Энцефалограмма фото: описание диагностического метода, показания к нему, проведение – что это такое, что показывает обследование электроэнцефалографии, как подготовиться к процедуре и как ее делают взрослым

Содержание

Расшифровка показателей ЭЭГ головного мозга, заключения энцефалограммы у взрослых

Важность нормального функционирования отделов головного мозга неоспорима – любое его отклонение непременно скажется на здоровье всего организма, независимо от возраста и пола человека. Поэтому при малейших сигналах о возникновении нарушений врачи сразу же рекомендуют пройти обследование. В настоящее время медицина успешно применяет довольно большое количество различных методик изучения деятельности и структуры мозга.

Но если необходимо выяснить качество биоэлектрической активности его нейронов, то наиболее подходящим для этого методом однозначно считается электроэнцефалограмма (ЭЭГ). Врач, осуществляющий процедуру должен обладать высокой квалификацией, так как, кроме проведения исследования, ему потребуется правильно прочитать полученные результаты. Грамотная расшифровка ЭЭГ – это гарантированный шаг к установлению верного диагноза и последующего назначения соответствующего лечения.

Подробно об энцефалограмме

Суть обследования заключается в фиксации электрической активности нейронов структурных образований головного мозга. Электроэнцефалограмма – это своеобразная запись нейронной деятельности на специальной ленте при использовании электродов. Последние закрепляются на участки головы и регистрируют активность определенного участка мозга.

Активность человеческого мозга напрямую определяется работой его срединных образований – переднего мозга и ретикулярной формации (связующего нейронного комплекса), обуславливающих динамику, ритмичность и построение ЭЭГ. Связующая функция формации определяет симметричность и относительную идентичность сигналов между всеми структурами мозга.

Строение головного мозга
Строение головного мозга, на основании этих данных специалист расшифровывает диагностику

Процедура назначается при подозрениях на различные нарушения структуры и деятельности ЦНС (центральной нервной системы) – нейроинфекции, такие как менингит, энцефалит, полиомиелит. При данных патологиях изменяется активность мозговой деятельности, и это сразу же можно диагностировать на ЭЭГ, а в дополнение установить локализацию пораженного участка. ЭЭГ проводится на основании стандартного протокола, в котором фиксируются снятие показателей при бодрствовании или сне (у младенцев), а также с применением специализированных тестов.

К основным тестам относятся:

  • фотостимуляция – воздействие на закрытые глаза яркими вспышками света;
  • гипервентиляция – глубокое редкое дыхание на протяжении 3-5 минут;
  • открытие и закрытие глаз.

Эти тесты считаются стандартными и их применяют при энцефалограмме головного мозга и взрослым и детям любого возраста, и при различных патологиях. Существует еще несколько дополнительных тестов, назначающихся в отдельных случаях, таких как: сжатие пальцев в так называемый кулак, нахождение 40 минут в темноте, лишение сна на определенный период, мониторинг ночного сна, прохождение психологических тестов.

Данные тесты определяются неврологом и добавляются к основным, проводимым в ходе обследования, когда врачу необходимо оценить конкретные функции мозга.

Что можно оценить при ЭЭГ?

Данный вид обследования позволяет определить функционирование отделов головного мозга при разных состояниях организма – сне, бодрствовании, активной физической, умственной деятельности и других. ЭЭГ – это простой, абсолютно безвредный и безопасный метод, не нуждающийся в нарушении кожных покровов и слизистой оболочки органа.

В настоящее время он широко востребован в неврологической практике, поскольку дает возможность диагностировать эпилепсию, с высокой степенью выявлять воспалительные, дегенеративные и сосудистые нарушения в мозговых отделах. Также процедура обеспечивает определение конкретного месторасположения новообразований, кистозных разрастаний и структурных повреждений в результате травмы.

ЭЭГ с применением световых и звуковых раздражителей позволяет отличить истерические патологии от истинных, или выявить симуляцию последних. Процедура стала практически незаменимой для реанимационных палат, обеспечивая динамическое наблюдение коматозных пациентов.

Отсутствие сигналов на ЭЭГ
Пропадание на ЭЭГ сигналов эклектической активности свидетельствует о наступлении летального исхода

Процесс изучения результатов

Анализ полученных результатов проводится параллельно во время процедуры, и в ходе фиксации показателей, и продолжается по ее окончании. При записи учитываются присутствие артефактов – механического движения электродов, электрокардиограммы, электромиограммы, наведение полей сетевого тока. Оценивается амплитуда и частота, выделяют наиболее характерные графические элементы, определяют их временное и пространственное распределение.

По окончании производится пато- и физиологическая интерпретация материалов, и на ее базе формулируется заключение ЭЭГ. По окончании заполняется основной медицинский формуляр по данной процедуре, имеющий название «клинико-электроэнцефалографическое заключение», составленный диагностом на проанализированных данных «сырой» записи.

Расшифровка заключения ЭЭГ формируется на базе свода правил и состоит из трех разделов:

  • Описание ведущих видов активности и графических элементов.
  • Вывод после описания с интерпретированными патофизиологическими материалами.
  • Корреляция показателей двух первых частей с клиническими материалами.

Основным описательным термином в ЭЭГ является «активность», он оценивает любую очередность волн (активность острых волн, альфа-активность и др.).

Виды активности человеческого мозга, фиксируемые при записи ЭЭГ

Основными видами активности, которые записываются в ходе процедуры и впоследствии подвергают интерпретации, а также дальнейшему изучению считаются волновые частота, амплитуда и фаза.

Частота

Показатель оценивается количеством волновых колебаний за секунду, фиксируется цифрами, и выражается в единице измерения – герцах (Гц). В описании указывается средняя частота изучаемой активности. Как правило, берется 4-5 участков записи длительностью1с, и рассчитывается число волн на каждом временном отрезке.

Амплитуда

Данный показатель – размах волновых колебаний эклектического потенциала. Измеряется расстоянием между пиками волн в противоположных фазах и выражается в микровольтах (мкВ). Для замера амплитуды применяется калибровочный сигнал. Если, к примеру, калибровочный сигнал при напряжении 50 мкВ определяется на записи высотой 10 мм, то 1 мм будет соответствовать 5 мкВ. В расшифровке результатов дается интерпретациям наиболее частым значениям, полностью исключая редко встречающиеся.

Фаза

Значение этого показателя оценивает текущее состояние процесса, и определяет его векторные изменения. На электроэнцефалограмме некоторые феномены оцениваются количеством содержащихся в них фаз. Колебания подразделяются на монофазные, двухфазные и полифазные (содержащие более двух фаз).

Ритмы мозговой деятельности

Понятием «ритм» на электроэнцефалограмме считается тип электрической активности, относящийся к определенному состоянию мозга, координируемый соответствующими механизмами. При расшифровке показателей ритма ЭЭГ головного мозга вносятся его частота, соответствующая состоянию участка мозга, амплитуда, и характерные его изменения при функциональных сменах активности.

Электрические ритмы головного мозга
Характеристики ритмов головного мозга зависят от того, в бодрствовании или в состоянии сна находится обследуемый

Ритмы бодрствующего человека

Мозговая деятельность, зафиксированная на ЭЭГ у взрослого человека, имеет несколько типов ритмов, характеризующихся определенными показателями и состояниями организма.

  • Альфа-ритм. Его частота придерживается интервала 8–14 Гц и присутствует у большинства здоровых индивидуумов – более 90 %. Самые высокие показатели амплитуды наблюдаются в состоянии покоя обследуемого, находящегося в темной комнате с закрытыми глазами. Лучше всего определяется в затылочной области. Фрагментарно блокируется или совсем затихает при мыслительной деятельности или зрительном внимании.
  • Бета-ритм. Его волновая частота колеблется в интервале 13–30 Гц, и основные перемены наблюдаются при активном состоянии обследуемого. Ярко выраженные колебания можно диагностировать в лобных долях при обязательном условии наличия активной деятельности, например, психическое или эмоциональное возбуждение и другие. Амплитуда бета-колебаний гораздо меньше альфа.
  • Гамма-ритм. Интервал колебаний от 30, может достигать 120–180 Гц и характеризуется довольно сниженной амплитудой – менее 10 мкВ. Превышение границы 15 мкВ считается патологией, обуславливающей снижение интеллектуальных способностей. Ритм определяется при решении задач и ситуаций, требующих повышенного внимания и концентрации.
  • Каппа-ритм. Характеризуется интервалом 8–12 Гц, и наблюдается в височной части мозга при умственных процессах путем подавления альфа-волн в остальных участках.
  • Лямбда-ритм. Отличается малым диапазоном – 4–5 Гц, запускается в затылочной области при необходимости принятия зрительных решений, например, занимаясь поиском чего-либо с открытыми глазами. Колебания полностью пропадают после концентрации взгляда в одной точке.
  • Мю-ритм. Определяется интервалом 8–13 Гц. Запускается в затылочной части, и лучше всего наблюдается при спокойном состоянии. Подавляется при запуске любой активности, не исключая и мыслительную.

Ритмы в состоянии сна

Отдельная категория видов ритмов, проявляющихся либо в условиях сна, либо при патологических состояниях включает в себя три разновидности данного показателя.

  • Дельта-ритм. Характерен для фазы глубокого сна и для коматозных больных. Также фиксируется при записи сигналов от областей коры мозга, расположенных на границе с пораженными онкологическими процессами участков. Иногда может быть зафиксирован у детей 4–6 лет.
  • Тета-ритм. Интервал частоты находится в пределах 4–8 Гц. Данные волны запускаются гиппокампом (информационным фильтром) и проявляются при сне. Отвечает за качественное усвоение информации и лежит в основе самообучения.
  • Сигма-ритм. Отличается частотой 10–16 Гц, и считается одним из главных и заметных колебаний спонтанной электроэнцефалограммы, возникающий при естественном сне на начальной его стадии.

По итогам, полученным при записи ЭЭГ, определяется показатель, характеризующий полную всеохватывающую оценку волн – биоэлектрическую активность мозга (БЭА). Диагност проверяет параметры ЭЭГ – частоту, ритмичность и присутствие резких вспышек, провоцирующих характерные проявления, и на этих основаниях делает окончательное заключение.

Расшифровка показателей электроэнцефалограммы

Чтобы расшифровать ЭЭГ, и не упустить никаких мельчайших проявлений на записи, специалисту необходимо учесть все важные моменты, которые могут отразиться на исследуемых показателях. К ним относятся возраст, наличие определенных заболеваний, возможные противопоказания и другие факторы.

По окончании сбора всех данных процедуры и их обработки, анализ идет к завершению и затем формируется итоговое заключение, которое и будет предоставлено для принятия дальнейшего решения по выбору метода терапии. Любое нарушение активностей может быть симптомом болезней, обусловленных определенными факторами.

Альфа-ритм

Норма для частоты определяется в диапазоне 8–13 Гц, и его амплитуда не выходит за отметку 100 мкВ. Такие характеристики свидетельствуют о здоровом состоянии человека и отсутствии каких-либо патологий. Нарушениями считается:

  • постоянная фиксация альфа-ритма в лобной доле;
  • превышение разницы между полушариями до 35%;
  • постоянное нарушение волновой синусоидальности;
  • присутствие частотного разброса;
  • амплитуда ниже 25 мкВ и свыше 95 мкв.

Наличие нарушений данного показателя свидетельствует о возможной асимметричности полушарий, что может быть результатом возникновения онкологических новообразований или патологий кровообращения мозга, например, инсульта или кровоизлияния. Высокая частота указывает на повреждения мозга или на ЧМТ (черепно-мозговую травму).

Инсульт
Инсульт или кровоизлияние – один из возможных диагнозов при функциональных изменениях альфа-ритма

Полное отсутствие альфа-ритма зачастую наблюдается при слабоумии, а у детей отклонения от нормы напрямую связаны с задержкой психического развития (ЗПР). О такой задержке у детей свидетельствует: неорганизованность альфа-волн, смещение фокуса с затылочной области, повышенная синхронность, короткая реакция активации, сверхреакция на интенсивное дыхание.

Данные проявления могут быть обусловлены тормозной психопатией, эпилептическими припадкам и, а короткая реакция считается одним из первичных признаков невротических расстройств.

Бета-ритм

В принятой норме эти волны ярко определяются в лобных долях мозга с симметричной амплитудой в интервале 3–5 мкВ, регистрирующейся в обоих полушариях. Высокая амплитуда наводит врачей на мысли о присутствии сотрясения мозга, а при появлении коротких веретен на возникновение энцефалита. Увеличение частоты и продолжительности веретен свидетельствует о развитии воспаления.

У детей, патологическими проявлениями бета-колебаний считается частота 15–16 Гц и присутствующая высокая амплитуда – 40–50 мкВ, и если ее локализация центральный или передний отдел мозга, то это должно насторожить врача. Такие характеристики говорят о высокой вероятности задержки развития малыша.

Дельта и тета-ритмы

Увеличение амплитуды данных показателей свыше 45 мкВ на постоянной основе характерно при функциональных расстройствах мозга. Если же показатели увеличены во всех мозговых отделах, то это может свидетельствовать о тяжелых нарушениях функций ЦНС.

При выявлении высокой амплитуды дельта-ритма выставляется подозрение на новообразование. Завышенные значения тета и дельта-ритма, регистрирующиеся в затылочной области свидетельствуют, о заторможенности ребенка и задержку в его развитии, а также о нарушении функции кровообращения.

Расшифровка значений в разных возрастных интервалах

Запись ЭЭГ недоношенного ребенка на 25–28 гестационной неделе выглядит кривой в виде медленных вспышек дельта и тета-ритмов, периодически сочетающихся с острыми волновыми пиками длиной 3–15 секунд при снижении амплитуды до 25 мкВ. У доношенных младенцев эти значения ярко разделяются на три вида показателей. При бодрствовании (с периодической частотой 5 Гц и амплитудой 55–60 Гц), активной фазой сна (при стабильной частоте 5–7 Гц и быстрой заниженной амплитудой) и спокойного сна со вспышками дельта колебаний при высокой амплитуде.

На протяжении 3-6 месяцев жизни ребенка количество тета-колебаний постоянно растет, а для дельта-ритма, наоборот, характерен спад. Далее, с 7 месяцев до года у ребенка идет формирование альфа-волн, а дельта и тета постепенно угасают. На протяжении следующих 8 лет на ЭЭГ наблюдается постепенная замена медленных волн на быстрые – альфа и бета-колебания.

Старение
Показатели ритма претерпевают регулярные изменения в зависимости от возраста

До 15 лет в основном преобладают альфа-волны, и к 18 годам преобразование БЭА завершается. На протяжении периода от 21 до 50 лет устойчивые показатели почти не изменяются. А с 50 начинается следующая фаза перестройки ритмичности, что характеризуется снижением амплитуды альфа-колебаний и возрастанием бета и дельта.

После 60 лет частота также начинает постепенно угасать, и у здорового человека на ЭЭГ замечаются проявления дельта и тета-колебаний. По статистическим данным, возрастные показатели от 1 до 21 года, считающиеся «здоровыми» определяются у обследуемых 1–15 лет, достигая 70%, и в интервале 16–21 – около 80%.

Наиболее частые диагностируемые патологии

Благодаря электроэнцефалограмме довольно легко диагностируются заболевания, такие как эпилепсия, или различные виды черепно-мозговых травм (ЧМТ).

Эпилепсия

Исследование позволяет определить локализацию патологического участка, а также конкретный вид эпилептической болезни. В момент судорожного синдрома запись ЭЭГ имеет ряд определенных проявлений:

  • заостренные волны (пики) – внезапно нарастающие и спадающие могут проявляться и в одном и в нескольких участках;
  • совокупность медленных заостренных волн при приступе становится еще более выраженной;
  • внезапное повышение амплитуды в виде вспышек.

Применение стимулирующих искусственных сигналов помогает при определении формы эпилептической болезни, так как они обеспечивают видимость скрытой активности, сложно поддающейся диагностированию при ЭЭГ. Например, интенсивное дыхание, требующее гипервентиляцию, приводит к уменьшению просвета сосудов.

Также используется фотостимуляция, проводимая при помощи стробоскопа (мощного светового источника), и если реакции на раздражитель нет, то, скорее всего, присутствует патология, связанная с проводимостью зрительных импульсов. Появление нестандартных колебаний указывает на патологические изменения в мозге. Врачу не следует забывать, воздействие мощным светом может привести к эпилептическому припадку.

ЧМТ

При необходимости установить диагноз ЧМТ или сотрясения со всеми присущими патологическими особенностями, зачастую применяют ЭЭГ, особенно в случаях, когда требуется установить место локализации травмы. Если ЧМТ легкая, то запись зафиксирует несущественные отклонения от нормы – несимметричность и неустойчивость ритмов.

Если же поражение окажется серьезным, то и соответственно отклонения на ЭЭГ будут ярко выражены. Нетипичные изменения в записи, ухудшающиеся на протяжении первых 7 дней, свидетельствуют о масштабном поражении мозга. Эпидуральные гематомы чаще всего не сопровождаются особой клиникой, их можно определить лишь по замедлению альфа-колебаний.

А вот субдуральные кровоизлияния выглядят совсем иначе – при них формируются специфические дельта-волны со вспышками медленных колебаний, и при этом расстраиваются альфа. Даже после исчезновения клинических проявлений на записи могут еще какое-то время наблюдаться общемозговые патологические изменения, за счет ЧМТ.

Восстановление функции мозга напрямую зависит от типа и степени поражения, а также от его локализации. В зонах, подвергающимся нарушениям или травмам, может возникнуть патологическая активность, что опасно развитием эпилепсии, поэтому во избежание осложнений травм, следует регулярно проходить ЭЭГ и наблюдать за состоянием показателей.

ЭЭГ головного мозга
Регулярное обследование мозга после ЧМТ позволит вовремя обнаружить осложнения

Энцефалограмма – простой способ держать под контролем многие мозговые нарушения.

Несмотря на то что ЭЭГ довольно несложный и не требующий вмешательства в организм пациента метод исследования, он отличается довольно высокой диагностической способностью. Выявление даже мельчайших нарушений в деятельности головного мозга обеспечивает быстрое принятие решения по выбору терапии и дает больному шанс на продуктивную и здоровую жизнь!

Электроэнцефалография — Википедия

Электроэнцефалограмма. Множественные комплексы пик-волна при эпилепсии.

Электроэнцефалография (ЭЭГ) — раздел электрофизиологии, изучающий закономерности суммарной электрической активности мозга, отводимой с поверхности кожи головы, а также метод записи таких потенциалов (формирования электроэнцефалограмм). Также ЭЭГ — неинвазивный метод исследования функционального состояния головного мозга путём регистрации его биоэлектрической активности.

ЭЭГ — чувствительный метод исследования, он отражает малейшие изменения функции коры головного мозга и глубинных мозговых структур во временном измерении, обеспечивая миллисекундное временное разрешение, не доступное другим методам исследования мозговой активности, в частности ПЭТ и фМРТ.

Электроэнцефалография дает возможность качественного и количественного анализа функционального состояния головного мозга и его реакций при действии раздражителей. Запись ЭЭГ широко применяется в диагностической и лечебной работе (особенно часто при эпилепсии), в анестезиологии, а также при изучении деятельности мозга, связанной с реализацией таких функций, как восприятие, память, адаптация и т. д.

На электроэнцефалограммах заметна ритмичность электрической активности мозга. Различают целый ряд ритмов, обозначаемых буквами греческого алфавита.

Также электроэнцефалография используется для выявления потенциалов, связанных с событиями — откликов мозга, являющихся непосредственным результатом определенного ощущения, когнитивного или моторного события.[1]

Недостатком является высокая чувствительность прибора к движениям и тремору, обусловленному психоэмоциональным напряжением пациента, вызывает помехи в работе, что может затруднить диагностику.[2]

Недостатком электроэнцефалография является, также, низкое пространственное разрешение, гораздо более слабое, чем у гемодинамических методов измерения, такие как фМРТ, ПЭТ и функциональная ближняя инфракрасная спектроскопия (англ. Functional near-infrared spectroscopy — fNIRS). В отличие от гемодинамических методов для ЭЭГ определение местоположение источников электрического потенциала является обратной задачей, которая не может быть точно решена, а только оценена. Таким образом, ЭЭГ хорошо подходит для исследования вопросов о скорости нейронной активности и хуже для исследования вопросов о местоположении такой активности.[1].

Начало изучению электрических процессов мозга было положено Д. Реймоном (Du Bois Reymond) в 1849 году, который показал, что мозг, так же как нерв и мышца, обладает электрогенными свойствами.

24 августа 1875 года английский врач Ричард Катон (R. Caton) (1842—1926) сделал доклад на заседании Британской медицинской ассоциации. В этом докладе он представил научному сообществу свои данные по регистрации от мозга кроликов и обезьян слабых токов. В том же году независимо от Кэтона русский физиолог В. Я. Данилевский в докторской диссертации изложил данные, полученные при изучении электрической активности мозга у собак. В своей работе он отметил наличие спонтанных потенциалов, а также изменения, вызываемые различными стимулами.

В 1882 году И. М. Сеченов опубликовал работу «Гальванические явления на продолговатом мозгу лягушки», в которой впервые был установлен факт наличия ритмической электрической активности мозга. В 1884 году Н. Е. Введенский для изучения работы нервных центров применил телефонический метод регистрации, прослушивая в телефон активность продолговатого мозга лягушки и коры больших полушарий кролика. Введенский подтвердил основные наблюдения Сеченова и показал, что спонтанную ритмическую активность можно обнаружить и в коре больших полушарий млекопитающих.

Начало электроэнцефалографическим исследованиям положил украинский психолог В. В. Правдич-Неминский, опубликовав 1913 году первую электроэнцефалограмму, записанную с мозга собаки. В своих исследованиях он использовал струнный гальванометр. Также Правдич-Неминский вводит термин электроцереброграмма.

Первая запись ЭЭГ человека получена немецким психиатром Гансом Бергером в 1928 году. Он же предложил запись биотоков мозга называть «электроэнцефалограмма». Работы Бергера, а также сам метод энцефалографии получили широкое признание лишь после того, как в мае 1934 года Эдриан (Adrian) и Мэттьюс (Metthews) впервые убедительно продемонстрировали «ритм Бергера» на собрании Физиологического общества в Кембридже.

Процесс регистрации электроэнцефалографии

Регистрация ЭЭГ производится при помощи электроэнцефалографа через специальные электроды (наиболее распространенные — мостиковые, чашечковые и игольчатые). В настоящее время чаще всего используется расположение электродов по международным системам «10—20 %» или «10—10 %». Каждый электрод подключен к усилителю. Для записи ЭЭГ может использоваться бумажная лента (это устаревший вариант, широко применяемый во времена СССР и РФ вплоть до конца 2000-х годов) или сигнал может преобразовываться с помощью АЦП и записываться в файл на компьютере (современный вариант). Наиболее распространена запись с частотой дискретизации 250 Гц. Запись потенциалов с каждого электрода осуществляется относительно нулевого потенциала референта, за который, как правило, принимается мочка уха или сосцевидный отросток височной кости (processus mastoideus), расположенный позади уха и содержащий заполненные воздухом костные полости.

  • Гусельников В. И. Электрофизиология головного мозга. — М.: Высшая школа, 1976.
  • Зенков Л. Р. Клиническая электроэнцефалография с элементами эпилептологии — М.: МЕДпресс-информ, 2002.
  • Иванов Л. Б. Прикладная компьютерная электроэнцефалография. — М.: Антидор, 2000.
  • Жирмунская Е. А. Клиническая электроэнцефалография. — М.: МЭЙБИ, 1991.
  • Уолтер Грей Живой мозг. — М.: Мир, 1966.

+Что показывает ЭЭГ

Электроэнцефалография (ЭЭГ) — прекрасный метод диагностики эпилепсии и различных повреждений головного мозга. К сожалению, ЭЭГ часто назначается всем подряд, в том числе пациентам, которые в нем совершенно не нуждаются.

Суть метода

ЭЭГ — это метод, который регистрирует электрические сигналы от нейронов (нервных клеток головного мозга). Действительно, некоторые заболевания могут проявляться выраженным нарушением электрической активности головного мозга.

Чаще всего это эпилепсия, при которой группа нейронов проявляет избыточную активность, и структурные изменения головного мозга (опухоль, киста, последствия инсульта и кровоизлияния). Практически всегда по ЭЭГ врач (нейрофизиолог) может определить, где находится этот очаг возбуждения.

Показания к проведению ЭЭГ

В нашей стране существуют стандарты диагностики для всех заболеваний. К сожалению, в соответствии с российскими стандартами такой прекрасный метод, как ЭЭГ, зачастую используется для диагностики не только эпилепсии и опухолей мозга, но и любых неврологических расстройств.

Показания к проведению ЭЭГ

Например, пациент жалуется на предобморочные состояния в душном помещении, при скоплении множества людей, в замкнутом пространстве. Или на приступообразную головную боль. Вот и показания для ЭЭГ согласно стандартам.

Причем в большинстве случаев используется рутинная ЭЭГ с записью до 20 минут. К сожалению, такая короткая запись нередко не фиксирует даже некоторые виды эпилепсии, при которой изменения активности достаточно выражены. Для детальной оценки электрической активности при эпилепсии нужна более длительная запись ЭЭГ, а лучше ночной мониторинг или запись после бессонной ночи (депривации сна). А уж если речь о «вегето-сосудистой дистонии» или головных болях, то ЭЭГ скорее лишь запутает и врача, и пациента.

Проблемы расшифровки результатов

Врач получает заключение ЭЭГ и пациент с надеждой ждет вердикта. Если уже установлены инсульт или опухоль, то обычно интриги никакой нет. Даже такая короткая запись покажет, что да, действительно, существует очаг патологической активности. Запись, в частности, поможет оценить эффективность лечения избыточной активности нейронов в зоне поражения.

Инновации в нейронаукахЧитайте также:
Инновации в нейронауках

А вот в других случаях, например при головных болях или панических атаках, могут быть варианты. Нередко в заключении указывается «дисфункция срединных структур» или «снижение порога судорожной готовности».

Такое заключение не является диагнозом или указанием на какую-то болезнь! Но для пациента это может выглядеть страшной находкой. А на самом деле все эти «дисфункции» могут свидетельствовать о том, что у пациента была тревога на момент исследования или просто болела голова.

Снижение порога судорожной готовности может произойти от тревоги на момент исследования

Настораживать врача должны только очаговые изменения ЭЭГ. Это повод назначить дополнительное обследование, например магнитно-резонансную томографию (МРТ), для исключения опухоли или кисты.

Ценность ЭЭГ

Получается, что рутинная 20-минутная ЭЭГ часто не несет в себе ключ к диагнозу. Если мы ищем опухоль, то лучше сделать МРТ или КТ (компьютерную томографию). Если мы ищем эпилепсию или оцениваем эффективность ее лечения, то лучше делать длительную запись ЭЭГ (мониторинг).

Мониторинг ЭЭГ — относительно дорогостоящее исследование, однако позволяет получить значительно больше информации по сравнению с рутинной ЭЭГ.

На практике же получается, что, следуя стандартам диагностики таких часто встречающихся заболеваний, как головные боли, вегетативная дистония, панические атаки, врач направляет пациента на ЭЭГ, заранее порой догадываясь о результатах обследования. К сожалению, это затягивает постановку правильного диагноза, а порой уводит в неправильном направлении и врача, и пациента, желающих разобраться со «снижением порога судорожной готовности».

Перефразируя известный афоризм, хочется добавить, что врач должен лечить пациента, а не его обследования.

Будьте здоровы!

Мария Мещерина

Фото istockphoto.com

Что такое ЭЭГ и зачем она нужна / Habr

Ученые любят искать первое упоминание своей науки. К примеру, я видел статью, где всерьез утверждалось, что первые опыты по электрической стимуляции мозга были проведены в Древнем Риме, когда кого-то ударил током электрический угорь. Так или иначе, обычно, историю электрофизиологии принято отсчитывать примерно от опытов Луиджи Гальвани (XVIII век). В этом цикле статей мы попробуем рассказать небольшую часть того, что наука узнала за последние 300 лет про электрическую активность мозга человека, про то, какие профиты из всего этого можно извлечь.


Откуда берется электрическая активность мозга

Мозг состоит из нейронов и глии. Нейроны проявляют электрическую активность, глия тоже может это делать, но по-другому [1], [2], и мы на нее сегодня обращать внимания не будем.

Электрическая активность нейронов заключается в перекачивании между клеткой и окружающей средой ионов натрия, калия и хлора. Между нейронами сигналы передаются с помощью химических медиаторов. Когда медиатор, выделяемый одним нейроном, попадает на подходящий рецептор другого нейрона, он может открыть химически активируемые ионные каналы, и впустить в клетку небольшое количество ионов. В результате клетка немного меняет свой заряд. Если в клетку вошло достаточно много ионов (например, сигнал пришел одновременно на несколько синапсов), открываются другие ионные каналы, зависимые от напряжения (их больше), и клетка за считанные миллисекунды активируется целиком по принципу “все или ничего”, после чего возвращается в прежнее состояние. Этот процесс называется потенциалом действия.


Как ее можно зарегистрировать

Лучший способ записать активность отдельных клеток — воткнуть в кору электрод. Это может быть один провод, может быть матрица с несколькими десятками каналов, может быть штырь с несколькими сотнями, а может быть гибкая плата с несколькими тысячами (как тебе такое, илон маск ).

На животных это делают уже давно. Иногда по жизненным показаниям (эпилепсия, болезнь Паркинсона, полный паралич) делают на человеке. Пациенты с имплантами способны печатать текст силой мысли, управлять экзоскелетами, и даже контролировать все степени свободы промышленного манипулятора.


Выглядит впечатляюще, но в ближайшее время в каждую районную поликлинику, и, тем более, к здоровым людям, такие методы не придут. Во-первых, это очень дорого — стоимость процедуры для каждого пациента измеряется сотнями тысяч долларов. Во-вторых, имплантация электродов в кору — все-таки серьезная нейрохирургическая операция со всеми возможными осложнениями и поражением нервной ткани вокруг импланта. В-третьих, сама технология несовершенна — непонятно, что делать с тканевой совместимостью имплантов, и как предотвратить их обрастание глией, в результате чего нужный сигнал со временем перестает регистрироваться. Кроме того, обучение каждого пациента использованию импланта может занимать больше года ежедневных тренировок.

Можно не втыкать провода глубоко в кору, а аккуратно положить на нее — получится электрокортикограмма. Тут сигнал отдельных нейронов уже не зарегистрировать, но можно увидеть активность очень маленьких областей (общее правило — чем дальше от нейронов, тем хуже пространственное разрешение метода). Уровень инвазивности ниже, но все равно нужно вскрывать череп, поэтому этот метод используется в основном для контроля во время операций.

Можно положить провода даже не на кору, а на твердую мозговую оболочку (тонкий череп, который находится между мозгом и настоящим черепом). Тут уровень инвазивности и возможных осложнений еще ниже, но сигнал все еще довольно качественный. Получится эпидуральная ЭЭГ. Всем хорош метод, однако, тут все равно нужна операция.

Наконец, минимально инвазивный метод исследования электрической активности мозга — электроэнцефалограмма, а именно, запись с помощью электродов, которые находятся на поверхности головы. Метод самый массовый, сравнительно дешевый (топовые приборы стоят не дороже нескольких десятков тысяч долларов, а большинство в разы дешевле, расходники практически бесплатны), и имеет самое высокое временное разрешение из неинвазивных методов — можно изучать процессы восприятия, которые занимают считанные миллисекунды. Недостатки — низкое пространственное разрешение и шумный сигнал, который, однако, содержит достаточное количество информации для некоторых медицинских и нейроинтерфейсных целей.

На картинке с потенциалом действия видно, что у кривой есть две основных части — собственно, потенциал действия (большой пик) и синаптический потенциал (маленькое изменение амплитуды перед большим пиком). Логично было бы предположить, что то, что мы регистрируем на поверхности головы, является суммой потенциалов действия отдельных нейронов. Однако, на деле все работает наоборот — потенциал действия занимает около 1 миллисекунды и, несмотря на высокую амплитуду, через череп и мягкие ткани не проходит, а вот синаптические потенциалы за счет большей длительности, хорошо суммируются и регистрируются на поверхности черепа. Это было доказано с помощью одновременной записи инвазивными и неинвазивными методами. Также важно, что активность не каждого нейрона может быть зарегистрирована с помощью ЭЭГ (подробнее тут).

Важно, что в мозге находится около 86 миллиардов нервных клеток (о том, как это можно с такой точностью посчитать, читайте тут), и активность одного нейрона в таком шуме считать невозможно. Однако, какую-то информацию все равно вытащить можно. Представьте себе, что вы стоите в центре футбольного стадиона. Пока фанаты просто шумят и разговаривают между собой, вы слышите равномерный гул, но как только даже небольшая часть присутствующих начинает скандировать кричалку, ее уже можно довольно отчетливо расслышать. Точно так же и с нейронами — на поверхности черепа можно увидеть осмысленный сигнал, только если сразу большое количество нейронов проявляют синхронную активность. Для неинвазивной ЭЭГ это примерно 50 тысяч синхронно работающих нейронов.

Впервые идея померить напряжение на голове человека была реализована в 1924 году довольно интересной личностью. Первая запись ЭЭГ выглядела вот так:

Сложно понять, что означает этот сигнал, но сразу видно, что он не похож на белый шум — в нем заметны веретена колебаний высокой амплитуды и отличающейся частоты. Это альфа-ритм — самый заметный ритм мозга, который можно увидеть невооруженным взглядом.

Сейчас, конечно, ритмы ЭЭГ анализируются не на глаз, а математическими методами, самые простые из которых — спектральные.


Разбитый на полосы спектр Фурье электроэнцефалограммы (источник)

Всего есть несколько полос, в которых обычно анализируют ритмическую активность ЭЭГ, вот самые популярные:

8-14 Гц — Альфа-ритм. Представлен в основном в затылочных зонах. Сильно увеличивается при закрытии глаз, также подавляется при умственном напряжении и увеличивается при расслаблении. Этот ритм производится, когда возбуждение циркулирует между корой и таламусом. Таламус — своего рода маршрутизатор, который решает, как перенаправлять в кору потоки входящей информации. Когда человек закрывает глаза, ему становится нечего делать, он начинает генерировать фоновую активность, которая и вызывает альфа-ритм в коре. Кроме того, важную роль играет default mode network — сеть структур, которые активны во время спокойного бодрствования, но это уже тема для отдельной статьи.

Разновидность альфа-ритма, с которой его легко перепутать — мю-ритм. Он имеет схожие характеристики, но регистрируется в центральных областях головы, где находится моторная кора. Важная особенность — его мощность уменьшается, когда человек двигает конечностями, или даже думает о том, чтобы это сделать.

14-30 Гц — Бета-ритм. Больше выражен в лобных долях мозга. Увеличивается при умственном напряжении.

30+ Гц — Гамма-ритм. Может быть, где-то внутри мозга он и есть, но большая часть того, что можно записать с поверхности, происходит от мышц. Выяснили это следующим образом:

Нужно каким-то образом убрать мышечную активность с головы, чтобы записать ЭЭГ с мышцами и без. К сожалению, нет простого способа отключить мышцы на голове, не отключив их во всем теле. Берем ученого (никто другой на такое бы не согласился), накачиваем его миорелаксантом, в результате чего у него отключаются все мышцы. Проблема — если отключить все мышцы, в том числе диафрагму и межреберные, то он не сможет дышать. Решение — кладем его на ИВЛ. Проблема — он еще и говорить без мышц не может. Решение — наложим ему на руку жгут, чтобы туда не попадал миорелаксант, тогда он может этой рукой подавать сигналы. Проблема — если затянуть эксперимент, то рука отвалится. Решение — прекращаем эксперимент когда ученый перестает чувствовать руку, и надеемся, что все закончится хорошо. Результат — доля в спектре частот ЭЭГ больше 20 Гц на фоне миорелаксанта становится меньше в 10-200 раз, чем выше частота, тем выше падение.

1-4 Гц — Дельта-ритм. Выражен во время фазы, внезапно, дельта-сна (самый глубокий сон), также повышается при стрессе.

Кроме ритмической активности, в ЭЭГ есть еще вызванная. Если мы точно знаем, в какой момент мы показываем человеку стимул (это может быть картинка, звук, тактильное ощущение и даже запах), мы можем посмотреть, какая была реакция именно на этот стимул. Соотношение сигнал-шум такого ответа по отношению к фоновой ЭЭГ довольно низкое, но если мы покажем стимул, к примеру, 10 раз, нарежем ЭЭГ относительно момента предъявления и усредним, то можно получить довольно подробные кривые, которые называют вызванными потенциалами (не путать с потенциалами действия).

Это вызванный потенциал на звук. Подробности оставим психофизиологам — тут нам достаточно понимать, что каждый экстремум что-то да означает. При достаточном усреднении будут видны ответы структур начиная от слухового нерва (I) и заканчивая ассоциативной корой (P2).


Что с ней можно сделать

Сделать можно много чего, но сегодня мы сконцентрируемся на нейрокомпьютерных интерфейсах. Это системы анализа ЭЭГ в реальном времени, которые позволяют отдавать компьютеру или роботу команды без помощи мышц — самое близкое к телекинезу, что может предоставить современная наука.

Самое очевидное, что приходит в голову — сделать интерфейс на ритмической активности. Мы же помним, что альфа-ритма мало, когда человек напряжен, и много, когда он расслаблен? Вот и расслабляйтесь. Пишем ЭЭГ, делаем преобразование Фурье, когда мощность в окне вокруг 10 герц стала выше определенного порога, зажигаем лампочку — вот и контроль компьютера силой мысли. Тот же принцип может позволить управлять другими ритмами. За счет простоты и нетребовательности к оборудованию появилось достаточно много игрушек, работающих на этом принципе — Neurosky, Emotiv, тысячи их. В принципе, если хорошо постараться, человек может научиться приходить в нужное состояние, которое будет правильно классифицироваться. Проблема потребительских девайсов в том, что они часто пишут не очень качественный сигнал, и поголовно не умеют вычитать артефакты от движения глаз и мимических мышц. В результате появляется реальная возможность научиться управлять мышцами и глазами, а не мозгом (а подсознание работает так, что чем больше стараться этого не делать, тем хуже будет получаться). Кроме того, само соотношение сигнал-шум в ритмах довольно низкое, и интерфейс работает медленно и неточно (если получится правильно угадать состояние с точностью больше 70% — это уже достижение). Да и научная база по состояниям кроме расслабления и концентрации, мягко говоря, зыбкая. Тем не менее, при правильной реализации метод может иметь свое применение.

Важный подвид интерфейсов на ритмах — представление движений. Тут человеку предлагается не воображать что-то абстрактно расслабляющее, а представлять движение, скажем, правой руки. Если делать это правильно (а научиться правильному представлению сложно), можно выявить снижение мю-ритма в левом полушарии. Точность таких интерфейсов тоже крутится вокруг 70%, но они находят свое применение в тренажерах для восстановления после инсультов и травм, в том числе при помощи различных экзоскелетов, поэтому они все равно нужны.

Другой класс ЭЭГ-нейроинтерфейсов основывается на использовании вызванной активности всех сортов. Эти интерфейсы отличаются очень высокой надежностью, при удачном стечении обстоятельств приближающейся к 100%.

Самый популярный вид нейроинтерфейсов включает в себя потенциал Р300. Он возникает тогда, когда человек пытается выделить один нужный ему стимул среди многих ненужных.

К примеру, если вот тут пытаться посчитать, сколько раз загорится буква “А”, и при этом не обращать внимания на все остальные, то в ответ на этот стимул при усреднении мы увидим красную линию, а при усреднении всех остальных — синюю. Разница между ними заметна невооруженным взглядом, и обучить классификатор, который будет их различать, не составляет особого труда.

Такие интерфейсы обычно не очень красивые, и не очень быстрые (печать одной буквы займет около 10 секунд), но могут быть полезны полностью парализованным пациентам.

Кроме того, в ИМК-Р300 есть когнитивный компонент — мало просто смотреть на букву, надо активно обращать на нее внимание. Это позволяет, при выполнении определенных условий, делать на этой технологии довольно интересные игры (но это тема для другой статьи).

За счет того, что Р300 это когнитивный потенциал, для него не очень важно, что, собственно, показывают человеку, главное, чтобы он мог на это реагировать. В результате интерфейс будет работать, даже если буквы будут сменять друг друга в одной точке — это полезно для пациентов, которые не могут двигать глазами.

Есть и другие интересные вызванные потенциалы, в частности SSVEP (ЗВПУС) — потенциалы стабильного состояния. Если искать аналогии в области связи, то Р300 работает как рация — сигналы от разных стимулов разделяются по времени, а SSVEP это классический FDMA — разделение по несущей частоте, как в GSM-связи.


осторожно, эпилептические мигалки

Нужно показать человеку несколько стимулов, которые мигают с разными частотами. При выборе стимула, на него достаточно внимательно посмотреть, и через несколько секунд его частота магическим образом окажется в зрительной коре, откуда ее можно вытащить корреляционными или спектральными методами. Это быстрее и проще, чем считать буквы для Р300, но долго смотреть на такое мигание тяжело.

Там, где есть FDMA, там самое место CDMA:


осторожно, еще более эпилептические мигалки

Серое — бинарная последовательнсть, цветное — вызванная ей активность во всех каналах, карта — распределение выраженности потенциала в ЭЭГ. Видно, что максимум на затылке — в зрительных областях

Можно модулировать мигание стимулов не частотами и фазами, а ортогогнальными бинарными последовательностями, которые точно так же окажутся в зрительной коре и отклассифицируются с помощью корреляционного анализа. Это может помочь немного оптимизировать обучение классификатора и ускорить работу интерфейса — на одну букву может уходить меньше 2 секунд. За счет удачного выбора цветов можно сделать интерфейс чуть менее вырвиглазным, хотя полностью от мигания избавиться не получится. К сожалению, когнитивный компонент тут не так сильно выражен — отслеживание движений глаз дает сопоставимые результаты, но технически проще, дешевле и удобнее.

Когда я говорю о том, насколько хорошо могут работать те или иные типы интерфейсов, приходится постоянно оперировать соотношением сигнал-шум. Действительно, вызванные потенциалы имеют низкую амплитуду — около 5 микровольт, при том, что фоновый альфа-ритм запросто может иметь амплитуду в 20. Такой слабый сигнал кажется довольно сложным для классификации, но на самом деле все это довольно просто, если правильно поставить эксперимент и хорошо записать ЭЭГ. Сейчас большинство академических исследований сосредоточено в области придумывания новых классификаторов, в том числе применения нейросетей, но довольно хорошего уровеня можно достигнуть уже с самыми простыми линейными классификаторами из scikit-learn. К примеру, хороший датасет с Р300 и кодом лежит здесь.

Нейрокомпьютерные интерфейсы — развивающаяся технология, выглядит как магия, особенно для неподготовленного человека. Однако в реальности это метод, в котором много неочевидных сложностей. Секрет здесь, как и с любой технологией, заключается в том, чтобы учитывать все ограничения и находить такие сферы ее применения, в которых эти ограничения не мешают работе.

ЭЭГ головного мозга — насколько информативно это исследование

Характеристика

Под сложным названием кроется безопасный, простой в проведении метод исследования головного мозга, улавливающий электрические импульсы и фиксирующий их ритм и частоту. Электроэнцефалограмма головного мозга предоставляет информацию о функциональных особенностях этого органа.

ЭЭГ — это исследование, которое может проводиться пациентам разного возраста в любом состоянии. Электроэнцефалограф, прибор для проведения исследования, незаменим в палатах реанимации. Именно его подключают к пациентам в коме для отслеживания малейших изменений электрической активности мозга.

Электроэнцефалография может проводиться параллельно с воздействием на пациента раздражающих факторов: звуков, света, лишения сна. Так получают более четкую картину о характере нарушения, участках эпилептической активности.

Показания

После проведения ЭЭГ с большей вероятностью исключают или подтверждают наличие у человека таких патологий, как:

  • вегетососудистая дистония;
  • воспаления головного мозга;
  • новообразования;
  • эпилепсия;
  • гипертоническая болезнь;
  • нервные расстройства;
  • остеохондроз шейного отдела;
  • сосудистые нарушения;
  • черепно-мозговая травма.

Электроэнцефалограмма головного мозга отображает состояние органа в послеоперационный период, после пережитого инсульта, динамику изменений после проведенного лечения. Она необходима при прохождении медицинской комиссии для получения водительской категории C и D.

Как подготовиться

К прохождению обследования нужно подготовиться. Сообщить врачу о приеме некоторых лекарственных препаратов. Некоторые из них влияют на активность мозга и должны быть отменены за 3-4 дня до обследования. К таким лекарствам относятся противосудорожные препараты, транквилизаторы.

Накануне ЭЭГ и в день проведения нельзя употреблять кофеиносодержащие продукты и энергетики: кофе, чай, шоколад, энергетические напитки. Нельзя употреблять алкоголь. Эти продукты оказывают возбуждающее воздействие на мозг, и энцефалограмма головного мозга будет искажена.

За несколько часов до обследования желательно покушать.

Рекомендуется помыть голову, но не наносить лак, пенку для укладки, другие косметические средства. Содержащиеся в них жиры и другие компоненты могут ухудшить контакт электродов с кожей головы. Косы, дреды придется расплести, а сережки, украшения снять.

При проведении процедуры нужно оставаться спокойным и не нервничать. Ничего страшного не происходит, и процедура совершенно безобидная.

Проведение ЭЭГ

Обычно электроэнцефалография проводится в специально оборудованном, защищенном от шума и яркого света кабинете, в котором есть стационарный электроэнцефалограф. При необходимости провести ЭЭГ на выезде используют мобильные аппараты.

Пациенту предлагают лечь на кушетку или удобно устроиться в кресле. На голову надевают шлем или шапочку с электродами, количество которых зависит от возраста пациента. Маленькому ребенку достаточно 12 электродов, для взрослых используют 21. Полость электрода заполняется специальным веществом, которое способствует быстрой передаче электрических импульсов. Сигналы, идущие от участка рядом с электродом, имеют наибольшую четкость и силу. Сигналы, получаемые из удаленных участков, — слабые.

Шапочка соединяется с энцефалографом, который способен улавливать частоту колебаний 0,5 — 100 Гц и выполняет функцию усилителя. Электрический сигнал усиливается энцефалографом в миллионы раз и передается для последующей обработки в компьютер. Здесь огромное количество сигналов преобразуется в график – энцефалограмму, которую и анализирует врач.

Пациент во время проведения исследования должен быть спокойным, не двигаться. Только в самом начале врач может попросить его несколько раз моргнуть, чтобы оценить характер технических погрешностей. Если пациенту нужно срочно изменить положение тела или сходить в туалет, исследование прекращают. В ситуации, когда он сделал непроизвольное движение, пошевелился, врач делает соответствующую пометку, чтобы при дальнейшем анализе не появилась ложная информация.

Энцефалограмма головного мозга записывается около 15-20 минут.

Схема расположения электродов

ЭЭГ с провокационными пробами

При необходимости после основной записи делают провокационные пробы:

  1. С гипервентиляцией – пациента просят глубоко дышать в течение нескольких минут.
  2. Проба с ярким светом. Для нее используется специальный прибор, способный воспроизводить повторяющиеся световые импульсы. Электроэнцефалограмма головного мозга фиксирует реакцию пациента.
  3. Проба с неожиданным звуком.

Пробы помогают выяснить настоящую причину нарушения – является оно проявлением патологического процесса, психического нарушения или симуляции. При наличии действительной патологии проведение тестов может спровоцировать эпилептический приступ или судорогу. Поэтому врач, проводящий диагностику, имеет опыт и знания, необходимые для оказания срочной помощи. Время проведения процедуры с пробами увеличивается.

ЭЭГ с депривацией сна

Если есть подозрения, что обычная ЭЭГ не дала полной и достоверной информации, назначается электроэнцефалография с депривацией сна. Некоторые источники свидетельствуют, что только в 20-30% случаев при стандартном проведении энцефалограмма головы показывает признаки эпилепсии. Данные, полученные во время сна, считают более точными. Перед проведением исследования взрослый человек не должен спать 18 часов. В некоторых случаях, если обследование проводится в стационаре, пациента будят посреди ночи и заставляют пройти диагностику.

Если пациент смог быстро заснуть, процедура занимает около часа. Врач или медсестра делают пометки относительно любых изменений пациента: вздрагиваний, движения глаз, рук, ног. В дальнейшем энцефалограмма головного мозга будет интерпретироваться с их помощью.

По окончании процедуры пациента будят, проверяют его состояние и отправляют домой или в палату. После проведения диагностики рекомендуется отдых.

Особенности проведения ЭЭГ у детей

Маленькому ребенку ЭЭГ головного мозга провести непросто. Его пугает большое количество проводов, странная шапочка, незнакомая обстановка, люди, приборы. Достаточно сложно убедить малыша, что в течение некоторого времени ему придется лежать неподвижно. Маленьким детям обследование проводят по время сна. Перед исследованием им нужно ограничить время отдыха, чтобы к исследованию он устал и хотел спать. В день обследования малышей будят за 4-6 часов до обычного времени подъема. Детей младшего школьного возраста — за 6-8 часов, а детям старше 12 лет вообще не дают заснуть ночью.

Надеть шапочку можно, придумывая истории о рыцарях, устремляющихся в поход с чудовищами.  Можно потренироваться заранее, надевая шапочки для бассейна или настоящие шлемы.

Обязательно перед процедурой помыться – вымыть голову. Девочкам сделать прическу с распущенными волосами – пусть представит, что сегодня она загадочная принцесса, ожидающая, когда смелый рыцарь спасет ее от лап чудовищного дракона.

ЭЭГ у ребенка

За пару часов до исследования ребенка покормить, а выходя из дома, не забыть взять с собой игрушку, книжку или лакомства, чтобы было чем заняться во время ожидания.

ЭЭГ детям могут проводить дома, в стационаре или поликлинике. Оптимальный способ – провести его дома вечером перед сном – в 8-9 часов вечера. Привычная атмосфера успокоит малыша и позволит получить более точные результаты.

При проведении обследования рядом с ребенком должен находиться близкий родственник – мама, папа или бабушка.

Показано проведение электроэнцефалограммы у ребенка в следующих ситуациях:

  1. При высокой температуре появляются судороги.
  2. Имел место инцидент с эпилептическим припадком.
  3. Есть подозрение на ишемическое поражение центральной нервной системы.
  4. Необходимо оценить правильность формирования биоэлектрической активности.
  5. При подтвержденной патологии головного мозга нужно сделать прогноз развития поражения и оценить его динамику.

Расшифровка

В норме нервные импульсы, исходящие из разных участков головного мозга, согласованы, гармонично ослабляют или усиливают друг друга под воздействием тех их иных факторов. Эти особенности, а также нарушения можно увидеть в расшифровке показателей ЭЭГ головного мозга.

График ЭЭГ

Основные показатели, которые дает исследование:

  1. Частота — показатель отражает количество волн в определенном отрезке времени. Выражается в герцах. В описание включают среднюю частоту, анализируя несколько участков записи.
  2. Для получения информации об амплитуде измеряют расстояние между пиками в противоположных фазах. В заключении описывают только наиболее частые значения. Выражается в микровольтах.
  3. Фаза — оценивается текущее состояние и его изменения.
  4. Ритм — тип электрической активности. В описании указывается частота, амплитуда, изменения.

Несмотря на то, что у взрослого человека при ЭЭГ фиксируется 9 ритмов, для анализа важными являются 4.

РитмНормаОтклонениеВозможная патология у взрослыхВозможная патология у детей
Альфа-ритм8-13 Гц, равномерная частота, амплитуда – до 100 мкВ.

Максимальное сосредоточение в области темени, задней части черепа

Межполушарная асимметрия

 

Опухоль, киста, инсульт, рубец после инсульта, гипертония, эпилепсияЗадержка психомоторного развития, неврозы, психопатии
Пароксизмальный ритмНевроз
Нарушение частоты

 

Травма
Отсутствие или дезорганизация ритмаСлабоумие
Появление в лобной зонеПсихопатология
Бета-ритм13-30 Гц, амплитуда – 3-кмкВ, лобные долиНарушение частотыМигрень, гипертония, нарушение кровообращенияНеврозы
Повышение амплитудыСотрясениеПсихопатология
Межполушарная асимметрияВоспалительные заболеванияЗадержка развития
Пароксизмальные ритмы
Дельта-ритм4-7 Гц, амплитуда – 25-35 мкВВысокая амплитудаИнсульт, болезнь Альцгеймера, послеинфарктное слабоумиеВысокие показатели могут свидетельствовать о задержке развития, нарушении кровообращения
Низкая частота
Появление в состоянии бодрствования
Тета-ритм0,5-3 Гц, амплитуда – не выше 40 мвВ, отражает состояние сна взрослого, доминирует у детейВысокая частотаТяжелые патологии ЦНС, травмы

 

Высокая амплитудаНовообразования,

болезнь Альцгеймера

 

Правильно расшифровать данные электроэнцефалограммы может только врач, учитывая совокупность полученных данных и историю болезни.

Противопоказания

Электроэнцефалография не имеет противопоказаний, однако у маленьких детей ее лучше проводить во сне. При обострении психических заболеваний нужно дождаться нормализации состояния. С осторожностью исследование проводят у людей с травмами и ранами на голове.

Электроэнцефалография — это безопасный информативный метод исследования, позволяющий достоверно диагностировать некоторые заболевания головного мозга. ЭЭГ головного мозга показывает, что лежит в основе потери сознания, быстрой утомляемости, бессонницы, головных болей. Его применяют у детей и взрослых в любом состоянии.

Электроэнцефалограмма — что это, как и когда ее делают

Популярные материалы из раздела — Общая медицина

Врачи Клиники Цены Отзывы Обычно женщины узнают о наступлении беременности после первой задержки цикла, но часто списывают это на гормональный сбой или стресс, не обращаясь к гинекологу. Если по тем или иным причинам, вы не планируете сохранять беременность, не затягивайте с визитом к врачу, ведь щадящие методы абортов возможны лишь на ранних сроках. Записаться на прием можно по телефону: 8 (499) 113-41-47 Цены и услуги Прерывание беременности (Аборт) Мини-аборт или вакуум-аспирац…

Еще десятилетие назад считалось, что заразиться гепатитом С могут только люди, постоянно находящиеся в особых группах риска. Сейчас стало ясно: опасность встречи с вирусом в любое время существует для каждого, а количество заболевших в мире только растет. Множество лучших ученых и врачей из разных стран мира долгое время работали над созданием эффективных способов лечения коварного вируса, и выход наконец был найден. Современным пациентам назначают новейшие препараты, отлично справляющиеся с воз…

Нужно ли заказывать дежурство скорой помощи на массовых мероприятиях? Приказ № 33 Н от 22.01.2016 говорит о том, что в местах с высоким уровнем возникновения чрезвычайных ситуаций должна дежурить выездная бригада скорой помощи. Концерты, выпускные, утренники, соревнования — в местах массового скопления людей риск возникновения удушья, травм, интоксикаций, драк с применение огнестрельного или холодного оружия увеличивается в несколько раз. Поэтому организаторы отвечают не только за развлекател…

Лечим кашель без лекарств Кашель, в первую очередь, является защитной функцией организма, прочищающей носоглотку, гортань, трахею и бронхи. Невероятно, но всего за сутки наши легкие перекачивают от 12 до 15 тысяч литров воздуха, а с ним, к сожалению, большое количество вредных газов, пыли, дыма, копоти и различных микроорганизмов, в том числе вредоносных. Все эти чуждые человеческому организму частицы задерживают слизь и ворсинки, покрывающие стенки дыхательных путей. С помощью кашля они в…

Иглоукалывание при вегето-сосудистой дистонии проводится по биоактивным точкам, которые связаны с нервной и гормональной системами. С помощью этого метода восстанавливается баланс нейрогормональной регуляции организма. В результате нормализуются показатели давления, пульса, терморегуляция. Исчезают такие симптомы как приливы жара, холод конечностей, тахикардия или замедление сердцебиений (брадикардия), скачки давления, потливость. Кроме того, иглоукалывание помогает повысить сопротивляемос…

Услуги частных медицинских центров сегодня очень популярны. Здесь не нужно ждать своей очереди, чтобы попасть на прием к нужному специалисту узкого профиля. Нередко доктора государственных клиник сами направляют пациентов на обследования. Семейная клиника в грозном — как раз одно из таких заведений. Она хорошо известна жителям чеченской столицы. Здесь клиентов ждет комплексное обслуживание по самым разным направлениям. На базе центра работают стационар и лаборатория. Больше всего популя…

Рак груди – одна из самых распространенных опухолей. Каждый год об этой болезни слышат сотни тысяч женщин. Очень важно диагностировать рак на ранних стадиях – залог успешного лечения. Болезнь опасная, но вылечить ее можно – только важно применять прогрессивные методы лечения. Причины развития такого заболевания онкологам до сих пор точно неясны – но уже понятно, что генетика и экология играют ключевое значение. Женщины, которые живут в сельской местности, болеют таким …

Как правило, родители чаще других взрослых сталкиваются с проблемой выбора средств для лечения и профилактики простуды и гриппа. Трудности возникают из-за отсутствия представления об эффективных мерах защиты, высоких цен на лекарства или необходимости поиска препаратов в разных аптечных сетях. Для экономии времени и денежных средств рекомендуется использовать интернет-сервисы, например, Мегаптека.ру. Здесь можно забронировать препараты по низким ценам и забрать заказ уже через полчаса. Все то…

Запущенная вальгусная деформация первого пальца стопы у взрослых предполагает только один вариант лечения — операцию. Ортопед и травматолог Степанян Рубен Вачаганович — практикующий хирург с многолетним опытом, рассказал насколько эффективно проходят операции, а также о послеоперационной реабилитации пациентов. “Косточки на ногах” или “болезненные шишки на стопе” — это настоящее мучение. Они мешают нормально ходить, носить любимую обувь, превращают даже небольшую п…

Тимпанометрия (проверка слуха): способ, показания, цена в Москве Проблемы со слухом лишают человека комфортного общения и нарушают привычный ритм его жизни. Еще хуже дело обстоит тогда, когда речь идет о маленьких детях. Подобная ситуация чревата сложностями в развитии речи, обучении и поведении. К счастью, ранняя диагностика позволяет свести риски к минимуму за счет своевременного врачебного вмешательства. Одним из основных инструментов эффективного и быстрого обследования является тимпан…

Значение электроэнцефалографии в неврологической диагностике

Электроэнцефалография (ЭЭГ) — метод исследования деятельности головного мозга животных и человека; основан на суммарной регистрации биоэлектрической активности отдельных зон, областей, долей мозга. ЭЭГ применяется в современной нейрофизиологии, а также в неврологии и психиатрии.

Работа мозга сопровождается электрической активностью, которую можно записать в виде электроэнцефалограмм. ЭЭГ дает интегральную запись деятельности мозга; наивно ожидать от расшифровки подобной записи, скажем, содержания мысли. Например, специалисты, занимающиеся наладкой и ремонтом компьютеров, прекрасно понимают «язык» импульсных диаграмм или эпюр потенциалов, снимаемых в различных точках электронных схем. Но даже такой специалист, как бы тонко он ни чувствовал «пульс» компьютера, сможет сказать только одно — правильно работает компьютер или неправильно. И ни один из них, глядя только на экран осциллографа, на показания других измерительных приборов, не зная схемы машины, принципов ее работы, не сможет сказать, какую же задачу она решает: то ли она вычисляет корень квадратного уравнения, то ли обрабатывает платежную ведомость.

Электрическая активность мозга мала и выражается в миллионных долях вольта; её можно зарегистрировать лишь при помощи специальных высокочувствительных приборов и усилителей, которые называются электроэнцефалографами.

Регистрация ЭЭГ осуществляется наложением на голову металлических пластинок (электродов), которые соединяют проводами со входом аппарата. На выходе получается графическое изображение колебаний разности биоэлектрических потенциалов живого мозга.

Центр "НЕЙРО" #0

Нормальная ЭЭГ

ЭЭГ — сложная кривая, состоящая из волн различных частот и амплитуд. В зависимости от частоты на ЭЭГ различают волны, обозначаемые греческими буквами «альфа», «бета», «дельта» и др. 


Центр "НЕЙРО" #2Альфа-ритм Центр "НЕЙРО" #4Бета-ритм Центр "НЕЙРО" #6Дельта-ритм

У здорового человека могут различаться ЭЭГ в зависимости от физиологического состояния (сон и бодрствование, восприятие зрительных или слуховых сигналов, разнообразные эмоции и т. п.). ЭЭГ здорового взрослого человека, находящегося в состоянии относительного покоя, обнаруживает два основных типа ритмов: α-ритм, характеризующийся частотой колебаний в 8-13 Гц, и β-ритм, проявляющийся частотой в 14-30 Гц.

«Отец кибернетики» Н.Винер полагал, что альфа-ритм является «тактовым генератором мозга», группирующим поступающую информацию внутри определенного периода времени, внутри которого разные события воспринимаются как одновременные.

При различных заболеваниях мозга возникают более или менее грубые нарушения нормальной картины ЭЭГ, по которым можно определить тяжесть и локализацию поражения, например выявить область расположения опухоли или кровоизлияния.

 

Особенности ЭЭГ при различных заболеваниях мозга

Началом клинического применеия ЭЭГ считают середину 30-х годов, когда в США Devis, Jasper и Gibbs обнаружили специфические проявления на ЭЭГ у больных с малыми эпилептическими припадками.

 

ЭЭГ в диагностике эпилепсии

Наиболее информативной является регистрация ЭЭГ больных с эпилептическими припадками. ЭЭГ является первым и часто единственным неврологическим амбулатораторным исследованием, которое проводится при эпилептических приступах.

В первую очередь ЭЭГ помогает отличить эпилептические приступ от неэпилептических и классифицировать их.

С помощью ЭЭГ можно:

— установить участки мозга, участвующие в провоцировании приступов;

— следить за динамикой действия лекарственных препаратов;

— решить вопрос о прекращении лекарственной терапии;

— идентифицировать степень нарушения работы мозга в межприступные периоды.

Лучшее время для проведения ЭЭГ — не ранее чем через неделю после приступа. Электроэнцефалограмма, сделанная вскоре после приступа, может не показать никаких изменений.

Для понимания этого можно привести аналогию с конденсатором: имеющий нарушения в работе противосудорожных систем мозг накапливает изменения, конденсирует их, что проявляется во все больших нарушениях на ЭЭГ. Во время приступа мозг происходит как бы короткое замыкание, разряжающее накопленные в мозгу изменения.

У нескольких процентов практически здоровых взрослых людей встречаются нарушения биоэлектрической активности мозга в виде различных «эпифеноменов», условно-эпилептиформной активности.

Возможно, такой тип реакции представляет собой врожденную особенность, дающую носителям соответствующих генов некоторые биологические преимущества. Об этом, например, свидетельствует то, что у пилотов высшего класса, обладающих наиболее быстрой реакцией, на ЭЭГ часто встречаются разряды эпилептиформного типа.

У детей без клинических проявлений эпилепсии, но с психопатией, с агрессивным характером и даже просто невротиков обнаруживают «эпифеномены» на ЭЭГ еще чаще. Такая реакция обычно исчезает в более старшем возрасте без всякого лечения. Однако у 14-15% детей впоследствии развивается эпилептическая болезнь.

При больших судорожных приступах с потерей сознания на ЭЭГ могут отмечаться комплексы пик-волна во всех областях мозга (истинная пароксизмальная активность – см. рис.),

Центр "НЕЙРО" #8

а при очаговой эпилепсии изменения выявляются только на ограниченных участках мозга, чаще в височных областях.

Центр "НЕЙРО" #10

У лиц с алкогольной эпилепсией обнаружить судорожную активность на ЭЭГ удается далеко не всегда. 


И наоборот, схожие с эпилептическими разрядами изменения могут вызываться движением глаз и мышцами головы, пульсацией кровеносных сосудов, дыхательными движениями, работой сердца, жеванием, глотанием или дотрагиванием до электрода.

Результаты ЭЭГ зависят от возраста больного, лекарств, которые он принимает, времени последнего приступа, наличия тремора (дрожания) головы и конечностей, нарушений зрения, дефектов черепа. Все перечисленные факторы могут влиять на правильное толкование и использование данных ЭЭГ.

Правильное интерпретирование сигналов на ЭЭГ — в какой-то мере искусство.

Большое значение в диагностике поражений мозга имеют функциональные пробы: прерывистое световое раздражение (фотостимуляция), усиленное глубокое дыхание в течение 2-3 мин (гипервентиляция), звуковое раздражение, исследование после бессонной ночи (депривация сна) и др.

При использовании функциональных проб у 90% больных эпилепсией удается выявить изменения ЭЭГ.

Количество обследований ЭЭГ и их частота зависит от того, что необходимо выявить лечащему врачу. Если приступов нет (например, в случае успешного их лечения), то ЭЭГ можно делать примерно 1-2 раза в год. При наличии приступов, изменении лечения или дозы препаратов частота проведения ЭЭГ возрастает.

Диагноз эпилепсия не может быть поставлен при отсутствии клинических проявлений болезни и, наоборот, нельзя исключить этот диагноз при нормальной ЭЭГ, если имеются эпилептические приступы. ЭЭГ только помогает врачу уточнить диагноз и определить форму приступов. Ну и, соответственно, лечению подлежат не изменения в картине ЭЭГ, а сами приступы.

 

ЭЭГ в диагностике новообразований

Если опухоль располагается близко к поверхности мозга и воздействует преимущественно на кору и подкорковые структуры, на ЭЭГ возникают изменения на стороне поражения. Отмечаются локальные патологические изменения в зоне проекции опухоли — угнетение альфа-ритма, увеличение амплитуды дельта-волн.

Внутримозговые опухоли вызывают значительные общие изменения ЭЭГ, маскирующие очаговые нарушения биопотенциалов. Для более четкого выявления очаговой патологии показано проведение исследований ЭЭГ после дегидратационной и гормональной терапии, приводящей к уменьшению диффузных медленных волн.

При опухолях височной локализации ЭЭГ диагностика с указанием очага патологической электрической активности в височной области наиболее точна (до 90%). Как правило при этом наблюдается очаговая бета-активность.

По современным стандартам, ЭЭГ-исследование может быть рекомендовано как скрининговое исследование при подозрении на новообразование. За счет безвредности, относительной доступности и быстроты проведения при неуверенности врача в диагнозе ЭЭГ может подсказать ему – стоит ли направлять пациента на дополнительное (чаще — томографическое) исследование или нет.
ЭЭГ при сосудистых заболеваниях и после травм

  Для раннего периода после сотрясения головного мозга характерно наличие ирритативных изменений, сходных с нарушениями при сосудистых заболеваниях (см. рис.).

Центр "НЕЙРО" #12

В отдаленном периоде ЧМТ особенностью ЭЭГ является наличие синхронности ритмов в различных отведениях, часто – низкоамплитудный характер ЭЭГ. Характерно снижение или инверсия лобно-затылочного градиента альфа-активности. 

С помощью ЭЭГ можно:

— следить за динамикой действия лекарственных препаратов;

— оценить степень нарушения работы мозга;

— исследовать функциональное состояние мозга у людей, у которых структурные методы исследования (например, метод магнитно-резонансной томографии) показывают, что мозг «нормален», но дисфункция мозга очевидна клинически (например, при метаболической энцефалопатии).

При данных состояниях наибольшая ценность ЭЭГ не в подтверждении диагноза – саму травму при обследовании «не видно». При повторных исследованиях ЭЭГ помогает оценить скорость и полноту исчезновения признаков нарушения работы мозга. От этого зависит дальнейшее лечение.

 

Проведение исследования

ЭЭГ совершенно безвредно и безболезненно. Пациент во время обследования сидит в кресле или лежит на кушетке с закрытыми глазами. Для проведения ЭЭГ на голове прикрепляются с помощью специального шлема маленькие электроды, которые соединяются проводами с электроэнцефалографом. Аппарат усиливает потенциалы, полученные с датчиков, в сотни тысяч раз и записывает их на бумагу или в память компьютера.

Если исследование проводится ребенку, то ему необходимо объяснить что его ждет во время исследования и убедить в его безболезненности. Пациент перед исследованием не должен испытывать чувство голода, так как это может вызывать изменения на ЭЭГ. Голова перед ЭЭГ должна быть чисто вымыта — это позволит добиться лучшего контакта электродов с кожей головы и получения более достоверных результатов исследования. С детьми дошкольного возраста необходимо потренироваться в надевании «шлема» (игра в космонавта, танкиста и т.п.) и пребывании в неподвижном состоянии с закрытыми глазами, а также научить глубоко и часто дышать.

Если во время ЭЭГ у пациента случится приступ, то результативность исследования намного возрастает, так как можно будет более точно выявить место нарушения электрической активности мозга. Однако, учитывая интересы безопасности пациента, специально судорожные приступы не провоцируются. Иногда перед ЭЭГ-исследованием больные не принимают лекарства. Этого не следует делать.

ЭЭГ-исследование проводит специально обученный невропатолог, иногда его называют электроэнцефалографистом или нейрофизиологом. Он описывает результаты исследования, и дает свое заключение. Однако поставить окончательный диагноз без более полных клинических данных нейрофизиолог не может. Многие изменения ЭЭГ могут являться неспецифическими, т.е. их точная интерпретация возможна только с учетом клинической картины болезни и иногда после дополнительного обследования.
Диагностическая ценность ЭЭГ

В последнее время электроэнцефалографии часто противопоставляются новые, высокотехнологичные методы для отображения мозговой активности, типа позитронно-эмиссионной или функциональной магнитно-резонансной томографии (ПЭТ и фМРТ). Эти методы обеспечивают детализированное изображение структур мозга, включаемых в функционирование в норме или при повреждении патологическими процессами.

Каковы же преимущества ЭЭГ? Некоторые из них очевидны: ЭЭГ довольно проста в использовании, дешева и не связана с воздействием на испытуемого (неинвазивна). ЭЭГ может быть зарегистрирована около кровати пациента и использоваться для контроля стадии эпилепсии, длительного мониторинга мозговой активности.

Но имеется еще одно, не такое очевидное, но очень ценное преимущество ЭЭГ. Фактически, ПЭТ и фМРТ основаны на измерении вторичных метаболических изменений в ткани мозга, а не первичных (то есть электрических процессов в нервных клетках). ЭЭГ может показать один из основных параметров работы нервной системы – свойство ритмичности, которое отражает согласованность работы разных структур мозга. Следовательно, при записи электрической (а также магнитной) энцефалограммы, нейрофизиолог имеет доступ к фактическим механизмам обработки информации мозга. Это помогает обнаружить схему процессов, задействованных мозгом, показывая не только «где», но и «как» информация обработана в мозге. Именно эта возможность делает ЭЭГ уникальным и безусловно ценным методом диагностики.

 Электроэнцефалографические обследования позволяют раскрыть, как человеческий мозг использует свои функциональные резервы.  

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о