запись электрической активности нейронов головного мозга это
Медосмотр: какие секреты раскрывает ЭЭГ?
Медосмотр: какие секреты раскрывает ЭЭГ?
Сущность метода электроэнцефалографии
Ещё в середине 19 века было обнаружено, что электрическая активность нейронов головного мозга регистрируется на поверхности кожи головы. В 1875 году независимо друг от друга английский медик-исследователь Ричард Катон и русский физиолог В.Я. Данилевский в опытах на животных определили наличие слабых токов головного мозга разной частоты, которые регистрируются на поверхности головы. Почти полвека спустя, в 1924 году, немецкий психиатр Ганс Бергер провёл первую электроэнцефалографию (ЭЭГ ). Понадобилось 10 лет, чтобы научное сообщество осознало и признало удивительный факт — возможность исследования тончайших электромагнитных процессов в нервной ткани ЦНС без каких-либо инвазий.
Записаться на прием
Суть электроэнцефалографии:
В силу последней особенности ЭЭГ:
Области исследования в рамках ЭЭГ
Что именно можно изучить с помощью электроэнцефалографии? Примеры:
Среди недостатков ЭЭГ можно обозначить два момента:
Выявляемые с помощью ЭЭГ заболевания
Большинство людей хоть раз в жизни проходили ЭЭГ. И все помнят, как нужно было смотреть на часто мигающую лампочку. Это и есть, своего рода, тест на эпилепсию. У эпилептиков воздействие мерцающего света может привести, например, к генерализованным билатерально-синхронным аритмичным комплексам пик-волны. На графике электрических ритмов это хорошо заметно даже для неспециалиста: относительно равномерная кривая переходит в скачкообразную. Правда, существуют разновидности эпилепсии, не связанные с реакцией на мерцающий свет. Однако ЭЭГ всё равно оказывается достаточно высокоточным методом выявления данной патологии.
Помимо эпилепсии ЭЭГ позволяет выявить:
В этом отношении ЭЭГ может стать и частью психиатрического освидетельствования пациента.
Расшифровка показателей ЭЭГ головного мозга
ЭЭГ (электроэнцефалография) головного мозга – высокоинформативный метод диагностики состояния центральной нервной системы, основанный на регистрации биоэлектрических потенциалов коры головного мозга в процессе его жизнедеятельности. Результаты исследования записываются на бумажную ленту или выводятся на монитор компьютера. Расшифровку результатов ЭЭГ головного мозга у взрослых нейрофизиологи Юсуповской больницы проводят с помощью компьютерной программы.
Заключение пациент получает на второй день. Если результаты расшифровки ЭЭГ трактуются неоднозначно, их обсуждают на заседании экспертного совета с участием профессоров и врачей высшей категории. Ведущие неврологи-нейрофизиологи коллегиально принимают решение в отношении диагноза и дальнейшей тактики ведения пациентов. Результаты ЭЭГ головного мозга, выполненной в Юсуповской больнице всегда точные, поскольку исследование проводится с помощью новейшей европейской и американской аппаратуры, а расшифровку делают кандидаты медицинских наук, которые прошли подготовку в лучших отечественных и зарубежных диагностических центрах.
Норма ЭЭГ у взрослых
Расшифровка результатов ЭЭГ состоит из трёх разделов:
Основным описательным термином в ЭЭГ является «активность». Он оценивает любую очерёдность волн. Основными видами активности, которые записываются в ходе исследования и впоследствии подвергают расшифровке, а также дальнейшему изучению, являются частота, амплитуда и фаза волн. Частота оценивается количеством волновых колебаний за секунду. Она выражается в единицах измерения – герцах (Гц). В описании нейрофизиолог указывает среднюю частоту изучаемой активности.
Амплитуда – это размах волновых колебаний электрического потенциала. Измеряется расстоянием между пиками волн в противоположных фазах, выражается в микровольтах (мкВ). Для замера амплитуды применяют калибровочный сигнал. В расшифровке результатов нейрофизиологи дают интерпретацию наиболее частым значениям, полностью исключая редко встречающиеся.
Фаза оценивает текущее состояние процесса, определяет его векторные изменения. На электроэнцефалограмме врачи функциональной диагностики оценивают некоторые феномены оценивают содержащихся в них фаз. Колебания бывают монофазными, двухфазными и полифазными.
Электрические ритмы головного мозга
Понятием «ритм» на ЭЭГ считается тип электрической активности, который относится к определённому состоянию мозга и координируется соответствующими механизмами. При расшифровке показателей ритма ЭЭГ головного мозга нейрофизиологи учитывают его частота, соответствующую состоянию участка мозга, амплитуду и характерные изменения при функциональных сменах активности.
Характеристики ритмов головного мозга зависят от того, спит пациент или находится в состоянии бодрствования. Мозговая деятельность, зафиксированная на ЭЭГ у взрослого человека, имеет несколько типов ритмов, которые характеризуются определёнными показателями и состоянием организма.
На ЭЭГ альфа-ритм характеризуется частотой от 8 до 14 Гц. Он присутствует у большинства здоровых индивидуумов. Самые высокие показатели амплитуды наблюдаются в состоянии покоя обследуемого, который находится в тёмной комнате с закрытыми глазами. Лучше всего альфа-ритм определяется в затылочной области. Он может фрагментарно блокироваться или совсем затихать при зрительном внимании или мыслительной деятельности.
Волновая частота бета-ритма на ЭЭГ колеблется в интервале 13–30 Гц. Его основные изменения наблюдаются при активном состоянии обследуемого. Ярко выраженные колебания выявляют в лобных долях при обязательном условии наличия активной деятельности (психического или эмоционального возбуждения).
Гамма-ритм имеет интервал колебаний от 30 до180 Гц. Он характеризуется довольно сниженной амплитудой – менее 10 мкВ. Превышение границы амплитуды 15 мкВ считается патологией, которая обуславливает снижение интеллектуальных способностей. Ритм определяется при решении ситуаций и задач, которые требуют повышенной концентрации и внимания.
Каппа-ритм характеризуется интервалом 8–12 Гц. Он наблюдается в височной части мозга при умственной деятельности путём подавления в остальных участках альфа-волн. Лямбда-ритм отличается диапазоном 4–5 Гц. Он запускается в затылочной области при необходимости принятия зрительных решений (занимаясь поиском предмета с открытыми глазами). Колебания полностью пропадают после концентрации взгляда в одной точке. Мю-ритм имеет интервал 8–13 Гц. Запускается в затылочной части головного мозга, лучше всего наблюдается при спокойном состоянии. Подавляется при запуске любой активности.
Отдельная категория видов ритмов, проявляющихся в условиях сна или при патологических состояниях, включает в себя 3 разновидности данного показателя:
По итогам, полученным при записи ЭЭГ, определяется показатель, который характеризует полную всеохватывающую оценку волн – биоэлектрическую активность мозга. Врач функциональной диагностики проверяет параметры ЭЭГ – частоту, ритмичность и присутствие резких вспышек, которые провоцируют характерные проявления. На этих основаниях нейрофизиолог делает окончательное заключение.
Расшифровка показателей ЭЭГ у взрослого
Для того чтобы расшифровать ЭЭГ и предоставить точные результаты, не упустить никаких мельчайших проявлений на записи, нейрофизиологи учитывают все важные моменты, которые могут отразиться на исследуемых показателях, таких как:
По окончании сбора всех данных ЭЭГ и их обработки врач функциональной диагностики проводит анализ и формирует итоговое заключение, которое предоставляет для принятия дальнейшего решения по выбору метода терапии. Любое нарушение активностей может быть признаком заболеваний, обусловленных определёнными факторами.
Нарушениями ЭЭГ считается:
Наличие нарушений данного показателя свидетельствует о возможной асимметричности полушарий. Это может быть результатом возникновения злокачественных новообразований или нарушений кровообращения мозга (ишемического или геморрагического инсульта). Высокая частота указывает на черепно-мозговую травму или повреждения мозга.
При выявлении высокой амплитуды дельта-ритма нейрофизиолог может предположить наличие объёмного образования головного мозга. Завышенные значения тета и дельта-ритма, которые регистрируются в затылочной области, свидетельствуют о нарушении функции кровообращения, заторможенности задержку в развитии ребёнка.
Расшифровка ЭЭГ головного мозга у детей
ЭЭГ у детей имеет особенности. Запись ЭЭГ недоношенного ребёнка, родившегося на 25–28 неделе гестации, выглядит кривой в виде медленных вспышек дельта и тета-ритмов, которые периодически сочетаются с острыми волновыми пиками длиной 3–15 секунд при снижении амплитуды до 25 мкВ. У доношенных новорожденных детей эти значения разделяются на 3 вида показателей:
На протяжении 3-6 месяцев жизни малыша количество тета-колебаний постоянно растёт. Для дельта-ритма характерен спад. С 7 месяцев до одного года у ребёнка формируются альфа-волны, а дельта и тета постепенно угасают. На протяжении следующих 8 лет на ЭЭГ медленные волны постоянно заменяются быстрыми альфа и бета-колебаниями. До 15 лет в основном преобладают альфа-волны. К 18 годам формирование биологической активности мозга завершается.
Для того чтобы пройти обследование и расшифровку результатов ЭЭГ, звоните по телефону Юсуповской больницы. Контакт центр работает каждый день круглосуточно. Нейрофизиологи анализируют ЭЭГ в динамике, сравнивают результаты исследования с нормой ЭЭГ.
Ликбез по диагностике: электроэнцефалография
Поделиться:
Методики обследования человека, основанные на мониторировании и изучении электрической активности клеток, существуют не только в кардиологии. Электрическая активность клеток головного мозга высших животных была обнаружена в XIX веке — и после этого физиологи сразу начали анализировать запись этих сигналов. Так появилась электроэнцефалография.
Постоянный ток
Начало истории ЭЭГ относится к середине XIX века, когда немецкий физиолог Э. Г. Дюбуа-Реймонд впервые обнаружил электрический сигнал от мозга лабораторного животного. А в 1875 году практически одновременно о регистрации токов, исходящих от мозга кроликов, собак и обезьян, сообщили англичанин Ричард Катон и наш соотечественник Данилевский. В. Я. Данилевский, кроме прочего, доказал, что мозг животного испускает такой сигнал постоянно, т. е. наличествует некий фоновый «постоянный ток», который изменяется под действием разного рода раздражителей.
Однако прежде чем электроэнцефалография смогла войти в медицинскую практику, прошло немало времени. Во-первых, токи мозга достаточно слабые, поэтому ученым пришлось разрабатывать усиливающую аппаратуру. Во-вторых, вопрос о том, какой орган считать их источником, долго ставился под сомнение. Многие специалисты считали получаемые сигналы записью кожных гальванических процессов или проведением на поверхность тела токов сердца.
Вопрос разрешился в 1934 году, когда на заседании Кембриджского физиологического общества англичане Эдриан и Меттьюс провели показательный эксперимент. Ученые одновременно записывали токи с кожи головы животного, с его же обнаженного мозга и обычную ЭКГ (электрическую активность сердца). Первые две записи совпали между собой, но не совпали с третьей. Спор был решен.
Ритмы Бергера и патологические ритмы
Отцом клинической ЭЭГ считают немецкого психиатра Ганса Бергера. В 1928 году он предложил сам термин и описал основные виды электрической активности головного мозга человека, которые стали называть «ритмами Бергера». Αльфа-ритм свойствен спокойному состоянию, готовности к работе; его основной источник — затылочная область. Бета-ритм — более быстрый; в состоянии покоя он отмечается в лобных долях, а при активной деятельности охватывает всю поверхность мозга.
Медленные — дельта-ритм и тета-ритм — регистрируются во время сна у взрослых людей и во время бодрствования у совсем маленьких детей. Появление медленных ритмов во время бодрствования у взрослых является признаком патологии.
При патологических состояниях в четких многократно повторяющихся рисунках основных ритмов появляются необычные фигуры — например, комплексы «пик-волна», «вспышки острых волн» и др. В зависимости от того, с какого электрода поступает «аномальная» запись, устанавливается локализация участка мозга с болезненной активностью. Так обнаруживаются эпилептические очаги в неизмененном мозговом веществе, опухоли, сосудистые патологии.
Обычная ЭЭГ и дополнительные исследования
Оценка фоновой активности головного мозга проводится в темной тихой комнате, экранированной для защиты от электромагнитного излучения. Пациент располагается полулежа и старается максимально расслабиться. Важно, что у обследуемого должны быть закрыты глаза.
Дело в том, что открытые глаза — даже если человек находится в полной тьме — сразу переводят мозг из «спящего» режима в режим активного восприятия. Активность, которую аппарат зарегистрирует в этом случае, будет уже реакцией на раздражитель. Именно поэтому врач просит открыть глаза в совершенно определенные моменты.
Кроме проб с открыванием глаз существуют и другие «расширения» методики — исследование реакции мозга на провоцирующие факторы. Например, используется ритмическая фотостимуляция: перед закрытыми глазами пациента мигает яркая лампочка с определенной частотой. Другая проба-провокация — это гипервентиляция, когда пациента просят 3–5 минут глубоко дышать. Все это дополнительно позволяет уточнить наличие патологической активности мозга.
Кому делать ЭЭГ?
Показаниями для проведения ЭЭГ в основном являются обмороки или судорожные состояния неясного происхождения. И не удивляйтесь, если на ЭЭГ вас направит кардиолог: это исследование широко используется для того, чтобы отличить обмороки «сердечного» происхождения от «мозговых».
Противопоказаний для этого исследования не существует. Однако поскольку ЭЭГ с провокационными пробами может вызвать приступ у человека, не знающего о наличии у себя эпилепсии, данная методика должна использоваться только при возможности оказать пациенту немедленную помощь. Как правило, обследование проводят либо в стационаре, либо в поликлиниках со специальным оборудованием, где в случае непредвиденной реакции врачи всегда готовы прийти на помощь.
Запись электрической активности нейронов головного мозга это
Электроэнцефалография (ЭЭГ) – метод регистрации спонтанной биоэлектрической активности головного мозга. Одновременное возбуждение или торможение больших групп нейронов коры создает электрическое поле, которое возможно записывать электродами, располагающимися на скальпе. В ЭЭГ регистрируются ритмы различной частоты и амплитуды, они имеют характерную пространственную организацию и реактивность на различные внешние стимулы. Нормальная организация ритмов нарушается при различных заболеваниях центральной нервной системы, возникают патологические формы активности. ЭЭГ назначается при широком спектре неврологической патологии, является незаменимым инструментом в диагностике эпилепсии.
Стандартное исследование («рутинная ЭЭГ») длится не менее 20 минут. В настоящее время обычно используются электроды, встроенную в специальную эластичную шапочку, которая подбирается по размеру головы пациенты. Дополнительно может накладываться ЭКГ электрод.
Основная часть записи проводится в состоянии расслабленного бодрствования (сидя или лежа, с закрытыми глазами). Исследование включает проведение функциональных проб – открывание глаз, ритмическая фотостимуляция, гипервентиляция (глубокое дыхание в течение 3 минут). Эти пробы позволяют выявить активность, которая не регистрируется в обычной фоновой записи.
В некоторых случаях данных стандартной ЭЭГ недостаточно, поэтому могут назначаться специальные исследования. Например, ЭЭГ сна – поскольку некоторые формы патологической активности регистрируются преимущественно или исключительно во сне. Записать сон во время короткого (1-2 часа) исследования возможно, если пациент не спал предыдущей ночью (ЭЭГ с депривацией сна).
В тех случаях, когда результаты рутинной ЭЭГ не дают однозначного ответа, может назначаться длительное исследование – видео-ЭЭГ мониторинг.
Когда назначают ЭЭГ?
Что такое электрическая активность мозга
Мозг состоит из нервных клеток – нейронов, которые обладают способностью передавать «по цепочке» электрические импульсы. На различные внешние раздражители реагируют различные участки мозга – в пределах этих участков нейроны передают единый импульс. Кроме того, при определенных условиях импульсы могут ослаблять или усиливать друг друга.
Электрические импульсы, возникающие в мозге, способен уловить электроэнцефалограф. Он состоит из электродов, присоединенных к компьютеру. Электроды, закрепленные на голове пациента, улавливают импульсы и передают их на компьютер для расшифровки и отображения. На бумаге импульсы отображаются в виде волн. Волны отличаются по характеристикам (частоте и амплитуде) и делятся на альфа-, бета-, дельта-, тета- и мю-волны.
Что показывает ЭЭГ
Электроэнцефалограмма позволяет специалисту увидеть признаки различных нарушений работы головного мозга и оценить их характер. Например, с помощью ЭЭГ можно распознать:
Как проводится процедура
На голову пациенту надевают шапочку с закрепленными на ней электродами. Врач исследует электрическую активность мозга пациента в состоянии покоя, просит моргнуть, чтобы учесть погрешности при моргании, а затем дополнительно воздействует на пациента, прося его глубоко подышать (гипервентиляция) и изучая его реакцию на вспышки света (фотостимуляция).
В каких случаях рекомендуют снять электроэнцефалограмму?
Противопоказания к ЭЭГ
Четких противопоказаний к процедуре нет. В некоторых случаях процедура может быть затруднена из-за открытых ран и травм, мешающих присоединению электродов, а также у детей младшего возраста и людей с некоторыми психическими расстройствами – т.к. им сложно сохранять покой, необходимый для проведения обследования и точной интерпретации результата.
Как готовиться к ЭЭГ
Не принимайте противосудорожные, седативные и бодрящие препараты за 3-4 суток до исследования, ограничьте также кофе и крепкий чай, энергетики и шоколад.
Перед процедурой голова должна быть хорошо вымыта и очищена от укладочных средств, волосы высушены;
За пару часов до исследования как следует поешьте, чтобы не допустить чувства голода и падения уровня сахара в крови – это может исказить результаты исследования;
Если планируется провести ЭЭГ в состоянии сна (обычно требуется при эпилепсии), ночь накануне исследования должна быть бессонной.