Az agykéreg vizuális kiváltott potenciáljainak regisztrálása. A vizuális kiváltott potenciálok diagnosztizálása

Tanfolyami munka

"Agyi kiváltott potenciálok" témában

1. BEMUTATKOZÁS

Az elmúlt 20 évben a számítógépek orvosi felhasználási szintje rendkívüli mértékben megnövekedett. A gyakorlati orvoslás egyre inkább automatizálódik.

Komplex modern kutatás az orvostudományban elképzelhetetlen számítógépes technológia alkalmazása nélkül. Ilyen vizsgálatok közé tartozik a számítógépes tomográfia, a mágneses magrezonancia jelenségét alkalmazó tomográfia, az ultrahang, az izotópokat használó vizsgálatok. Az ilyen kutatások során megszerzett információ mennyisége olyan hatalmas, hogy számítógép nélkül az ember képtelen lenne felfogni és feldolgozni.

A számítógépek széles körben alkalmazhatók az elektroencefalográfiában. Kétségtelen, hogy a számítástechnika segítségével már jelentősen javítható az EEG-információk rögzítésének, tárolásának és visszanyerésének módja, számos új, manuális elemzési módszerekkel hozzáférhetetlen adat nyerhető, az EEG-adatok konvertálása vizuális-térbeli topográfiai képek, amelyek további lehetőségeket nyitnak meg az agyi elváltozások lokális diagnosztizálásában.

Ez a cikk egy szoftvereszközt ír le az agy kiváltott potenciáljainak elemzésére. A dolgozatban bemutatott program lehetővé teszi az IP komponenselemzésének elvégzését: csúcsok és csúcsok közötti késések keresését. Ez az elemzés segíthet az olyan betegségek diagnosztizálásában, mint az epilepszia, a sclerosis multiplex, valamint az érzékszervi, látási és hallási funkciók megsértésének kimutatása.

Az agy kiváltott potenciáljainak (EP) regisztrálása objektív és nem invazív módszer az emberi központi idegrendszer funkcióinak tesztelésére. A VP alkalmazása felbecsülhetetlen értékű eszköz a neurológiai rendellenességek korai felismerésében és prognózisában különböző betegségekben, mint például a stroke, az agydaganatok és a traumás agysérülés következményei.

2. ÁLTALÁNOS

Az agytevékenység elemzésének egyik fő módszere a különböző struktúrák bioelektromos aktivitásának vizsgálata, az agy különböző részeiről egyidejűleg felvett rekordok összehasonlítása, mind e struktúrák spontán aktivitása, mind elektromos működése esetén. reakciók rövid távú egyszeri és ritmikus afferens ingerekre. A különböző agyi formációk egyszeri vagy ritmikus elektromos stimulációját gyakran használják más struktúrák reakcióinak rögzítéséhez is.

A kiváltott potenciálok módszere (EP) régóta az egyik vezető módszer a kísérleti neurofiziológiában; A módszer segítségével meggyőző adatok születtek, amelyek felfedik az agy számos legfontosabb mechanizmusának lényegét. Nyugodtan feltételezhető, hogy az idegrendszer funkcionális szerveződéséről a legtöbb információt ezzel a módszerrel szereztük. Az EP emberekben történő rögzítésére szolgáló módszerek kifejlesztése fényes távlatokat nyit a mentális betegségek tanulmányozása előtt.

Az idegek és az egyes idegrostok elektromos ingerekre adott válaszainak regisztrálása lehetővé tette az idegi impulzusok előfordulásának és vezetésének fő mintáit az idegvezetőkben. Az egyes neuronok és csoportjaik stimulációra adott válaszainak elemzése feltárta azokat az alapvető törvényeket, amelyek szabályozzák az idegrendszerben a gátlás és a gerjesztés előfordulását. Az EP módszer a fő módszer a periféria és a központi idegrendszer közötti funkcionális kapcsolatok meglétének megállapítására, valamint az idegrendszeri intercentrális kapcsolatok vizsgálatára. Az EP regisztrálásával sikerült megállapítani a specifikus és a nem specifikus afferens rendszerek működésének főbb mintázatait, valamint ezek egymás közötti kölcsönhatását.

Az EP módszerrel a központi idegrendszer afferens ingerekre való reaktivitásában bekövetkező változások jellemzőit vizsgáltuk az agy funkcionális aktivitásának szintjétől függően; Vizsgálták az agytörzs, a talamusz és az előagy szinkronizáló és deszinkronizáló rendszerei közötti interakciós mintákat.

Az idegrendszer különböző szintjein végzett ERP-vizsgálatok a fő módszer a farmakológiai neurotróp gyógyszerek hatásának tesztelésére. Az EP módszer segítségével kísérletekben sikeresen tanulmányozzák a magasabb idegi aktivitás folyamatait: feltételes reflexek kialakulását, komplex tanulási formákat, érzelmi reakciókat, döntési folyamatokat.

Az EP technika elsősorban szenzoros funkciók (látás, hallás, szomatikus érzékenység) objektív vizsgálatára, az organikus agyi elváltozások lokalizációjáról pontosabb információk megszerzésére, az agyi pályák állapotának és a különböző agyi rendszerek reaktivitásának vizsgálatára alkalmazható kóros folyamatok.

Az EP tanulmányozása az érzékszervi rendszer állapotának felmérésére szolgáló módszerként találta a legszélesebb körű alkalmazást a hallófunkciós zavarok vizsgálata terén; A technikát objektív audiometriának nevezték. Előnyei nyilvánvalóak: lehetővé válik a hallás tanulmányozása csecsemőknél, csökkent eszméletű és másokkal érintkező személyeknél, hisztérikus és szimulált süketség esetén. Valamint az anya hasfalából a magzatfejnek megfelelő területen történő EP regisztrálásával lehetővé válik az emberi magzatok hallásfunkcióinak fejlettségi fokának meghatározása.

A vizuális EP-k (VEP) tanulmányozása meglehetősen ígéretesnek tűnik, tekintve a vizuális rendszerek állapotának felmérésének nagy jelentőségét az agyi elváltozások lokális diagnosztizálásában.

A szomatoszenzoros EP-k (SSEP) vizsgálata lehetővé teszi a szenzoros vezetők állapotának meghatározását a perifériától a kéregig. Mivel az SSEP-eknek van egy szomatotópiája, amely megfelel a test kérgi vetületeinek, vizsgálatuk különösen érdekes az agyi szintű érzékszervi rendszerek károsodása esetén. Az EP tanulmányozása az organikus és funkcionális (neurotikus) szenzoros zavarok megkülönböztetése céljából nagy gyakorlati jelentőséggel bírhat. Ez alapot ad az SSEP technika alkalmazására a törvényszéki orvostanban.

Nagy érdeklődésre tart számot az EP epilepsziás vizsgálata, tekintettel arra, hogy az afferens impulzusok fontos szerepet játszanak az epilepsziás rohamok kialakulásának patogenezisében. Az EP-k nagy érzékenysége az agy funkcionális állapotának farmakológiai szerek hatására bekövetkező változásaira, lehetővé teszi azok alkalmazását az epilepszia kezelésének hatásainak tesztelésére.

A viszonylag egyszerű ingerekre (rövid fényvillanás, hangkattanás, rövid elektromos impulzus) végzett EP vizsgálata mellett a közelmúltban számos tanulmány jelent meg az EP komplexebb típusaira, összetettebb módszerekkel is. az EP izolálására és elemzésére. Különösen a képet reprezentáló vizuális ingerek bemutatására szolgáló EP-ket tanulmányozzák széles körben. A leggyakrabban használt kép egy szinuszos fényerő-modulált vagy kontrasztos rács vagy sakktábla minta, különböző térbeli frekvenciákkal és kontrasztmértékekkel. A kép viszonylag hosszú expozícióként jelenik meg. Ezenkívül a prezentációt a fényáram fényereje szempontjából szinuszosan időben modulált segítségével alkalmazzák. Ezzel a módszerrel az úgynevezett állandó állapotú VP-t kapjuk. Ez az EP egy állandó frekvencia-amplitúdó karakterisztikával rendelkező oszcilláló szinuszos folyamat, amely a vizuális stimulációt biztosító fényáram frekvenciájával és intenzitásával egy bizonyos frekvencia-amplitúdó arányban van. Az ilyen potenciálokat leggyakrabban a látás működésének tesztelésében használják fel, és jelenleg a kutatások nem lépnek túl a laboratóriumi kísérleteken túl.

A vizuális mintázat perverzióinak EP-jei (amikor a fekete elemek a képernyőn fehérekkel cserélődnek) jelentős gyakorlati jelentőséggel bírnak a klinikai kutatásban. Olyan adatokat szereztek, amelyek szabályos összefüggést mutatnak ezen EP-k egyes összetevőinek amplitúdója és látens periódusai, valamint a sakkmező mérete, valamint a látásélességgel való összefüggés között. A klinikai neurológia szempontjából a demyelinisatiós betegségek tanulmányozásában a vizuális mintázat perverziójára vonatkozó EP-k a legnagyobb érdeklődésre számot tartóak.

Az elmúlt években elemzést végeztek a normál EP-kről az afferens rendszerek különböző részeivel való kapcsolatuk tekintetében, valamint a patológiás EP-k változásainak tanulmányozását, abból a szempontból, hogy ezek a változások kapcsolódnak-e az általános és sajátos változásokhoz. a központi idegrendszerben a kóros folyamat hatására fellépő átrendeződések.

Az EAP kutatás a klinikai gyakorlat számos területén alkalmazható:

Az idegrendszer helyi destruktív elváltozásai:

A perifériás idegrendszer károsodása;

gerincvelő sérülés;

Az agytörzs károsodása;

Az agyféltekék károsodása;

A talamusz veresége;

Szupratalamikus elváltozások;

Idegrendszeri betegségek:

Epilepszia;

a központi idegrendszer duzzanata;

Cerebrovaszkuláris rendellenességek;

Traumás agysérülés;

Meghatározások;

Anyagcserezavarok;

Kóma és vegetatív állapot;

Újraélesztés monitorozása.

Az EP módszer lehetőségei nemcsak az analizátor károsodásának szerkezeti szintjének kimutatását teszik lehetővé, hanem az emberi szenzoros funkció károsodásának számszerűsítését is az analizátor különböző részein. Az EP-regisztrációs módszer különösen értékes és egyedi a nagyon kisgyermekek érzékszervi károsodásainak kimutatására. Az EP módszert alkalmazó rendszereket a neurológiában, idegsebészetben, defektológiában, klinikai audiometriában, pszichiátrián, igazságügyi pszichiátrián, katonai és munkaügyi vizsgálaton alkalmazzák.

3. AZ EP JELLEMZŐI

A kéreg kiváltott potenciáljait vagy a válaszok által kiváltott potenciálokat a kéreg fokozatos elektromos reakcióinak nevezzük az idegrendszer bármely szakaszának egyetlen afferens stimulációjára. Az amplitúdó, amely általában eléri a 15 μV-ot - hosszú késleltetés (legfeljebb 400 ms) és 1 μV - rövid késleltetés (legfeljebb 15 ms).

A szomatoszenzoros potenciálok a szenzomotoros rendszer különböző struktúráiból származó afferens válaszok a perifériás idegek elektromos stimulációjára válaszul. Dawson nagymértékben hozzájárult a kiváltott potenciálok bevezetéséhez az SSEP tanulmányozásával az ulnaris ideg stimulációja során. A felső vagy alsó végtagok idegeinek stimulációjára adott válaszként az SSEP-eket hosszú látenciájú és rövid késleltetésűre osztják. A klinikai gyakorlatban a rövid késleltetésű SSEP-eket (SSEP) gyakrabban használják. Ha az SSEP-ek regisztrációja során a szükséges technikai és módszertani feltételek teljesülnek, akkor a szomatoszenzoros pálya és a kéreg minden szintjéről egyértelmű válaszokat kaphatunk, ami eléggé megfelelő információ mind az agy, mind a gerincvelő vezetési pályáinak, valamint a szenzomotoros kéreg. A stimuláló elektródát leggyakrabban az n.medianus, n.ulnaris, n.tibialis, n.perineus vetületére helyezzük.

KSSVP a felső végtagok stimulálása során. Az n.medianus stimulálásakor a jel az afferens pályákon halad át a brachialis plexuson (az első kapcsoló a ganglionokban), majd a gerincvelő hátsó szarvaihoz a C5-C7 szintjén, a medulla oblongatán keresztül a Gol-Burdach magok (második kapcsoló), és a spinalis-thalamuson keresztül a thalamushoz vezető út, ahol átkapcsolás után a jel átjut az elsődleges szenzomotoros kéregbe (Brodmann szerint 1-2 mező). A felső végtagok stimulációja során alkalmazott SSEP-t a klinikán olyan betegségek diagnosztizálására és prognózisára használják, mint a sclerosis multiplex, a plexus brachialis traumás elváltozásai, a ganglion brachialis, a nyaki gerincvelő sérülései gerincvelő sérüléseknél, agydaganatok, vaszkuláris betegségek, szenzoros szenzoros zavarok értékelése hisztérikus betegekben, kóma értékelése és prognózisa az agykárosodás és az agyhalál súlyosságának meghatározására.

Regisztrációs feltételek. Az aktív rögzítő elektródák a C3-C4-re vannak felszerelve a nemzetközi rendszer "10-20%" szerint, a nyak szintjén a C6-C7 csigolyák közötti vetületben, a kulcscsont középső részének régiójában az Erb pontnál. A referenciaelektródát a homlokra helyezzük az Fz pontban. Általában csészeelektródákat, műtőben vagy intenzív osztályon pedig tűelektródákat használnak. A csészeelektródák felhelyezése előtt a bőrt csiszolópasztával kezelik, majd vezetőképes pasztát helyeznek a bőr és az elektróda közé.

A stimuláló elektródát a csuklóízület területén helyezzük el, az n.medianus projekcióban a földelő elektróda valamivel magasabban van, mint a stimuláló. 4-20 mA áramot használnak, az impulzus időtartama 0,1-0,2 ms. Az áramerősség fokozatos növelésével a stimulációs küszöb a hüvelykujj motoros válaszához igazodik. Stimulációs sebesség 4-7 másodpercenként. Szűrők áteresztése 10-30 Hz-től 2-3 kHz-ig. Elemzési időszak 50 ms. Az átlagolások száma 200-1000. A jelelutasítási arány lehetővé teszi a legtisztább válaszok elérését a legrövidebb idő alatt, és javítja a jel-zaj arányt. Két válaszsorozatot kell rögzíteni.

Válaszlehetőségek. Az ellenőrzés után a következő összetevőket elemzik a KSSVP-ben: N10 - az impulzusátvitel szintje a brachialis plexus rostjainak összetételében; N11 - tükrözi az afferens jel áthaladását a C6-C7 csigolyák szintjén a gerincvelő hátsó szarvai mentén; Az N13 egy impulzus áthaladásával jár a Gol-Burdach magokon a medulla oblongata-ban. N19 – távoli térpotenciál, a thalamusban lévő neurogenerátorok aktivitását tükrözi; N19-P23 - thalamo-kortikális pályák (ellenoldali oldalról regisztrálva), P23 válaszok az ellenoldali félteke posztcentrális gyrusában generálódnak (1. ábra).

A negatív N30 komponens a precentrális frontális régióban keletkezik, és az ellenoldali félteke fronto-centrális régiójában kerül rögzítésre. A pozitív P45 komponens központi régiójának azonos oldali féltekéjében regisztrálódik, és a központi sulcus régiójában keletkezik. Az N60 negatív komponense kontralaterálisan kerül rögzítésre, és ugyanazok a generálási források, mint a P45.

Az SSEP paramétereit olyan tényezők befolyásolják, mint a magasság és az életkor, valamint az alany neme.

A következő válaszadási arányokat mérik és értékelik:

1. ábra. Az Erb-pont (N10), N11 és N13 komponensek időbeli jellemzői az ipsi- és kontralaterális abdukció során.

2. Az N19 és P23 komponensek látens ideje.

3. P23 ​​amplitúdó (N19-P23 csúcsok között).

4. Az impulzus sebessége az afferens szenzomotoros perifériás pályák mentén, úgy számítva, hogy elosztjuk a stimulációs pont és az Erb pont távolságát az impulzus Erb pontig való eljutásának idejével.

5. Az N13 és az N10 késleltetés közötti különbség.

6. Centrális vezetési idő – a vezetési idő a Gol-Burdakh N13 magoktól a talamusz N19-N20 felé (a kéregbe vezető lemniscalis út).

7. Az afferens idegimpulzusok vezetési ideje a brachialis plexustól az elsődleges szenzoros kéregig - az N19-N10 komponensek közötti különbség.

Az 1. és 2. táblázat az SSEP fő összetevőinek amplitúdó-idő jellemzőit mutatja egészséges emberekben.

Asztal 1.

Az SSEP időbeli értékei a medián ideg stimulációja során normálisak (ms).

	Férfiak		Nők
	Átlagos	Normál felső határa	Átlagos	Normál felső határa
N10	9,8	11,0	9,5	10,5
N10-N13	3,5	4,4	3,2	4,0
N10-N19	9,3	10,5	9,0	10,1
N13-N19	5,7	7,2	5,6	7,0

2. táblázat

Az SSEP amplitúdóértékei a medián ideg stimulálása során normálisak (μV).

	Férfi és nő
	Átlagos	Normál alsó határa
N10	4,8	1,0
N13	2,9	0,8
N19-P23	3,2	0,8

Az abnormális SSEP fő kritériumai a felső végtagok stimulálása során a következő változások:

1. A válaszok amplitúdó-idő aszimmetriájának jelenléte a jobb és bal kéz stimulációja során.

2. Az N10, N13, N19, P23 komponensek hiánya, ami a válaszgeneráló folyamatok károsodását vagy a szenzomotoros impulzus vezetési zavarát jelezheti a szomatoszenzoros pálya egy bizonyos szakaszában. Például az N19-P23 komponens hiánya a kéreg vagy a kéreg alatti struktúrák károsodására utalhat. Az SSEP regisztrációjában meg kell különböztetni a szomatoszenzoros jel valódi megsértését a technikai hibáktól.

3. A látenciák abszolút értékei az alany egyéni jellemzőitől függenek, például a növekedéstől és a hőmérséklettől, és ennek megfelelően ezt figyelembe kell venni az eredmények elemzésekor.

4. A csúcstól csúcsig tartó latenciák növekedésének jelenléte a normatív mutatókhoz képest kórosnak minősíthető, és a szenzomotoros impulzus egy bizonyos szintű levezetésének késését jelzi. ábrán. 2. megnövekszik az N19, P23 komponensek látenciája és a centrális vezetési idő olyan betegnél, akinek a középagyban traumás léziója van.

KSSEP az alsó végtagok stimulációja során. A klinikai gyakorlatban leggyakrabban n.tibialis stimulációt alkalmaznak a legstabilabb és legtisztább válaszok elérése érdekében.

Regisztrációs feltételek. A boka belső felületére elektromosan vezető pasztával stimuláló elektródát rögzítenek. A földelő elektródát a stimuláló elektródához közel helyezzük el. A válaszok kétcsatornás regisztrálása esetén a rögzítő elektródák be vannak állítva: aktív az L3 vetítésben és az L1 referencia, aktív fejbőr elektród Cz és referencia Fz. A stimulációs küszöböt addig választjuk, amíg az izomválasz a lábfej hajlítása nem lesz. Stimulációs sebesség 2-4 másodpercenként. 5-30 mA áramerősség és 0,2-0,5 ms impulzusidő mellett az átlagolások száma a kapott válaszok tisztaságától függően akár 700-1500 is lehet. Elemzett korszak 70-100ms

A következő SSEP komponenseket ellenőrizzük és elemezzük: N18, N22 - a gerincvelő szintjén a jel áthaladását tükröző csúcsok perifériás stimuláció hatására, P31 és P34 - szubkortikális eredetű komponensek, P37 és N45 - kérgi eredetű komponensek , amelyek a lábvetület primer szomatoszenzoros kéregének aktiválódását tükrözik (3. ábra).

Az SSEP-ek válaszparamétereit az alsó végtagok stimulálása során befolyásolja a testmagasság, az alany életkora, testhőmérséklete és számos egyéb tényező. Az alvás, az érzéstelenítés, a tudatzavar elsősorban az SSEP késői összetevőit érinti. A fő csúcslatenciákon kívül az N22-P37 csúcsok közötti latenciákat is értékeljük – az LIII-tól az elsődleges szomatoszenzoros kéregig terjedő vezetési időt. Az LIII-tól az agytörzsig, valamint az agytörzs és a kéreg közötti vezetési időt is megbecsülik (N22-P31 és P31-P37).

Az SSEP válaszok következő paramétereit mérik és értékelik:

1. Az N18-N22 komponensek időbeli jellemzői, tükrözve az akciós potenciált az LIII vetületben.

2. A P37-N45 alkatrészek időzítési jellemzői.

3. Csúcs-csúcs latenciák N22-P37, vezetési idő az ágyéki gerinctől (gyökér kilépési hely) az elsődleges szenzomotoros kéregig.

4. Az idegimpulzusok vezetésének értékelése külön az ágyéki régió és az agytörzs, illetve a törzs és a kéreg között, N22-P31, P31-P37.

Az SSEP következő változásai tekinthetők a normától való legjelentősebb eltéréseknek:

1. Egészséges alanyokban stabilan rögzített fő komponensek hiánya N18, P31, P37. A P37 komponens hiánya a szomatoszenzoros pálya kérgi vagy szubkortikális struktúráinak károsodására utalhat. Más alkatrészek hiánya mind a generátor, mind a felszálló pályák működési zavarára utalhat.

2. Megnövekedett csúcstól csúcsig késleltetés N22-P37. A normálhoz képest több mint 2-3 ms-os növekedés a megfelelő struktúrák közötti vezetés késését jelzi, és kórosnak minősül. ábrán. 4. sclerosis multiplexben a csúcstól csúcsig tartó latencia növekedését mutatja.

3. A látenciák és amplitúdók értékei, valamint a fő összetevők konfigurációja nem szolgálhat megbízható kritériumként a normától való eltéréshez, mivel azokat olyan tényezők befolyásolják, mint például a növekedés. A csúcstól csúcsig terjedő késések megbízhatóbb mutató.

4. A jobb és bal oldal stimulációja során fellépő aszimmetria fontos diagnosztikai indikátor.

A KSSVP klinikán az alsó végtagok stimulálásakor alkalmazzák: sclerosis multiplex, gerincvelő sérülések esetén (a technikával a károsodás mértéke és mértéke megállapítható), felmérik a szenzoros kéreg állapotát, felmérik a szenzoros szenzoros működési zavarokat. hisztérikus, neuropátiás betegek, prognózisban és értékelési kómában és agyhalálban. A sclerosis multiplexben megfigyelhető az SSEP fő összetevőinek látencia növekedése, a csúcstól a csúcsig tartó latenciák, valamint az amplitúdójellemzők 60%-os vagy nagyobb csökkenése. Az alsó végtagok stimulálásakor az SSEP változásai kifejezettebbek, ami az idegimpulzus nagyobb távolságra történő áthaladásával magyarázható, mint a felső végtagok stimulálásakor, és nagyobb valószínűséggel észlelhető kóros elváltozás.

Traumatikus gerincvelő-sérülés esetén az SSEP-változások súlyossága a sérülés súlyosságától függ. Részleges megsértés esetén az SSEP-ben bekövetkezett változások kisebb megsértések jellegűek, a válasz konfigurációjának megváltozása, a korai összetevők változása formájában. Az útvonalak teljes megszakadása esetén a magasabban elhelyezkedő osztályok SSEP komponensei eltűnnek.

Neuropátiák esetén az SSEP-t az alsó végtagok stimulálására lehet használni a betegség okának meghatározására, például cauda equina szindróma, gerincklónusz, kompressziós szindróma stb. Az SSEP technika agyi elváltozásokban nagy klinikai jelentőséggel bír. Számos szerző számos tanulmány eredménye alapján célszerűnek tartja az ischaemiás stroke 2-3 hetében vagy 8-12 hetes vizsgálatát. Azoknál a betegeknél, akiknél a carotis és a vertebrobasilaris medencékben fellépő cerebrovascularis balesetek esetén reverzibilis neurológiai tünetek jelentkeznek, csak kis eltérések észlelhetők a normál SSEP értékektől, és azoknál a betegeknél, akiknél további megfigyelés alapján a betegség kifejezettebb következményei vannak, az SSEP változásai a későbbi vizsgálatok során jelentősebbnek bizonyult.

Hosszú látenciájú szomatoszenzoros kiváltott potenciálok. A DSSEP lehetővé teszi a szenzomotoros információ feldolgozásának folyamatainak értékelését nemcsak az elsődleges kéregben, hanem a másodlagos kéregben is. A technika különösen informatív a tudatszinttel kapcsolatos folyamatok felmérésében, a központi eredetű fájdalom jelenlétében stb.

Regisztrációs feltételek. Az aktív rögzítő elektródákat Cz-re állítjuk, a referenciaelektródát a homlokba helyezzük az Fz pontban. A stimuláló elektródát a csuklóízület területén helyezzük el, az n.medianus projekcióban a földelő elektróda valamivel magasabban van, mint a stimuláló. 4-20 mA áramot használnak, az impulzus időtartama 0,1-0,2 ms. Frekvencia a stimuláció során egyetlen impulzussal 1-2 másodpercenként, stimulációval sorozatban 1 sorozat másodpercenként. 5-10 impulzus 1-5 ms közötti interstimulus intervallummal. Frekvenciaáteresztő szűrők 0,3-0,5 és 100-200 Hz között. Az elemzés korszaka legalább 500 ms. Az átlagolt egyszeri válaszok száma 100-200. A kapott adatok helyes értelmezéséhez és elemzéséhez két válaszsor rögzítése szükséges.

Válaszlehetőségek. A DSSVP-ben a legstabilabb komponens a 230-280 ms-os késleltetésű P250 (5. ábra), melynek ellenőrzése után kerül meghatározásra az amplitúdó és a látencia.

A DSSEP amplitúdó-időbeli jellemzőiben változást mutattak ki különböző eredetű krónikus fájdalom szindrómában szenvedő betegeknél az amplitúdó növekedése és a látens idő csökkenése formájában. Eszméletkárosodás esetén előfordulhat, hogy a P250 komponens nem regisztrálható, vagy a látens idő jelentős növekedésével regisztrálható.

Elektroencephalográfia - az elektroencefalogram (EEG) regisztrálásának és elemzésének módszere, i.e. A teljes bioelektromos aktivitás mind a fejbőrből, mind az agy mélyszerkezeteiből származik. Az utolsó személynél csak klinikai körülmények között lehetséges. 1929-ben osztrák pszichiáter. Berger felfedezte, hogy "agyhullámokat" lehet rögzíteni a koponya felszínéről. Megállapította, hogy ezeknek a jeleknek az elektromos jellemzői az alany állapotától függenek. A legszembetűnőbbek a viszonylag nagy amplitúdójú szinkron hullámok voltak, amelyek jellemző frekvenciája körülbelül 10 ciklus másodpercenként. Berger alfa-hullámoknak nevezte őket, és szembeállította őket a magas frekvenciájú "béta-hullámokkal", amelyek akkor jelentkeznek, amikor az ember aktívabb állapotba kerül. Berger felfedezése egy elektroencefalográfiás módszer megalkotásához vezetett az agy tanulmányozására, amely az állatok és az emberek agyának bioáramainak rögzítéséből, elemzéséből és értelmezéséből áll. Az EEG egyik legszembetűnőbb tulajdonsága spontán, autonóm jellege. Az agy rendszeres elektromos aktivitása már a magzatban (vagyis a szervezet születése előtt) rögzíthető, és csak a halál beálltával áll le. Még mély kómában és érzéstelenítésben is megfigyelhető az agyhullámok sajátos jellegzetes mintája. Ma az EEG a legígéretesebb, de még mindig a legkevésbé megfejtett adatforrás a pszichofiziológus számára.

Az EEG-elemzés regisztrációs feltételei és módszerei. Az EEG és számos egyéb fiziológiai paraméter rögzítésére szolgáló álló komplexum egy hangszigetelt árnyékolt kamrát, a tesztalany számára felszerelt helyet, egycsatornás erősítőket, rögzítő berendezéseket (tintás encephalográf, többcsatornás magnó) tartalmaz. Általában 8-16 EEG-rögzítő csatornát használnak egyidejűleg a koponyafelület különböző részeiről. Az EEG-elemzés vizuálisan és számítógép segítségével történik. Ez utóbbi esetben speciális szoftverre van szükség.

Az EEG frekvenciája szerint a következő típusú ritmikus komponenseket különböztetjük meg:

• delta ritmus (0,5-4 Hz);

  théta ritmus (5-7 Hz);

  alfa ritmus(8-13 Hz) - az EEG fő ritmusa, nyugalmi állapotban uralkodó;

  mu-ritmus - frekvencia-amplitúdó jellemzőit tekintve hasonló az alfa ritmushoz, de az agykéreg elülső szakaszain érvényesül;

  béta ritmus (15-35 Hz);

  gamma ritmus (35 Hz felett).

Hangsúlyozni kell, hogy az ilyen csoportokra bontás többé-kevésbé önkényes, nem felel meg semmilyen fiziológiai kategóriának. Az agy elektromos potenciáljainak lassabb frekvenciáit is regisztrálták több órás és napos nagyságrendig. A felvétel ezeken a frekvenciákon számítógéppel történik.

Az encephalogram alapritmusai és paraméterei. 1. Alfa hullám - a potenciálkülönbség egyetlen kétfázisú oszcillációja, időtartama 75-125 ms., Szinusz alakúhoz közelít. 2. Alfa ritmus - a potenciálok ritmikus ingadozása 8-13 Hz-es frekvenciával, gyakrabban kifejezve az agy hátsó részeiben csukott szemmel relatív nyugalmi állapotban, átlagos amplitúdója 30-40 μV, általában modulálva orsók. 3. Béta hullám - a potenciálok egyetlen kétfázisú oszcillációja, amelynek időtartama kevesebb, mint 75 ms, és amplitúdója 10-15 μV (legfeljebb 30). 4. Béta ritmus - a potenciálok ritmikus oszcillációja 14-35 Hz frekvenciával. Jobban kifejeződik az agy fronto-centrális területein. 5. Delta hullám - a potenciálkülönbség egyetlen kétfázisú oszcillációja, amelynek időtartama meghaladja a 250 ms-ot. 6. Delta ritmus - potenciálok ritmikus rezgése 1-3 Hz frekvenciával és 10-250 μV vagy nagyobb amplitúdóval. 7. Theta hullám - a potenciálkülönbség egyetlen, gyakrabban kétfázisú oszcillációja, amelynek időtartama 130-250 ms. 8. Theta ritmus - potenciálok ritmikus oszcillációja 4-7 Hz frekvenciával, gyakrabban kétoldali szinkron, 100-200 μV amplitúdóval, esetenként orsó alakú modulációval, különösen az agy frontális régiójában.

Az agy elektromos potenciáljainak másik fontos jellemzője az amplitúdó, i.e. a fluktuáció mértéke. A rezgések amplitúdója és frekvenciája összefügg egymással. A nagyfrekvenciás béta-hullámok amplitúdója ugyanabban a személyben majdnem 10-szer alacsonyabb lehet, mint a lassabb alfa hullámok amplitúdója. Az elektródák elhelyezkedése fontos az EEG-felvétel során, míg a fej különböző pontjairól egyidejűleg rögzített elektromos aktivitás nagyon eltérő lehet. Az EEG rögzítésekor két fő módszert alkalmaznak: bipoláris és monopoláris. Az első esetben mindkét elektródát a fejbőr elektromosan aktív pontjaiba helyezzük, a második esetben az egyik elektródát a hagyományosan elektromosan semlegesnek tekintett ponton (fülcimpa, orrnyereg) helyezzük el. A bipoláris rögzítés során egy EEG-t rögzítenek, amely két elektromosan aktív pont (például frontális és occipitális vezetékek) kölcsönhatásának eredményét jelenti, monopoláris rögzítéssel - egyetlen vezeték aktivitását egy elektromosan semleges ponthoz képest (pl. frontális vagy occipitalis elvezetések a fülcimpához képest). Az egyik vagy másik rögzítési lehetőség kiválasztása a vizsgálat céljaitól függ. A kutatási gyakorlatban a regisztráció monopoláris változatát szélesebb körben használják, mivel lehetővé teszi az agy egyik vagy másik területének elszigetelt hozzájárulásának tanulmányozását a vizsgált folyamatban. Az Elektroencephalográfiai Társaságok Nemzetközi Szövetsége az úgynevezett "10-20" rendszert fogadta el az elektródák helyének pontos jelzésére. Ennek a rendszernek megfelelően az orrnyereg közepe (nasion) és a fej hátsó részén található kemény csontos gumó (inion), valamint a bal és a jobb fülgödröcskék közötti távolságot pontosan mérik minden tantárgyat. Az elektródák lehetséges elhelyezkedését a koponyán e távolságok 10%-a vagy 20%-a választja el egymástól. Ugyanakkor a regisztráció megkönnyítése érdekében a teljes koponyát a betűkkel jelölt régiókra osztják: F - frontális, O - occipitális régió, P - parietális, T - temporális, C - a központi sulcus régiója. A páratlan számú emberrablás a bal féltekére vonatkozik, a páros szám pedig a jobb féltekére. A Z betű - a koponya tetejétől kezdődő hozzárendelést jelöli. Ezt a helyet csúcsnak nevezik, és különösen gyakran használják (lásd a 2.2-es olvasót).

Klinikai és statikus módszerek az EEG tanulmányozására. A kezdetektől fogva az EEG-elemzés két megközelítése emelkedett ki és továbbra is viszonylag független: a vizuális (klinikai) és a statisztikai. Vizuális (klinikai) EEG elemzésáltalában diagnosztikai célokra használják. Az elektrofiziológus az EEG ilyen elemzésének bizonyos módszereire támaszkodva a következő kérdéseket oldja meg: megfelel-e az EEG a norma általánosan elfogadott szabványainak; ha nem, milyen mértékű az eltérés a normától, vannak-e a betegnél gócos agykárosodás jelei, és mi a lézió lokalizációja. Az EEG klinikai elemzése mindig szigorúan egyéni, és túlnyomórészt kvalitatív. Annak ellenére, hogy vannak általánosan elfogadott módszerek az EEG leírására a klinikán, az EEG klinikai értelmezése nagymértékben függ az elektrofiziológus tapasztalatától, az elektroencefalogram „olvasási” képességétől, kiemelve a rejtett és gyakran nagyon változó patológiás jeleket. azt. Mindazonáltal hangsúlyozni kell, hogy a durva makrofokális zavarok vagy az EEG-patológia más jól megkülönböztethető formái ritkák a széles klinikai gyakorlatban. Leggyakrabban (az esetek 70-80%-ában) az agy bioelektromos aktivitásában diffúz változások következnek be, formálisan nehezen leírható tünetekkel. Eközben éppen ez a szimptomatológia lehet különösen érdekes az úgynevezett "kis" pszichiátria csoportjába tartozó alanyok kontingensének elemzése szempontjából - olyan állapotok, amelyek határosak a "jó" normával és a nyilvánvaló patológiával. Ez az oka annak, hogy mostanában különleges erőfeszítéseket tesznek a klinikai EEG-analízishez szükséges számítógépes programok formalizálására, sőt fejlesztésére. Statisztikai kutatási módszerek Az elektroencefalogramok abból a tényből származnak, hogy a háttér EEG stacionárius és stabil. A további feldolgozás az esetek túlnyomó többségében a Fourier-transzformáción alapul, ami azt jelenti, hogy egy tetszőleges összetett alakú hullám matematikailag azonos a különböző amplitúdójú és frekvenciájú szinuszos hullámok összegével. A Fourier-transzformáció lehetővé teszi a hullám átalakítását minta a háttér EEG-t frekvenciára, és állítsa be az egyes frekvenciakomponensek teljesítményeloszlását. A Fourier-transzformáció segítségével a legbonyolultabb EEG-oszcillációk különböző amplitúdójú és frekvenciájú szinuszos hullámok sorozatára redukálhatók. Ennek alapján új mutatókat különböztetnek meg, amelyek kiterjesztik a bioelektromos folyamatok ritmikus szerveződésének értelmes értelmezését. Például speciális feladat a különböző frekvenciák hozzájárulásának vagy relatív teljesítményének elemzése, amely a szinuszos komponensek amplitúdójától függ. Ezt teljesítményspektrumok felépítésével oldják meg. Ez utóbbi az EEG ritmikus összetevőinek összes teljesítményértékének halmaza, amelyet egy bizonyos diszkretizálási lépéssel (a hertz tizedében) számítanak ki. A spektrumok jellemezhetik az egyes ritmuskomponensek vagy relatívok abszolút erejét, pl. az egyes komponensek teljesítményének súlyossága (százalékban) az EEG teljes teljesítményéhez viszonyítva a rekord elemzett szegmensében.

Az EEG teljesítményspektrumok további feldolgozásnak vethetők alá, például korrelációs elemzéssel, auto- és keresztkorrelációs függvények kiszámításával, valamint koherenciát , amely az EEG frekvenciasávok szinkronizálásának mértékét jellemzi két különböző vezetékben. A koherencia +1-től (teljesen egyező hullámformák) 0-ig (teljesen különböző hullámformák) terjed. Az ilyen értékelést a folytonos frekvenciaspektrum minden pontján vagy a frekvencia alsávokon belüli átlagként végzik el. A koherencia számítás segítségével meghatározható az EEG-paraméterek intra- és interhemisferic összefüggéseinek természete nyugalomban és különböző tevékenységtípusok során. Ezzel a módszerrel különösen meg lehet határozni a vezető féltekét az alany adott tevékenységéhez, stabil interhemispheric aszimmetria jelenlétét stb. Ennek köszönhetően a spektrális korrelációs módszer a spektrális teljesítmény (sűrűség) értékelésére. Az EEG ritmikus komponensei és ezek koherenciája jelenleg az egyik leggyakoribb.

Az EEG generálás forrásai. Paradox módon, de a tényleges impulzus tevékenység neuronok nem tükröződik az emberi koponya felszínéről rögzített elektromos potenciál ingadozásaiban. Ennek az az oka, hogy a neuronok impulzusaktivitása időbeli paraméterek tekintetében nem hasonlítható össze az EEG-vel. A neuron impulzusának (akciós potenciáljának) időtartama nem haladja meg a 2 ms-ot. Az EEG ritmikus összetevőinek időparamétereit tíz és száz milliszekundumban számítják ki. Általánosan elfogadott, hogy a nyitott agy vagy fejbőr felszínéről rögzített elektromos folyamatok tükröződnek szinaptikus neuron aktivitás. Olyan potenciálokról beszélünk, amelyek egy impulzust fogadó neuron posztszinaptikus membránjában keletkeznek. A serkentő posztszinaptikus potenciálok időtartama meghaladja a 30 ms-ot, a kéreg gátló posztszinaptikus potenciálja pedig elérheti a 70 ms-ot vagy többet. Ezek a potenciálok (ellentétben a neuron akciós potenciáljával, amely a "mindent vagy semmit" elv szerint keletkezik) természetüknél fogva fokozatosak és összegezhetők. Némileg leegyszerűsítve a képet, azt mondhatjuk, hogy a kéreg felszínén fellépő pozitív potenciál ingadozások vagy a mélyrétegekben lévő serkentő posztszinaptikus potenciálokkal, vagy a felszíni rétegekben gátló posztszinaptikus potenciálokkal társulnak. A kéreg felszínén fellépő negatív potenciál-ingadozások feltehetően az elektromos aktivitás forrásainak ellenkező arányát tükrözik. A kéreg bioelektromos aktivitásának ritmikus jellege és különösen az alfa ritmus elsősorban a kéreg alatti struktúrák, elsősorban a thalamus (interagy) hatásának köszönhető. A thalamusban van a fő, de nem az egyetlen, pacemakerek vagy pacemakereket. A thalamus egyoldalú eltávolítása vagy műtéti izolálása a neocortexből az alfa-ritmus teljes eltűnéséhez vezet az operált félteke kéreg területein. Ugyanakkor magának a talamusznak a ritmikus tevékenységében semmi sem változik. A nem specifikus talamusz neuronjai tekintélyes tulajdonsággal rendelkeznek. Ezek a neuronok megfelelő serkentő és gátló kapcsolatokon keresztül képesek ritmikus aktivitást generálni és fenntartani az agykéregben. A talamusz és a kéreg elektromos aktivitásának dinamikájában fontos szerepet játszik retikuláris képződés agytörzs. Szinkronizáló hatású lehet, pl. hozzájárulva az állandó ritmus kialakításához minta, valamint az összehangolt ritmikus tevékenység diszinkronizálása, megzavarása (lásd Olvasó. 2.3).

A neuronok szinaptikus aktivitása

Az EKG és komponenseinek funkcionális jelentősége. Nagyon fontos az EEG egyes komponenseinek funkcionális jelentőségének kérdése. A kutatók legnagyobb figyelme itt mindig is felkeltette alfa ritmus ez a domináns nyugalmi EEG-ritmus az emberben. Az alfa-ritmus funkcionális szerepével kapcsolatban számos feltételezés létezik. A kibernetika megalapítója, N. Wiener és utána számos más kutató úgy vélte, hogy ez a ritmus az információ időbeli letapogatásának ("olvasásának") funkcióját tölti be, és szorosan kapcsolódik az észlelés és a memória mechanizmusaihoz. Feltételezhető, hogy az alfa-ritmus az intracerebrális információt kódoló gerjesztések visszhangját tükrözi, és optimális hátteret teremt a vételi és feldolgozási folyamathoz. afferens jeleket. Szerepe az agy állapotainak egyfajta funkcionális stabilizálásában és a válaszkészség biztosításában áll. Azt is feltételezik, hogy az alfa-ritmus az agyi szelektív mechanizmusok működéséhez kapcsolódik, amelyek rezonanciaszűrőként működnek, és így szabályozzák az érzékszervi impulzusok áramlását. Nyugalomban más ritmikus komponensek is jelen lehetnek az EEG-ben, de jelentőségük akkor derül ki a legjobban, ha a szervezet funkcionális állapota megváltozik ( Danilova, 1992). Tehát a nyugalmi állapotban lévő egészséges felnőtteknél a delta ritmus gyakorlatilag hiányzik, de az alvás negyedik szakaszában uralja az EEG-t, amely erről a ritmusról kapta a nevét (lassú hullámú alvás vagy delta alvás). Éppen ellenkezőleg, a théta ritmus szorosan összefügg az érzelmi és mentális stresszel. Néha stressz-ritmusnak vagy feszültségritmusnak is nevezik. Emberben az érzelmi izgalom egyik EEG-tünete a théta-ritmus 4-7 Hz-es oszcillációs frekvenciájú növekedése, amely mind a pozitív, mind a negatív érzelmek átélését kíséri. Szellemi feladatok végzésekor mind a delta, mind a théta aktivitás fokozódhat. Ráadásul az utolsó komponens erősödése pozitívan korrelál a problémamegoldás sikerével. Eredetében a théta ritmushoz kapcsolódik cortico-limbic kölcsönhatás. Feltételezhető, hogy a théta-ritmus érzelmek alatti növekedése az agykéreg limbikus rendszerből való aktiválódását tükrözi. A nyugalmi állapotból a feszültségbe való átmenetet mindig deszinkronizációs reakció kíséri, melynek fő összetevője a nagyfrekvenciás béta-aktivitás. Felnőtteknél a mentális aktivitás a béta-ritmus erejének növekedésével jár, az újdonság elemeit tartalmazó mentális tevékenység során a magas frekvenciájú aktivitás jelentős növekedése figyelhető meg, míg a sztereotip, ismétlődő mentális műveletek ennek csökkenésével járnak. Azt is megállapították, hogy a verbális feladatok és a vizuális-térbeli kapcsolatokra vonatkozó tesztek végrehajtásának sikere pozitívan összefügg a bal félteke EEG béta tartományának magas aktivitásával. Egyes feltételezések szerint ez a tevékenység a nagyfrekvenciás EEG-aktivitást előidéző ​​neurális hálózatok által végrehajtott, az inger szerkezetének letapogatására szolgáló mechanizmusok aktivitásának tükröződésével jár (lásd 2.1-es olvasó; 2.5-ös olvasó).

Magnetoencephalográfia-az agy bioelektromos aktivitása által meghatározott mágneses mező paramétereinek regisztrálása. Ezeket a paramétereket szupravezető kvantuminterferencia-érzékelők és egy speciális kamera segítségével rögzítik, amely elszigeteli az agy mágneses mezőit az erősebb külső mezőktől. A módszer számos előnnyel rendelkezik a hagyományos elektroencefalogram regisztrálásával szemben. Különösen a fejbőrből rögzített mágneses mezők radiális komponensei nem esnek át olyan erős torzulásokon, mint az EEG. Ez lehetővé teszi a fejbőrből rögzített EEG-aktivitás generátorainak helyzetének pontosabb kiszámítását.

2.1.2. az agy kiváltott potenciáljai

Kiváltott potenciálok (EP)-bioelektromos oszcillációk, amelyek az idegstruktúrákban külső ingerre válaszul lépnek fel, és szigorúan meghatározott időbeli összefüggésben állnak a hatás kezdetével. Emberben az EP-k általában szerepelnek az EEG-ben, de a spontán bioelektromos aktivitás hátterében nehéz megkülönböztetni őket (az egyedi válaszok amplitúdója többszöröse a háttér EEG amplitúdójának). Ebben a tekintetben az EP rögzítését speciális technikai eszközök végzik, amelyek lehetővé teszik, hogy a zajból hasznos jelet válasszon ki annak szekvenciális felhalmozásával vagy összegzésével. Ebben az esetben bizonyos számú EEG-szegmens összegzésre kerül, amelyeket úgy időzítünk, hogy egybeesjenek az inger kezdetével.

Az EP regisztrációs módszer széleskörű elterjedése a pszichofiziológiai vizsgálatok számítógépesítésének eredményeként vált lehetővé az 1950-es és 1960-as években. Használata kezdetben főként az emberi érzékszervi funkciók normál körülmények között történő tanulmányozásával és különféle rendellenességekkel kapcsolatos. Ezt követően a módszert sikeresen kezdték alkalmazni olyan bonyolultabb mentális folyamatok tanulmányozására, amelyek nem közvetlen válaszreakciók külső ingerekre. A jel és a zaj elkülönítésére szolgáló módszerek lehetővé teszik az EEG-rekordban a potenciál változásainak jelölését, amelyek időben meglehetősen szorosan kapcsolódnak bármely rögzített eseményhez. Ebben a tekintetben a fiziológiai jelenségek e körének új elnevezése jelent meg - eseményfüggő potenciálok (ECP).

Az itt található példák a következők:

• a motoros kéreg aktivitásával kapcsolatos ingadozások (motoros potenciál vagy mozgáshoz kapcsolódó potenciál);

  egy bizonyos cselekvés végrehajtásának szándékával összefüggő potenciál (az úgynevezett E-hullám);

  azt a potenciált, amely akkor merül fel, ha egy várt inger kimarad.

Ezek a potenciálok pozitív és negatív oszcillációk sorozata, amelyeket általában 0-500 ms tartományban rögzítenek. Egyes esetekben későbbi oszcillációk is lehetségesek 1000 ms-ig. Az EP és az SSP becslésére szolgáló kvantitatív módszerek mindenekelőtt az amplitúdók és látenciák. Amplitúdó - a komponensek oszcillációinak tartománya, μV-ban mérve, latencia - a stimuláció kezdetétől a komponens csúcsáig eltelt idő, ms-ban mérve. Ezenkívül bonyolultabb elemzési lehetőségeket is alkalmaznak.

Az EP és az SSP vizsgálatában három elemzési szint különböztethető meg:

• fenomenológiai;

  fiziológiai;

  funkcionális.

Fenomenológiai szint tartalmazza a VP mint többkomponensű reakció leírását a konfiguráció, a komponens összetétel és a topográfiai jellemzők elemzésével. Valójában ez az a szint, ahonnan minden IP-módszert alkalmazó vizsgálat kiindul. Az ilyen szintű elemzés lehetőségei közvetlenül kapcsolódnak az EP kvantitatív feldolgozására szolgáló módszerek fejlesztéséhez, amelyek különböző technikákat foglalnak magukban, a latenciák és amplitúdók becslésétől a deriváltakig, mesterségesen megszerkesztett indikátorokig. A VP feldolgozására szolgáló matematikai apparátus is változatos, beleértve a faktoriális, diszperziós, taxonómiai és más típusú elemzéseket. Fiziológiai szint. Ezen eredmények szerint az elemzés fiziológiai szintjén azonosítják az EP komponensek keletkezésének forrásait, pl. Megoldódik a kérdés, hogy mely agyi struktúrákban merülnek fel az EP egyes összetevői. Az EP-generációs források lokalizációja lehetővé teszi az egyes kortikális és szubkortikális képződmények szerepének megállapítását egyes EP komponensek eredetében. A legismertebb itt a VP felosztása exogén és endogén Alkatrészek. Az előbbiek specifikus vezetőpályák és zónák, az utóbbiak az agy nem specifikus asszociatív vezetési rendszereinek aktivitását tükrözik. Mindkettő időtartamát különböző módokon eltérően becsülik. A vizuális rendszerben például az exogén EP komponensek nem haladják meg a 100 ms-ot a stimuláció pillanatától számítva. Az elemzés harmadik szintje a funkcionális magában foglalja az EP felhasználását az emberek és állatok viselkedésének és kognitív tevékenységének fiziológiai mechanizmusainak tanulmányozására.

A VP mint a pszichofiziológiai elemzés egysége. Az elemzési egységen általában olyan elemzési objektumot értünk, amely az elemekkel ellentétben az egészben rejlő összes alapvető tulajdonsággal rendelkezik, és a tulajdonságok ennek az egységnek a további felbonthatatlan részei. Az elemzési egység egy olyan minimális képződmény, amelyben az objektumnak az adott feladathoz elengedhetetlen lényeges összefüggései, paraméterei közvetlenül megjelennek. Sőt, egy ilyen egységnek magának is egységes egésznek, egyfajta rendszernek kell lennie, amelynek további elemekre bontása megfosztja attól a lehetőségtől, hogy az egészet mint olyat ábrázolja. Az elemzési egység kötelező jellemzője az is, hogy operacionalizálható, pl. mérést és számszerűsítést tesz lehetővé. Ha a pszichofiziológiai elemzést a mentális aktivitás agyi mechanizmusainak tanulmányozására szolgáló módszernek tekintjük, akkor az EP-k megfelelnek a legtöbb követelménynek, amelyet egy ilyen elemzés egysége elé lehet állítani. Először, az EP-t pszicho-ideg reakciónak kell minősíteni, i.e. amely közvetlenül kapcsolódik a mentális reflexió folyamataihoz. Másodszor, VP egy reakció, amely számos komponensből áll, amelyek folyamatosan kapcsolódnak egymáshoz. Így szerkezetileg homogén és operacionalizálható, i.e. mennyiségi jellemzőkkel rendelkezik az egyes komponensek paraméterei (latenciák és amplitúdók) formájában. Lényeges, hogy ezek a paraméterek a kísérleti modell jellemzőitől függően eltérő funkcionális jelentéssel bírjanak. Harmadszor, az EP elemre (komponensekre) történő felbontása elemzési módszerként az információfeldolgozási folyamat egyes szakaszainak jellemzését teszi lehetővé, miközben a folyamat mint olyan integritása elvész. A legkonvexebb formában az EP integritásával és konzisztenciájával kapcsolatos elképzelések, mint egy viselkedési aktus korrelátuma V.B. tanulmányaiban tükröződnek. Shvyrkova. E logika szerint az inger és a válasz közötti teljes időtartamot elfoglaló EP-k megfelelnek minden olyan folyamatnak, amely viselkedési válasz kialakulásához vezet, míg az EP konfigurációja a viselkedési aktus természetétől és a funkcionális rendszer jellemzőitől függ. amely ezt a viselkedési formát biztosítja. Ugyanakkor az EP egyes komponensei az afferens szintézis, a döntéshozatal, a végrehajtó mechanizmusok aktiválásának és a hasznos eredmény elérésének stádiumait tükrözik. Ebben az értelmezésben az EP-k a viselkedés pszichofiziológiai elemzésének egységeként működnek. Az EP pszichofiziológiában való használatának főárama azonban a fiziológiai mechanizmusok tanulmányozásával és korrelál az emberi kognitív tevékenység. Ezt az irányt úgy határozzuk meg kognitív pszichofiziológia. A VP-t a pszichofiziológiai elemzés teljes értékű egységeként használják. Ez azért lehetséges, mert az egyik pszichofiziológus figuratív definíciója szerint az EP-k egyedülálló kettős státusszal rendelkeznek a maguk nemében, egyszerre működnek "ablakként az agyra" és "ablakként a kognitív folyamatokra" (lásd Olvasó 2.4).

Az agy kiváltott potenciáljai a modern teszt módszer az agykéreg analizátorainak funkciói és teljesítménye. Ez a módszer lehetővé teszi a magasabb elemzők különböző külső mesterséges ingerekre adott válaszainak regisztrálását. A leggyakrabban használt és legszélesebb körben használt ingerek a vizuális (vizuális kiváltott potenciálok rögzítésére), az auditív (az akusztikus kiváltott potenciálok rögzítésére) és a szomatoszenzoros ingerek.

közvetlenül feldolgozni potenciálok regisztrációja Mikroelektródák segítségével hajtják végre, amelyeket az agykéreg egy bizonyos területének idegsejtjeihez közelítenek. A mikroelektródák azért kapták nevüket, mert méretük és átmérőjük nem haladja meg az egy mikront. Az ilyen kis eszközök egyenes rudaknak tűnnek, amelyek nagy ellenállású szigetelt huzalból állnak, és kihegyezett rögzítőcsúcsot tartalmaznak. Maga a mikroelektróda rögzített és a jelerősítőhöz van csatlakoztatva. Ez utóbbival kapcsolatos információkat a monitor képernyőjén kapják, és mágnesszalagra rögzítik.

Ez azonban invazív módszernek számít. Van nem invazív is. Ahelyett, hogy mikroelektródákat juttatnának a kéreg sejtjeihez, az elektródákat a kísérlet céljától függően a fej, a nyak, a törzs vagy a térd bőréhez rögzítik.

A kiváltott potenciálok technikáját az agy érzékszervi rendszereinek aktivitásának vizsgálatára használják, ez a módszer a kognitív (mentális) folyamatok területén is alkalmazható. A technológia lényege az agyban külső mesterséges inger hatására kialakuló bioelektromos potenciálok regisztrálásában rejlik.

Az agy által kiváltott választ általában az idegszövet reakciósebessége alapján osztályozzák:

• Rövid késleltetés - reakciósebesség akár 50 milliszekundum.
• Közepes látens - reakciósebesség 50-100 milliszekundum.
• Hosszú késleltetés - 100 ezredmásodperces vagy több reakció.

Ennek a módszernek egy változata a motor által kiváltott potenciál. Rögzítésre és eltávolításra kerülnek a test izmaiból a féltekék kéregének motoros régiójának idegszövetére elektromos vagy mágneses hatás hatására. Ezt a technikát transzkraniális mágneses stimulációnak nevezik. Ez a technológia alkalmazható a cortico-spinalis traktus betegségeinek diagnosztizálásában, vagyis azon útvonalakban, amelyek az idegimpulzusokat a kéregből a gerincvelőbe vezetik.

A kiváltott potenciálok fő tulajdonságai a késleltetés, az amplitúdó, a polaritás és a hullámforma.

Fajták

Mindegyik típus nemcsak általános, hanem sajátos megközelítést is jelent a kéreg tevékenységének tanulmányozására.

Vizuális VP

Az agy vizuálisan kiváltott potenciálja egy olyan módszer, amely magában foglalja az agykéreg külső ingerekre, például fényvillanásra adott válaszainak rögzítését. A módszertan a következő:

• Az aktív elektródák a parietális és az occipitalis régió bőrére, a referencia (amelyhez képest a mérést végzik) elektródát pedig a homlok bőréhez rögzítik.
• A páciens becsukja az egyik szemét, a másik szemét pedig a monitorra irányítja, ahonnan fénystimuláció történik.
• Ezután cserélje ki a szemét, és végezze el ugyanazt a kísérletet.

Auditív EP-k

Az akusztikus kiváltott potenciálok a hallókéreg egymást követő hangkattanásokkal történő stimulálására válaszul jelennek meg. A beteg először a bal, majd a jobb fülében hallja a hangot. A jelszint megjelenik a monitoron, és az eredményeket értelmezi.

Szomatoszenzoros EP-k

Ez a módszer magában foglalja a bioelektromos stimuláció hatására létrejövő perifériás idegek regisztrálását. A módszertan megvalósítása több szakaszból áll:

• Stimuláló elektródákat rögzítenek az alany bőréhez azokon a helyeken, ahol az érző idegek áthaladnak. Általában az ilyen helyek a csukló, a térd vagy a boka területén találhatók. A rögzítő elektródák a fejbőrhöz vannak rögzítve az agykéreg szenzoros területe felett.
• Az idegingerlés kezdete. Az idegek irritációjának legalább 500-szorosnak kell lennie.
• A számítástechnikai gépek átlagolják a sebességjelzőt, és grafikon formájában jelenítik meg az eredményt.

Diagnosztika

A szomatoszenzoros kiváltott potenciálokat az idegrendszer különféle betegségeinek diagnosztizálására használják, beleértve az idegszövet degeneratív, demyelinisatiós és vaszkuláris patológiáit. Ez a módszer is megerősítő a polyneuropathia diagnózisában diabetes mellitusban.

Előhívott potenciálfigyelők rögzíti az idegrendszer elektromos aktivitását bizonyos idegpályák stimulálására adott válaszként. Ezek lehetnek szomatoszenzoros, vizuális, szárakusztikus kiváltott potenciálok vagy motoros kiváltott potenciálok. A kiváltott potenciálok rögzítése egy minimálisan invazív (vagy non-invazív) objektív és reprodukálható kutatási módszer, amely kiegészíti a klinikai neurológiai vizsgálatot.

Barbituriás kómával vagy kábítószer-túladagolással potenciális kutatásokat váltott ki lehetővé teszi a gyógyszerek hatásának megkülönböztetését az idegrendszer károsodásától. Ez azért lehetséges, mert a gyógyszerek csekély hatást gyakorolnak a rövid látencia által kiváltott potenciálokra, még olyan dózisokban is, amelyek elegendőek az izoelektromos EEG előállításához.

A kiváltott potenciálok figyelésének jelzései:
Az idegrendszer integritásának monitorozása intraoperatívan, például komplex műtéteknél deformált gerincen.
TBI és kóma monitorozása.
Az érzéstelenítés mélységének felmérése.
A demyelinizáló betegségek diagnosztizálása.
A neuropátiák és agydaganatok diagnosztizálása.

A kiváltott potenciálok osztályozása

megidézett potenciálokat a stimuláció típusa, az ingerlés és regisztráció helye, az amplitúdó, az inger és a potenciál közötti látens periódus, valamint a potenciál polaritása (pozitív vagy negatív) szerint vannak felosztva.

Stimulációs lehetőségek:
Elektromos - a fejbőrre, a gerincoszlopra vagy a perifériás idegekre helyezett elektródák, vagy intraoperatívan felhelyezett epidurális elektródák.
Mágneses - a motor által kiváltott potenciálok tanulmányozására szolgál, elkerülve az elektródák érintkezésével kapcsolatos problémákat, de kényelmetlen a használata
Vizuális (a sakktábla minta megfordítása) vagy auditív (kattintások).

Stimulációs terület:
Kortikális
A csigolya a vizsgált terület felett és alatt van.
Vegyes perifériás idegek
Izmok (motoros kiváltott potenciálokhoz).

Kiváltott potenciális késleltetés:
A hosszú távú – több száz milliszekundum – elnyomja az érzéstelenítés során a műtét során, és nem hasznos a szedáció monitorozására.
Átlag - több tíz milliszekundum - az érzéstelenítés hátterében rögzítésre kerül, és annak mélységétől függ.
A rövid - ezredmásodperceket - általában a műtét során vizsgálják, mert az altatástól és szedációtól függ a legkevésbé.
A látencia több mint 10%-os növekedése vagy az amplitúdó >50%-os csökkenése a szövődmények fokozott kockázatának jele.

A kiváltott potenciálok polaritása:
A kiváltott potenciál minden típusának megvannak a maga hullámjellemzői. A különleges csúcsok a gyógyszer hatásának vagy károsodásának markerei

Vizuális kiváltott potenciálok (VEP)

Vizuálisan kiváltott potenciálok(VEP) akkor fordulnak elő, amikor az agykéreg a vizuális stimulációra fényvillanásokkal vagy az occipitalis régióban rögzített, fordított sakktábla-mintával reagál.
A vizuális kiváltott potenciálokat (VEP) rögzítik a látóideg, a látóideg, a koponyaalap műtétei során, a szklerózis multiplex diagnosztizálására.
A vizuális kiváltott potenciálok (VEP) általában kevésbé megbízhatóak, mint a többi típusú kiváltott potenciál.

Sztem akusztikai kiváltott potenciálok

A szármódszerrel a hallásvezetést a fülön, a VIII. agyidegen keresztül a híd alsó részéig, rostralis irányban pedig az oldalhurok mentén az agytörzsig ellenőrzik:
A hátsó koponyaüreg manipulálására használják.
A szárakusztikus kiváltott potenciálok könnyen rögzíthetők kómában vagy szedációban lévő betegekben, és hasznosak lehetnek a törzs károsodásának mértékének felmérésére a tudatdepresszió egyéb okainak hiányában.

Szomatoszenzoros kiváltott potenciálok

Szomatoszenzoros kiváltott potenciálok Az agyból vagy a gerincvelőből rögzítik a perifériás érzőidegek stimulációjára adott válaszként. A középső, ulnaris és hátsó tibialis idegek leggyakrabban alkalmazott stimulálása a gerinc vagy a plexus brachialis műtétek során.

Mindezeket a vizsgálatokat tapasztalt technikusoknak és az ő szakembereiknek kell elvégezniük értelmezés az intenzív osztályon egy mögöttes egészségügyi állapottal (pl. vakság vagy süketség, hipotermia, hipoxémia, hipotenzió, hypercapnia és ischaemiás idegelváltozások) kell kombinálni, amely megváltoztathatja az eredményeket.

Motor által kiváltott potenciálok (elektromiográfia, EMG)

Ez módszer lehetővé teszi az izomsejtek elektromos potenciáljának mérését kaszálás közben vagy aktív állapotban. A motoros egység potenciálját úgy mérjük, hogy egy tűelektródát helyezünk a vizsgált izomrészbe. Így meghatározzuk a peiropátia vagy myopathia jelenlétét.

A tudatában lévő betegeket megvizsgálják izom elektromos potenciál nyugalomban, kis erőfeszítéssel és maximális erőfeszítéssel. Legalább 10 különböző területen 20 motoros egységpotenciál tanulmányozása szükséges.
Közvetlenül a bemutatkozás után elektróda rövid, 500 μV-nál kisebb amplitúdójú elektromos aktivitás következik be, amit egészséges izom vizsgálatakor egy inaktivitási időszak követ.

Néha megfigyelhető háttéraktivitás a motor véglemezeiben.
A kétfázisú jelenléte fibrillációkáltalában azt jelzi, hogy az izom denervált, bár az izom egyik szakaszán fibrilláció is megfigyelhető normál működése során.

Varázslatok, ha nem okozták szuxametónium, mindig kóros tünet, és általában a gerincvelő elülső szarvának sejtjeinek károsodását jelzi, de néha másodlagosan is felléphet az ideggyökér vagy a perifériás izomkárosodás következtében.