدتا در محدوده 5 شکل می گیرد. در 6 ماهگی، ریتم 0 (5-6 هرتز) غالب می شود. متعاقباً به اصطلاح آهسته ریتم (7-8 هرتز) ظاهر می شود و افزایش می یابد که در 12 ماهگی غالب می شود.

11.02.2002

Momot T.G.

چه چیزی نیاز به مطالعه الکتروانسفالوگرافی را تعیین می کند؟

نیاز به استفاده از EEG به این دلیل است که داده های آن باید برای افراد سالم در هنگام انتخاب حرفه ای در نظر گرفته شود، به ویژه برای افرادی که در موقعیت های استرس زایا با شرایط تولید مضر، و هنگام معاینه بیماران برای حل مشکلات تشخیصی افتراقی، که به ویژه در مراحل اولیه بیماری برای انتخاب مؤثرترین روش های درمان و نظارت بر درمان مهم است.

علائم الکتروانسفالوگرافی چیست؟

نشانه های بدون شک برای معاینه باید حضور بیمار در نظر گرفته شود: صرع، شرایط بحرانی غیر صرعی، میگرن، فرآیند حجمی، ضایعه عروقی مغز، آسیب تروماتیک مغز، بیماری التهابی مغز.

علاوه بر این، در موارد دیگری که برای پزشک معالج مشکل ایجاد می کند، ممکن است بیمار برای معاینه الکتروانسفالوگرافی ارجاع داده شود. اغلب، چندین آزمایش EEG مکرر برای نظارت بر اثر داروها و روشن شدن پویایی بیماری انجام می شود.

آماده سازی بیمار برای معاینه شامل چه مواردی است؟

اولین نیاز هنگام انجام معاینات EEG، درک دقیق الکتروفیزیولوژیست از اهداف آن است. به عنوان مثال، اگر یک پزشک فقط نیاز به ارزیابی وضعیت عملکرد کلی سیستم عصبی مرکزی داشته باشد، معاینه طبق یک پروتکل استاندارد انجام می‌شود؛ در صورت نیاز به شناسایی فعالیت صرعی یا وجود تغییرات موضعی، زمان معاینه و بارهای عملکردی به صورت جداگانه متفاوت است، می توان از یک ضبط نظارت طولانی مدت استفاده کرد. بنابراین، پزشک معالج، هنگام ارجاع بیمار برای مطالعه الکتروانسفالوگرافی، باید تاریخچه پزشکی بیمار را جمع آوری کند، در صورت لزوم از معاینه اولیه توسط رادیولوژیست و چشم پزشک اطمینان حاصل کند و وظایف اصلی را به وضوح بیان کند. جستجوی تشخیصیفیزیولوژیست عصبی هنگام انجام یک مطالعه استاندارد، یک متخصص عصبی فیزیولوژیست در مرحله ارزیابی اولیه الکتروانسفالوگرام باید داده هایی در مورد سن و وضعیت هوشیاری بیمار داشته باشد و اطلاعات بالینی اضافی ممکن است بر ارزیابی عینی عناصر مورفولوژیکی خاص تأثیر بگذارد.

چگونه می توان به کیفیت بی عیب و نقص ضبط EEG دست یافت؟

اثربخشی تجزیه و تحلیل کامپیوتری الکتروانسفالوگرام به کیفیت ثبت آن بستگی دارد. یک ضبط EEG بی عیب و نقص، کلید آنالیز صحیح بعدی آن است.

ثبت EEG فقط بر روی یک تقویت کننده از پیش کالیبره شده انجام می شود. آمپلی فایر طبق دستورالعمل های ارائه شده به همراه الکتروانسفالوگرافی کالیبره می شود.

برای انجام معاینه، بیمار به راحتی روی یک صندلی قرار می گیرد یا روی یک کاناپه قرار می گیرد، کلاه لاستیکی روی سر او قرار می گیرد و الکترودهایی که به تقویت کننده الکتروانسفالوگرافی متصل می شوند، اعمال می شود. این روش در زیر با جزئیات بیشتر توضیح داده شده است.

نمودار آرایش الکترود.

بستن و استفاده از الکترودها.

مراقبت از الکترود

شرایط ثبت EEG

مصنوعات و حذف آنها

روش ثبت EEG

آ. طرح الکترود

برای ثبت EEG، از یک سیستم آرایش الکترود "10-20٪" استفاده می شود که شامل 21 الکترود است، یا یک سیستم "10-20٪" اصلاح شده، که شامل 16 الکترود فعال با میانگین کل مرجع است. یکی از ویژگی های جدیدترین سیستم که توسط شرکت DX Systems استفاده می شود، وجود یک الکترود اکسیپیتال اوز جفت نشده و یک الکترود مرکزی جفت نشده Cz است. برخی از نسخه‌های این برنامه، در غیاب Cz و Oz، سیستمی از آرایش 16 الکترود با دو لید اکسیپیتال O1 و O2 ارائه می‌کنند. الکترود زمین در مرکز ناحیه پیشانی قدامی قرار دارد. حروف و نامگذاری عددی الکترودها با ترتیب بین المللی "10-20٪" مطابقت دارد. حذف پتانسیل های الکتریکی به صورت تک قطبی با میانگین کل انجام می شود. مزیت این سیستم، فرآیند کار کم‌تر اعمال الکترودهایی با محتوای اطلاعات کافی و قابلیت تبدیل به هر لید دوقطبی است.

ب. بستن و استفاده از الکترودها به ترتیب زیر انجام می شود:

الکترودها به تقویت کننده متصل می شوند. برای انجام این کار، شاخه های الکترود به سوکت های الکترود تقویت کننده وارد می شوند.

بیمار کلاه ایمنی به سر دارد. بسته به اندازه سر بیمار، ابعاد کلاه ایمنی با سفت کردن و شل کردن باندهای لاستیکی تنظیم می شود. محل قرارگیری الکترودها با توجه به سیستم چیدمان الکترود تعیین می شود و مهارهای کلاه ایمنی در محل تقاطع با آنها نصب می شود. باید به خاطر داشت که کلاه ایمنی نباید باعث ناراحتی بیمار شود.

از یک سواب پنبه ای آغشته به الکل برای چربی زدایی نواحی در نظر گرفته شده برای قرار دادن الکترود استفاده کنید.

مطابق با نامگذاری های نشان داده شده در پانل تقویت کننده، الکترودها در مکان های ارائه شده توسط سیستم نصب می شوند، الکترودهای جفت به طور متقارن قرار می گیرند. بلافاصله قبل از قرار دادن هر الکترود، ژل الکترود روی سطح در تماس با پوست اعمال می شود. باید به خاطر داشت که ژل مورد استفاده به عنوان رسانا باید برای تشخیص الکترودیا در نظر گرفته شود.

سی. مراقبت از الکترود

باید به مراقبت از الکترودها توجه ویژه ای شود: پس از پایان کار با بیمار، الکترودها باید شسته شوند. آب گرمو با یک حوله تمیز خشک کنید، از پیچ خوردگی و کشش بیش از حد کابل های الکترود و همچنین آب و محلول نمکی بر روی اتصال دهنده های کابل الکترود جلوگیری کنید.

D. شرایط ثبت EEG

شرایط ثبت الکتروانسفالوگرام باید وضعیت بیداری آرام را برای بیمار تضمین کند: یک صندلی راحت. محفظه عایق نور و صدا؛ استفاده صحیح از الکترودها؛ محل قرارگیری فونوفوتوسیمولاتور در فاصله 30-50 سانتی متری از چشم سوژه.

پس از استفاده از الکترودها، بیمار باید به راحتی روی یک صندلی مخصوص بنشیند. عضلات بالای کمربند شانه ای باید شل باشند. هنگامی که الکتروانسفالوگرافی در حالت ضبط روشن می شود، کیفیت ضبط قابل بررسی است. با این حال، یک الکتروانسفالوگرافی می تواند نه تنها پتانسیل های الکتریکی مغز، بلکه سیگنال های خارجی (به اصطلاح مصنوعات) را نیز ثبت کند.

E. مصنوعات و حذف آنها

مهمترین مرحله در استفاده از کامپیوتر در الکتروانسفالوگرافی بالینی، تهیه سیگنال الکتروانسفالوگرافی اولیه ذخیره شده در حافظه کامپیوتر است. شرط اصلی در اینجا اطمینان از ورودی EEG بدون مصنوع است (Zenkov L.R., Ronkin M.A., 1991).

برای از بین بردن مصنوعات، باید علت آنها را مشخص کرد. بسته به علت وقوع آنها، مصنوعات به فیزیکی و فیزیولوژیکی تقسیم می شوند.

مصنوعات فیزیکی به دلایل فنی ایجاد می شوند که عبارتند از:

کیفیت نامطلوب زمین؛

تأثیر احتمالی تجهیزات مختلف کار در پزشکی (اشعه ایکس، فیزیوتراپی و غیره)؛

تقویت کننده سیگنال الکتروانسفالوگرافی کالیبره نشده؛

کاربرد ضعیف الکترود؛

آسیب به الکترود (قسمت در تماس با سطح سر و سیم اتصال)؛

ورودی از یک phonophotostimulator کار می کند.

هنگامی که آب و محلول نمک بر روی اتصالات کابل های الکترود قرار می گیرند، هدایت الکتریکی مختل می شود.

برای از بین بردن خرابی های مرتبط با کیفیت زمین نامطلوب، تداخل تجهیزاتی که در نزدیکی کار می کنند و یک محرک فونو فوتوسیمولاتور در حال کار، به کمک یک مهندس نصب برای اتصال زمین مناسب تجهیزات پزشکی و نصب سیستم نیاز است.

اگر الکترودها ضعیف اعمال می شوند، آنها را طبق بند B دوباره نصب کنید. این توصیه ها

یک الکترود آسیب دیده باید تعویض شود.

کانکتورهای کابل الکترود را با الکل تمیز کنید.

مصنوعات فیزیولوژیکی که توسط فرآیندهای بیولوژیکی بدن سوژه ایجاد می شوند عبارتند از:

الکترومیوگرافی - مصنوعات حرکت عضلات؛

الکترووکولوگرام - مصنوعات حرکت چشم.

مصنوعات مرتبط با ثبت فعالیت الکتریکی قلب؛

مصنوعات مرتبط با ضربان عروقی (زمانی که رگ به الکترود ضبط نزدیک است.

مصنوعات مربوط به تنفس؛

مصنوعات مرتبط با تغییر در مقاومت پوست؛

مصنوعات مرتبط با رفتار بیمار بی قرار.

همیشه نمی توان از مصنوعات فیزیولوژیکی به طور کامل اجتناب کرد، بنابراین در صورت کوتاه مدت (پلک زدن نادر چشم، تنش ماهیچه های جونده، بی قراری کوتاه مدت) توصیه می شود با استفاده از حالت خاصی که توسط برنامه. وظیفه اصلی محقق در این مرحله شناخت صحیح و حذف به موقع مصنوعات است. در برخی موارد از فیلترها برای بهبود کیفیت EEG استفاده می شود.

ثبت الکترومیوگرام می تواند با تنش در ماهیچه های جونده همراه باشد و به شکل نوسانات با دامنه بالا در محدوده بتا در ناحیه لیدهای زمانی بازتولید می شود. تغییرات مشابهی در هنگام بلع مشاهده می شود. مشکلات خاصی نیز هنگام معاینه بیماران مبتلا به پرش تیروئید ایجاد می شود، زیرا لایه بندی الکترومیوگرام روی الکتروانسفالوگرام وجود دارد، در این موارد لازم است از فیلتراسیون ضد عضلانی استفاده شود یا درمان دارویی مناسب تجویز شود.

اگر بیمار برای مدت طولانی پلک می زند، می توانید از او بخواهید که به طور مستقل انگشت اشاره و شست خود را فشار دهد تا پلک هایش بسته بماند. این روش توسط پرستار نیز قابل انجام است. اکولوگرام در لیدهای فرونتال به شکل نوسانات همزمان دو طرفه دامنه دلتا ثبت می شود که دامنه آن از سطح پس زمینه فراتر می رود.

فعالیت الکتریکی قلب را می توان به طور عمده در لیدهای گیجگاهی و پس سری خلفی سمت چپ ثبت کرد، از نظر فرکانس با نبض منطبق است و با نوسانات منفرد در محدوده تتا نشان داده می شود که کمی بیشتر از سطح فعالیت پس زمینه است. هیچ خطای قابل توجهی در هنگام تجزیه و تحلیل خودکار ایجاد نمی کند.

مصنوعات مرتبط با ضربان عروقی با نوسانات عمدتاً در محدوده دلتا نشان داده می شوند، از سطح فعالیت پس زمینه فراتر می روند و با حرکت الکترود به ناحیه مجاور که در بالای رگ قرار ندارد حذف می شوند.

در مورد مصنوعات مرتبط با تنفس بیمار، نوسانات موج آهسته منظم ثبت می شود که همزمان با ریتم حرکات تنفسی و ناشی از حرکات مکانیکی قفسه سینه است که اغلب در طول آزمایش با هیپرونتیلاسیون ظاهر می شود. برای از بین بردن آن، توصیه می شود از بیمار بخواهید که به تنفس دیافراگمی روی آورد و از حرکات اضافی در طول تنفس خودداری کند.

برای مصنوعات مرتبط با تغییرات مقاومت پوست، که ممکن است به دلیل اختلال در وضعیت عاطفی بیمار ایجاد شود، نوسانات نامنظم امواج آهسته ثبت می شود. برای از بین بردن آنها، باید بیمار را آرام کرد، نواحی پوست زیر الکترودها را مجدداً با الکل پاک کرد و با گچ آنها را زخم کرد.

مسئله امکان سنجی مطالعه و امکان استفاده از داروها در بیماران در حالت تحریک روانی حرکتی با پزشک معالج به صورت جداگانه برای هر بیمار تصمیم گیری می شود.

در مواردی که آرتیفکت ها امواج آهسته ای هستند که به سختی حذف می شوند، می توان ضبط با ثابت زمانی 0.1 ثانیه انجام داد.

اف. روش ثبت EEG چیست؟

روند ثبت نوار مغزی در طول معاینه معمولی حدود 15 تا 20 دقیقه طول می کشد و شامل ثبت "منحنی پس زمینه" و ثبت نوار مغزی در حالت های عملکردی مختلف است. داشتن چندین پروتکل ثبت از قبل ایجاد شده، از جمله تست های عملکردی با مدت زمان و توالی های مختلف، راحت است. در صورت لزوم می توان از ضبط نظارت طولانی مدت استفاده کرد که مدت زمان آن در ابتدا فقط با ذخیره کاغذ یا فضای خالی روی دیسکی که پایگاه داده در آن قرار دارد محدود می شود. ضبط طبق پروتکل یک ورودی پروتکل ممکن است شامل چندین تست عملکردی باشد. یک پروتکل تحقیق به صورت جداگانه انتخاب می شود یا یک پروتکل جدید ایجاد می شود که توالی نمونه ها، نوع و مدت آنها را نشان می دهد. پروتکل استاندارد شامل تست باز کردن چشم، هیپرونتیلاسیون 3 دقیقه ای، تحریک نوری در فرکانس 2 و 10 هرتز است. در صورت لزوم، تحریک صوتی یا عکسی در فرکانس‌های تا 20 هرتز انجام می‌شود و تحریک را در طول یک کانال مشخص می‌کند. در موارد خاص از موارد زیر نیز استفاده می شود: مشت کردن انگشتان دست، محرک های صوتی، مصرف داروهای مختلف دارویی و آزمایش های روانی.

تست های عملکردی استاندارد چیست؟

آزمایش "چشم باز و بسته" معمولاً برای حدود 3 ثانیه با فواصل بین تست های متوالی 5 تا 10 ثانیه انجام می شود. اعتقاد بر این است که باز شدن چشم ها مشخص کننده گذار به فعالیت است (اینرسی بیشتر یا کمتر فرآیندهای بازداری). و بستن چشم ها انتقال به استراحت را مشخص می کند (اینرسی بیشتر یا کمتر فرآیندهای تحریک).

به طور معمول، هنگامی که چشم ها باز می شوند، سرکوب فعالیت آلفا و افزایش (نه همیشه) فعالیت بتا وجود دارد. بستن چشم ها شاخص، دامنه و منظم بودن فعالیت آلفا را افزایش می دهد.

دوره نهفته پاسخ با چشمان باز و بسته به ترتیب از 0.01-0.03 ثانیه و 0.4-1 ثانیه متغیر است. اعتقاد بر این است که پاسخ به باز کردن چشم ها انتقال از حالت استراحت به حالت فعالیت است و اینرسی فرآیندهای بازداری را مشخص می کند. و پاسخ به بستن چشم ها انتقال از حالت فعالیت به استراحت است و اینرسی فرآیندهای تحریک را مشخص می کند. پارامترهای پاسخ برای هر بیمار معمولاً در طول آزمایشات مکرر پایدار است.

هنگام انجام آزمایش با هیپرونتیلاسیون، بیمار نیاز به تنفس و بازدم های نادر و عمیق به مدت 2-3 دقیقه، گاهی اوقات بیشتر، دارد. در کودکان زیر 12 تا 15 سال، هیپرونتیلاسیون در پایان دقیقه 1 به طور طبیعی منجر به کاهش سرعت EEG می شود، که همزمان با فرکانس نوسانات، روند افزایش بیش از حد هوا افزایش می یابد. تأثیر هیپرهمگام سازی EEG در طول هیپرونتیلاسیون، هر چه آزمودنی جوان تر باشد، بارزتر است. به طور معمول، چنین هیپرونتیلاسیون در بزرگسالان تغییر خاصی در EEG ایجاد نمی کند یا گاهی اوقات منجر به افزایش درصد سهم ریتم آلفا در کل فعالیت الکتریکی و دامنه فعالیت آلفا می شود. لازم به ذکر است که در کودکان زیر 15 تا 16 سال، بروز فعالیت عمومی آهسته و با دامنه بالا در طول هیپرونتیلاسیون عادی است. همین واکنش در بزرگسالان جوان (زیر 30 سال) مشاهده می شود. هنگام ارزیابی واکنش به تست هایپرونتیلاسیون، باید درجه و ماهیت تغییرات، زمان ظهور آنها پس از شروع هیپرونتیلاسیون و مدت ماندگاری آنها پس از پایان آزمایش را در نظر گرفت. هیچ اتفاق نظری در ادبیات در مورد مدت زمان ماندگاری آنها وجود ندارد EEG تغییر می کندپس از پایان هیپرونتیلاسیون طبق مشاهدات N.K. Blagosklonova، تداوم تغییرات در EEG برای بیش از 1 دقیقه باید به عنوان نشانه آسیب شناسی در نظر گرفته شود. با این حال، در برخی موارد، هیپرونتیلاسیون منجر به ظهور شکل خاصی از فعالیت الکتریکی مغز - حمله ای می شود. در سال 1924، O. Foerster نشان داد که تنفس عمیق شدید برای چند دقیقه باعث ایجاد یک هاله یا تشنج کامل صرعی در بیماران مبتلا به صرع می شود. با معرفی معاینه الکتروانسفالوگرافی به عمل بالینی، مشخص شد که در تعداد زیادی از بیماران مبتلا به صرع، فعالیت صرعی در اولین دقایق هیپرونتیلاسیون ظاهر می شود و تشدید می شود.

تحریک ریتمیک سبک.

در عمل بالینی، ظاهر پاسخ های ریتمیک با درجات مختلف شدت، تکرار ریتم سوسو زدن های نور، در EEG مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. در نتیجه فرآیندهای نورودینامیک در سطح سیناپس، علاوه بر تکرار بدون ابهام ریتم سوسو زدن، پدیده های تبدیل فرکانس تحریک را می توان در EEG مشاهده کرد، زمانی که فرکانس پاسخ های EEG بیشتر یا کمتر از فرکانس تحریک باشد، معمولا تعداد دفعات زوج مهم است که در هر صورت اثر همگام سازی فعالیت مغز با یک سنسور ریتم خارجی وجود داشته باشد. به طور معمول، فرکانس تحریک بهینه برای شناسایی حداکثر واکنش جذب در ناحیه فرکانس های طبیعی EEG قرار دارد که بین 8-20 هرتز است. دامنه پتانسیل ها در طی واکنش جذب معمولاً از 50 میکروولت تجاوز نمی کند و اغلب از دامنه فعالیت غالب خود به خود تجاوز نمی کند. واکنش جذب ریتم به بهترین وجه در نواحی پس سری بیان می شود، که بدیهی است به دلیل طرح متناظر آنالیزور بصری است. واکنش طبیعی جذب ریتم حداکثر 0.2-0.5 ثانیه پس از توقف تحریک متوقف می شود. ویژگی مشخصهمغز در صرع افزایش تمایل به واکنش های تحریکی و هماهنگ سازی فعالیت عصبی است. در این راستا، در فرکانس‌های خاص، برای هر فرد معاینه شده، مغز بیمار مبتلا به صرع پاسخ‌های فراهمزمان با دامنه بالا، که گاهی اوقات واکنش‌های تشنجی نوری نامیده می‌شود، می‌دهد. در برخی موارد، پاسخ‌ها به تحریک ریتمیک دامنه افزایش می‌یابد و شکل پیچیده‌ای از قله‌ها، امواج تیز، کمپلکس‌های اوج موج و سایر پدیده‌های صرعی به خود می‌گیرد. در برخی موارد، فعالیت الکتریکی مغز در صرع تحت تأثیر نور سوسوگر، بدون توجه به فرکانس تحریکی که باعث آن شده است، ماهیت اتوریتمیک ترشحات صرعی خودپایدار را به دست می آورد. تخلیه فعالیت صرع ممکن است پس از قطع تحریک ادامه یابد و گاهی اوقات به تشنج پتی مال یا گراند مال تبدیل شود. این نوع حملات صرع را فوتوژنیک می نامند.

در برخی موارد از نمونه های خاصی استفاده می شود انطباق تاریک( ماندن در اتاق تاریک تا 40 دقیقه)، محرومیت جزئی و کامل (از 24 تا 48 ساعت) و همچنین نظارت بر EEG و ECG مشترک و نظارت بر خواب شبانه.

الکتروانسفالوگرام چگونه رخ می دهد؟

در مورد منشا پتانسیل های الکتریکی در مغز.

در طول سال‌ها، ایده‌های نظری در مورد منشاء پتانسیل‌های مغز به طور مکرر تغییر کرده است. وظیفه ما شامل تجزیه و تحلیل نظری عمیق از مکانیسم های عصبی فیزیولوژیکی تولید فعالیت الکتریکی نیست. بیان تصویری گری والتر در مورد اهمیت بیوفیزیکی اطلاعات دریافتی توسط الکتروفیزیولوژیست در نقل قول زیر آورده شده است: "تغییرات الکتریکی که باعث جریان های متناوب فرکانس ها و دامنه های مختلف می شود که ما ثبت می کنیم در سلول های خود مغز ایجاد می شود. بدون شک این تنها منبع آنهاست.مغز را باید به عنوان یک واحد الکتریکی وسیع از عناصر الکتریکی به تعداد جمعیت ستارگان کهکشان توصیف کرد.در اقیانوس مغز جزر و مدهای ناآرام وجود الکتریکی ما، هزاران بار نسبتاً بیشتر برمی خیزد. قدرتمندتر از جزر و مد اقیانوس‌های زمین. این امر با تحریک ترکیبی میلیون‌ها عنصر رخ می‌دهد که امکان اندازه‌گیری ریتم تخلیه‌های مکرر آنها را در فرکانس و دامنه ممکن می‌سازد.

معلوم نیست چه چیزی باعث می شود این میلیون ها سلول با هم عمل کنند و چه چیزی باعث تخلیه یک سلول می شود. ما هنوز با توضیح این مکانیسم های اساسی مغز فاصله داریم. تحقیقات آینده ممکن است چشم اندازی پویا از اکتشافات شگفت انگیز را باز کند، شبیه به آنچه که فیزیکدانان در تلاش برای درک ساختار اتمی وجود ما باز شده اند. شاید مانند فیزیک، این اکتشافات را بتوان با زبان ریاضی توصیف کرد. اما امروزه که به سمت ایده‌های جدید پیش می‌رویم، کفایت زبانی که استفاده می‌کنیم و تعریف روشن فرضیاتی که می‌زنیم اهمیت فزاینده‌ای دارد. حساب زبان مناسبی برای توصیف ارتفاع و زمان جزر و مد است، اما اگر بخواهیم طلوع و سقوط آن را پیش بینی کنیم، باید از زبان دیگری استفاده کنیم، زبان جبر با نمادها و قضایای خاص آن. به همین ترتیب، امواج الکتریکی و جزر و مد در مغز را می توان به اندازه کافی با شمارش، حساب توصیف کرد. اما زمانی که تقاضاهای ما افزایش می یابد و می خواهیم رفتار مغز را درک و پیش بینی کنیم، X و Iهای ناشناخته زیادی از مغز وجود دارد. بنابراین داشتن جبر آن ضروری است. برخی افراد این کلمه را ترسناک می دانند. اما معنای آن چیزی جز "کنار هم گذاشتن تکه های شکسته" نیست.

بنابراین ضبط EEG را می توان به عنوان ذرات، قطعات آینه مغز، speculum speculorum آن در نظر گرفت. تلاش برای اتصال آنها با قطعات منشأ دیگر باید با مرتب سازی دقیق انجام شود. اطلاعات الکتروانسفالوگرافی مانند یک گزارش معمولی به صورت رمزگذاری شده ارائه می شود. شما می توانید کد را حل کنید، اما این بدان معنا نیست که اطلاعاتی که به دست می آورید لزوما اهمیت زیادی خواهند داشت...

عملکرد سیستم عصبی درک، جمع آوری، ذخیره و تولید بسیاری از سیگنال ها است. مغز انسان نه تنها ماشینی بسیار پیچیده تر از هر دستگاه دیگری است، بلکه ماشینی با تاریخچه فردی طولانی است. در این رابطه، مطالعه تنها فرکانس ها و دامنه های اجزای یک خط موجی در یک دوره زمانی محدود، حداقل یک ساده سازی بیش از حد خواهد بود.» (والتر گری. مغز زنده. ام.، میر، 1966).

چرا آنالیز کامپیوتری الکتروانسفالوگرام مورد نیاز است؟

از نظر تاریخی، الکتروانسفالوگرافی بالینی بر اساس تجزیه و تحلیل پدیدارشناسی بصری EEG توسعه یافته است. با این حال، در ابتدای توسعه الکتروانسفالوگرافی، فیزیولوژیست ها تمایل داشتند EEG را با استفاده از شاخص های عینی کمی ارزیابی کنند و از روش های تجزیه و تحلیل ریاضی استفاده کنند.

در ابتدا پردازش EEG و محاسبه پارامترهای کمی مختلف آن به صورت دستی با دیجیتالی کردن منحنی و محاسبه طیف فرکانس انجام شد که تفاوت آن در نواحی مختلف با ساختار سیتومعماری مناطق قشر مغز توضیح داده شد.

به روش های کمیارزیابی های EEG باید شامل روش های پلان سنجی و هیستوگرافی آنالیز EEG نیز باشد که با اندازه گیری دستی دامنه نوسانات نیز انجام می شود. مطالعه روابط فضایی فعالیت الکتریکی قشر مغز انسان با استفاده از یک توپوسکوپ انجام شد که امکان مطالعه دینامیک شدت سیگنال، روابط فازی فعالیت و جداسازی ریتم انتخاب شده را فراهم کرد. استفاده از روش همبستگی برای آنالیز EEG برای اولین بار توسط N. Wiener در دهه 30 پیشنهاد و توسعه یافت و جزئی ترین توجیه برای کاربرد آنالیز همبستگی طیفی در EEG در کار G. Walter ارائه شده است.

با معرفی رایانه های دیجیتال به عمل پزشکی، تجزیه و تحلیل فعالیت الکتریکی در سطح کیفی جدیدی امکان پذیر شده است. در حال حاضر، امیدوارکننده ترین جهت در مطالعه فرآیندهای الکتروفیزیولوژیک، الکتروانسفالوگرافی دیجیتال است. روش های مدرنپردازش کامپیوتری الکتروانسفالوگرام امکان تجزیه و تحلیل دقیق از پدیده های مختلف EEG، مشاهده هر بخش از منحنی را به شکل بزرگ شده، انجام تجزیه و تحلیل دامنه-فرکانس آن، ارائه داده های به دست آمده در قالب نقشه ها، شکل ها، نمودارها، نمودارها و به دست آوردن امکان می دهد. ویژگی های احتمالی توزیع فضایی عوامل باعث وقوع فعالیت الکتریکی سطحی محدب می شود.

آنالیز طیفی، که به طور گسترده در آنالیز الکتروانسفالوگرام ها استفاده می شود، برای ارزیابی ویژگی های استاندارد پس زمینه EEG در گروه های مختلفآسیب شناسی (Ponsen L.، 1977)، تأثیر مزمن داروهای روانگردان (Saito M.، 1981)، پیش آگهی حوادث عروق مغزی (Saimo K. و همکاران، 1983)، برای انسفالوپاتی کبدی (Van der Rijt C.S. و همکاران، 1983). ). یکی از ویژگی های آنالیز طیفی این است که EEG را نه به عنوان یک توالی زمانی از رویدادها، بلکه به عنوان طیفی از فرکانس ها در یک دوره زمانی معین نشان می دهد. بدیهی است که طیف‌ها ویژگی‌های پایدار پس‌زمینه EEG را به میزان بیشتری منعکس می‌کنند که دوره تحلیل طولانی‌تر در موقعیت‌های آزمایشی مشابه ثبت شود. دوره‌های طولانی تحلیل نیز به دلیل اینکه دارای انحرافات کمتری در طیف ناشی از مصنوعات کوتاه‌مدت هستند، در صورتی که دامنه قابل‌توجهی نداشته باشند، ترجیح داده می‌شوند.

هنگام ارزیابی ویژگی‌های کلی EEG پس‌زمینه، اکثر محققان دوره‌های تجزیه و تحلیل 50 تا 100 ثانیه را انتخاب می‌کنند، اگرچه طبق نظر J. Mocks و T. Jasser (1984)، یک دوره 20 ثانیه‌ای نیز نتایج نسبتاً قابل تکراری را در صورت انتخاب می‌دهد. با توجه به معیار حداقل فعالیت در باند 1.7 - 7.5 هرتز در لید EEG. با توجه به قابلیت اطمینان نتایج تحلیل طیفی، نظرات نویسندگان بسته به ترکیب مسائل مورد مطالعه و حل مشکلات خاص با استفاده از این روش متفاوت است. R. John و همکاران (1980) به این نتیجه رسیدند که طیف EEG مطلق در کودکان غیرقابل اعتماد است و فقط طیف نسبی ثبت شده با چشمان بسته بسیار قابل تکرار است. در همان زمان، G. Fein و همکاران (1983)، با مطالعه طیف EEG کودکان عادی و نارساخوان، به این نتیجه رسیدند که طیف مطلق آموزنده تر و ارزشمندتر است، و نه تنها توزیع توان را بر فرکانس ها، بلکه همچنین ارزش واقعی آن هنگام ارزیابی تکرارپذیری طیف های EEG در نوجوانان طی مطالعات مکرر، که اولین مورد در سن 12.2 سالگی و دومی در 13 سالگی انجام شد، همبستگی قابل اعتماد فقط در آلفا1 (0.8) و alpha2 (0.72) یافت شد. باندها، در حالی که زمان، مانند سایر باندهای طیفی، تکرارپذیری کمتر قابل اعتماد است (Gasser T. et al., 1985). در سکته مغزی ایسکمیک، از 24 پارامتر کمی به دست آمده بر اساس طیف از 6 لید EEG، تنها قدرت مطلق امواج دلتا موضعی یک پیش بینی قابل اعتماد برای پیش آگهی بود (Sainio K. et al., 1983).

با توجه به حساسیت EEG به تغییرات در جریان خون مغزی، تعدادی از کارها به تجزیه و تحلیل طیفی EEG در طول حملات ایسکمیک گذرا اختصاص داده شده است، زمانی که تغییرات تشخیص داده شده توسط تجزیه و تحلیل دستی ناچیز به نظر می رسد. V. Kopruner و همکاران (1984) EEG را در 50 بیمار سالم و 32 بیمار مبتلا به حوادث عروق مغزی در حالت استراحت و هنگام فشردن توپ با دست راست و چپ مورد بررسی قرار دادند. EEG تحت آنالیز کامپیوتری با محاسبه توان در باندهای طیفی اصلی قرار گرفت. بر اساس این داده های اولیه، ما 180 پارامتر را به دست می آوریم که با استفاده از روش تجزیه و تحلیل تفکیک خطی چند متغیره پردازش شدند. بر این اساس، شاخص عدم تقارن چند پارامتری (MPA) به دست آمد که امکان افتراق گروه های سالم و بیمار بیماران را بر اساس شدت نقص عصبی و وجود و اندازه ضایعه در توموگرام کامپیوتری فراهم کرد. بیشترین سهم را در MPA نسبت توان تتا به توان دلتا داشت. پارامترهای عدم تقارن قابل توجه اضافی عبارت بودند از توان تتا و دلتا، فرکانس پیک، و عدم هماهنگی مربوط به رویداد. نویسندگان به درجه بالایی از تقارن پارامترها در افراد سالم و نقش اصلی عدم تقارن در تشخیص آسیب شناسی اشاره کردند.

استفاده از تجزیه و تحلیل طیفی در مطالعه ریتم مو مورد توجه خاص است که تنها در درصد کمی از افراد با تجزیه و تحلیل بصری تشخیص داده می شود. آنالیز طیفی در ترکیب با تکنیک میانگین‌گیری طیف‌های به‌دست‌آمده در چندین دوره، شناسایی آن را در همه موضوعات ممکن می‌سازد.

از آنجایی که توزیع ریتم مو با منطقه تامین خون شریان مغزی میانی منطبق است، تغییرات آن می تواند به عنوان شاخصی از اختلالات در ناحیه مربوطه عمل کند. معیارهای تشخیصیتفاوت در اوج فرکانس و قدرت ریتم مو در دو نیمکره است (Pfurtschillir G., 1986).

روش محاسبه توان طیفی در EEG توسط C.C بسیار مورد استقبال قرار گرفته است. Van der Rijt و همکاران (1984) هنگام تعیین مرحله انسفالوپاتی کبدی. یک شاخص از شدت آنسفالوپاتی کاهش متوسط ​​فرکانس غالب در طیف است و درجه همبستگی آنقدر نزدیک است که امکان طبقه بندی انسفالوپاتی ها را بر اساس این شاخص فراهم می کند که از نظر بالینی قابل اعتمادتر است. تصویر در کنترل ها، متوسط ​​فرکانس غالب بیشتر یا مساوی 6.4 هرتز و درصد تتا کمتر از 35 است. در مرحله اول انسفالوپاتی، متوسط ​​فرکانس غالب در همان محدوده است، اما مقدار تتا برابر یا بیشتر از 35٪ است؛ در مرحله II، متوسط ​​فرکانس غالب زیر 6.4 هرتز، محتوای امواج تتا در محدوده محدوده مشابه و تعداد امواج دلتا از 70٪ تجاوز نمی کند. V مرحله IIIتعداد امواج دلتا بیش از 70٪ است.

حوزه دیگر کاربرد آنالیز ریاضی الکتروانسفالوگرام با استفاده از روش تبدیل فوریه سریع، نظارت بر تغییرات کوتاه مدت در EEG تحت تأثیر برخی عوامل خارجی و داخلی است. بنابراین، از این روش برای نظارت بر وضعیت جریان خون مغزی در حین اندترکتومی یا جراحی قلب با در نظر گرفتن حساسیت بالا EEG برای اختلالات گردش خون مغزی. در کار M. Myers و همکاران (1977)، EEG که قبلاً از فیلتری با محدودیت‌هایی در محدوده 0.5 تا 32 هرتز عبور می‌کرد، به شکل دیجیتال تبدیل شد و در دوره‌های متوالی به مدت 4 ثانیه تحت تبدیل فوریه سریع قرار گرفت. . نمودارهای طیفی دوره های متوالی یکی زیر دیگری روی نمایشگر قرار داده شد. تصویر به دست آمده یک نمودار سه بعدی بود که در آن محور X با فرکانس، Y با زمان ضبط مطابقت داشت و یک مختصات خیالی مربوط به ارتفاع قله ها قدرت طیفی را نشان می داد. این روش نمایشی نمایشی از نوسانات در زمان ترکیب طیفی در EEG را ارائه می دهد که به نوبه خود با نوسانات جریان خون مغزی که توسط اختلاف فشار شریانی وریدی در مغز تعیین می شود، ارتباط زیادی دارد. با توجه به نتیجه گیری نویسندگان، داده های EEG می تواند به طور موثری برای تصحیح اختلالات گردش خون مغزی در طول جراحی توسط یک متخصص بیهوشی که در آنالیز EEG تخصص ندارد، استفاده شود.

روش توان طیفی EEG هنگام ارزیابی تأثیر برخی تأثیرات روان درمانی، استرس روانی و تست های عملکردی مورد توجه است. R.G. Biniaurishvili و همکاران (1985) در بیماران مبتلا به صرع افزایش توان کل و به ویژه توان را در باندهای فرکانس دلتا و تتا در طول هیپرونتیلاسیون مشاهده کردند. در مطالعات نارسایی کلیوی، آن را یافت تکنیک موثرتجزیه و تحلیل طیف EEG در طول تحریک نور ریتمیک آزمودنی‌ها با سری‌های 10 ثانیه‌ای متوالی فلاش‌های نور از 3 تا 12 هرتز با ضبط مداوم همزمان طیف‌های توان متوالی در دوره‌های 5 ثانیه‌ای ارائه شدند. طیف ها به شکل یک ماتریس برای به دست آوردن یک تصویر شبه سه بعدی قرار گرفتند که در آن زمان در امتداد محور دور از ناظر هنگامی که از بالا مشاهده می شود، فرکانس در امتداد محور X و دامنه در امتداد محور Y نشان داده می شود. به طور معمول، یک قله به وضوح تعریف شده در هارمونیک غالب و یک قله کمتر واضح در تحریک ساب هارمونیک مشاهده شد، که به تدریج با افزایش فرکانس تحریک به سمت راست تغییر می کند. زمانی که اورمی مشاهده شد کاهش شدیدقدرت در هارمونیک اساسی، غلبه پیک ها در فرکانس های پایین با پراکندگی توان کلی. به بیان کمی دقیق‌تر، این در کاهش فعالیت در هارمونیک‌های فرکانس پایین‌تر زیر فاندامنتال آشکار شد که با وخامت وضعیت بیماران مرتبط بود. بازیابی الگوی طبیعی طیف‌های جذب ریتم زمانی مشاهده شد که وضعیت به دلیل دیالیز یا پیوند کلیه بهبود یافت (Amel B. et al., 1978). برخی مطالعات از روشی برای جداسازی فرکانس خاص مورد نظر در EEG استفاده می کنند.

هنگام مطالعه شیفت های دینامیکی در EEG، معمولاً از دوره های تحلیل کوتاه استفاده می شود: از 1 تا 10 ثانیه. تبدیل فوریه دارای ویژگی‌هایی است که تطبیق داده‌های به‌دست‌آمده با کمک آن با داده‌های تحلیل بصری را تا حدودی دشوار می‌کند. ماهیت آنها در این واقعیت نهفته است که در EEG پدیده های آهسته دامنه و مدت زمان بیشتری نسبت به موارد با فرکانس بالا دارند. در این راستا، در طیف ساخته شده با استفاده از الگوریتم فوریه کلاسیک، فرکانس های آهسته غالب هستند.

ارزیابی مولفه های فرکانس EEG برای تشخیص موضعی استفاده می شود، زیرا این ویژگی EEG است که یکی از معیارهای اصلی در جستجوی بصری ضایعات محلی مغز است. در این مورد، این سوال در مورد انتخاب پارامترهای مهم برای ارزیابی EEG مطرح می شود.

در یک مطالعه بالینی تجربی، تلاش‌ها برای اعمال آنالیز طیفی در طبقه‌بندی nosological ضایعات مغزی، همانطور که انتظار می‌رفت، ناموفق بود، اگرچه سودمندی آن به عنوان روشی برای شناسایی آسیب‌شناسی و محلی‌سازی ضایعه تایید شد (Mies G., Hoppe G., Hossman). K.A.، 1984). در حالت برنامه حاضر، آرایه طیفی با درجات مختلفی از همپوشانی (50-67٪) نمایش داده می شود؛ محدوده تغییرات در مقادیر دامنه معادل (مقیاس کدگذاری رنگ) در μV ارائه می شود. قابلیت‌های این حالت به شما امکان می‌دهد 2 آرایه طیفی را همزمان در 2 کانال یا نیمکره برای مقایسه نمایش دهید. مقیاس هیستوگرام به طور خودکار محاسبه می شود به طوری که رنگ سفید با حداکثر مقدار دامنه معادل مطابقت دارد. پارامترهای مقیاس کدگذاری رنگ شناور به شما این امکان را می‌دهند که هر داده‌ای را در هر محدوده‌ای بدون تغییر مقیاس ارائه کنید، و همچنین یک کانال ثابت را با کانال‌های دیگر مقایسه کنید.

چه روش هایی برای تجزیه و تحلیل ریاضی EEG رایج است؟

تجزیه و تحلیل ریاضی EEG بر اساس تبدیل داده های منبع با استفاده از روش تبدیل فوریه سریع است. الکتروانسفالوگرام اصلی، پس از تبدیل آن به شکل گسسته، به بخش‌های متوالی تقسیم می‌شود که هر یک از آنها برای ساخت تعداد متناظر سیگنال‌های تناوبی استفاده می‌شود و سپس مورد تجزیه و تحلیل هارمونیک قرار می‌گیرد. فرم های خروجی در قالب مقادیر عددی، نمودارها، نقشه های گرافیکی، دامنه های طیفی فشرده، توموگرام های EEG و غیره ارائه می شوند (J. Bendat, A. Piersol, 1989, Applied Random Data Analysis, Ch. 11).

جنبه های اصلی استفاده از EEG کامپیوتری چیست؟

به طور سنتی، EEG بیشترین کاربرد را در تشخیص صرع دارد، که به دلیل معیارهای عصبی فیزیولوژیکی است که در تعریف تشنج صرعی به عنوان تخلیه الکتریکی پاتولوژیک نورون‌ها در مغز گنجانده شده است. ثبت تغییرات مربوطه در فعالیت الکتریکی در طی تشنج تنها با روش های الکتروانسفالوگرافی امکان پذیر است. با این حال، مشکل قدیمی تشخیص صرع در مواردی که مشاهده مستقیم تشنج غیرممکن است، داده‌های تاریخ نادرست یا غیرقابل اعتماد هستند، و داده‌های EEG معمول نشانه‌های مستقیمی را در قالب ترشحات صرعی خاص یا الگوهای یک صرع ارائه نمی‌دهند، همچنان مرتبط است. تشنج. در این موارد، استفاده از روش‌های تشخیصی آماری چندپارامتری نه تنها امکان به دست آوردن یک تشخیص قابل اعتماد صرع از داده‌های بالینی و الکتروانسفالوگرافی غیرقابل اعتماد را فراهم می‌کند، بلکه مسائل مربوط به نیاز به درمان با داروهای ضد تشنج را در موارد آسیب‌های مغزی، تشنج منفرد صرع نیز حل می‌کند. ، تشنج ناشی از تببنابراین، استفاده از روش های خودکار برای پردازش EEG در صرع شناسی در حال حاضر جالب ترین و امیدوارکننده ترین جهت است. عینی سازی ارزیابی وضعیت عملکردی مغز در حضور حملات حمله ای با منشا غیر صرع، آسیب شناسی عروقی، بیماری های التهابی مغز و غیره با امکان انجام مطالعات طولی به فرد امکان مشاهده پویایی رشد را می دهد. بیماری و اثربخشی درمان

جهت های اصلی تجزیه و تحلیل ریاضی EEG را می توان به چند جنبه اصلی کاهش داد:

تبدیل داده های الکتروانسفالوگرافی اولیه به شکل منطقی تر و سازگار با وظایف آزمایشگاهی خاص.

تجزیه و تحلیل خودکار ویژگی های فرکانس و دامنه EEG و عناصر تجزیه و تحلیل EEG با استفاده از روش های تشخیص الگو، بازتولید جزئی عملیات انجام شده توسط انسان.

تبدیل داده های تجزیه و تحلیل به شکل نمودارها یا نقشه های توپوگرافی (Rabending Y., Heydenreich C., 1982).

روشی برای توموگرافی EEG احتمالی که امکان مطالعه با درجه ای از احتمال مشخصی را برای مکان عاملی که باعث فعالیت الکتریکی روی EEG پوست سر شده است را ممکن می سازد.

برنامه عملی DX 4000 شامل چه حالت های پردازش اصلی است؟

هنگام در نظر گرفتن روش های مختلف تجزیه و تحلیل ریاضی الکتروانسفالوگرام، می توان نشان داد که یک روش خاص چه اطلاعاتی را در اختیار یک نوروفیزیولوژیست قرار می دهد. با این حال، هیچ یک از روش های موجود در زرادخانه نمی تواند تمام جنبه های فرآیند پیچیده ای مانند فعالیت الکتریکی مغز انسان را به طور کامل روشن کند. تنها مجموعه ای از روش های مختلف امکان تجزیه و تحلیل الگوهای EEG، توصیف و تعیین کمیت کلیت جنبه های مختلف آن را فراهم می کند.

روش‌هایی مانند تحلیل فرکانس، طیفی و همبستگی به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند که به فرد امکان می‌دهد پارامترهای مکانی-زمانی فعالیت الکتریکی را تخمین بزند. یکی از آخرین پیشرفت‌های نرم‌افزاری شرکت DX-Systems یک آنالایزر خودکار EEG است که تغییرات ریتمیک محلی را که با تصویر معمولی برای هر بیمار متفاوت است، فلاش‌های همزمان ناشی از تأثیر ساختارهای خط میانی، فعالیت حمله‌ای با نمایش فوکوس و مسیرهای توزیع روش توموگرافی EEG احتمالی خود را به خوبی ثابت کرده است، و با درجه خاصی از قابلیت اطمینان، امکان نمایش مکان عاملی را که فعالیت الکتریکی روی EEG پوست سر را تعیین می کند، در یک بخش عملکردی نشان می دهد. در حال حاضر، آزمایش بر روی یک مدل 3 بعدی از تمرکز عملکردی فعالیت الکتریکی با نمایش فضایی و لایه به لایه آن در هواپیما و ترکیب با برش های اتخاذ شده در مطالعه ساختارهای تشریحی مغز با استفاده از تصویربرداری رزونانس مغناطیسی هسته ای در حال انجام است. مواد و روش ها. این روش در نسخه نرم افزار «DX 4000 Research» استفاده می شود.

روش تجزیه و تحلیل ریاضی پتانسیل های برانگیخته در قالب روش های نقشه برداری، طیفی و تجزیه و تحلیل همبستگی به طور فزاینده ای در عمل بالینی هنگام ارزیابی وضعیت عملکردی مغز استفاده می شود.

بنابراین، توسعه EEG دیجیتال امیدوارکننده ترین روش برای مطالعه فرآیندهای عصبی فیزیولوژیکی مغز است.

استفاده از آنالیز همبستگی - طیفی به فرد اجازه می دهد تا روابط مکانی - زمانی پتانسیل های EEG را مطالعه کند.

تجزیه و تحلیل مورفولوژیکی الگوهای مختلف EEG به صورت بصری توسط کاربر ارزیابی می شود، اما توانایی مشاهده آن در زمان سرعت متفاوتو مقیاس را می توان به صورت برنامه ای پیاده سازی کرد. علاوه بر این، پیشرفت‌های اخیر این امکان را فراهم می‌آورد که ضبط‌های الکتروانسفالوگرام را در حالت آنالایزر خودکار قرار دهیم، که ویژگی فعالیت ریتمیک پس‌زمینه هر بیمار را ارزیابی می‌کند، دوره‌های همگام‌سازی EEG، محلی‌سازی الگوهای پاتولوژیک خاص، فعالیت حمله‌ای، منبع وقوع آن و ردیابی می‌کند. مسیر توزیع ثبت EEG اطلاعات عینی در مورد وضعیت مغز در حالات عملکردی مختلف ارائه می دهد.

روش های اصلی تجزیه و تحلیل کامپیوتری الکتروانسفالوگرام ارائه شده در برنامه DX 4000 PRACTIC عبارتند از توموگرافی EEG، نقشه برداری EEG و ارائه ویژگی های فعالیت الکتریکی مغز در قالب مناطق طیفی فشرده، داده های دیجیتال، هیستوگرام، همبستگی و جداول طیفی. و نقشه ها

الگوهای الکتروانسفالوگرافی کوتاه مدت (از 10 میلی ثانیه) و نسبتاً ثابت ("سندرم های الکتروانسفالوگرافی") و همچنین الگوی الکتروانسفالوگرافی مشخصه هر فرد و تغییرات آن مرتبط با سن و (به طور معمول) و در آسیب شناسی با توجه به درجه درگیری، دارای ارزش تشخیصی در مطالعات EEG در فرآیند پاتولوژیک بخش‌های مختلف ساختارهای مغز است. بنابراین، یک نوروفیزیولوژیست باید الگوهای EEG را که از نظر مدت زمان متفاوت هستند، اما نه از نظر اهمیت، تجزیه و تحلیل کند و کامل ترین اطلاعات را در مورد هر یک از آنها و در مورد تصویر الکتروانسفالوگرافی به عنوان یک کل به دست آورد. در نتیجه، هنگام تجزیه و تحلیل یک الگوی EEG، باید زمان وجود آن را در نظر گرفت، زیرا دوره زمانی مورد تجزیه و تحلیل باید متناسب با پدیده EEG مورد مطالعه باشد.

انواع ارائه داده های تبدیل فوریه سریع به کاربرد این روش و همچنین تفسیر داده ها بستگی دارد.

توموگرافی EEG.

نویسنده این روش A.V. کرامارنکو اولین توسعه نرم افزاری آزمایشگاه مشکل "DX-system" به حالت توموگراف EEG مجهز شد و اکنون با موفقیت در بیش از 250 موسسه پزشکی استفاده می شود. ماهیت و زمینه های کاربرد عملی این روش در کار نویسنده شرح داده شده است.

نقشه برداری EEG

برای الکتروانسفالوگرافی دیجیتال، تبدیل اطلاعات دریافتی در قالب نقشه ها: فرکانس، دامنه، سنتی شده است. نقشه های توپوگرافی توزیع توان طیفی پتانسیل های الکتریکی را منعکس می کنند. مزایای این رویکرد این است که برخی از وظایف تشخیص، به گفته روانشناسان، بر اساس ادراک بصری-فضایی توسط انسان بهتر حل می شود. علاوه بر این، ارائه اطلاعات در قالب تصویری که روابط فضایی واقعی را در مغز آزمودنی بازتولید می‌کند نیز از دیدگاه بالینی، با قیاس با روش‌های تحقیقی مانند NMR و غیره، مناسب‌تر ارزیابی می‌شود.

برای به دست آوردن یک نقشه توزیع توان در یک محدوده طیفی خاص، طیف های توان برای هر یک از لیدها محاسبه می شود و سپس تمام مقادیری که به صورت فضایی بین الکترودها قرار دارند با روش درون یابی چندگانه محاسبه می شوند. قدرت طیفی در یک باند خاص برای هر نقطه با شدت رنگ در یک مقیاس رنگی معین در یک صفحه نمایش رنگی کدگذاری می شود. صفحه نمایش تصویری از سر سوژه تولید می کند (نمای بالا)، که در آن تغییرات رنگی با قدرت باند طیفی در ناحیه مربوطه مطابقت دارد (Veno S., Matsuoka S., 1976؛ Ellingson R.J.؛ Peters J.F., 1981). ؛ Buchsbaum M.S. و همکاران، 1982؛ Matsuoka S.، Nedermeyer E.، Lopes de Silva F.، 1982؛ Ashida H. و همکاران، 1984). K. Nagata و همکاران (1982) با استفاده از سیستمی برای نمایش قدرت طیفی در باندهای طیفی اصلی EEG در قالب نقشه های رنگی، به این نتیجه رسیدند که زمانی که می توان با استفاده از این روش اطلاعات مفید بیشتری به دست آورد. بررسی بیماران مبتلا به حوادث ایسکمیک عروق مغزی همراه با آفازی.

همان نویسندگان، در مطالعه‌ای بر روی بیمارانی که از حملات ایسکمیک گذرا رنج می‌بردند، دریافتند که نقشه‌های توپوگرافی اطلاعاتی در مورد وجود تغییرات باقی‌مانده در EEG حتی مدت‌ها پس از حمله ایسکمیک ارائه می‌کنند و نشان‌دهنده مزیتی نسبت به تجزیه و تحلیل بصری معمولی EEG است. نویسندگان خاطرنشان می‌کنند که عدم تقارن‌های پاتولوژیک ذهنی در نقشه‌های توپوگرافی به طور متقاعدکننده‌تری نسبت به EEG معمولی درک می‌شوند و تغییرات در باند ریتم آلفا، که کمترین حمایت را در آنالیز EEG معمولی دارند، دارای ارزش‌های تشخیصی هستند (Nagata K. et. همکاران، 1984).

نقشه های توپوگرافی دامنه فقط در هنگام مطالعه پتانسیل های مغزی مرتبط با رویداد مفید هستند، زیرا این پتانسیل ها دارای فاز، دامنه و ویژگی های فضایی به اندازه کافی پایدار هستند که می توانند به اندازه کافی بر روی نقشه توپوگرافی منعکس شوند. از آنجایی که EEG خود به خود در هر نقطه از ضبط یک فرآیند تصادفی است، هرگونه توزیع آنی پتانسیل های ثبت شده توسط نقشه توپوگرافی غیرنماینده است. بنابراین، ساختن نقشه‌های دامنه برای باندهای طیفی معین به اندازه کافی با وظایف تشخیص بالینی مطابقت دارد (Zenkov L.R.، 1991).

حالت عادی سازی متوسط ​​شامل تطبیق مقیاس رنگ با مقادیر متوسط ​​دامنه در 16 کانال (50 میکروولت پیک به پیک) است.

نرمال سازی با حداقل رنگ ها، مقادیر حداقل دامنه با سردترین رنگ مقیاس، و بقیه با همان مرحله مقیاس رنگ.

حداکثر نرمال سازی شامل رنگ آمیزی نواحی با حداکثر دامنه با گرمترین رنگ و رنگ آمیزی نواحی باقی مانده با رنگ های سردتر با افزایش 50 میکروولت است.

مقیاس های درجه بندی نقشه های فرکانس بر این اساس ساخته می شوند.

در حالت نقشه برداری، انیمیشن نقشه های توپوگرافی بر اساس محدوده فرکانس آلفا، بتا، تتا، دلتا امکان پذیر است. فرکانس میانه طیف و انحراف آن امکان مشاهده نقشه های توپوگرافی متوالی به شما امکان می دهد مکان منبع فعالیت حمله ای و مسیر گسترش آن را با مقایسه بصری و زمانی (با استفاده از تایمر خودکار) با منحنی های EEG سنتی تعیین کنید. هنگام ثبت الکتروانسفالوگرام طبق یک پروتکل تحقیقاتی داده شده، مشاهده نقشه های خلاصه مربوط به هر آزمایش در چهار محدوده فرکانس ارزیابی سریع و مجازی پویایی فعالیت الکتریکی مغز تحت بارهای عملکردی، شناسایی ثابت، اما نه همیشه تلفظ می شود. عدم تقارن

نمودارهای بخش به وضوح نشان می دهد، با ویژگی های دیجیتال نمایش داده شده، درصد سهم هر محدوده فرکانس به کل فعالیت الکتریکی برای هر یک از شانزده کانال EEG. این حالت به شما امکان می دهد به طور عینی غلبه هر یک از محدوده های فرکانس و سطح عدم تقارن بین نیمکره را ارزیابی کنید.

نمایش EEG در قالب یک قانون توزیع دیفرانسیل دو بعدی فرکانس و دامنه سیگنال میانه. داده های تحلیل فوریه بر روی صفحه ای ارائه می شود که محور افقی آن فرکانس میانه طیف بر حسب هرتز و محور عمودی دامنه آن بر حسب μV است. درجه بندی رنگ، احتمال ظاهر شدن یک سیگنال در فرکانس انتخابی با دامنه انتخابی را مشخص می کند. همین اطلاعات را می توان به شکل یک شکل سه بعدی نشان داد که در امتداد محور Z احتمال آن ترسیم شده است. مساحت اشغال شده توسط این رقم به عنوان درصدی از مساحت کل در کنار آن نشان داده شده است. یک قانون دیفرانسیل دو بعدی برای توزیع فرکانس میانه و دامنه سیگنال نیز برای هر نیمکره به طور جداگانه ساخته شده است. برای مقایسه این تصاویر، تفاوت مطلق بین این دو قانون توزیع محاسبه شده و در صفحه فرکانس نمایش داده می شود. این حالت به شما امکان می دهد تا کل فعالیت الکتریکی و عدم تقارن بین نیمکره ای ناخالص را ارزیابی کنید.

نمایش EEG در قالب مقادیر دیجیتال. نمایش الکتروانسفالوگرام به صورت دیجیتال به شما امکان می دهد اطلاعات زیر را در مورد مطالعه به دست آورید: مقادیر معادل دامنه موج متوسط ​​هر محدوده فرکانس، مربوط به چگالی توان طیفی آن (اینها تخمین هایی از انتظارات ریاضی ترکیب طیفی هستند. سیگنال مبتنی بر پیاده سازی فوریه، دوره تجزیه و تحلیل 640 میلی ثانیه، همپوشانی 50٪. مقادیر فرکانس طیف میانه (متوسط ​​موثر)، محاسبه شده از میانگین پیاده سازی فوریه، بیان شده در هرتز؛ انحراف فرکانس میانه طیف در هر کانال از مقدار متوسط ​​آن، یعنی. از انتظارات ریاضی (بیان شده در هرتز)؛ انحراف معیارمقادیر معادل کانال دامنه متوسط ​​توسط کانال در محدوده فعلی از انتظارات ریاضی (مقادیر در پیاده سازی فوریه متوسط، بیان شده در μV).

هیستوگرام ها یکی از رایج‌ترین و بصری‌ترین روش‌های ارائه داده‌های تحلیل پیاده‌سازی فوریه، هیستوگرام توزیع مقادیر معادل دامنه موج متوسط ​​هر محدوده فرکانسی و هیستوگرام فرکانس میانه همه کانال‌ها است. در این حالت، مقادیر معادل دامنه موج متوسط ​​هر محدوده فرکانس در 70 بازه با عرض 1.82 در محدوده 0 تا 128 میکروولت جدول بندی می شود. به عبارت دیگر، تعداد مقادیر (به ترتیب، تحقق) متعلق به هر بازه (فرکانس ضربه) شمارش می شود. این آرایه از اعداد توسط یک فیلتر همینگ صاف می شود و نسبت به مقدار حداکثر نرمال می شود (پس حداکثر در هر کانال 1.0 است). هنگام تعیین فرکانس متوسط ​​مؤثر (میانگین) چگالی طیفی توان، مقادیر پیاده‌سازی فوریه در 70 بازه با عرض 0.2 هرتز در محدوده 2 تا 15 هرتز جدول‌بندی می‌شوند. مقادیر با فیلتر همینگ صاف می شوند و نسبت به حداکثر نرمال می شوند. در همین حالت امکان ساخت هیستوگرام های نیمکره و هیستوگرام کلی وجود دارد. برای هیستوگرام های نیمکره، 70 بازه با عرض 1.82 میکروولت برای محدوده ها و 0.2 هرتز برای متوسط ​​فرکانس طیف موثر گرفته می شود. برای هیستوگرام کلی از مقادیر در همه کانال ها استفاده می شود و برای ساخت هیستوگرام های نیمکره فقط از مقادیر کانال های یک نیمکره استفاده می شود (کانال های Cz و Oz برای هیچ نیمکره ای در نظر گرفته نمی شوند). هیستوگرام ها فاصله را با حداکثر مقدار فرکانس مشخص می کنند و نشان می دهند که چه چیزی با آن در μV یا هرتز مطابقت دارد.

مناطق طیفی فشرده مناطق طیفی فشرده نشان دهنده یکی از روش های پردازش سنتی EEG است. ماهیت آن در این واقعیت نهفته است که الکتروانسفالوگرام اصلی، پس از تبدیل آن به شکل گسسته، به بخش های متوالی تقسیم می شود، که هر یک از آنها برای ساخت تعداد متناظر سیگنال های دوره ای استفاده می شود، که سپس مورد تجزیه و تحلیل هارمونیک قرار می گیرند. خروجی منحنی های توان طیفی است که در آن محور X فرکانس های EEG را نشان می دهد و محور Y نشان دهنده توان آزاد شده در یک فرکانس معین برای دوره زمانی مورد تجزیه و تحلیل است. طول دوره ها 1 ثانیه است. طیف های قدرت EEG به صورت متوالی نمایش داده می شوند و با رنگ آمیزی یکی زیر دیگری ترسیم می شوند. رنگهای گرمحداکثر مقادیر در نتیجه، یک منظره شبه سه بعدی از طیف های متوالی بر روی صفحه نمایش ساخته می شود که به فرد اجازه می دهد تا تغییرات ترکیب طیفی EEG را در طول زمان به وضوح مشاهده کند. اغلب، روش ارزیابی توان طیفی EEG برای ویژگی های کلی EEG در موارد غیراختصاصی استفاده می شود. ضایعات منتشرمغز مانند نقایص رشدی، انواع مختلف آنسفالوپاتی، اختلالات هوشیاری و برخی بیماری های روانپزشکی.
دومین حوزه کاربرد این روش، مشاهده طولانی مدت بیماران در حالت کما یا تحت تأثیرات درمانی است (Fedin A.I., 1981).

تجزیه و تحلیل دو طیفی با نرمال سازی یکی از حالت های ویژه برای پردازش الکتروانسفالوگرام با استفاده از روش تبدیل فوریه سریع است و یک تجزیه و تحلیل طیفی مکرر از نتایج تجزیه و تحلیل طیفی EEG در یک محدوده معین در تمام کانال ها است. نتایج تجزیه و تحلیل طیفی EEG بر روی هیستوگرام های زمانی چگالی طیفی توان (PSD) در محدوده فرکانس انتخابی ارائه شده است. این حالت برای مطالعه طیف نوسانات PSD و دینامیک آن طراحی شده است. تجزیه و تحلیل دو طیفی برای فرکانس های 0.03 تا 0.540 هرتز با گام 0.08 هرتز در کل آرایه SPM انجام می شود. از آنجایی که PSD یک مقدار مثبت است، داده های ورودی برای تجزیه و تحلیل احترامی حاوی مقداری جزء ثابت است که در نتایج آن در فرکانس های پایین ظاهر می شود. اغلب حداکثر وجود دارد. برای حذف مولفه ثابت، باید داده ها را در مرکز قرار دهیم. حالت تحلیل دوطیفی با مرکزیت برای این منظور طراحی شده است. ماهیت روش این است که مقدار متوسط ​​آنها از داده های اصلی برای هر کانال کم می شود.

تجزیه و تحلیل همبستگی. ماتریسی از ضریب همبستگی مقادیر چگالی طیفی توان در یک محدوده معین برای همه جفت کانال ها و بر اساس آن، بردار میانگین ضرایب همبستگی هر کانال با کانال های دیگر ساخته شده است. ماتریس ظاهر مثلثی بالایی دارد. طرح بندی سطرها و ستون های آن همه جفت های ممکن را برای 16 کانال می دهد. ضرایب برای یک کانال داده شده در ردیف و ستون با شماره آن قرار دارد. مقادیر ضرایب همبستگی از 1000- تا 1000+ متغیر است. علامت ضریب در سلول ماتریس بالای مقادیر نوشته شده است. ارتباط همبستگی کانال های i، j توسط تخمین زده می شود قدر مطلقضریب همبستگی Rij، و سلول ماتریس به رنگ مربوطه کدگذاری می شود: سلول ضریب با حداکثر به رنگ سفید کد می شود. قدر مطلق، و سیاه - با حداقل. بر اساس ماتریس، میانگین ضریب همبستگی با 15 کانال دیگر برای هر کانال محاسبه می شود. بردار حاصل از 16 مقدار طبق همان اصول در زیر ماتریس نمایش داده می شود.

رازهای زیادی در بدن انسان وجود دارد و هنوز همه آنها در دسترس پزشکان نیست. پیچیده ترین و گیج کننده ترین آنها شاید مغز باشد. روش‌های مختلف تحقیق مغز، مانند الکتروانسفالوگرافی، به پزشکان کمک می‌کند تا پرده پنهان کاری را بردارند. چیست و بیمار چه انتظاری از این عمل می تواند داشته باشد؟

چه کسانی باید با استفاده از الکتروانسفالوگرافی معاینه شوند؟

الکتروانسفالوگرافی (EEG) می تواند به روشن شدن بسیاری از تشخیص های مربوط به عفونت ها، آسیب ها و اختلالات مغزی کمک کند.

پزشک ممکن است شما را برای معاینه ارجاع دهد اگر:

1. احتمال صرع وجود دارد. امواج مغزی در این مورد یک فعالیت صرعی خاص را نشان می دهد که در شکل اصلاح شده نمودارها بیان می شود.
2. تعیین محل دقیق ناحیه آسیب دیده مغز یا تومور ضروری است.
3. برخی بیماری های ژنتیکی وجود دارد.
4. اختلالات جدی در خواب و بیداری وجود دارد.
5. عملکرد عروق مغزی مختل می شود.
6. ارزیابی اثربخشی درمان مورد نیاز است.

روش الکتروانسفالوگرافی هم برای بزرگسالان و هم برای کودکان قابل استفاده است، این روش بدون ضربه و بدون درد است. یک تصویر واضح از عملکرد نورون های مغز در قسمت های مختلف مغز، روشن شدن ماهیت و علل اختلالات عصبی را ممکن می سازد.

روش تحقیق مغز الکتروانسفالوگرافی - چیست؟

این معاینه بر اساس ثبت امواج بیوالکتریک ساطع شده از نورون ها در قشر مغز است. با استفاده از الکترودها، فعالیت سلول های عصبی شناسایی، تقویت شده و توسط دستگاه به شکل گرافیکی تبدیل می شود.

منحنی حاصل روند کار قسمت های مختلف مغز، وضعیت عملکردی آن را مشخص می کند. در حالت عادی، شکل خاصی دارد و انحرافات با در نظر گرفتن تغییرات تشخیص داده می شوند ظاهرهنرهای گرافیکی

EEG را می توان به روش های مختلفی انجام داد. اتاق برای آن از صداها و نورهای خارجی جدا شده است. این روش معمولاً 2-4 ساعت طول می کشد و در کلینیک یا آزمایشگاه انجام می شود. در برخی موارد، الکتروانسفالوگرافی همراه با کم خوابی به زمان بیشتری نیاز دارد.

این روش به پزشکان اجازه می دهد تا داده های عینی در مورد وضعیت مغز، حتی زمانی که بیمار بیهوش است، به دست آورند.

EEG مغز چگونه انجام می شود؟

اگر پزشک الکتروانسفالوگرافی را تجویز کند، این برای بیمار چه معنایی دارد؟ از او خواسته می شود که در یک موقعیت راحت بنشیند یا دراز بکشد و کلاه ایمنی ساخته شده از مواد الاستیک که الکترودها را ثابت می کند روی سر او قرار می گیرد. اگر انتظار می‌رود ضبط طولانی‌مدت باشد، خمیر یا کلودیون رسانای خاصی روی مکان‌هایی که الکترودها با پوست تماس دارند اعمال می‌شود. الکترودها هیچ احساس ناخوشایندی ایجاد نمی کنند.

EEG هیچ گونه نقض یکپارچگی پوست یا تجویز داروها (پیش دارو) را پیشنهاد نمی کند.

ثبت روتین فعالیت مغز برای بیمار در حالت بیداری غیرفعال، زمانی که آرام دراز می کشد یا با چشمان بسته می نشیند، اتفاق می افتد. این بسیار دشوار است، زمان به کندی می گذرد و شما باید با خواب مبارزه کنید. دستیار آزمایشگاه به طور دوره ای وضعیت بیمار را بررسی می کند، از او می خواهد چشمانش را باز کند و کارهای خاصی را انجام دهد.

در طول معاینه، بیمار باید هرگونه فعالیت بدنی را که باعث تداخل می شود به حداقل برساند. اگر آزمایشگاه بتواند آنچه را که پزشکان به آن علاقه دارند ثبت کند، خوب است تظاهرات عصبی(تشنج، تیک، تشنج صرع). گاهی حمله در افراد صرع عمدا تحریک می شود تا نوع و منشأ آن را بفهمیم.

آماده شدن برای EEG

یک روز قبل از آزمایش، باید موهای خود را بشویید. بهتر است موهای خود را نبافید و از محصولات حالت دهنده استفاده نکنید. میله ها و گیره ها را در خانه بگذارید و در صورت لزوم موهای بلند را دم اسبی ببندید.

همچنین باید جواهرات فلزی را در خانه بگذارید: گوشواره، زنجیر، سوراخ کردن لب و ابرو. قبل از ورود به حساب خود، آن را خاموش کنید تلفن همراه(نه فقط صدا، بلکه کاملاً) تا با سنسورهای حساس تداخل نداشته باشد.

قبل از معاینه، باید غذا بخورید تا احساس گرسنگی نکنید. توصیه می شود از هر گونه هیجان و احساسات شدید پرهیز کنید، اما نباید هیچ گونه مسکن مصرف کنید.

ممکن است برای پاک کردن ژل ثابت باقی مانده به دستمال یا حوله نیاز داشته باشید.

آزمایشات در طول EEG

به منظور ردیابی واکنش نورون‌های مغز در موقعیت‌های مختلف و گسترش قابلیت‌های نشان‌دهنده روش، آزمایش الکتروانسفالوگرافی شامل چندین آزمایش است:

1. تست باز و بسته شدن چشم. دستیار آزمایشگاه اطمینان حاصل می کند که بیمار هوشیار است، او را می شنود و دستورالعمل ها را دنبال می کند. عدم وجود الگوها در نمودار در لحظه باز شدن چشم نشان دهنده آسیب شناسی است.

2. تست با تحریک نوری، زمانی که فلاش های نور روشن در حین ضبط به چشمان بیمار هدایت می شود. به این ترتیب، فعالیت صرعی تشخیص داده می شود.

3. تست با هایپرونتیلاسیون، زمانی که آزمودنی به طور داوطلبانه برای چند دقیقه نفس عمیق می کشد. تعداد دفعات حرکات تنفسی در این زمان اندکی کاهش می یابد، اما محتوای اکسیژن در خون افزایش می یابد و بر این اساس، خون اکسیژن دار به مغز افزایش می یابد.

4. محرومیت از خواب، زمانی که بیمار را با کمک به خواب کوتاهی فرو می برند آرام بخش هایا برای مشاهده روزانه در بیمارستان می ماند. این به شما امکان می دهد اطلاعات مهمی در مورد فعالیت نورون ها در زمان بیدار شدن و به خواب رفتن به دست آورید.

5. تحریک فعالیت ذهنیحل مسائل ساده است.

6. تحريك فعاليت دستي، زماني كه از بيمار خواسته مي شود كاري را با يك شي در دست انجام دهد.

همه اینها تصویر کامل تری از وضعیت عملکردی مغز به دست می دهد و متوجه اختلالاتی می شود که تظاهرات خارجی جزئی دارند.

مدت زمان الکتروانسفالوگرام

زمان عمل ممکن است بسته به اهداف تعیین شده توسط پزشک و شرایط یک آزمایشگاه خاص متفاوت باشد:

• 30 دقیقه یا بیشتر، اگر بتوانید به سرعت فعالیت مورد نظر خود را ثبت کنید.
• 2-4 ساعت بعد نسخه استانداردهنگامی که بیمار در حالت خوابیده روی صندلی معاینه می شود.
• 6 ساعت یا بیشتر با EEG همراه با محرومیت از خواب در طول روز.
• 12-24 ساعت که تمام مراحل خواب شبانه بررسی می شود.

زمان برنامه ریزی شده این روش را می توان به صلاحدید پزشک و دستیار آزمایشگاه در هر جهت تغییر داد، زیرا اگر الگوهای مشخصه ای مطابق با تشخیص وجود نداشته باشد، EEG باید تکرار شود و زمان و هزینه اضافی را هدر می دهد. و اگر تمام سوابق لازم دریافت شده باشد، عذاب بیمار با عدم اقدام اجباری فایده ای ندارد.

چرا نظارت تصویری در طول EEG مورد نیاز است؟

گاهی اوقات الکتروانسفالوگرافی مغز با یک فیلم ضبط شده کپی می شود، که هر اتفاقی را که در طول مطالعه با بیمار اتفاق می افتد ضبط می کند.

نظارت تصویری برای بیماران مبتلا به صرع تجویز می شود تا نحوه ارتباط رفتار در طول تشنج را با فعالیت مغز مرتبط کند. مقایسه امواج مشخصه با تصویر با استفاده از تایمر می تواند شکاف های تشخیص را روشن کند و به پزشک کمک کند تا وضعیت سوژه را برای درمان دقیق تر درک کند.

نتیجه الکتروانسفالوگرافی

هنگامی که بیمار تحت الکتروانسفالوگرافی قرار گرفت، نتیجه گیری به همراه پرینت تمام نمودارهای فعالیت امواج در قسمت های مختلف مغز ارائه می شود. علاوه بر این، اگر نظارت تصویری نیز انجام شده باشد، ضبط روی دیسک یا درایو فلش ذخیره می شود.

در طی مشاوره با متخصص مغز و اعصاب، بهتر است تمام نتایج نشان داده شود تا پزشک بتواند ویژگی های وضعیت بیمار را ارزیابی کند. الکتروانسفالوگرافی مغز اساس تشخیص نیست، اما به طور قابل توجهی تصویر بیماری را روشن می کند.

برای اطمینان از اینکه تمام کوچکترین دندان ها به وضوح روی نمودارها قابل مشاهده هستند، توصیه می شود که پرینت ها را در یک پوشه سخت ذخیره کنید.

رمزگذاری از مغز: انواع ریتم ها

هنگامی که یک الکتروانسفالوگرافی کامل شد، درک اینکه هر نمودار به تنهایی چه چیزی را نشان می دهد بسیار دشوار است. پزشک بر اساس مطالعه تغییرات در فعالیت نواحی مغز در طول آزمایش، تشخیص می دهد. اما اگر EEG تجویز می‌شد، دلایل قانع‌کننده بودند، و نزدیک شدن آگاهانه به نتایج شما ضرری ندارد.

بنابراین، ما یک پرینت از این معاینه، مانند الکتروانسفالوگرافی، در دست داریم. اینها - ریتم ها و فرکانس ها - چیست و چگونه می توان مرزهای هنجار را تعیین کرد؟ شاخص های اصلی که در نتیجه گیری ظاهر می شوند:

1. ریتم آلفا. فرکانس نرمال بین 8-14 هرتز است. بین نیمکره های مغزی می تواند تا 100 میکروولت اختلاف وجود داشته باشد. آسیب شناسی ریتم آلفا با عدم تقارن بین نیمکره ها بیش از 30٪، شاخص دامنه بالای 90 μV و زیر 20 مشخص می شود.

2. ریتم بتا. عمدتاً روی لیدهای قدامی (در لوب های فرونتال) ثابت می شود. برای اکثر افراد، یک فرکانس معمولی 18-25 هرتز با دامنه بالاتر از 10 μV است. آسیب شناسی با افزایش دامنه بالای 25 میکروولت و گسترش مداوم فعالیت بتا به لیدهای خلفی نشان داده می شود.

3. ریتم دلتا و ریتم تتا. فقط در هنگام خواب رفع می شود. ظهور این فعالیت ها در هنگام بیداری نشان دهنده اختلال در تغذیه بافت مغز است.

5. فعالیت بیوالکتریک (BEA). یک اندیکاتور طبیعی هماهنگی، ریتم و عدم وجود حمله را نشان می دهد. انحرافات در صرع اولیه کودکی، مستعد تشنج و افسردگی ظاهر می شود.

برای اینکه نتایج مطالعه نشانگر و آموزنده باشد، رعایت دقیق رژیم درمانی تجویز شده بدون قطع داروها قبل از مطالعه مهم است. الکل یا نوشیدنی های انرژی زا مصرف شده در روز قبل می تواند تصویر را مخدوش کند.

چرا الکتروانسفالوگرافی لازم است؟

برای بیمار، مزایای مطالعه آشکار است. پزشک می تواند صحت درمان تجویز شده را بررسی کند و در صورت لزوم آن را تغییر دهد.

در بیماران مبتلا به صرع، زمانی که دوره بهبودی با مشاهده ایجاد شده است، EEG ممکن است حملاتی را نشان دهد که قابل مشاهده خارجی نیستند، که هنوز نیاز به مداخله دارویی دارند. یا با روشن کردن ویژگی‌های بیماری از محدودیت‌های اجتماعی غیرمنطقی اجتناب کنید.

این مطالعه همچنین می تواند به تشخیص زودهنگام نئوپلاسم ها، آسیب شناسی های عروقی، التهاب و دژنراسیون مغز کمک کند.

ارسال کار خوب خود در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

ارسال شده در http://www.allbest.ru

معرفی

الکتروانسفالوگرافی (EEG - تشخیص) روشی برای مطالعه فعالیت عملکردی مغز است که شامل اندازه گیری پتانسیل الکتریکی سلول های مغزی است که متعاقباً در معرض تجزیه و تحلیل رایانه ای قرار می گیرند.

الکتروانسفالوگرافی امکان تجزیه و تحلیل کمی و کیفی وضعیت عملکردی مغز و واکنش های آن به محرک ها را فراهم می کند و همچنین به طور قابل توجهی در تشخیص صرع، تومور، بیماری های ایسکمیک، دژنراتیو و التهابی مغز کمک می کند. الکتروانسفالوگرافی به شما امکان می دهد اثربخشی درمان را در صورتی که تشخیص قبلاً ایجاد شده باشد ارزیابی کنید.

روش EEG امیدوارکننده و نشانگر است که به آن اجازه می دهد تا در زمینه تشخیص اختلالات روانی مورد توجه قرار گیرد. کاربرد روش های ریاضیتجزیه و تحلیل EEG و اجرای آنها در عمل به شما امکان می دهد کار پزشکان را خودکار و ساده کنید. EEG بخشی جدایی ناپذیر از معیارهای عینی برای سیر بیماری مورد مطالعه در سیستم ارزیابی عمومی توسعه یافته برای رایانه شخصی است.

1. روش الکتروانسفالوگرافی

استفاده از الکتروانسفالوگرام برای مطالعه عملکرد مغز و اهداف تشخیصی بر اساس دانش انباشته شده از مشاهدات بیماران مبتلا به ضایعات مختلفمغز و همچنین نتایج مطالعات تجربی روی حیوانات. کل تجربه توسعه الکتروانسفالوگرافی، که با اولین مطالعات هانس برگر در سال 1933 شروع شد، نشان می‌دهد که برخی از پدیده‌ها یا الگوهای الکتروانسفالوگرافی با حالات خاصی از مغز و سیستم‌های فردی آن مطابقت دارند. کل فعالیت بیوالکتریکی ثبت شده از سطح سر، وضعیت قشر مغز، هم به عنوان یک کل و هم نواحی جداگانه آن، و همچنین وضعیت عملکردی ساختارهای عمیق در سطوح مختلف را مشخص می کند.

نوسانات پتانسیل های ثبت شده از سطح سر به شکل EEG بر اساس تغییرات پتانسیل های غشای داخل سلولی (MP) نورون های هرمی قشر مغز است. هنگامی که MP درون سلولی یک نورون در فضای خارج سلولی که سلول های گلیال در آن قرار دارند تغییر می کند، یک تفاوت پتانسیل ایجاد می شود - پتانسیل کانونی. پتانسیل های ایجاد شده در فضای خارج سلولی در جمعیتی از نورون ها مجموع این پتانسیل های کانونی فردی است. پتانسیل های کانونی کل را می توان با استفاده از حسگرهای رسانای الکتریکی از ساختارهای مختلف مغز، از سطح قشر یا از سطح جمجمه ثبت کرد. ولتاژ جریان های مغزی حدود 10-5 ولت است. EEG ثبت کل فعالیت الکتریکی سلول های نیمکره مغز است.

1.1 سرب و ثبت الکتروانسفالوگرام

الکترودهای ضبط طوری قرار گرفته اند که ضبط چند کاناله نشان دهنده تمام قسمت های اصلی مغز است که با حروف اولیه نام لاتین آنها مشخص شده است. در عمل بالینی، دو سیستم اصلی سرب EEG استفاده می شود: سیستم بین المللی "10-20" (شکل 1) و یک طرح اصلاح شده با تعداد الکترودهای کاهش یافته (شکل 2). در صورت نیاز به تصویر دقیق تر از EEG، طرح "10-20" ترجیح داده می شود.

برنج. 1. آرایش بین المللی الکترود "10-20". شاخص های حرف به این معنی است: O - سرب پس سری. P - سرب جداری؛ ج - سرب مرکزی؛ F - سرب جلویی؛ t - ربودن زمانی. شاخص های دیجیتال موقعیت الکترود را در ناحیه مربوطه مشخص می کنند.

برنج. شکل 2. طرح ضبط EEG با یک سرب تک قطبی (1) با یک الکترود مرجع (R) روی لاله گوش و با لیدهای دوقطبی (2). در سیستمی با تعداد لیدهای کاهش یافته، شاخص های حرفی به این معنی است: O - سرب اکسیپیتال. P - سرب جداری؛ ج - سرب مرکزی؛ F - سرب جلویی؛ Ta - سرب زمانی قدامی، Tr - سرب زمانی خلفی. 1: R - ولتاژ زیر الکترود گوش مرجع. O - ولتاژ زیر الکترود فعال، R-O - ضبط به دست آمده با یک سرب تک قطبی از ناحیه اکسیپیتال راست. 2: Tr - ولتاژ زیر الکترود در ناحیه کانون پاتولوژیک. Ta ولتاژ زیر الکترود است که بالای بافت نرمال مغز قرار می گیرد. Ta-Tr، Tr-O و Ta-F - ضبط های به دست آمده با لیدهای دوقطبی از جفت الکترودهای مربوطه

هنگامی که یک پتانسیل به "ورودی 1" تقویت کننده از یک الکترود واقع در بالای مغز، و به "ورودی 2" - از یک الکترود در فاصله ای از مغز، به "ورودی 2" اعمال شود، یک لید مرجع نامیده می شود. الکترود واقع در بالای مغز اغلب فعال نامیده می شود. الکترود خارج شده از بافت مغز را الکترود مرجع می نامند.

لاله گوش چپ (A1) و راست (A2) به این ترتیب استفاده می شود. الکترود فعال به "ورودی 1" تقویت کننده متصل می شود و یک تغییر پتانسیل منفی اعمال می کند که باعث می شود قلم ضبط به سمت بالا منحرف شود.

الکترود مرجع به "ورودی 2" متصل است. در برخی موارد، یک سرب از دو الکترود اتصال کوتاه (AA) واقع در لاله گوش به عنوان الکترود مرجع استفاده می شود. از آنجایی که EEG اختلاف پتانسیل بین دو الکترود را ثبت می کند، موقعیت یک نقطه روی منحنی به طور مساوی، اما در جهت مخالف، با تغییرات پتانسیل زیر هر یک از جفت الکترودها تحت تأثیر قرار می گیرد. یک پتانسیل متناوب مغز در سرب مرجع در زیر الکترود فعال ایجاد می شود. در زیر الکترود مرجع، که دور از مغز قرار دارد، یک پتانسیل ثابت وجود دارد که به تقویت کننده AC عبور نمی کند و بر الگوی ضبط تأثیر نمی گذارد.

تفاوت پتانسیل، بدون اعوجاج، نوسانات پتانسیل الکتریکی تولید شده توسط مغز در زیر الکترود فعال را منعکس می کند. با این حال، ناحیه سر بین الکترودهای فعال و مرجع بخشی از مدار الکتریکی تقویت کننده - شی است و وجود منبع پتانسیل با شدت کافی در این ناحیه که به طور نامتقارن نسبت به الکترودها قرار دارد، به طور قابل توجهی بر خوانش تأثیر می گذارد. . در نتیجه، با یک سرنخ مرجع، قضاوت در مورد محلی سازی منبع بالقوه کاملا قابل اعتماد نیست.

دوقطبی یک لید است که در آن الکترودهای واقع در بالای مغز به "ورودی 1" و "ورودی 2" تقویت کننده متصل می شوند. موقعیت نقطه ضبط EEG روی مانیتور به همان اندازه تحت تأثیر پتانسیل های زیر هر یک از جفت الکترودها است و منحنی ثبت شده اختلاف پتانسیل هر یک از الکترودها را منعکس می کند.

بنابراین، قضاوت در مورد شکل نوسان زیر هر یک از آنها بر اساس یک لید دوقطبی غیرممکن است. در همان زمان، تجزیه و تحلیل EEG ثبت شده از چندین جفت الکترود در ترکیبات مختلف، تعیین محلی سازی منابع پتانسیل هایی که اجزای منحنی کل پیچیده به دست آمده با سرب دوقطبی را تشکیل می دهند، ممکن می سازد.

به عنوان مثال، اگر یک منبع محلی از نوسانات آهسته در ناحیه زمانی خلفی وجود داشته باشد (Tr در شکل 2)، هنگام اتصال الکترودهای زمانی قدامی و خلفی (Ta، Tr) به پایانه های تقویت کننده، یک ضبط حاوی یک آهسته به دست می آید. جزء مربوط به فعالیت آهسته در ناحیه گیجگاهی خلفی (Tr)، با نوسانات سریعتر روی هم قرار گرفته که توسط بصل النخاع طبیعی ناحیه زمانی قدامی (Ta) ایجاد می شود.

برای روشن شدن این سوال که کدام الکترود این جزء کند را ثبت می کند، جفت الکترود روی دو کانال اضافی روشن می شود که در هر کدام از آنها یکی با یک الکترود از جفت اصلی، یعنی Ta یا Tr نشان داده می شود، و دومی مربوط به مقداری است. لید غیر زمانی، برای مثال F و O.

واضح است که در جفت تازه تشکیل شده (Tr-O)، از جمله الکترود گیجگاهی خلفی Tr، واقع در بالای مدولای تغییر یافته پاتولوژیک، یک جزء کند دوباره وجود خواهد داشت. در جفتی که ورودی‌های آن با فعالیت از دو الکترود واقع در بالای یک مغز نسبتاً سالم (Ta-F) تامین می‌شود، یک EEG طبیعی ثبت می‌شود. بنابراین، در مورد یک کانون قشر پاتولوژیک موضعی، اتصال الکترود واقع در بالای این کانون، جفت شده با هر دیگری، منجر به ظهور یک جزء پاتولوژیک در کانال های EEG مربوطه می شود. این به ما امکان می دهد محل منبع ارتعاشات پاتولوژیک را تعیین کنیم.

یک معیار اضافی برای تعیین محلی سازی منبع پتانسیل مورد نظر در EEG پدیده اعوجاج فاز نوسان است.

برنج. 3. رابطه فاز ضبط در مکان های مختلف منبع پتانسیل: 1، 2، 3 - الکترود. A، B - کانال های الکتروانسفالوگرافی؛ 1 - منبع اختلاف پتانسیل ثبت شده در زیر الکترود 2 قرار دارد (ضبط کانال های A و B در پادفاز هستند). II - منبع اختلاف پتانسیل ثبت شده در زیر الکترود I قرار دارد (ضبط ها در فاز هستند)

فلش ها جهت جریان در مدارهای کانال را نشان می دهد که جهت های مربوط به انحراف منحنی را در مانیتور تعیین می کند.

اگر سه الکترود را به ورودی های دو کانال الکتروانسفالوگراف به صورت زیر وصل کنید (شکل 3): الکترود 1 - به "ورودی 1"، الکترود 3 - به "ورودی 2" تقویت کننده B و الکترود 2 - به طور همزمان به " ورودی 2 اینچ آمپلی فایر A و ورودی 1 تقویت کننده B. فرض کنید که در زیر الکترود 2 یک جابجایی مثبت در پتانسیل الکتریکی نسبت به پتانسیل بقیه مغز وجود دارد (که با علامت "+" نشان داده می شود)، پس واضح است که جریان الکتریکی ناشی از این جابجایی پتانسیل خواهد داشت. جهت مخالف در مدارهای تقویت کننده A و B، که در جابجایی های مخالف جهت اختلاف پتانسیل - آنتی فازها - در ضبط های EEG مربوطه منعکس می شود. بنابراین، نوسانات الکتریکی زیر الکترود 2 در ضبط روی کانال های A و B با منحنی هایی که فرکانس ها، دامنه ها و شکل یکسانی دارند، اما در فاز مخالف هستند، نشان داده می شوند. هنگام تعویض الکترودها در امتداد چندین کانال یک الکتروانسفالوگراف به شکل یک زنجیره، نوسانات ضد فاز پتانسیل مورد مطالعه در امتداد آن دو کانال ثبت می شود که یک الکترود مشترک به ورودی های مخالف آنها متصل است و بالاتر از منبع این پتانسیل قرار دارد.

1.2 الکتروانسفالوگرام. ریتم ها

ماهیت EEG با وضعیت عملکردی بافت عصبی و همچنین فرآیندهای متابولیکی که در آن اتفاق می افتد تعیین می شود. اختلال در خون رسانی منجر به سرکوب فعالیت بیوالکتریکی قشر مغز می شود. مهم ویژگی EEGماهیت خود به خود و استقلال آن است. فعالیت الکتریکی مغز نه تنها در هنگام بیداری، بلکه در هنگام خواب نیز قابل ثبت است. حتی با کمای عمیق و بیهوشی، الگوی مشخصه خاصی از فرآیندهای ریتمیک (امواج EEG) مشاهده می شود. در الکتروانسفالوگرافی چهار محدوده اصلی وجود دارد: امواج آلفا، بتا، گاما و تتا (شکل 4).

برنج. 4. فرآیندهای موج EEG

وجود فرآیندهای ریتمیک مشخصه توسط فعالیت الکتریکی خود به خودی مغز تعیین می شود که توسط کل فعالیت نورون های فردی تعیین می شود. ریتم الکتروانسفالوگرام از نظر مدت، دامنه و شکل با یکدیگر متفاوت است. اجزای اصلی EEG یک فرد سالم در جدول 1 نشان داده شده است. تقسیم به گروه ها کم و بیش خودسرانه است، با هیچ دسته بندی فیزیولوژیکی مطابقت ندارد.

جدول 1 - اجزای اصلی الکتروانسفالوگرام

· ریتم آلفا (ب): فرکانس 8-13 هرتز، دامنه تا 100 µV. در 85-95 درصد از بزرگسالان سالم ثبت شده است. این به بهترین وجه در نواحی پس سری بیان می شود. ریتم b بیشترین دامنه را در حالت بیداری آرام و آرام با چشمان بسته دارد. علاوه بر تغییرات مرتبط با وضعیت عملکردی مغز، در بیشتر موارد تغییرات خود به خودی در دامنه ریتم b مشاهده می شود که با افزایش و کاهش متناوب با تشکیل دوک های مشخصه، به مدت 2-8 ثانیه بیان می شود. . با افزایش سطح فعالیت عملکردی مغز (توجه شدید، ترس)، دامنه ریتم b کاهش می یابد. فعالیت نامنظم با فرکانس بالا و دامنه کم در EEG ظاهر می شود که منعکس کننده عدم همزمانی فعالیت عصبی است. با تحریک خارجی کوتاه مدت و ناگهانی (مخصوصاً یک فلاش نور)، این عدم هماهنگی به طور ناگهانی رخ می دهد و اگر تحریک ماهیتی احساسی نداشته باشد، ریتم b به سرعت (پس از 0.5-2 ثانیه) بازیابی می شود. این پدیده «واکنش فعال‌سازی»، «واکنش جهت‌گیری»، «واکنش خاموشی ریتم b»، «واکنش همگام‌سازی» نامیده می‌شود.

· ریتم بتا (b): فرکانس 14-40 هرتز، دامنه تا 25 میکروولت. ریتم b به بهترین وجه در ناحیه شکم مرکزی ثبت می شود، اما به شکار مرکزی و جلویی خلفی نیز ادامه می یابد. به طور معمول، بسیار ضعیف بیان می شود و در اغلب موارد دارای دامنه 5-15 میکروولت است. ریتم β با مکانیسم های حسی و حرکتی قشر جسمی مرتبط است و پاسخ خاموشی به فعال سازی حرکتی یا تحریک لمسی ایجاد می کند. فعالیت با فرکانس 40-70 هرتز و دامنه 5-7 μV گاهی اوقات G-Rhythm نامیده می شود و هیچ اهمیت بالینی ندارد.

· ریتم Mu(m): فرکانس 8-13 هرتز، دامنه تا 50 میکروولت. پارامترهای m-rhythm مشابه پارامترهای b-rhythm معمولی است، اما m-rhythm از نظر خواص فیزیولوژیکی و توپوگرافی با دومی متفاوت است. از نظر بصری، ریتم m تنها در 5-15٪ از افراد در منطقه رولاندی مشاهده می شود. دامنه ریتم m (در موارد نادر) با فعال سازی حرکتی یا تحریک حسی جسمی افزایش می یابد. در آنالیز روتین، m-rhythm اهمیت بالینی ندارد.

فعالیت تتا (I): فرکانس 4-7 هرتز، دامنه فعالیت پاتولوژیک I؟ 40 میکروولت و اغلب بیشتر از دامنه است. ریتم های معمولیمغز، رسیدن به برخی شرایط پاتولوژیک 300 میکروولت یا بیشتر.

· فعالیت دلتا (d): فرکانس 0.5-3 هرتز، دامنه همان دامنه فعالیت I. نوسانات I و d ممکن است به مقدار کمی در EEG یک فرد بالغ بیدار وجود داشته باشد و طبیعی است، اما دامنه آنها از ریتم b تجاوز نمی کند. EEG در صورتی پاتولوژیک در نظر گرفته می شود که دارای نوسانات i- و d با دامنه 40 میکروولت باشد و بیش از 15٪ از کل زمان ضبط را اشغال کند.

فعالیت صرعی پدیده ای است که معمولاً در EEG بیماران مبتلا به صرع مشاهده می شود. آنها از تغییرات دپلاریزاسیون حمله ای بسیار هماهنگ در جمعیت های بزرگ نورون ها، همراه با تولید پتانسیل های عمل ناشی می شوند. در نتیجه، پتانسیل های با دامنه بالا و حاد شکل به وجود می آیند که نام های مناسبی دارند.

· سنبله (به انگلیسی spike - نوک، اوج) - یک پتانسیل منفی به شکل حاد، کمتر از 70 میلی ثانیه طول می کشد، با دامنه 50 میکروولت (گاهی اوقات تا صدها یا حتی هزاران میکروولت).

· یک موج حاد با یک سنبله از این جهت متفاوت است که در زمان طولانی می شود: مدت آن 70-200 میلی ثانیه است.

· امواج تیز و میخ ها می توانند با امواج آهسته ترکیب شوند و مجتمع های کلیشه ای را تشکیل دهند. موج آهسته سنبله مجموعه ای از یک سنبله و یک موج آهسته است. فرکانس کمپلکس های موج آهسته 2.5-6 هرتز و دوره به ترتیب 160-250 میلی ثانیه است. موج حاد - آهسته مجموعه ای از یک موج حاد و به دنبال آن یک موج آهسته است، دوره کمپلکس 500-1300 میلی ثانیه است (شکل 5).

یکی از ویژگی های مهم میخ ها و امواج تیز، ظهور و ناپدید شدن ناگهانی آنها و تفاوت آشکار با فعالیت پس زمینه است که دامنه آنها از آن فراتر می رود. پدیده‌های حاد با پارامترهای مناسب که به وضوح از فعالیت پس‌زمینه متمایز نمی‌شوند، به‌عنوان امواج تیز یا سنبله تعیین نمی‌شوند.

برنج. 5 . انواع اصلی فعالیت صرعی: 1- سنبله. 2 - امواج تیز؛ 3 - امواج تیز در باند P; 4 - موج آهسته سنبله; 5 - موج polyspike-slow; 6 - موج حاد- کند. مقدار سیگنال کالیبراسیون برای "4" 100 µV است، برای سایر ورودی ها - 50 µV است.

انفجار اصطلاحی است که گروهی از امواج را با ظاهر و ناپدید شدن ناگهانی نشان می دهد که به وضوح با فعالیت پس زمینه در فرکانس، شکل و/یا دامنه متفاوت است (شکل 6).

برنج. 6. فلاش ها و تخلیه ها: 1 - فلاش های امواج b با دامنه بالا. 2 - فلاش امواج b با دامنه بالا. 3 - فلاش (تخلیه) امواج تیز. 4 - انفجار نوسانات چند فازی; 5 - فلش امواج d; 6 - فلش امواج i; 7 - فلاش (تخلیه) کمپلکس های موج آهسته سنبله

· ترشح - فلاش فعالیت صرعی.

· الگوی تشنج - تخلیه فعالیت صرعی که معمولاً با یک تشنج بالینی صرع همزمان است.

2. الکتروانسفالوگرافی برای صرع

صرع بیماری است که با دو یا چند تشنج صرعی (بفت) ظاهر می شود. تشنج صرع یک ​​اختلال کلیشه‌ای کوتاه، معمولاً غیرقابل تحریک، هوشیاری، رفتار، احساسات، حرکتی یا عملکردهای حسی، که حتی با توجه به تظاهرات بالینیمی تواند با تخلیه تعداد زیادی نورون در قشر مغز مرتبط باشد. تعریف تشنج صرعی از طریق مفهوم تخلیه عصبی، مهم ترین اهمیت EEG را در صرع شناسی تعیین می کند.

توضیح شکل صرع (بیش از 50 گزینه) به عنوان یک جزء اجباری شامل شرح الگوی EEG مشخصه این فرم است. ارزش EEG با این واقعیت تعیین می شود که ترشحات صرعی و در نتیجه فعالیت صرعی در EEG خارج از یک حمله صرع مشاهده می شود.

نشانه های قابل اعتماد صرع ترشحات فعالیت صرعی و الگوهای تشنج صرعی است. علاوه بر این، انفجارهای با دامنه بالا (بیش از 100-150 میکروولت) از b-، I-، و d-فعالیت مشخصه است، اما به خودی خود نمی توان آنها را شواهدی از وجود صرع در نظر گرفت و در زمینه ارزیابی می شود. تصویر بالینی. علاوه بر تشخیص صرع، نوار مغزی نقش مهمی در تعیین شکل بیماری صرع دارد که پیش آگهی و انتخاب دارو را تعیین می کند. EEG به شما امکان می دهد دوز دارو را با ارزیابی کاهش فعالیت صرعی انتخاب کنید و عوارض جانبی را با ظهور فعالیت پاتولوژیک اضافی پیش بینی کنید.

برای تشخیص فعالیت صرعی در EEG، بر اساس اطلاعات در مورد عوامل تحریک کننده حملات، از تحریک نور ریتمیک (عمدتا در طول تشنج های فوتوژنیک)، هیپرونتیلاسیون یا سایر تأثیرات استفاده می شود. ضبط طولانی مدت، به ویژه در هنگام خواب، به شناسایی ترشحات صرعی و الگوهای تشنج کمک می کند.

تحریک ترشحات صرعی در EEG یا خود تشنج با محرومیت از خواب تسهیل می شود. فعالیت صرعی تشخیص صرع را تأیید می کند، اما در سایر شرایط نیز امکان پذیر است، در حالی که در برخی از بیماران مبتلا به صرع نمی توان آن را ثبت کرد.

ضبط طولانی مدت الکتروانسفالوگرام و نظارت تصویری EEG، مانند تشنج های صرع، فعالیت صرعی در EEG به طور مداوم ثبت نمی شود. در برخی از اشکال اختلالات صرع، فقط در هنگام خواب مشاهده می شود، که گاهی اوقات توسط موقعیت های خاص زندگی یا اشکال فعالیت بیمار تحریک می شود. در نتیجه، قابلیت اطمینان تشخیص صرع مستقیماً به امکان ضبط طولانی مدت EEG در شرایط رفتار آزادانه سوژه بستگی دارد. برای این منظور، سیستم های قابل حمل ویژه ای برای ضبط طولانی مدت (12-24 ساعت یا بیشتر) EEG در شرایطی مشابه فعالیت های عادی زندگی توسعه داده شده است.

سیستم ضبط شامل یک کلاه الاستیک با الکترودهای طراحی شده ویژه است که در آن تعبیه شده است که امکان ضبط طولانی مدت EEG با کیفیت بالا را فراهم می کند. فعالیت الکتریکی خروجی مغز توسط یک ضبط کننده به اندازه یک جعبه سیگار که در یک کیسه مناسب روی بیمار قرار می گیرد، تقویت، دیجیتالی شده و بر روی کارت های فلش ثبت می شود. بیمار می تواند فعالیت های عادی خانه را انجام دهد. پس از اتمام ضبط، اطلاعات فلش کارت در آزمایشگاه به یک سیستم کامپیوتری برای ثبت، مشاهده، تجزیه و تحلیل، ذخیره و چاپ داده های الکتروانسفالوگرافی منتقل می شود و به عنوان یک EEG معمولی پردازش می شود. قابل اعتمادترین اطلاعات توسط نظارت تصویری EEG ارائه می شود - ثبت همزمان EEG و ضبط ویدیویی بیمار در طول حمله. استفاده از این روش‌ها در تشخیص صرع، زمانی که نوار مغزی معمولی فعالیت صرعی را نشان نمی‌دهد و همچنین در تعیین شکل صرع و نوع تشنج، برای تشخیص افتراقی تشنج‌های صرعی و غیرصرعی، ضروری است. روشن کردن اهداف عمل در طول درمان جراحی، تشخیص اختلالات صرعی غیر پراکسیسمال مرتبط با فعالیت صرعی در طول خواب، نظارت بر انتخاب صحیح و دوز دارو، عوارض جانبی درمان، قابلیت اطمینان بهبودی.

2.1. ویژگی های الکتروانسفالوگرام در شایع ترین اشکال صرع و سندرم های صرع

· صرع خوش خیم دوران کودکی با چسبندگی سنتروتمپورال (صرع خوش خیم رولاندی).

برنج. 7. نوار مغزی یک بیمار 6 ساله مبتلا به صرع ایدیوپاتیک دوران کودکی با سنتروتمپورال سنبله

مجتمع‌های موج تیز و آهسته منظم با دامنه‌ای تا 240 میکروولت در سمت راست مرکزی (C4) و ناحیه زمانی قدامی (T4) قابل مشاهده هستند و یک اعوجاج فاز را در لیدهای مربوطه تشکیل می‌دهند که نشان‌دهنده تولید آنها توسط یک دوقطبی در قسمت‌های پایین‌تر است. از شکنج پیش مرکزی در مرز با زمانی فوقانی.

خارج از تشنج: میخ های کانونی، امواج تیز و/یا کمپلکس های موج آهسته سنبله در یک نیمکره (40-50 درصد) یا در دو با غلبه یک طرفه در لیدهای گیجگاهی مرکزی و میانی، تشکیل پادفازی بر روی نواحی رولاندی و گیجگاهی. شکل 7).

گاهی اوقات فعالیت صرعی در هنگام بیداری وجود ندارد، اما در هنگام خواب ظاهر می شود.

در حین حمله: ترشحات صرع کانونی در لیدهای گیجگاهی مرکزی و میانی به شکل سنبله های با دامنه بالا و امواج تیز، همراه با امواج آهسته، با گسترش احتمالیفراتر از محلی سازی اولیه

· صرع اکسیپیتال خوش خیم دوران کودکی با شروع زودرس (فرم پانایوتوپولوس).

خارج از حمله: در 90 درصد بیماران، عمدتاً کمپلکس‌های موج حاد آهسته با دامنه کم یا زیاد چند کانونی مشاهده می‌شود که اغلب ترشحات ژنرالیزه همزمان دوطرفه است. در دو سوم موارد، چسبندگی پس سری، در یک سوم موارد - خارج اکسیپیتال مشاهده می شود.

در هنگام بستن چشم، کمپلکس ها به صورت متوالی ظاهر می شوند.

مسدود کردن فعالیت صرعی با باز کردن چشم ها مشخص شده است. فعالیت صرعی بر روی EEG و گاهی تشنج با تحریک عکس تحریک می شود.

در حین حمله: ترشحات صرعی به شکل میخ های با دامنه بالا و امواج تیز، همراه با امواج آهسته، در یک یا هر دو لید جداری پس سری و خلفی، که معمولاً فراتر از محلی سازی اولیه پخش می شود.

صرع عمومی ایدیاپاتیک الگوهای EEG مشخصه صرع ایدیوپاتیک دوران کودکی و نوجوانی با

· تشنج های غیبت، و همچنین برای صرع میوکلونیک نوجوان ایدیوپاتیک، در بالا آورده شده است.

ویژگی های EEG در صرع ایدیوپاتیک ژنرالیزه اولیه با تشنج تونیک-کلونیک ژنرالیزه به شرح زیر است.

خارج از حمله: گاهی در محدوده طبیعی، اما معمولاً با تغییرات متوسط ​​یا مشخص با امواج I، D، انفجار مجتمع‌های موج آهسته سنکرون یا نامتقارن دو طرفه، سنبله‌ها، امواج تیز.

در حین حمله: تخلیه عمومی به شکل فعالیت ریتمیک 10 هرتز، به تدریج افزایش دامنه و کاهش فرکانس در فاز کلونیک، امواج تیز 8-16 هرتز، کمپلکس های موج آهسته سنبله و کمپلکس های موج آهسته پلی اسپایک، گروه ها. امواج I و d با دامنه بالا، نامنظم، نامتقارن، در فاز تونیک I- و d-فعالیت، گاهی اوقات با دوره های عدم فعالیت یا فعالیت آهسته دامنه کم خاتمه می یابد.

· صرع های کانونی علامت دار: ترشحات کانونی صرعی مشخصه کمتر از صرع های ایدیوپاتیک مشاهده می شود. حتی تشنج‌ها ممکن است به‌عنوان فعالیت صرعی معمولی ظاهر نشوند، بلکه به‌عنوان انفجار امواج آهسته یا حتی عدم هماهنگی و مسطح شدن EEG مرتبط با تشنج ظاهر می‌شوند.

در صرع لوب تمپورال لیمبیک (هیپوکامپ)، تغییرات ممکن است در طول دوره اینترکتال وجود نداشته باشد. به طور معمول، کمپلکس های کانونی یک موج حاد- آهسته در لیدهای زمانی مشاهده می شود که گاهی به صورت دو طرفه همزمان با غلبه دامنه یک طرفه مشاهده می شود (شکل 8). در حین حمله - فلاش امواج آهسته ریتمیک "تند" با دامنه بالا، یا امواج تیز، یا مجتمع های موج تند و آهسته در لیدهای زمانی، که به سمت جلو و عقب گسترش می یابد. در شروع (گاهی در حین) تشنج، صاف شدن یک طرفه EEG ممکن است مشاهده شود. برای صرع گیجگاهی جانبی با شنوایی و کمتر شایع است توهمات بصری، توهمات و حالات خواب مانند، اختلالات گفتار و جهت گیری، فعالیت صرعی در EEG بیشتر مشاهده می شود. ترشحات در لیدهای تمپورال میانی و خلفی قرار دارند.

در تشنج های لوب گیجگاهی غیر تشنجی که به صورت خودکار اتفاق می افتد، تصویری از ترشحات صرعی به شکل فعالیت I-فعالیت عمومی اولیه یا ثانویه ریتمیک با دامنه بالا بدون پدیده حاد، و در موارد نادر - به شکل عدم همزمانی منتشر ممکن است. ، با فعالیت چند شکلی با دامنه کمتر از 25 میکروولت آشکار می شود.

برنج. 8. صرع لوب تمپورال در یک بیمار 28 ساله با تشنج جزئی پیچیده

مجتمع های موج تیز و آهسته دو طرفه همزمان در قسمت های قدامی ناحیه تمپورال با غلبه دامنه در سمت راست (الکترودهای F8 و T4) نشان دهنده محلی سازی منبع فعالیت پاتولوژیک در قسمت های مدیو بازال قدامی لوب تمپورال راست است.

EEG در مورد صرع لوب فرونتال در دوره اینترکتال پاتولوژی کانونی را در دو سوم موارد آشکار نمی کند. در حضور نوسانات صرعی، آنها در لیدهای فرونتال در یک یا هر دو طرف ثبت می شوند؛ مجتمع های موج آهسته سنکرون دو طرفه مشاهده می شوند که اغلب با غلبه جانبی در نواحی فرونتال مشاهده می شود. در طول تشنج، تخلیه‌های موج آهسته سنکرون دو طرفه یا امواج منظم I یا D با دامنه بالا، عمدتاً در لیدهای فرونتال و/یا زمانی، و گاهی اوقات عدم هماهنگی منتشر ناگهانی مشاهده می‌شود. با کانون های اوربیتوفرونتال، محلی سازی سه بعدی محل متناظر منابع امواج تیز اولیه الگوی تشنج صرع را نشان می دهد.

2.2 تفسیر نتایج

آنالیز EEG در حین ضبط و در نهایت پس از اتمام آن انجام می شود. در حین ضبط، وجود آرتیفکت ها (القاء میدان های جریان اصلی، آرتیفکت های مکانیکی حرکت الکترود، الکترومیوگرام، الکتروکاردیوگرام و غیره) ارزیابی می شود و اقداماتی برای از بین بردن آنها انجام می شود. فرکانس و دامنه EEG ارزیابی می شود، عناصر نمودار مشخصه شناسایی می شوند و توزیع مکانی و زمانی آنها تعیین می شود. تجزیه و تحلیل با تفسیر فیزیولوژیکی و پاتوفیزیولوژیکی نتایج و فرمول بندی یک نتیجه تشخیصی با همبستگی بالینی-الکتروآنسفالوگرافی تکمیل می شود.

برنج. 9. پاسخ فوتوپروکسیسمال به EEG در صرع با تشنج عمومی

EEG پس زمینه در محدوده طبیعی است. با افزایش فرکانس از 6 به 25 هرتز تحریک ریتمیک نور، افزایش دامنه پاسخ ها در فرکانس 20 هرتز با ایجاد تخلیه های عمومی سنبله ها، امواج تیز و مجتمع های موج آهسته سنبله مشاهده می شود. د- نیمکره راست; s - نیمکره چپ.

پایه ای سند پزشکیطبق EEG - یک گزارش الکتروانسفالوگرافی بالینی که توسط یک متخصص بر اساس تجزیه و تحلیل EEG "خام" نوشته شده است.

نتیجه گیری EEG باید مطابق با قوانین خاصی فرموله شود و از سه بخش تشکیل شود:

1) شرح انواع اصلی فعالیت و عناصر گرافیکی؛

2) خلاصه توصیف و تفسیر پاتوفیزیولوژیک آن؛

3) همبستگی نتایج دو بخش قبلی با داده های بالینی.

اصطلاح توصیفی اولیه در EEG "فعالیت" است که هر دنباله ای از امواج (b-activity، فعالیت موج تیز و غیره) را تعریف می کند.

فرکانس با تعداد ارتعاشات در ثانیه تعیین می شود. با عدد مربوطه نوشته می شود و با هرتز (هرتز) بیان می شود. توضیحات میانگین فراوانی فعالیت ارزیابی شده را ارائه می دهد. معمولاً 4-5 قطعه EEG به مدت 1 ثانیه گرفته می شود و تعداد امواج در هر یک از آنها محاسبه می شود (شکل 10).

· دامنه - دامنه نوسانات پتانسیل الکتریکی در EEG. اندازه گیری از اوج موج قبلی تا اوج موج بعدی در فاز مخالف، که بر حسب میکروولت (μV) بیان می شود. برای اندازه گیری دامنه از سیگنال کالیبراسیون استفاده می شود. بنابراین، اگر سیگنال کالیبراسیون مربوط به ولتاژ 50 μV دارای ارتفاع 10 میلی متر در ضبط باشد، بر این اساس، 1 میلی متر انحراف قلم به معنای 5 μV خواهد بود. برای مشخص کردن دامنه فعالیت در توصیف EEG، بیشترین مشخصه ترین مقادیر به استثنای مقادیر پرت گرفته می شود.

· فاز وضعیت فعلی فرآیند را تعیین می کند و جهت بردار تغییرات آن را نشان می دهد. برخی از پدیده های EEG با تعداد فازهایی که دارند ارزیابی می شوند. تک فاز نوسانی است در یک جهت از خط ایزوالکتریک با بازگشت به سطح اولیه، دو فازی چنین نوسانی است که پس از اتمام یک فاز، منحنی از سطح اولیه عبور کرده، در جهت مخالف منحرف شده و به ایزوالکتریک باز می گردد. خط ارتعاشات حاوی سه یا چند فاز چند فازی نامیده می شود. در معنای محدودتر، اصطلاح "موج چند فاز" دنباله ای از امواج b- و آهسته (معمولا d) را تعریف می کند.

برنج. 10. اندازه گیری فرکانس (1) و دامنه (II) در EEG

فرکانس به عنوان تعداد امواج در واحد زمان (1 ثانیه) اندازه گیری می شود. الف - دامنه.

نتیجه

الکتروانسفالوگرافی صرعی شکل مغزی

با استفاده از EEG اطلاعاتی در مورد وضعیت عملکردی مغز در سطوح مختلف هوشیاری بیمار به دست می آید. مزیت این روش بی ضرر بودن، بی درد بودن و غیرتهاجمی بودن آن است.

الکتروانسفالوگرافی کاربرد گسترده ای در کلینیک های مغز و اعصاب پیدا کرده است. داده های EEG به ویژه در تشخیص صرع مهم هستند؛ آنها ممکن است نقش خاصی در تشخیص تومورهای موضعی داخل جمجمه ای، بیماری های عروقی، التهابی، دژنراتیو مغز و حالت های کما داشته باشند. EEG با استفاده از تحریک نوری یا تحریک صوتی می تواند به تمایز بین اختلالات بینایی و شنوایی واقعی و هیستریک یا شبیه سازی چنین اختلالاتی کمک کند. EEG می تواند برای نظارت بر بیمار استفاده شود. عدم وجود علائم فعالیت بیوالکتریکی مغز در نوار مغزی یکی از مهمترین معیارهای مرگ وی است.

EEG آسان برای استفاده، ارزان است و هیچ تاثیری بر روی موضوع ندارد، به عنوان مثال. غیر تهاجمی EEG را می توان در نزدیکی تخت بیمار ثبت کرد و از آن برای نظارت بر مرحله صرع و نظارت طولانی مدت بر فعالیت مغز استفاده کرد.

اما مزیت دیگری، نه چندان آشکار، اما بسیار ارزشمند EEG وجود دارد. در واقع، PET و fMRI بر اساس اندازه‌گیری تغییرات متابولیک ثانویه در بافت مغز است، نه تغییرات اولیه (یعنی فرآیندهای الکتریکی در سلول‌های عصبی). EEG می تواند یکی از پارامترهای اصلی سیستم عصبی - خاصیت ریتم را نشان دهد که منعکس کننده سازگاری کار ساختارهای مختلف مغز است. در نتیجه، با ثبت یک انسفالوگرام الکتریکی (و همچنین مغناطیسی)، نوروفیزیولوژیست به مکانیسم‌های پردازش اطلاعات واقعی مغز دسترسی پیدا می‌کند. این به آشکار کردن الگوی فرآیندهای درگیر در مغز کمک می کند و نه تنها "کجا" بلکه "چگونه" اطلاعات در مغز پردازش می شود را نشان می دهد. همین امکان است که EEG را به یک روش تشخیصی منحصر به فرد و البته ارزشمند تبدیل می کند.

بررسی های الکتروانسفالوگرافی نشان می دهد که چگونه مغز انساناز ذخایر عملکردی خود استفاده می کند.

کتابشناسی - فهرست کتب

1. Zenkov، L.R. الکتروانسفالوگرافی بالینی (با عناصر صرع). راهنمای پزشکان - ویرایش سوم. - م.: MEDpress-inform، 2004. - 368 ص.

2. Chebanenko A.P.، کتاب درسی برای دانشجویان دانشکده فیزیک، گروه فیزیک پزشکی، ترمو و الکترودینامیک کاربردی در پزشکی - اودسا - 2008. - 91 ص.

3. Kratin Yu.G., Guselnikov, V.N. تکنیک ها و روش های الکتروانسفالوگرافی. - ل.: علم، 1971، ص. 71.

ارسال شده در Allbest.ru

...

اسناد مشابه

آغاز مطالعه فرآیندهای الکتریکی مغز توسط D. Ramon که خواص الکتروژنی آن را کشف کرد. الکتروانسفالوگرافی به عنوان یک روش مدرن غیر تهاجمی برای مطالعه وضعیت عملکردی مغز با ثبت فعالیت بیوالکتریکی.

ارائه، اضافه شده در 2016/09/05


بررسی وضعیت عملکردی سیستم عصبی مرکزی با استفاده از الکتروانسفالوگرافی. تشکیل پروتکل معاینه نقشه برداری از فعالیت الکتریکی مغز بررسی گردش خون مغزی و محیطی با استفاده از رئوگرافی.

کار دوره، اضافه شده در 2016/02/12


مفهوم و اصول الکتروانسفالوگرافی (EEG). امکان استفاده از EEG در مطالعه فرآیندهای سازگاری انسان. ویژگی های تیپولوژیکی فردی فرآیندهای تنظیمی سیستم عصبی مرکزی در افراد با علائم اولیه دیستونی عصبی.

ارائه، اضافه شده در 11/14/2016


ارزیابی وضعیت عملکردی مغز کودکان تازه متولد شده از گروه های در معرض خطر. عناصر نمودار الکتروانسفالوگرافی نوزادی، انتوژنز هنجاری و پاتولوژیک. توسعه و نتیجه الگوها: سرکوب انفجار، تتا، دلتا "براش"، حمله.

مقاله اضافه شده در 1396/08/18


ایده های کلی در مورد صرع: توصیف بیماری در پزشکی، ویژگی های شخصیتی بیمار. عصب روانشناسی دوران کودکی. اختلال شناختی در کودکان مبتلا به صرع. اختلال حافظه واسطه و مؤلفه انگیزشی در بیماران.

کار دوره، اضافه شده در 2012/07/13


ویژگی های اساسی فعالیت عصبی و مطالعه فعالیت نورون های مغز. تجزیه و تحلیل الکتروانسفالوگرافی، که پتانسیل‌های زیستی را که هنگام تحریک سلول‌های مغز ایجاد می‌شوند، ارزیابی می‌کند. فرآیند مگنتوآنسفالوگرافی

تست، اضافه شده در 2011/09/25


ارزیابی فعالیت لنفوسیت های کشنده تعیین فعالیت عملکردی فاگوسیت ها، غلظت ایمونوگلوبولین ها، اجزای مکمل. روش های ایمونولوژیکی مبتنی بر واکنش آنتی ژن-آنتی بادی. زمینه های استفاده از تشخیص ایمنی.

آموزش، اضافه شده 04/12/2014


اتیولوژی، پاتوژنز و درمان نکروز پانکراس. نوتروفیل ها: چرخه زندگی، مورفولوژی، عملکردها، متابولیسم. روش بیولومینسانس برای تعیین فعالیت دهیدروژنازهای وابسته به NAD(P) در نوتروفیل ها. فعالیت لاکتات دهیدروژناز نوتروفیل های خون.

کار دوره، اضافه شده 06/08/2014


ویژگی های روش های مطالعه فعالیت مکانیکی قلب - آپکس کاردیوگرافی، بالیستوکاردیوگرافی، کیموگرافی اشعه ایکس و اکوکاردیوگرافی. اهمیت اصلی، دقت اندازه گیری و ویژگی های کاربردی آنها. اصل و نحوه عملکرد دستگاه اولتراسوند.

ارائه، اضافه شده در 2013/12/13


ویژگی های پاتوفیزیولوژیک در بیماران جراحی مغز و اعصاب و بیماران مبتلا به آسیب مغزی تروماتیک گردش خون ضعیف در مغز. جنبه های درمانی در انفوزیون درمانی ویژگی های تغذیه بیماران مبتلا به آسیب مغزی تروماتیک.