Електроенцефалографія

Електроенцефалографія

Вступ

Важливе місце в дослідженні діяльності головного мозку здобуває вивчення його електричних потенціалів. Ще в 70-х роках дев'ятнадцятого століття відомий харківський фізіолог В.Я. Данилевський описав зміну електричних потенціалів задніх відділів кори головного мозку при слуховому роздратуванні, а передніх її відділів — при роздратуванні шкіри. Так, уперше електрофізіологічне дослідження одержали значення у виробленні представлень про локалізацію функцій. Надалі цей напрямок знайшов розвиток у роботах В.М. Бехтерева і його співробітників. В.Я. Данилевський також указав, що в корі мозку відзначаються коливання електричних потенціалів і без нанесення роздратування на рецептори чи аферентні нерви.

Це положення в 1882 р. було більш детально розроблене І.М. Сєченовим, що відкрив ритмічні електричні коливання в довгастому мозку жаби, що не тільки виникали без роздратування рецепторів, але навіть гнітилися при нанесенні сильного роздратування.

Важливим моментом у дослідженнях електричних явищ у великих півкулях головного мозку з'явилося застосування для їхнього вивчення В.В. Правдич-Неминським (1925) малоінертного струнного гальванометра замість інертних дзеркальних гальванометрів колишніх дослідників. Відводячи до струнного гальванометра біоструми від кори мозку ссавців, Правдич-Неминський точно описав (за назвою хвиль I і II порядку) ті електричні коливання в корі, що тепер звичайно позначаються як альфа- і бета - ритми. Пізніше, у 1929 р., німецький психіатр Г. Бергер почав дослідження електричної активності кори мозку в людини, відводячи біоструми мозку в малоінертний гальванометр через підсилювач.

Реєстрація електричних явищ кори мозку в людини, здійснювана через покриви черепа і шкіру, дозволила широко розвити вивчення електричних явищ у вищому відділі центральної нервової системи. В даний час запис електричних явищ мозку - електроенцефалографія придбала в клініці поразок головного мозку приблизно таке ж значення, яке електрокардіографія одержала в клініці поразок серця.

Електроенцефалограма здорової дорослої людини в стані спокою характеризується визначеними рисами: від всіх областей приділяються коливання потенціалу з частотою 8-10 Гц з амплітудою 50—100 мкв — названі альфа-ритмом. Крім альфа-ритму на ЕЕГ здорової дорослої людини реєструються коливання більш високої частоти — бета-ритми - 13—30 Гц, так і більш низької частоти 0,5 -3 Гц – дельта – ритми і 4 – 7 Гц тета – ритми. У спокійному стані на тлі вираженої альфа-активності ці коливання практично не помітні, тому що в нормі амплітуда їх набагато нижче чим альфа: досягає лише 10—20 мкв. При зміні стану, наприклад, при роздратуваннях, коли альфа-ритм депресирується, вони стають чітко видними і можуть збільшуватися по амплітуді. При гальмових станах (дрімота, сон) із гнобленням альфа - ритму наростає амплітуда низькочастотних складових — дельта і тета.

Як приклад відображення на ЕЕГ змін функціонального стану і відповідної зміни малюнка ЕЕГ на рис.1 Э приведені ЕЕГ здорової людини в спокої при активному пильнуванні (А) і при стані сну (Б). Видно, що при сні альфа-ритм відсутний, і виявляються більш низькочастотні коливання в сполученні з частими коливаннями малої амплітуди.

Рис.1. ЕЕГ здорової дорослої людини в стані спокійного пильнування (А) і в період дрімотного стану (Б)

При дрімоті альфа-ритм змінюється дифузійною поліморфною дельта - і тета – активністю. При пробудженні під впливом світлової стимуляції відновлюється альфа-ритм. Нижня - лінія — оцінка ритмічного світлового роздратування.

Електроенцефалографія (ЕЕГ) є другим по частоті використання в клінічній практиці методом дослідження електричних властивостей організму.

При ЕЕГ за допомогою електродів, закріплених у різних крапках (число і розкладання крапок визначаються цілями дослідження) на голові пацієнта, реєструють різницю потенціалів, що змінюються з часом які відбивають, електричну активність кліток головного мозку. Електроенцефалографія застосовується з метою діагностики різних видів патології центральної нервової системи, зокрема, травм мозку, епілепсії, психічних розладів, порушення сну. У випадку пухлин мозку ЕЕГ дозволяє судити про локалізацію пухлини. Функціональна діагностика мозку може проводитися шляхом порівняння електроенцефалограм до і після прийняття пацієнтом визначених лікарських препаратів.

Різниці потенціалів, що регіструється при ЕЕГ у сотні разів слабкіше, ніж при електрокардіографії, і складають величину порядку декількох мікровольт. Тому реєстрація ЕЕГ це значно більш складну технічна задачу, чим реєстрація ЕКГ. Вимір рекомендується робити в приміщеннях, ізольованих від зовнішніх електричних впливів, що створюють перешкоди. Необхідно використовувати підсилювачі зі значно більшими, ніж при ЕКГ, коефіцієнтами підсилення. Необхідно вирішувати і деякі інші методичні проблеми. По виду електроенцефалограм, по появі чи зникненню визначених ритмів, можна судити про характер і ступінь змін функціонального стану різних структур головного мозку.

В даний час використовуються багатоканальні електроенцефалографи, що володіють могутніми підсилювачами, що дозволяють одержати запис біоелектричних потенціалів одночасно від багатьох (до 20 і більш) крапок кори. Відведення біопотенціалів виробляється за допомогою спеціальних електродів, що розташовуються на голові досліджуваного. Розташування електродів повинне відповідати міжнаро