Téma: Elektroencephalográfia. Alapvető EEG ritmusok

Cél:

· Elektroencefalogram regisztrálásának képessége és az elemzés alapelvei.

· Az agy külső elektromos mezőjének vizsgálata EEG segítségével.

· A piramis neuronok elektromos aktivitása kapcsolatának jelentősége az EEG genezis szempontjából.

A téma fő kérdései:

1. Milyen módszereket alkalmaznak az EEG regisztrációhoz?

2. A piramis neuronok elektromos aktivitásának fő típusai.

3. Milyen modern modelleket használnak az EEG-ben?

4. Mi a jelentősége a piramis neuronok elektromos aktivitása közötti kapcsolatnak?

5.Mit fontos feltétel az EEG keletkezése?

Tanítási és tanítási módszerek: Csoportmunka

Összegzés ebben a témában

A központi idegrendszer működési tulajdonságainak tanulmányozása speciális neurofiziológiai módszerekkel történik. Az egyik fő az elektroencephalográfia , amely lehetővé teszi a kérgi neuronok teljes aktivitásának rögzítését agy, amely egy oszcillációs folyamat, amely főként 1-30-40 oszcilláció/másodperc közötti frekvenciatartományban zajlik, és mély agyi struktúrák szabályozzák. Így az agykéreg aktivitásának képe alapján felmérhető mind az aktivitása, mind a szubkortikális hatások mértéke a kialakulásának folyamatára.

Elektroencephalográfia(EEG) (elektro- + ógörög ενκεφαλος - "agy" + γραφω - "írom", ábrázolni) az elektrofiziológia egy része, amely a fejbőr felszínéről eltávolított agy teljes elektromos aktivitásának mintázatait vizsgálja, valamint az ilyen potenciálok rögzítésének módja... Az elektroencephalográfia lehetővé teszi az agy funkcionális állapotának és az ingerekre adott reakcióinak minőségi és kvantitatív elemzését. Az EEG-felvételt széles körben használják diagnosztikai és terápiás munkában (különösen gyakran epilepsziában), az aneszteziológiában, valamint az olyan funkciók végrehajtásához kapcsolódó agyi tevékenység tanulmányozásában, mint az észlelés, a memória, az alkalmazkodás stb. -Spectrum-5" (1. ábra). A többcsatornás EEG felvétel lehetővé teszi az agy teljes felületének elektromos aktivitásának egyidejű rögzítését, ami lehetővé teszi a legkényesebb vizsgálatok elvégzését.

Az elektroencefalográfiai módszer előnyei az objektivitás, az agy funkcionális állapotának mutatóinak közvetlen regisztrálásának lehetősége, a kapott eredmények kvantitatív értékelése, a dinamika megfigyelése. Ennek a módszernek az a nagy előnye, hogy nem jár az alany szervezetébe történő beavatkozással.

A neurofiziológiai alapok vizsgálatára az EEG módszer a legalkalmasabb mentális tevékenység, a központi idegrendszer érettségének és az agy általános funkcionális állapotának felmérése. A koherens EEG-elemzés lehetővé teszi az elektromos aktivitás koordinációjának mértékének felmérését az agy különböző pontjain, ami lehetővé teszi az agy egészének működésének jellemzőinek tanulmányozását.

Az EEG az klinikai módszer olyan vizsgálatok, amelyek lehetővé teszik az epilepszia diagnosztizálását, az agy esetleges degeneratív, daganatos elváltozásainak azonosítását, lokalizációjuk megállapítását (2. ábra).

Az agy elektromos folyamatainak tanulmányozását D. Raymond kezdeményezte 1849-ben, aki kimutatta, hogy az agynak az ideghez és az izomhoz hasonlóan elektrogén tulajdonságai vannak. Az elektroencefalográfiás kutatások kezdetét V. V. Pravdich-Neminsky tette, aki 1913-ban publikálta az első, egy kutya agyáról rögzített elektroencefalogramot. Kutatásai során szál galvanométert használt. Pravdich-Neminsky is bevezeti az elektrocerebrogram kifejezést.

Rizs. egy.

Az első emberi EEG-felvételt Hans Berger osztrák pszichiáter készítette 1928-ban. Azt is javasolta, hogy az agyi bioáramok rögzítését "elektroencefalogramnak" nevezzék. Berger munkája, valamint maga az encephalográfia módszere csak azután kapott széleskörű elismerést, hogy Adrian és Matthews először 1934 májusában, a Physiological Society ülésén, Cambridge-ben mutatta be meggyőzően a „Berger-ritmust”.

Az EEG-regisztráció speciális elektródákkal történik (a leggyakoribb a híd, a csésze és a tű). Jelenleg leggyakrabban az elektródák elhelyezkedését a nemzetközi rendszerek szerint "10-20%" vagy "10-10%" használják. Mindegyik elektróda erősítőhöz csatlakozik. Az EEG-rögzítéshez vagy papírszalagot lehet használni, vagy a jelet ADC segítségével konvertálhatjuk és fájlba rögzíthetjük a számítógépen. A legáltalánosabb felvétel 250 Hz-es mintavételezési frekvencián történik. Az egyes elektródák potenciáljainak rögzítése a referencia nullapotenciáljához viszonyítva történik, amely a fülcimpa vagy az orr hegye. Jelenleg egyre elterjedtebb a potenciál súlyozott átlagos referensre való átszámítása, amelyhez minden meghatározott súllyal rendelkező csatornát vesznek. Ezzel a számítással a lehetséges műtermékek lokalizálódnak, és csökken a szomszédos vezetékek egymásra gyakorolt ​​hatása.

Rizs. 2.

EEG jelzések:

• traumás agysérülés - az agy funkcionális állapotának és görcsös készenlétének felmérése;
• dinamikus EEG a görcsoldó terápia hatékonyságának felmérésére;
• szindróma autonóm diszfunkció pánik vegetatív paroxizmusokkal;
• tsyncopal állapotok differenciáldiagnózisa az epilepsziás aktivitás kizárása érdekében.

Az oszcillációk gyakoriságától függően az agy elektromos aktivitásának több ritmikus mintázata különbözik - ritmusok. Így az alfa-ritmus, amely a legtöbb esetben a legszélesebb körben szerepel a felnőttek elektroencefalogramján, másodpercenként 8-13 oszcillációval rendelkezik, és eredete szorosan összefügg a vizuális észlelési rendszerrel. Ezért a legkifejezettebb csukott szemmel, azaz maximális nyugalmi állapotban, és legjobban az occipitalis régiókban fejeződik ki, vagyis ahol a vizuális információ elemzésének magasabb osztálya található. Az agy elektromos aktivitásának leginkább magas frekvenciájú részét, amely meghaladja az alfa-ritmus frekvenciáját, béta-aktivitásnak nevezzük. Az amplitúdója általában alacsony, és az alfa ritmussal ellentétben, inkább a frontális és időbeli vetületekben fejeződik ki. Ezt a magas frekvenciájú tevékenységet leggyakrabban számos idegsejt-együttes aktív munkájának jeleként tekintik. Az alfa- és béta-aktivitás számos ritmikus mintázattal végződik, amelyek a nyugalmi állapotban lévő felnőttekre jellemzőek, de az agyi tevékenységnek két további változata is megkülönböztethető - a théta és a delta. A théta tartomány lassabb, mint az alfa, másodpercenként 7-5 rezgés. A deltahullám még lassabb, a felvétel második szegmensében csak 1-4-szer fér el. Az ébrenléti állapot ilyen jellegű lassú tevékenységének szinonimája van az orvosi gyakorlatban - patológiás, vagyis az agy patológiájával vagy betegségével kapcsolatos. Az agyi aktivitás ritmikus mintázata jelentősen változik az életkorral. Tehát az év második felétől először megjelenik az alfa ritmus, majd fokozatosan kezd érvényesülni az aktivitás képében. Érdekes metamorfózisok fordulnak elő lassú aktivitással. Csak éber állapotban lévő felnőtteknél tekinthető kórosnak. Gyermekeknél a lassú hullámok jelenléte az elektroencefalogramon normális, de reprezentációjuk egyértelműen csökken az életkorral. A legtöbb rendelkezésre álló kísérleti adat azt mutatja, hogy az EEG keletkezését elsősorban az agykéreg elektromos aktivitása, sejtszinten pedig a piramis neuronjainak aktivitása határozza meg. A piramis neuronok kétféle elektromos aktivitással rendelkeznek. Impulzus kisülés(akciós potenciál) körülbelül 1 ms időtartamú és lassabb ( fokozatos) a membránpotenciál ingadozása - fékés serkentő posztszinaptikus potenciálok(PSP). A piramissejtek gátló PSP-jei főként a neuron testében, míg a serkentő PSP-k főként dendritekben keletkeznek. Igaz, egy idegsejt testében van bizonyos számú serkentő szinapszis, és ennek megfelelően a piramis neuronok teste (szóma) is képes serkentő PSP-ket generálni. A piramissejtek PSP-jének időtartama legalább egy nagyságrenddel hosszabb, mint az impulzuskisülés időtartama.

A membránpotenciál változása két áramdipólus megjelenését okozza a piramissejtekben, amelyek citológiai lokalizációjukban különböznek egymástól (3. ábra).

Az egyik egy szomatikus dipólus, amelynek dipólusmomentuma van. Akkor jön létre, amikor a neurontest membránpotenciálja megváltozik; az áram a dipólusban és a külső környezetben a szóma és a dendrittörzs között folyik. A dipólusmomentum vektora impulzus kisülés vagy generálás során a serkentő PSP neuronjának testében a szómából a dendrittörzs mentén irányul, és a gátló PSP a dipólusmomentum ellentétes irányú szomatikus dipólust hoz létre. Egy másik dipólus, az úgynevezett dendrit, a serkentő PSP-k keletkezésének eredményeként jön létre az apikális dendritek elágazásánál a kéreg első, pleximore rétegében; az áram ebben a dipólusban a dendrittörzs és a meghatározott elágazás között folyik. A dendritikus dipólus dipólusmomentumának vektora a dendrittörzs mentén a szóma felé irányul.

A dendrittörzs elágazás nélküli tartományában egy izgalmas PSP generálása kvadrupólus megjelenéséhez vezet, mivel ebben az esetben a sejten belüli áram a részben depolarizált területről két ellentétes irányba terjed, aminek következtében két dipólus jön létre. ellentétes irányú dipólusmomentumok jönnek létre. Mivel a dipólusok kicsik az EEG levezetési pontok távolságához képest, ezért a kvadrupól piramiscella generátor külső tere elhanyagolható.

A 4. ábra az elektromos tér eredő térbeli szerkezetét mutatja a dendrittörzs mentén és a törzs hossztengelyétől körülbelül 0,01 mm távolságra. Kiderült, hogy a piramis neuron külső tere pulzáló kisülés közben nagyon élesen csökken a dendrittörzs mentén: már körülbelül 0,3 mm távolságban a potenciál majdnem nullára esik. Ezzel szemben az extracelluláris PSP-t sokkal nagyobb kiterjedés jellemzi (kb. egy nagyságrenddel), ezért ezzel az aktivitással a piramissejtek sokkal nagyobb dipólusmomentummal rendelkeznek. Ezt a különbséget a dendrittörzs passzív elektromos tulajdonságainak figyelembevételével magyarázzuk.

Az akciós potenciállal kapcsolatban annak rövid időtartama miatt

3. ábra. a dendrit membrán kondenzátorként viselkedik, alacsony ellenállással a nagyfrekvenciás árammal szemben. Ezért az impulzustevékenység következtében fellépő áram kis távolságra kering a sejttesttől; a membrán kapacitása söntöli a törzs távoli szakaszait. Valójában a mikroelektródos vizsgálatok szerint a piramis neuronoknak az akciós potenciál által keltett külső elektromos terét nem észlelik. 4. ábra.

már 0,1 mm feletti távolságoknál. így az EEG-t főként "lassú" szomatikus és dendrites dipólusoknak kell létrehozniuk, amelyek gátló és serkentő posztszinaptikus potenciálok keletkezéséből adódnak.

Az agy külső elektromos mezőjének tanulmányozásakor a váltakozó EEG-jelet rögzítik és értelmezik, és az állandó komponenst általában nem veszik figyelembe. Amint az (5. ábra) látható, az agyi háttértevékenység EEG-je a potenciálkülönbség nagyon összetett időfüggősége, és úgy néz ki, mint a potenciálkülönbség véletlenszerű ingadozásainak halmaza. Az ilyen kaotikus rezgések ("zajok") jellemzésére a valószínűségelméletből ismert paramétereket használjuk: átlagosés szórás az átlagtól. A kereséshez válassza ki

az EEG szakasza, amely kis egyenlő időintervallumokra van felosztva, és az egyes intervallumok végén (ti, tj, tm a 74. ábrán) az U feszültség (U i, U j, U m a 74. ábrán) 74) határozza meg. A szórást a szokásos képlet segítségével számítjuk ki: , (1.1)

amelyben - a potenciálkülönbség számtani átlaga; a minták száma. Ha szilárd testből veszünk EEG-t agyhártya a háttéraktivitás értéke 50-100 μV.

Hasonló jellemző (standard

5. ábra. deviáció) az egyes neuronok fokozatos aktivitásának leírására is szolgál. Egy bizonyos amplitúdóval és frekvenciával jellemezhető ritmikus EEG-k tanulmányozásakor a potenciálkülönbség változása, ezen oszcillációk amplitúdója szolgálhat az EEG-érték indikátoraként.

Jelenleg az agykéreg elektromos aktivitásának modellezésére irányuló EEG-vizsgálatok során különálló neuronok elektromos dipólusainak viselkedését veszik figyelembe. Számos ilyen modellt javasoltak az EEG egyedi jellemzőinek magyarázatára. Tekintsük M. N. Zhadin modelljét, amely a dura materből történő felvételkor az EEG genezisének példáján keresztül lehetővé teszi a kéreg teljes külső elektromos mezőjének megjelenésének általános mintáinak feltárását.

A modell főbb pozíciói: 1) az agy külső mezője egy bizonyos regisztrációs ponton - a kéreg neuronjainak áramdipólusai által generált integrált mező; 2) az EEG keletkezése a piramis neuronok fokozatos elektromos aktivitásának köszönhető; 3) a különböző piramis neuronok aktivitása bizonyos mértékig összefügg (korrelált); 4) a neuronok egyenletesen oszlanak el a kéregben, és dipólusmomentumaik merőlegesek a kéreg felületére; 5) a kéreg lapos, vastagsága véges, a többi mérete pedig végtelen; a koponya oldaláról az agyat egy lapos, végtelen, nem vezető közeg korlátozza. Az első két rendelkezés indoklását fentebb tárgyaltuk. Maradjunk a modell egyéb pozícióinál.

A piramis neuronok elektromos aktivitása közötti kapcsolat nagyon fontos az EEG keletkezéséhez. Ha a membránpotenciál idővel fokozatos változása minden egyes neuronban a többi sejttől teljesen függetlenül bekövetkezne, akkor teljes külső elektromos terejük potenciáljának változó komponense kicsi lenne, mivel a potenciál növekedése a az egyik neuron aktivitását nagymértékben kompenzálná a többi neuron aktivitásának kaotikus csökkenése... A kísérletben rögzített EEG viszonylag magas értéke arra utal, hogy a piramis neuronok aktivitása között van pozitív korreláció... Ezt a jelenséget mennyiségileg a korrelációs együttható jellemzi. Ez az együttható nullával egyenlő, ha nincs kapcsolat az egyes neuronok tevékenységei között, és egyenlő lenne az egységgel, ha a sejtek membránpotenciáljának (dipólusmomentumainak) változása teljesen szinkronban történik. A valóságban megfigyelt köztes érték azt jelzi, hogy a neuronok aktivitása csak részben szinkronizálódik.

A dipólus-neuronok sokaságának integrált mezője nagyon gyenge lenne magas szint szinkronizálás, ha az elemi áramforrások dipólusmomentumának vektorai véletlenszerűen orientálódtak a kéregben. Ebben az esetben az egyes neuronok mezőinek jelentős kölcsönös kompenzációja figyelhető meg. Valójában a citológiai adatok szerint a piramissejtek dendrittörzsei a neokortexben (ezek a sejtek adják a kéreg összes sejtjének 75%-át) közel azonosan, a kéreg felületére merőlegesen tájolódnak. Az ilyen hasonló orientációjú cellák dipólusai által létrehozott mezőket nem kompenzáljuk, hanem hozzáadjuk. A fenti rendelkezések alapján végzett számítások azt mutatták, hogy a dura materből vett EEG esetében

Küldje el a jó munkát a tudásbázis egyszerű. Használja az alábbi űrlapot

Azok a hallgatók, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik tanulmányaikban és munkájuk során használják fel a tudásbázist, nagyon hálásak lesznek Önnek.

Közzétéve: http://www.allbest.ru/

BEVEZETÉS

KÖVETKEZTETÉS

BEVEZETÉS

A kutatási téma relevanciája. Jelenleg világszerte fokozott érdeklődés mutatkozik a szervezetben zajló folyamatok ritmikus szerveződésének tanulmányozása iránt, mind normál, mind patológiás körülmények között. A kronobiológia problémái iránti érdeklődés annak a ténynek köszönhető, hogy a ritmusok dominálnak a természetben, és lefedik az élőlények minden megnyilvánulását - a szubcelluláris struktúrák és az egyes sejtek aktivitásától a szervezet összetett viselkedési formáiig, sőt populációkig és ökológiai rendszerekig. A periodicitás az anyag velejárója. A ritmus jelensége egyetemes. A biológiai ritmusoknak az élő szervezet létfontosságú tevékenységében betöltött fontosságáról szóló tények már régóta felhalmozódnak, de csak az utóbbi években kezdődött el ezek szisztematikus vizsgálata. Jelenleg a kronobiológiai kutatás az egyik fő irány az emberi alkalmazkodás fiziológiájában.

I. FEJEZET Az elektroencephalográfia módszertani alapjainak általános ismerete

Az elektroencephalográfia az agy vizsgálatának módszere, amely az elektromos potenciálok regisztrálásán alapul. A központi idegrendszerben lévő áramok jelenlétéről az első publikációt Du Bois Reymond tette 1849-ben. 1875-ben az angliai R. Caton önállóan szerzett adatokat a kutya agyában a spontán és kiváltott elektromos aktivitás jelenlétéről. és V. Ya. Danilevsky Oroszországban. A 19. század végén és a 20. század elején hazai neurofiziológusok tanulmányai jelentős mértékben hozzájárultak az elektroencephalográfia alapjainak kialakulásához. V. Ya. Danilevsky nemcsak az agy elektromos aktivitásának rögzítésének lehetőségét mutatta meg, hanem hangsúlyozta annak szoros kapcsolatát a neurofiziológiai folyamatokkal. 1912-ben P. Yu. Kaufman feltárta az agy elektromos potenciáljainak és a " belső tevékenységek agy "és azok függése az agyi anyagcsere változásaitól, a külső ingerek hatásaitól, az érzéstelenítéstől és az epilepsziás rohamoktól. Részletes leírás a kutyaagy elektromos potenciáljait főbb paramétereik meghatározásával 1913-ban és 1925-ben adták meg. V. V. Pravdich-Neminsky.

Hans Berger osztrák pszichiáter 1928-ban elsőként regisztrálta az emberi agy elektromos potenciálját a fejbőr tűelektródáival (Berger H., 1928, 1932). Munkáiban ismertették a főbb EEG-ritmusokat és azok funkcionális vizsgálatok során bekövetkező változásait, valamint az agy kóros elváltozásait. A módszer kidolgozását nagyban befolyásolták G. Walter (1936) publikációi az EEG fontosságáról az agydaganatok diagnosztikájában, valamint F. Gibbs, E. Gibbs, WGLennox (1937), F. Gibbs, E. Gibbs (1952, 1964), akik részletes elektroencefalográfiás szemiotikát adtak az epilepsziáról.

A következő években a kutatók munkája nemcsak az elektroencefalográfia fenomenológiájával foglalkozott különböző agyi betegségekben és állapotokban, hanem az elektromos aktivitás generálási mechanizmusainak tanulmányozására is. EDAdrian, B. Metthews (1934), G. Walter (1950), V. S. Rusinov (1954), V. E. Maiorchik (1957), N. P. Bekhtereva (1960), LA Novikova (1962) munkái jelentősen hozzájárultak ehhez a területhez. ), H. Jasper (1954).

Az agy elektromos oszcillációinak természetének megértésében nagy jelentőséggel bírtak az egyes neuronok neurofiziológiájának mikroelektródos módszerrel végzett vizsgálatai, amelyek feltárták azokat a szerkezeti alegységeket és mechanizmusokat, amelyekből a teljes EEG áll (Kostyuk PG, Shapovalov AI, 1964, Eccles J., 1964).

Az EEG egy összetett oszcillációs elektromos folyamat, amely rögzíthető, amikor az elektródák az agyban vagy a fejbőr felszínén helyezkednek el, és az agy neuronjaiban zajló elemi folyamatok elektromos összegzésének és szűrésének eredménye.

Számos tanulmány bizonyítja, hogy az agy egyes neuronjainak elektromos potenciáljai szorosan és meglehetősen pontos mennyiségi összefüggésben állnak az információs folyamatokkal. Ahhoz, hogy egy neuron olyan akciós potenciált tudjon generálni, amely üzenetet továbbít más neuronoknak vagy effektorszerveknek, szükséges, hogy saját gerjesztése elérjen egy bizonyos küszöbértéket.

Egy neuron gerjesztési szintjét a rá kifejtett serkentő és gátló hatások összege határozza meg. Ebben a pillanatban szinapszisokon keresztül. Ha a serkentő hatások összege a küszöbértéket meghaladó mértékben nagyobb, mint a gátló hatások összege, akkor a neuron idegimpulzust generál, amely az axon mentén továbbterjed. A leírt gátló és serkentő folyamatok az idegsejtekben és folyamataiban az elektromos potenciálok egy bizonyos formájának felelnek meg.

A membrán - a neuron héja - elektromos ellenállással rendelkezik. A metabolikus energiának köszönhetően a pozitív ionok koncentrációja az extracelluláris folyadékban magasabb szinten marad, mint a neuron belsejében. Ebből adódóan potenciálkülönbség adódik, amely úgy mérhető, hogy az egyik mikroelektródát a sejtbe juttatjuk, a másikat pedig extracellulárisan helyezzük el. Ezt a potenciálkülönbséget az idegsejt nyugalmi potenciáljának nevezik, és körülbelül 60-70 mV, a belső környezet pedig negatív töltésű az extracelluláris térhez képest. Az intracelluláris és extracelluláris környezet közötti potenciálkülönbség jelenlétét a neuronmembrán polarizációjának nevezzük.

A potenciálkülönbség növekedését hiperpolarizációnak, a csökkenését depolarizációnak nevezzük. A nyugalmi potenciál jelenléte az szükséges feltétel a neuron normális működése és az általa generált elektromos aktivitás. Amikor az anyagcsere leáll, vagy a megengedett szint alá csökken, a töltött ionok koncentrációjának különbségei a membrán két oldalán kisimulnak, ami klinikai vagy biológiai agyhalál esetén az elektromos aktivitás megszűnésével jár. A nyugalmi potenciál az a kezdeti szint, amelyen a gerjesztési és gátlási folyamatokhoz kapcsolódó változások bekövetkeznek - a tüske impulzusaktivitás és a potenciál fokozatos lassabb változása. A tüskeaktivitás (az angol spike - tip szóból) az idegsejtek testére és axonjaira jellemző, és a gerjesztés nem csökkenő átvitelével jár az egyik idegsejtről a másikra, a receptorokról az idegrendszer központi részeire vagy az idegrendszer központi részeire. a központi idegrendszer a végrehajtó szervek felé. A tüskepotenciálok abban a pillanatban keletkeznek, amikor az idegsejt membránja elér egy bizonyos kritikus depolarizációs szintet, amelynél a membrán elektromos lebomlása következik be, és az idegrostokban a gerjesztés önfenntartó folyamata indul meg.

Az intracelluláris regisztrációval a tüske nagy amplitúdójú, rövid, gyors pozitív csúcs formájában van.

A tüskék jellemző tulajdonságai a nagy amplitúdójuk (kb. 50-125 mV), a rövid időtartamuk (kb. 1-2 ms), a neuronmembrán meglehetősen szigorúan korlátozott elektromos állapotában (kritikus depolarizációs szint) és a viszonylagos stabilitásuk. egy adott neuron tüske-amplitúdója (mindent vagy semmit törvény).

A fokozatos elektromos reakciók főként egy neuron szómájában lévő dendritekben rejlenek, és posztszinaptikus potenciálok (PSP), amelyek válaszul a tüskepotenciálok neuronhoz való megérkezésére. afferens pályák más idegsejtektől. A serkentő vagy gátló szinapszisok aktivitásától függően megkülönböztetünk serkentő posztszinaptikus potenciált (EPSP), illetve gátló posztszinaptikus potenciált (EPSP).

Az EPSP az intracelluláris potenciál pozitív eltérésében nyilvánul meg, az EPSP pedig negatív, amit depolarizációnak és hiperpolarizációnak neveznek. Ezeket a potenciálokat lokalizációjuk, a dendritek és szóma szomszédos területein nagyon rövid távolságokra történő dekrementális eloszlásuk, viszonylag kis amplitúdójuk (egységektől 20-40 mV-ig), hosszú időtartamuk (20-50 ms-ig) különböztetik meg. Az adhéziókkal ellentétben a PSP-k a legtöbb esetben a membrán polarizációjának szintjétől függetlenül keletkeznek, és eltérő amplitúdókkal rendelkeznek az idegsejthez és dendritjeihez érkezett afferens üzenet mennyiségétől függően. Mindezek a tulajdonságok lehetővé teszik a fokozatos potenciálok időbeli és térbeli összegzését, tükrözve egy adott neuron integratív aktivitását (Kostyuk P.G., Shapovalov A.I., 1964; Eccles, 1964).

A TPSP és EPSP összegzési folyamatai határozzák meg a neuronok depolarizációjának szintjét, és ennek megfelelően annak valószínűségét, hogy egy neuron tüskét generál, azaz a felhalmozott információt más neuronokhoz továbbítja.

Amint látható, mindkét folyamat szorosan összefügg: ha az afferens rostok mentén egy neuronhoz érkezõ tüskék által okozott tüskebombázás mértéke meghatározza a membránpotenciál ingadozásait, akkor a membránpotenciál szintje (fokozatos reakciók), fordulat, meghatározza annak valószínűségét, hogy ez a neuron tüskéket generál.

Amint a fentiekből következik, a tüskeaktivitás sokkal ritkább esemény, mint a szomatodendritikus potenciál fokozatos ingadozása. Ezeknek az eseményeknek az időbeli eloszlása ​​között hozzávetőleges összefüggést kaphatunk a következő számok összehasonlításával: a tüskéket az agyi neuronok generálják, átlagosan 10 másodpercenkénti gyakorisággal; ugyanakkor az egyes szinaptikus végződések mentén a kdendritek, illetve a szóma másodpercenként átlagosan 10 szinaptikus hatást áramolnak. Ha figyelembe vesszük, hogy egy agykérgi neuron dendritjeinek és szómáinak felületén akár több száz és ezer szinapszis is véget érhet, akkor egy neuron szinaptikus bombázásának és ennek megfelelően fokozatos reakcióknak a térfogata eléri a kb. másodpercenként több száz vagy ezer. Ennélfogva a tüske gyakorisága és egy neuron fokozatos reakciói közötti arány 1-3 nagyságrend.

A tüskeaktivitás viszonylagos ritkasága, az impulzusok rövid időtartama, ami a kéreg nagy elektromos kapacitása miatt gyors gyengülésükhöz vezet, meghatározza, hogy a tüske neuronális aktivitás oldaláról nincs jelentős hozzájárulás a teljes EEG-hez.

Így az agy elektromos aktivitása az EPSP-nek és a TPSP-nek megfelelő szomatodendritikus potenciálok fokozatos ingadozásait tükrözi.

Az EEG kapcsolat az elemi elektromos folyamatokkal neuronális szinten nemlineáris. A több idegpotenciál aktivitásának statisztikai megjelenítése a teljes EEG-ben jelenleg a legmegfelelőbbnek tűnik. Azt sugallja, hogy az EEG számos neuron elektromos potenciáljának összetett összegzésének eredménye, amelyek nagyrészt egymástól függetlenül működnek. Az események véletlenszerű eloszlásától való eltérés ebben a modellben az agy funkcionális állapotától (alvás, ébrenlét) és az elemi potenciálokat okozó folyamatok természetétől (spontán vagy kiváltott tevékenység) függ. A neuronok aktivitásának jelentős időbeli szinkronizálása esetén, amint az az agy egyes funkcionális állapotaiban megfigyelhető, vagy amikor egy afferens inger erősen szinkronizált üzenete érkezik a kérgi neuronokhoz, jelentős eltérést észlelünk a véletlenszerű eloszlástól. Ez a teljes potenciálok amplitúdójának növelésében, valamint az elemi és a teljes folyamatok közötti koherencia növelésében valósítható meg.

Amint fentebb látható, az egyes idegsejtek elektromos aktivitása az információfeldolgozás és -továbbítás funkcionális aktivitását tükrözi. Ebből arra következtethetünk, hogy a teljes EEG előre kialakított formában is tükrözi, de nem az egyes idegsejtek funkcionális aktivitását, hanem azok hatalmas populációit, vagyis az agy funkcionális aktivitását. Ez az álláspont, amely számos vitathatatlan bizonyítékot kapott, rendkívül fontosnak tűnik az EEG-elemzés szempontjából, mivel kulcsot ad annak megértéséhez, hogy mely agyrendszerek határozzák meg kinézet valamint az EEG belső szervezete.

A különböző szinteken a törzsben és a limbikus rendszer elülső részein olyan magok találhatók, amelyek aktiválódása szinte az egész agy funkcionális aktivitásának globális változásához vezet. Ezen rendszerek között megkülönböztetik az úgynevezett felszálló aktiváló rendszereket, amelyek a középső és az előagy preoptikus magjaiban található retikuláris formáció szintjén helyezkednek el, valamint a szuppresszív vagy gátló, szomnogén rendszereket, amelyek elsősorban a nem specifikus talamuszmagokban helyezkednek el. a híd alsó részein és a medulla oblongata-ban. Mindkét rendszerben közös a szubkortikális mechanizmusaik retikuláris szerveződése és a diffúz, kétoldalú kérgi vetületek. Ilyen általános szervezés hozzájárul ahhoz, hogy a nem specifikus kéreg alatti rendszer egy részének lokális aktivációja hálózatszerű felépítéséből adódóan az egész rendszer bekapcsolódását eredményezi a folyamatban, és hatásainak szinte egyidejű átterjedéséhez az egész agyra ( 3. ábra).

FEJEZET II. A központi idegrendszer fő elemei, amelyek részt vesznek az agy elektromos aktivitásának létrehozásában

A központi idegrendszer fő elemei a neuronok. Egy tipikus neuron három részből áll: egy dendritfából, egy sejttestből (szóma) és egy axonból. A dendrites fa erősen elágazó teste nagyobb felülettel rendelkezik, mint a többi része, és ez a befogadó területe. A dendritfa testén számos szinapszis közvetlenül érintkezik az idegsejtek között. A neuron minden része burokkal - membránnal van borítva. Nyugalomban a neuron belső része - protoplazma - negatív előjelű az extracelluláris térhez képest, és körülbelül 70 mV.

Ezt a potenciált nyugalmi potenciálnak (RP) nevezik. Ennek oka az extracelluláris környezetben uralkodó Na + ionok, valamint a neuron protoplazmájában uralkodó K + és Cl- ionok koncentrációjának különbsége. Ha a neuron membránja -70 mV-ról -40 mV-ra depolarizálódik, akkor egy bizonyos küszöb elérésekor a neuron rövid időtartamú impulzussal reagál, amelynél a membránpotenciál +20 mV-ra tolódik, majd vissza -70 mV-ra. Ezt a neuronválaszt akciós potenciálnak (AP) nevezik.

Rizs. 4. A központi idegrendszerben rögzített potenciálok típusai, időbeli és amplitúdó összefüggései.

Ennek a folyamatnak az időtartama körülbelül 1 ms (4. ábra). Az AP egyik fontos tulajdonsága, hogy ez a fő mechanizmus, amellyel az idegsejtek axonjai információt szállítanak nagy távolságokra. Az impulzus terjedése az idegrostok mentén a következő. Az idegrost egy helyén fellépő akciós potenciál a szomszédos területeket depolarizálja, és a sejt energiájának köszönhetően csökkenés nélkül szétterül az idegrost mentén. Az idegimpulzusok terjedésének elmélete szerint a lokális áramok terjedő depolarizációja a fő tényező, amely felelős az idegimpulzusok terjedéséért (Brazier, 1979). Emberben az axon hossza elérheti az egy métert. Ez az axonhossz lehetővé teszi az információ nagy távolságokra történő továbbítását.

A disztális végén az axon számos ágra oszlik, amelyek szinapszisokban végződnek. A dendriteken keletkező membránpotenciál passzívan továbbterjed a sejtszómába, ahol a többi neuronból származó kisülések összegzésre kerülnek, és az axonban meginduló neuron-kisüléseket szabályozzák.

Az idegközpont (NC) neuronok csoportja, amelyek térben egyesülnek, és egy meghatározott funkcionális és morfológiai struktúrába szerveződnek. Ebben az értelemben NC-nek tekinthetők: az afferens és efferens pályák váltási magjai, az agytörzs retikuláris formációjának szubkortikális és törzsi magjai, ganglionjai, az agykéreg funkcionálisan és citoarchitektonikusan specializálódott területei. Mivel a kéregben és a sejtmagban a neuronok egymással párhuzamosan és a felülethez képest radiálisan orientálódnak, ezért egy ilyen rendszerre, valamint egy egyedi neuronra - pontszerű áramforrásra - alkalmazható dipólusmodell. sokkal kisebbek, mint a mérési pontok távolsága (Brazier, 1978; Gutman, 1980). Az NC gerjesztésekor egy nem egyensúlyi töltéseloszlású dipól típusú összpotenciál keletkezik, amely egy távoli tér potenciáljai miatt nagy távolságokra terjedhet (5. ábra) (Egorov, Kuznetsova, 1976; Hosek et al., 1978; Gutman, 1980; Zhadin, 1984)

Rizs. 5. Gerjesztett idegrost és idegközpont ábrázolása elektromos dipólusként térvonalakkal egy ömlesztett vezetőben; háromfázisú potenciáljellemző tervezése a forrás kisülési elektródához viszonyított relatív helyzetétől függően.

A központi idegrendszer fő elemei, amelyek hozzájárulnak az EEG és EP generálásához.

A. A folyamatok sematikus ábrázolása a fejbőr által kiváltott potenciál generálásától az elrablásáig.

B. Egy neuron válasza Tractus opticusban a Chiasma opticum elektromos stimulációja után. Összehasonlításképpen: a spontán válasz a jobb felső sarokban látható.

B. Ugyanannak a neuronnak a fényvillanásra adott válasza (PD-kisülések sorozata).

D. Az idegi aktivitás hisztogramjának kapcsolata az EEG potenciálokkal.

Ma már felismerték, hogy az agy elektromos aktivitása, amelyet a fejbőrön regisztrálnak EEG és EP formájában, főként a nagyszámú mikrogenerátor szinkron előfordulásának köszönhető az idegsejtek membránján zajló szinaptikus folyamatok és az extracelluláris passzív áramlás hatására. áramlatok a regisztrációs területen. Ez a tevékenység kicsi, de jelentős mértékben tükrözi magában az agyban zajló elektromos folyamatokat, és az emberi fej szerkezetéhez kapcsolódik (Gutman, 1980; Nunes, 1981; Zhadin, 1984). Az agyat négy fő szövetréteg veszi körül, amelyek jelentősen eltérnek az elektromos vezetőképességben, és befolyásolják a potenciál mérését: gerincvelői folyadék(CSF), a dura mater, a koponyacsont és a fejbőr (7. ábra).

Az elektromos vezetőképesség (G) értékei váltakoznak: agyszövet - G = 0,33 Ohm m) -1, jobb elektromos vezetőképességű CSF - G = 1 (Ohm m) -1, felette gyengén vezető csont - G = 0 , 04 (Ohm m) -1. A fejbőr vezetőképessége viszonylag jó, majdnem megegyezik az agyszövetével - G = 0,28-0,33 (Ohm · m) -1 (Fender, 1987). A dura mater, a csont és a fejbőr rétegeinek vastagsága számos szerző szerint változik, de az átlagos méretek: 2, 8, 4 mm, a fej görbületi sugara 8-9 cm (Blinkov, 1955; Egorov, Kuznetsova, 1976 és mások) ...

Ez az elektromosan vezető szerkezet jelentősen csökkenti a fejbőrben folyó áramok sűrűségét. Ezen túlmenően kisimítja az áramsűrűség térbeli ingadozásait, azaz a központi idegrendszeri tevékenység által okozott áramok lokális inhomogenitásai enyhén tükröződnek a fejbőr felszínén, ahol a potenciálminta viszonylag kevés nagyfrekvenciás részletet tartalmaz (Gutman, 1980).

Lényeges tény az is, hogy a felszíni potenciálok képe (8. ábra) „elkenődöttebbnek” bizonyul, mint az ezt a képet meghatározó intracerebrális potenciálok eloszlása ​​(Baumgartner, 1993).

FEJEZET III. Berendezés elektroencefalográfiás vizsgálatokhoz

A fentiekből következik, hogy az EEG egy hatalmas számú generátor tevékenysége által előidézett folyamat, és ennek megfelelően az általuk létrehozott mező a teljes agytérben nagyon heterogénnek és időben változónak tűnik. Ezzel kapcsolatban az agy két pontja között, valamint az agy és a test attól távoli szövetei között változó potenciálkülönbségek keletkeznek, amelyek regisztrálása az elektroencephalográfia feladata. A klinikai elektroencefalográfiában az EEG-t a fej ép integumumán és néhány extracranialis ponton elhelyezett elektródák segítségével veszik. Egy ilyen regisztrációs rendszernél az agy által generált potenciálok jelentősen torzulnak az agy integumentumának hatása és az elektromos mezők orientációjának sajátosságai miatt a vezetőelektródák eltérő relatív helyzetével. Ezek a változások részben a potenciálok összegződéséből, átlagolásából és gyengüléséből adódnak az agyat körülvevő környezetek tolatási tulajdonságai miatt.

A fejbőr elektródáiról vett EEG 10-15-ször alacsonyabb, mint a kéregből vett EEG. A nagyfrekvenciás komponensek, amikor áthaladnak az agy szövetén, sokkal jobban gyengülnek, mint a lassúak (Vorontsov D.S., 1961). Emellett az amplitúdó és frekvencia torzulások mellett a felszálló elektródák orientációjának eltérései is változásokat okoznak a rögzített tevékenység fázisában. Mindezeket a tényezőket szem előtt kell tartani az EEG rögzítésekor és értelmezésekor. Az elektromos potenciálok különbsége a fej ép integumentumának felületén viszonylag kis amplitúdójú, általában nem haladja meg a 100-150 μV-ot. Az ilyen gyenge potenciálok regisztrálásához nagy (20 000-100 000 nagyságrendű) erősítésű erősítőket használnak. Figyelembe véve, hogy az EEG-regisztrációt szinte mindig olyan helyiségekben végzik, amelyek az ipari váltakozó áram átvitelére és működtetésére szolgáló eszközökkel vannak felszerelve, erős elektromágneses mezőket létrehozva, differenciálerősítőket használnak. Csak a két bemeneten lévő feszültségkülönbséghez képest erősítenek, és semlegesítik a közös módú feszültséget, amely mindkét bemenetre egyenlő mértékben hat. Tekintettel arra, hogy a fej ömlesztett vezető, felülete gyakorlatilag ekvipotenciális a kívülről ható zavarforráshoz képest. Így zaj kerül az erősítő bemeneteire közös módú feszültségként.

A differenciálerősítők ezen jellemzőjének mennyiségi jellemzője a közös módú zajelnyomási arány (elutasítási arány), amelyet a bemeneti közös módú jel és a kimenet arányaként határoznak meg.

A modern elektroencefalográfokban a kilökődési együttható eléri a 100 000-et. Az ilyen erősítők használata lehetővé teszi az EEG rögzítését a legtöbb kórházi helyiségben, feltéve, hogy a közelben nem működnek olyan erős elektromos eszközök, mint például elosztó transzformátorok, röntgenberendezések és fizioterápiás eszközök.

Azokban az esetekben, amikor lehetetlen elkerülni az erős interferenciaforrások közelségét, árnyékolt kamerákat használnak. A legjobb módon Az árnyékolás a kamra falainak burkolata, amelyben az alany található, egymáshoz hegesztett fémlemezekkel, majd autonóm földelés következik a képernyőhöz forrasztott vezeték segítségével, és a második végét egy, a tárgyat eltemetett fémmasszához kötik. földdel a talajvízzel való érintkezés szintjéig.

A modern elektroencephalográfok többcsatornás rögzítő eszközök, amelyek 8-24 vagy több azonos erősítő-rögzítő egységet (csatornát) kombinálnak, így lehetővé válik az alany fejére szerelt megfelelő számú elektródapár elektromos aktivitásának egyidejű rögzítése.

Attól függően, hogy az EEG-t milyen formában rögzítik és elemzésre bemutatják az elektroencefalográfusnak, az elektroencefalográfokat hagyományos papírra (tollra) és modernebb papírmentesre osztják.

Az első EEG-ben az erősítés után elektromágneses vagy hőrögzítő galvanométerek tekercseire táplálják, és közvetlenül papírszalagra írják fel.

A második típusú elektroencefalográfok az EEG-t digitális formává alakítják és számítógépbe viszik, melynek képernyőjén megjelenik az EEG regisztráció folyamatos folyamata, amely egyidejűleg rögzítésre kerül a számítógép memóriájában.

Az EEG papírrögzítők előnye a könnyű használat, és valamivel olcsóbb a beszerzésük. A papírmentesek előnye a digitális rögzítés, a rögzítés, az archiválás és a másodlagos számítógépes feldolgozás minden kényelmével együtt.

Mint már említettük, az EEG rögzíti a potenciálkülönbséget az alany fejének két pontja között. Ennek megfelelően minden rögzítési csatornára két elektróda által hozzárendelt feszültség kerül: az egyik - a pozitív, a másik - az erősítőcsatorna negatív bemenetére. Az elektroencefalográfiához használt elektródák különféle formájú fémlemezek vagy rudak. Általában a korong alakú elektródák keresztirányú átmérője körülbelül 1 cm. A legelterjedtebb kétféle elektróda - híd és csésze.

A hídelektróda egy tartóba rögzített fémrúd. A rúd alsó, a fejbőrrel érintkező végét higroszkópos anyag borítja, amelyet beszerelés előtt izotóniás nátrium-klorid oldattal nedvesítenek meg. Az elektródát gumiszalaggal rögzítik oly módon, hogy a fémrúd érintkező alsó vége a fejbőrhöz nyomódjon. A vezeték vezetéket a rúd másik végéhez kell csatlakoztatni egy szabványos bilincs vagy csatlakozó segítségével. Az ilyen elektródák előnye a csatlakoztatás gyorsasága és egyszerűsége, nincs szükség speciális elektródapasztára, mivel a higroszkópos érintkezőanyag hosszú ideig tart, és fokozatosan izotóniás nátrium-klorid oldatot bocsát ki a bőrfelületre. Az ilyen típusú elektródák használata előnyösebb ülő vagy fekvő kontakt betegek vizsgálatakor.

Az EEG regisztrálásakor az érzéstelenítés és a központi idegrendszer állapotának monitorozása során sebészeti műtétek megengedett a potenciálok elterelése a fej belsejébe fecskendezett tűelektródákkal. Eltávolítás után az elektromos potenciálokat az erősítő és a rögzítő készülékek bemeneteire táplálják. Az elektroencefalográf bemeneti doboza 20-40 és annál több számozott érintkező aljzatot tartalmaz, amelyek segítségével megfelelő számú elektródát lehet csatlakoztatni az elektroencefalográfhoz. Ezen túlmenően a doboz tartalmaz egy aljzatot a semleges elektróda számára, amely az erősítő műszer földeléséhez van csatlakoztatva, ezért földelési szimbólummal vagy megfelelő betűjellel, például "Gnd" vagy "N" jelzi. Ennek megfelelően az alany testére szerelt és ehhez az aljzathoz csatlakoztatott elektródát földelektródának nevezzük. A páciens testének és az erősítő potenciáljának kiegyenlítését szolgálja. Minél kisebb a semleges elektróda elektróda impedanciája, annál jobban kiegyenlítődnek a potenciálok, és ennek megfelelően annál kisebb a közös módú zajfeszültség a differenciális bemenetekre. Ezt az elektródát nem szabad összetéveszteni a műszer földelésével.

FEJEZET IV. Elvezetés és EKG felvétel

Az EEG felvétel előtt az elektroencefalográf működését ellenőrizzük és kalibráljuk. Ehhez az üzemmód kapcsolót "kalibrálás" állásba állítják, bekapcsolják a szalagos meghajtó motort és a galvanométer tollakat, valamint a kalibráló készülékből kalibrációs jelet továbbítanak az erősítők bemeneteire. Ha a differenciálerősítőt helyesen állítjuk be, a felső sávszélesség 100 Hz felett van és az időállandó 0,3 s, a pozitív és negatív polaritású kalibrációs jelek abszolút szimmetrikusak és azonos amplitúdójúak. A kalibráló jelnek van egy hirtelen emelkedése és egy exponenciális esése, amelyek sebességét a kiválasztott időállandó határozza meg. A 100 Hz alatti felső áteresztőfrekvencián a kalibráló jel teteje kissé lekerekít a hegyestől, és minél nagyobb a kerekítés, minél alacsonyabb az erősítő felső áteresztősávja (13. ábra). Nyilvánvaló, hogy a tulajdonképpeni elektroencefalográfiás oszcillációk ugyanazon a változásokon mennek keresztül. A kalibrációs jel újbóli alkalmazásával az erősítési szintet minden csatornára beállítja.

Rizs. 13. A kalibrációs négyszögjel regisztrálása at különböző jelentések alu- és felüláteresztő szűrők.

Az első három csatorna azonos sávszélességgel rendelkezik az alacsony frekvenciákon; az időállandó 0,3 s. Az alsó három csatorna felső sávszélessége megegyezik, 75 Hz-re korlátozva. Az 1 és 4 csatorna megfelel a normál EEG felvételi módnak.

4.1 A kutatás általános módszertani elvei

Az elektroencefalográfiás vizsgálathoz szükséges helyes információk megszerzéséhez néhány általános szabályt be kell tartani. Mivel, mint már említettük, az EEG az agy funkcionális aktivitásának szintjét tükrözi, és nagyon érzékeny a figyelem szintjének változásaira, érzelmi állapot, külső tényezőknek való kitettség, a betegnek a vizsgálat alatt világos és hangszigetelt helyiségben kell lennie. Előnyös, ha a vizsgált személy kényelmes székben dől, az izmok ellazulnak. A fej egy speciális fejtámlára támaszkodik. Az ellazulás szükségességét amellett, hogy az alany maximális pihenését biztosítják, az határozza meg, hogy az izomfeszülés, különösen a fej és a nyak, EMG műtermékek megjelenésével jár a felvételen. A vizsgálat során a beteg szemét be kell csukni, mivel az EEG normál alfa-ritmusának legnagyobb súlyossága, valamint a betegeknél néhány patológiás jelenség figyelhető meg. Ráadásul azért nyitott szemek vizsgázók általában mozognak szemgolyókés pislogó mozdulatokat végezni, ami szemmozgásos műtermékek megjelenésével jár az EEG-n. A vizsgálat elvégzése előtt a páciensnek elmagyarázzák annak lényegét, beszélnek ártalmatlanságáról és fájdalommentességéről, ismertetik az eljárás általános eljárását, és jelzik annak hozzávetőleges időtartamát. Fény- és hangingerek alkalmazására fotó- és fonosztimulánsokat használnak. A fotostimulációhoz általában rövid (kb. 150 μs) fényvillanásokat alkalmaznak, amelyek spektrumában közel állnak a fehérhez, kellően nagy intenzitású (0,1-0,6 J). Egyes fotostimulátor-rendszerek lehetővé teszik a fényvillanások intenzitásának megváltoztatását, ami természetesen további kényelmet jelent. Az egyszeri fényvillanásokon kívül a fotostimulátorok tetszés szerint egy sor azonos villanást tesznek lehetővé a kívánt gyakorisággal és időtartammal.

Egy adott frekvenciájú fényvillanások sorozatával vizsgálják a ritmus-asszimilációs reakciót - az elektroencefalográfiás oszcillációk azon képességét, hogy reprodukálják a külső ingerek ritmusát. Normális esetben a ritmus-asszimilációs reakció jól kifejeződik az EEG saját ritmusához közeli villogási frekvencián. A diffúzan és szimmetrikusan terjedő ritmikus asszimilációs hullámok a legnagyobb amplitúdójúak az occipitalis régiókban.

agyi idegi aktivitás elektroencefalogram

4.2 Az EEG-elemzés alapelvei

Az EEG-elemzés nem időzített eljárás, hanem valójában a rögzítési folyamat során történik. A felvétel során az EEG-elemzés minőségének ellenőrzéséhez, valamint a kapott információktól függő kutatási stratégia kialakításához szükséges. A rögzítési folyamat során kapott EEG-elemzési adatok meghatározzák egyes funkcionális vizsgálatok elvégzésének szükségességét és lehetőségét, azok időtartamát és intenzitását. Így az EEG-elemzés külön bekezdésben történő kiosztását nem ennek az eljárásnak az elkülönítése, hanem az ebben az esetben megoldandó feladatok sajátosságai határozzák meg.

Az EEG-elemzés három egymással összefüggő komponensből áll:

1. A felvétel minőségének felmérése és a műtermékek megkülönböztetése a tényleges elektroencephalográfiás jelenségektől.

2. Az EEG frekvencia- és amplitúdójellemzői, az EEG-n jellemző grafoelemek azonosítása (éles hullám, tüske, tüskehullám jelenségei stb.), e jelenségek térbeli és időbeli eloszlásának meghatározása az EEG-n, az EEG-n a jellemző grafoelemek azonosítása. tranziens jelenségek jelenléte és természete az EEG-n, mint például villanások, kisülések, periódusok stb., valamint a különböző típusú potenciálforrások lokalizációjának meghatározása az agyban.

3. Az adatok élettani és kórélettani értelmezése és diagnosztikus következtetés megfogalmazása.

Az EEG műtermékek eredetük szerint két csoportra oszthatók - fizikai és fiziológiai. A fizikai műtermékeket az EEG-regisztráció műszaki szabályainak megsértése okozza, és számos elektrográfiai jelenség jellemzi. A műtermékek leggyakoribb típusa az ipari elektromos áram átvitelére és működtetésére szolgáló eszközök által generált elektromos mezők által okozott interferencia. A felvételen ezek meglehetősen könnyen felismerhetők, és szabályos, 50 Hz-es frekvenciájú, szabályos szinusz alakú szabályos oszcillációknak tűnnek, amelyek az aktuális EEG-re vannak ráépítve, vagy (ennek hiányában) a felvételen rögzített egyetlen rezgéstípust képviselik.

Ennek az interferenciának az okai a következők:

1. A hálózati áram erős elektromágneses mezőinek jelenléte, mint például elosztó transzformátor állomások, röntgenberendezések, fizioterápiás berendezések stb., a laboratórium helyiségeinek megfelelő átvilágítása hiányában.

2. Az elektroencefalográfiás készülékek és berendezések földelésének hiánya (elektroencefalográf, stimulátor, fémszék vagy ágy, amelyen az alany található stb.).

3. Rossz érintkezés a kisülési elektróda és a páciens teste között, vagy a földelő elektróda és a páciens teste között, valamint ezen elektródák és az elektroencefalográf bemeneti doboza között.

Az EEG jelentős jeleinek elkülönítése érdekében elemzésnek vetik alá. Mint minden oszcillációs folyamat esetében, az EEG-karakterisztika alapjául szolgáló fő fogalmak a frekvencia, az amplitúdó és a fázis.

A frekvenciát a másodpercenkénti rezgések száma határozza meg, a megfelelő szám rögzíti és hertzben (Hz) fejezzük ki. Mivel az EEG egy valószínűségi folyamat, szigorúan véve minden egyes rögzítési helyen különböző frekvenciájú hullámokkal találkozunk, ezért összefoglalva a vizsgált aktivitás átlagos frekvenciáját adjuk meg. Általában 4-5 1 s időtartamú EEG szegmenst vesznek fel, és mindegyiken megszámolják a hullámok számát. A kapott adatok átlaga jellemzi a megfelelő tevékenység gyakoriságát az EEG-n

Amplitúdó - az elektromos potenciál ingadozásainak tartománya az EEG-n, az előző hullám csúcsától a következő hullám csúcsáig mérik az ellenkező fázisban (lásd a 18. ábrát); becsülje meg az amplitúdót mikrovoltban (μV). Az amplitúdó mérésére kalibrációs jelet használnak. Tehát, ha az 50 μV-os feszültségnek megfelelő kalibrációs jel 10 mm (10 cella) magasságú a rekordon, akkor ennek megfelelően 1 mm (1 cella) toll-elhajlás 5 μV-ot jelent. Az EEG hullám amplitúdóját milliméterben megmérve és 5 μV-tal megszorozva megkapjuk ennek a hullámnak az amplitúdóját. A számítógépes eszközökben az amplitúdóértékek automatikusan beszerezhetők.

A fázis meghatározza a folyamat aktuális állapotát, és jelzi a változási vektor irányát. Az EEG egyes jelenségeit a bennük lévő fázisok száma alapján értékelik. Az egyfázisú az izoelektromos vonaltól egy irányú rezgés a kezdeti szintre való visszatéréssel, a kétfázisú az az oszcilláció, amikor egy fázis befejezése után a görbe áthalad a kezdeti szinten, ellentétes irányban eltér és visszatér a kezdeti szintre. izoelektromos vonal. A három vagy több fázist tartalmazó rezgéseket polifázisnak nevezzük (19. ábra). Szűkebb értelemben a "többfázisú hullám" kifejezés a- és lassú (általában d-) hullámok sorozataként definiálható.

Rizs. 18. Frekvencia (I) és amplitúdó (II) mérése az EEG-n. A frekvenciát az időegységben (1 s) eső hullámok számában mérjük. A az amplitúdó.

Rizs. 19. Egyfázisú tüske (1), kétfázisú oszcilláció (2), háromfázisú (3), többfázisú (4).

Az EEG-n a "ritmus" fogalma alatt egy bizonyos típusú elektromos aktivitást értünk, amely megfelel az agy bizonyos állapotának és bizonyos agyi mechanizmusokhoz kapcsolódik.

Ennek megfelelően a ritmus leírásánál fel van tüntetve annak frekvenciája, amely az agy egy bizonyos állapotára és területére jellemző, az amplitúdó és néhány konkrét tulajdonságok időbeni változásai az agy funkcionális aktivitásának változásával. Ebben a tekintetben helyénvalónak tűnik az alapvető EEG-ritmusok leírásakor egyes emberi állapotokhoz társítani őket.

KÖVETKEZTETÉS

Rövid összefoglaló. Az EEG-módszer lényege.

Az elektroencefalográfiát minden neurológiai, mentális és beszédzavar esetén alkalmazzák. Az EEG adatok alapján lehetőség nyílik az "alvás és ébrenlét" ciklusának tanulmányozására, az elváltozás oldalának, az elváltozás helyének megállapítására, a kezelés hatékonyságának értékelésére, a rehabilitációs folyamat dinamikájának megfigyelésére. Az EEG-nek nagy jelentősége van az epilepsziás betegek vizsgálatában, hiszen csak az elektroencefalogramon lehet kimutatni az agy epilepsziás aktivitását.

Az agyi bioáramok természetét tükröző rögzített görbét elektroencefalogramnak (EEG) nevezik. Az elektroencefalogram a teljes aktivitást tükrözi egy nagy szám agysejtek, és számos összetevőből áll. Az elektroencefalogram elemzése lehetővé teszi azon hullámok azonosítását, amelyek alakja, állandósága, rezgési periódusai és amplitúdója (feszültsége) különbözik.

HASZNÁLT IRODALOM JEGYZÉKE

1. Akimov GA Átmeneti agyi keringési zavarok. L. Medicine, 1974, p. 168.

2. Bekhtereva NP, Kambarova DK, Pozdeev VK Stabil patológiás állapot az agy betegségeiben. L. Medicine, 1978, p. 240.

3. Boeva ​​​​E. M. Esszék a zárt agysérülés patofiziológiájáról. M. Medicine, 1968.

4. Boldyreva GN A diencephaliás struktúrák szerepe az emberi agy elektromos tevékenységének megszervezésében. A könyvben. Az álló agyi aktivitás elektrofiziológiai vizsgálata. M. Nauka, 1983, p. 222-223.

5. Boldyreva GN, Bragina NN, Dobrokhotova KA, Vikhert TM Reflection in the human EEG of fokális léziók thalamus sub-tubercularis régiójában. A könyvben. Az agy elektrofiziológiájának főbb problémái. M. Nauka, 1974, p. 246-261.

6. Bronzov IA, Boldyrev AI Elektroencefalográfiás indikátorok zsigeri reumás és reumás genezis paroxizmusában szenvedő betegeknél. A könyvben. Összoroszországi konferencia az epilepszia problémájáról M. 1964. p. 93-94

7. Brezhe M. Elektrofiziológiai tanulmány vizuális dombés a hippokampusz az emberekben. A Szovjetunió fiziológiai folyóirata, 1967, 63. v., N 9, p. 1026-1033.

8. Wayne AM Előadások a nem specifikus agyi rendszerek neurológiájáról, M. 1974.

9. Wayne A. M., Solovyova A. D., Kolosova O. A. Vegeto-vascularis dystonia M. Medicine, 1981, p. 316.

10. Verishchagin N.V. A vertebrobasilaris rendszer patológiája és az agyi keringési zavarok M. Medicine, 1980, 1. o. 308.

11. Georgievsky MN Orvosi-munkaügyi vizsgálat neurózisokkal. M. 1957.

Közzétéve az Allbest.ru oldalon

...

Hasonló dokumentumok

Az elektroencephalográfia módszertani alapjainak általános ismerete. A központi idegrendszer elemei, amelyek részt vesznek az agy elektromos aktivitásának létrehozásában. Berendezés elektroencefalográfiás vizsgálatokhoz. EKG elektródák és szűrők.

teszt, hozzáadva 2015.08.04


Az idegsejtek aktivitásának alapvető jellemzői és az agyi idegsejtek aktivitásának vizsgálata. Az elektroencefalográfia elemzése, amely értékeli az agysejtek gerjesztésekor felmerülő biopotenciálokat. Magnetoencephalográfiai folyamat.

teszt, hozzáadva: 2011.09.25


Az elektródák elrendezésének nemzetközi sémája encephalogram (EEG) végrehajtásakor. A ritmikus EEG típusai frekvenciában és amplitúdójában. Az EEG alkalmazása a klinikai gyakorlatban agyi betegségek diagnosztizálásában. Kiváltott potenciál módszer és magnetoencephalográfia.

bemutató hozzáadva: 2013.12.13


Az elektrográfia és feladatai. Egy szerv funkcionális állapotának értékelése elektromos aktivitása alapján. Példák az ekvivalens generátor módszer használatára. Módszer az agy biológiai aktivitásának rögzítésére biopotenciálok rögzítésével.

bemutató hozzáadva: 2014.09.30


A kiváltott potenciálok az idegszövet bioelektromos aktivitásának tanulmányozására szolgáló módszer az agy vizuális és hangstimulációival, a perifériás idegek (trigeminus, ulnaris) és az autonóm idegrendszer elektromos stimulációjával.

bemutató hozzáadva 2014.03.27


A központi idegrendszer funkcionális állapotának vizsgálata elektroencefalográfiával. Vizsgálati jegyzőkönyv kialakítása. Az agy elektromos aktivitásának feltérképezése. Az agyi és perifériás keringés vizsgálata reográfiával.

szakdolgozat hozzáadva 2016.02.12


Az agy elektromos folyamatainak tanulmányozásának kezdete D. Raymond, aki felfedezte annak elektrogén tulajdonságait. Az elektroencephalográfia, mint modern non-invazív módszer az agy funkcionális állapotának vizsgálatára bioelektromos aktivitás rögzítésével.

bemutató hozzáadva 2016.09.05


A sztereotaxiás módszer alkalmazásának jellemzői az idegsebészetben az emberi központi idegrendszer súlyos betegségeinek kezelésére: parkinsonizmus, dystonia, agydaganatok. A mély agyi struktúrák tanulmányozására szolgáló modern eszközök leírása.

szakdolgozat, hozzáadva 2011.06.16


Elektroencefalogram használata az agyműködés tanulmányozására és diagnosztikai célokra. Biopotenciál eltávolítási módszerek. Az agy spontán elektromos aktivitása által meghatározott jellegzetes ritmikus folyamatok megléte. A főkomponens módszer lényege.

szakdolgozat hozzáadva 2015.01.17


A fő klinikai formák traumás agysérülés: agyrázkódás, kisebb, közepes és súlyos agyi zúzódás, agykompresszió. Az agy számítógépes tomográfiája. A TBI tünetei, kezelése, következményei és szövődményei.

Elektroencefalogramafia(az elektro ..., görög enkephalos - agy és ... grafikon szóból), az állatok és az emberek agyi tevékenységének tanulmányozási módszere; az agy egyes zónái, területei, lebenyei bioelektromos aktivitásának teljes regisztrációja alapján.

1929-ben Berger (N. Berger) szál galvanométer segítségével regisztrálta az emberi agykéreg bioelektromos aktivitását. Miután megmutatta, hogy képes elterelni a bioelektromos aktivitást a fej ép felületéről, felfedezte a módszer alkalmazásának lehetőségeit károsodott agyi aktivitású betegek vizsgálatára. Az agy elektromos aktivitása azonban nagyon gyenge (a biopotenciálok értéke átlagosan 5-500 μV). E tanulmányok továbbfejlesztése és gyakorlati felhasználása az erősítő elektronikai berendezések megalkotása után vált lehetővé. Lehetővé tette a biopotenciálok jelentős növekedését, és tehetetlenségmentes viselkedése révén lehetővé tette az oszcillációk megfigyelését anélkül, hogy azok alakja torzult volna.

A bioelektromos aktivitás regisztrálásához használja elektroencefalográf kellően nagy erősítéssel, alacsony zajszinttel és 1-100 Hz-es vagy magasabb frekvenciatartományú elektronikus erősítőket tartalmaznak. Ezenkívül az elektroencefalográf tartalmaz egy rögzítő részt is, amely egy oszcillográfiai rendszer, amelynek kimenete tintatoll, elektronsugár vagy hurokoszcilloszkóp. A vizsgálandó tárgyat az erősítő bemenetével összekötő ólomelektródák a fej felületére helyezhetők, vagy hosszabb-rövidebb időre beültethetők a vizsgált agyterületekbe. Jelenleg a tele-elektroencephalográfia kezd kialakulni, amely lehetővé teszi az agy elektromos aktivitásának a tárgytól távoli rögzítését. Ebben az esetben a bioelektromos aktivitás modulálja egy személy vagy állat fején elhelyezett ultrarövidhullámú adó frekvenciáját, és az elektroencefalográf bemeneti eszköze fogadja ezeket a jeleket. Az agy bioelektromos aktivitásának rögzítését ún elektroencefalogram (EEG), ha ép koponyából regisztrálják, és elektrokortikogram (ECoG) amikor közvetlenül az agykéregből regisztrál. Ez utóbbi esetben az agyi bioáramok rögzítésének módszerét ún elektrokortikográfia... Az EEG az elektródák alatt fellépő potenciálkülönbségek időbeli változásainak összesített görbéi. Az EEG értékelésére műszereket fejlesztettek ki – olyan analizátorokat, amelyek ezeket a komplex görbéket automatikusan alkotó frekvenciáikra bontják. A legtöbb analizátor számos bemetszett szűrőt tartalmaz, amelyek meghatározott frekvenciákra vannak hangolva. A bioelektromos aktivitást az elektroencefalográf kimenetéről táplálják ezekre a szűrőkre. A frekvenciaanalízis eredményeit rögzítő berendezés mutatja be, általában a kísérlet menetével párhuzamosan (Walter és Kozhevnikov analizátorok). Az EEG és az ECoG analíziséhez integrálókat is használnak, amelyek teljes értékelést adnak az oszcillációk intenzitását egy bizonyos időtartam alatt. Működésük egy kondenzátor potenciáljának mérésén alapul, amelyet a vizsgált folyamat pillanatnyi értékeivel arányos árammal töltenek fel.

EEG cél:

Az epilepsziás aktivitás azonosítása és az epilepsziás rohamok típusának meghatározása.

Intracranialis elváltozások (tályog, daganatok) diagnosztizálása.

Az agy elektromos aktivitásának felmérése anyagcsere-betegségek, agyi ischaemia, agyi trauma, agyhártyagyulladás, agyvelőgyulladás, mentális károsodás esetén, mentális betegségés különféle gyógyszerekkel történő kezelés.

Az agyi aktivitás mértékének felmérése, az agyhalál diagnózisa.

Beteg felkészítés:

Meg kell magyarázni a betegnek, hogy a vizsgálat lehetővé teszi az agy elektromos aktivitásának felmérését.

A vizsgálat lényegét el kell magyarázni a betegnek és családjának, és meg kell válaszolni kérdéseit.

A vizsgálat előtt a betegnek tartózkodnia kell a koffeintartalmú italok ivásától; nincs szükség más étrendre vagy étkezési korlátozásra. A beteget figyelmeztetni kell, hogy ha nem reggelizik a vizsgálat előtt, akkor hipoglikémia alakul ki, ami befolyásolja a vizsgálat eredményét.

A páciensnek alaposan meg kell mosnia és meg kell szárítania a hajat, hogy eltávolítsa a spray-k, krémek, olajok maradványait.

Az EEG-t a beteg hanyatt fekve vagy hanyatt fekve rögzítik. Az elektródákat speciális paszta segítségével rögzítik a fejbőrhöz. Nyugtassa meg a pácienst azzal, hogy elmagyarázza, hogy az elektródák nem sokkolnak.

A lemezelektródákat gyakrabban alkalmazzák, de ha a vizsgálatot tűelektródákkal végzik, figyelmeztetni kell a pácienst, hogy az elektródák behelyezésekor szúrásokat fog érezni.

Ha lehetséges, a beteg félelmét és szorongását meg kell szüntetni, mivel ezek jelentősen befolyásolják az EEG-t.

Ki kell deríteni, hogy milyen gyógyszereket szed a beteg. Például a görcsoldók, nyugtatók, barbiturátok és egyéb nyugtatók alkalmazását 24-48 órával a vizsgálat előtt abba kell hagyni. Nyugtatókat kell felírni azoknak a gyermekeknek, akik gyakran sírnak a vizsgálat során, és szorongó betegeknek, bár a nyugtatók befolyásolhatják a vizsgálat eredményét.

Epilepsziás betegeknél alvási EEG-re lehet szükség. Ilyenkor a vizsgálat előestéjén egy álmatlan éjszakát kell töltenie, a vizsgálat előtt pedig nyugtatót (pl. klorálhidrátot) kap, hogy az eeg regisztrálása közben elaludjon.

Ha EEG-t rögzítenek az agyhalál diagnózisának megerősítésére, a beteg családját pszichológiailag támogatni kell.

Eljárás és utógondozás:

A pácienst fekvő vagy fekvő helyzetbe helyezik, és elektródákat rögzítenek a fejbőrre.

Az EEG-felvétel megkezdése előtt a pácienst megkérjük, hogy lazuljon el, csukja be a szemét és ne mozduljon. A regisztráció során papíron fel kell jegyezni azt a pillanatot, amikor a páciens pislogott, nyelt vagy más mozgást végez, mivel ez tükröződik az EEG-ben, és annak helytelen értelmezését okozhatja.

A regisztráció szükség esetén felfüggeszthető, hogy a beteg pihenjen és jól érezze magát. Ez azért fontos, mert a szorongás és a beteg fáradtsága negatívan befolyásolhatja az EEG minőségét.

A bazális EEG regisztrálásának kezdeti időszaka után a rögzítés különböző stressztesztek hátterében folytatódik, pl. olyan tevékenységeket, amelyeket általában nem végez nyugodt állapotban. Tehát a pácienst arra kérik, hogy lélegezzen gyorsan és mélyen 3 percig, ami hiperventillációt okoz, ami tipikus epilepsziás rohamot vagy más rendellenességeket válthat ki nála. Ezt a tesztet általában távolléti rohamok diagnosztizálására használják. Hasonlóképpen, a fotostimuláció lehetővé teszi az agy erős fényre adott reakciójának tanulmányozását; fokozza a kóros aktivitást epilepsziás rohamokban, például hiányrohamokban vagy myoklonusos rohamokban. A fotostimulációt stroboszkópos fényforrással végezzük, amely másodpercenként 20-at villog. Az EEG felvétele a beteg csukott és nyitott szemével történik.

Gondoskodni kell arról, hogy a beteg folytatja a görcsoldók és más olyan gyógyszerek szedését, amelyeket a vizsgálat előtt megszakítottak.

A vizsgálat után epilepsziás rohamok lehetségesek, ezért a betegnek kíméletes kezelési rendet írnak elő, és gondos ellátást biztosítanak számára.

A betegnek segíteni kell a megmaradt elektródapaszta fejbőréről való eltávolításában.

Ha a beteget a vizsgálat előtt elnyugtatják, gondoskodni kell a beteg biztonságáról, például fel kell emelni az ágy széleit.

Ha az EEG agyhalált mutat, a beteg hozzátartozóit erkölcsileg támogatni kell.

Ha a rohamok nem epilepsziás jellegűek, a beteget pszichológusnak kell értékelnie.

Az EEG adatok különböznek egészséges és beteg emberben. Nyugalmi állapotban egy felnőtt EEG-jén egészséges ember kétféle biopotenciál ritmikus ingadozása látható. Nagyobb ingadozások, átlagosan 10 per 1 másodperc. és 50 μV feszültségű ún alfa hullámok... Egyéb, kisebb rezgések, átlagos frekvenciával 30/1 mp. és 15-20 μV-nak megfelelő feszültséget nevezünk béta hullámok... Ha az emberi agy a relatív nyugalmi állapotból aktív állapotba vált, akkor az alfa-ritmus gyengül, a béta-ritmus pedig nő. Alvás közben mind az alfa-, mind a béta-ritmus csökken, és lassabb biopotenciálok jelennek meg, másodpercenként 4-5 vagy 2-3 oszcillációval. és másodpercenként 14-22 oszcilláció frekvenciája. Gyermekeknél az EEG eltér az agy elektromos aktivitásának felnőtteknél végzett vizsgálatának eredményeitől, és az agy teljes érettségével, azaz 13-17 éves korukra közelíti meg őket. Az agy különböző betegségei esetén az EEG-n különféle rendellenességek lépnek fel. Figyelembe veszik a patológia nyugalmi EEG-jeleit: az alfa-aktivitás tartós hiánya (az alfa-ritmus deszinkronizálása), vagy éppen ellenkezőleg, annak éles növekedése (hiperszinkronizáció); a biopotenciálok ingadozásának szabályszerűségének megsértése; valamint a megjelenése kóros formák biopotenciálok - nagy amplitúdójú lassú (théta és delta hullámok, éles hullámok, csúcshullám komplexek és paroxizmális kisülések stb.) Az agyban daganat van, vagy agyvérzés történt, az elektroencefalográfiás görbék jelzik az orvosnak, hogy hol ( az agy melyik részében) található ez a károsodás.Epilepsziában az EEG, még az interiktális periódusban is megfigyelhető akut hullámok vagy csúcshullám komplexek megjelenése a normál bioelektromos aktivitás hátterében .Az elektroencephalográfia különösen fontos, ha a kérdés felmerül az agyműtét szükségessége daganat, tályog, ill idegen test... Az elektroencephalográfiás adatokat más kutatási módszerekkel kombinálva a jövőbeni műtét tervének felvázolására használják. Minden olyan esetben, amikor a központi idegrendszeri betegségben szenvedő beteg vizsgálatakor a neuropatológus strukturális agyi elváltozásokat gyanít, elektroencefalográfiás vizsgálatot kell végezni. E célból javasolt a betegeket speciális intézményekbe küldeni, ahol elektroencefalográfiai helyiség működik.

A kutatási eredményt befolyásoló tényezők

Útmutatók az elektromos eszközöktől, a szem, a fej, a nyelv, a test mozgása (műtermékek jelenléte az EEG-n).

A görcsoldók és nyugtatók, nyugtatók és barbiturátok alkalmazása elfedheti a rohamokat. Akut mérgezés kábítószerek vagy súlyos hipotermia a tudatszint csökkenését okozza.

Egyéb módszerek

Az agy számítógépes tomográfiája .

Az agy CT-vizsgálata lehetővé teszi az agy sorozatos metszete (tomogram) készítését a monitor képernyőjén, számítógép segítségével: vízszintes, sagittális és frontális. Az agyszövet több százezer szintű besugárzásából nyert információkat különféle vastagságú anatómiai metszetek képeinek készítésére használják fel. A vizsgálat specifitása és megbízhatósága a felbontás mértékének növekedésével nő, ami az idegszövet számítógéppel számított sugárzási sűrűségétől függ. Annak ellenére, hogy az MRI jobb a CT-nél az agyi struktúrák normál és kóros állapotokban történő megjelenítésének minőségében, a CT szélesebb körű alkalmazásra talált, különösen akut esetekben, és költséghatékonyabb.

Cél

Az agyi elváltozások diagnosztizálása.

Hatékonyságszabályozás sebészi kezelés, agydaganatok sugár- és kemoterápiája.

CT-vezérelt agyműtétek végzése.

Felszerelés

CT-szkenner, oszcilloszkóp, kontrasztanyag (meglumin-iotalamát vagy nátrium-diatrizoát), 60 ml-es fecskendő, 19 gauge vagy 21 gauge tű, intravénás katéter és intravénás infúziós rendszer szükség esetén.

Eljárás és utógondozás

A pácienst hanyatt helyezzük egy röntgenasztalra, a fejét, ha szükséges, hevederekkel rögzítjük, és megkérjük, hogy ne mozduljon.

Az asztal feje be van tolva a szkennerbe, amely a páciens feje körül forog, és 180°-os ív mentén 1 cm-es lépésekben röntgenfelvételt készít.

Miután megkapta ezt a metszetsorozatot, 50-100 ml kontrasztanyagot fecskendeznek be intravénásan 1-2 percig. Szorosan figyelje a beteget, hogy időben felismerje az allergiás reakció jeleit (urticaria, légzési nehézség), amely általában az első 30 percben jelentkezik.

A kontrasztanyag beadása után újabb metszetsorozatot veszünk. A szeletekre vonatkozó információkat mágnesszalagokon tárolják, amelyeket egy számítógépbe visznek be, amely ezeket az információkat oszcilloszkópon megjelenített képekké alakítja. Ha szükséges, az egyes metszeteket vizsgálat után lefényképezzük.

Ha kontrasztos CT-t végeztek, ellenőrizze, hogy a páciensnél vannak-e a kontrasztanyag-intolerancia maradványai ( fejfájás, hányinger, hányás), és emlékeztesd rá, hogy átállhat a megszokott étrendre.

Elővigyázatossági intézkedések

Az agy CT-je ellenjavallt jód- vagy kontrasztanyag intoleranciában szenvedő betegeknél.

A jódtartalmú kontrasztanyag bevezetése káros hatással lehet a magzatra, különösen a terhesség első trimeszterében.

Normál kép

A szöveten áthatoló sugárzás mennyisége annak sűrűségétől függ. A szövet sűrűsége fehér és fekete, valamint a szürke különböző árnyalataiban van kifejezve. A csont, mint a legsűrűbb szövet, fehér a CT-vizsgálaton. Az agykamrákat és a subarachnoidális teret kitöltő cerebrospinális folyadék, mint a legkevésbé sűrű, fekete színű a képeken. Az agy anyaga a szürke különböző árnyalataival rendelkezik. Az agyi struktúrák állapotának felmérése azok sűrűségén, méretén, alakján és elhelyezkedésén alapul.

Eltérés a normától

A sűrűség változása világosabb vagy sötétebb területek formájában a képeken, az erek és más struktúrák elmozdulása figyelhető meg agydaganatokban, intracranialis hematómákban, sorvadásban, infarktusban, ödémában, valamint veleszületett agyi fejlődési rendellenességekben, különösen az agyvízkór.

Az agydaganatok jellemzőikben jelentősen eltérnek egymástól. A metasztázisok általában korai stádiumban jelentős duzzanatot okoznak, és kontraszt CT-vel felismerhetők.

Normális esetben az agy erei nem láthatók a számítógépes tomogramokon. De arteriovenosus malformáció esetén az erek sűrűsége megnövekedett. A kontrasztanyag bevezetése lehetővé teszi az érintett terület jobb látását, azonban jelenleg az MRI az előnyben részesített módszer az agy érrendszeri elváltozásainak diagnosztizálására. Az agy képalkotásának másik módja a pozitronemissziós tomográfia.

TKEAM- az agy elektromos aktivitásának topográfiai feltérképezése - az elektrofiziológia területe, számos kvantitatív módszerrel operálva az elektroencefalogram és a kiváltott potenciálok elemzésére (lásd Videó). A módszer széles körű elterjedése a viszonylag olcsó és nagy sebességű személyi számítógépek megjelenésével vált lehetővé. A topográfiai térképezés jelentősen növeli az EEG módszer hatékonyságát. A TKEAM lehetővé teszi az agy funkcionális állapotában bekövetkezett változások helyi szintű, nagyon finom és differenciált elemzését, az alany által végzett mentális tevékenység típusainak megfelelően. Hangsúlyozni kell azonban, hogy az agytérképezés módszere nem más, mint az EEG és EP statisztikai elemzésének egy nagyon kényelmes megjelenítési formája a kijelzőn.

Maga az agytérképezési módszer három fő összetevőre bontható:

• adatrögzítés;

  adatelemzés;

  adatok bemutatása.

Adatregisztráció. Az EEG és EP felvételhez használt elektródák száma általában 16 és 32 között változik, de egyes esetekben eléri a 128-at és még többet is. A nagyobb számú elektróda ugyanakkor javítja a térbeli felbontást az agy elektromos mezőinek regisztrálásakor, de ez nagy technikai nehézségek leküzdésével jár. Az összehasonlítható eredmények elérése érdekében a "10-20" rendszert használják, főleg monopoláris regisztrációval. Fontos, hogy nagyszámú aktív elektródánál csak egy referenciaelektróda használható, pl. azt az elektródát, amelyhez viszonyítva az elektródák elhelyezésének összes többi pontjának EEG-jét rögzítik. A referenciaelektróda alkalmazási helye a fülcimpa, az orrnyereg, vagy a fejbőr felszínének néhány pontja (occiput, vertex). Ennek a módszernek vannak olyan módosításai, amelyek lehetővé teszik, hogy egyáltalán ne használjunk referenciaelektródát, helyettesítve azt a számítógépen számított potenciálértékekkel.

Adatelemzés. Az EEG kvantitatív elemzésének számos fő módszere létezik: időbeli, gyakorisági és térbeli. Ideiglenes Az EEG és EP adatok grafikonon való tükrözésének egy változata, ahol az időt a vízszintes tengelyen, az amplitúdót pedig a függőlegesen ábrázolják. Az időelemzést a teljes potenciálok, az EP-csúcsok és az epilepsziás kisülések értékelésére használják. Frekvencia az elemzés az adatok gyakorisági tartományok szerinti csoportosításából áll: delta, théta, alfa, béta. Térbeli Az elemzés különféle statisztikai feldolgozási módszerek használatához kapcsolódik, amikor a különböző vezetékekből származó EEG-t összehasonlítják. A leggyakrabban használt módszer a koherencia kiszámítása.

Az adatok bemutatásának módszerei. Az agytérképezés legmodernebb számítógépes eszközei megkönnyítik az elemzés minden szakaszának megjelenítését a kijelzőn: EEG és EP "nyers adatok", teljesítményspektrumok, topográfiai térképek - statisztikai és dinamikus rajzfilmek, különféle grafikonok formájában, diagramok és táblázatok, valamint a kutató akarata, - különféle összetett ábrázolások. Hangsúlyozandó, hogy az adatvizualizáció különféle formáinak alkalmazása lehetővé teszi a komplex agyi folyamatok sajátosságainak jobb megértését.

Az agy mágneses magrezonancia képalkotása. A számítógépes tomográfia számos további, még fejlettebb kutatási módszer ősévé vált: a mágneses magrezonancia hatását alkalmazó tomográfia (NMR tomográfia), pozitronemissziós tomográfia (PET), funkcionális mágneses rezonancia (FMR). Ezek a módszerek az agy szerkezetének, anyagcseréjének és véráramlásának nem invazív kombinált vizsgálatának legígéretesebb módszerei közé tartoznak. Nál nél NMR tomográfia A képalkotás a velőben lévő hidrogénmagok (protonok) sűrűségeloszlásának meghatározásán és egyes jellemzőik regisztrálásán alapul az emberi test körül elhelyezett erős elektromágnesek segítségével. Az NMR-tomográfiával kapott felvételek az agy vizsgált struktúráiról adnak információt, nemcsak anatómiai, hanem fizikai-kémiai jellegűek is. Ezenkívül a mágneses magrezonancia előnye az ionizáló sugárzás hiánya; kizárólag elektronikus úton végzett többdimenziós vizsgálat lehetőségében; nagyobb felbontásban. Más szóval, ezzel a módszerrel tiszta képeket kaphat az agy különböző síkokban lévő "szeleteiről". Pozitron emissziós transzaxiális tomográfia ( PET szkennerek) ötvözi a CT és a radioizotópos diagnosztika lehetőségeit. Ultrarövid élettartamú pozitront kibocsátó izotópokat ("színezékeket") használ, amelyek a természetes agyi metabolitok részét képezik, és amelyek az emberi szervezetbe jutnak. Légutak vagy intravénásan. Az agy aktív részeinek több véráramlásra van szükségük, így több radioaktív "festék" halmozódik fel az agy munkaterületein. Ennek a „festéknek” a sugárzása képpé alakul a kijelzőn. A PET-vizsgálatok a regionális agyi véráramlást és a glükóz- vagy oxigénanyagcserét mérik az agy kiválasztott területein. A PET lehetővé teszi a regionális anyagcsere és a véráramlás intravitális feltérképezését az agyszeleteken. Jelenleg új technológiákat fejlesztenek ki az agyban lezajló folyamatok tanulmányozására és mérésére, amelyek elsősorban az NMR-módszer és az agyi anyagcsere pozitronemissziós mérése kombinációján alapulnak. Ezeket a technológiákat ún funkcionális mágneses rezonancia (FMR)

Az elektroencephalográfia az agy elektromos aktivitásának vizsgálatára szolgáló módszer. A módszer azon az elven alapul, hogy rögzítik az idegsejtekben működésük során megjelenő elektromos potenciálokat. Az agy elektromos aktivitása kicsi, milliomod voltban fejezik ki. Az agy biopotenciáljának vizsgálata ezért speciális, nagy érzékenységű mérőműszerekkel vagy erősítőkkel, úgynevezett elektroencefalográfokkal történik (ábra). Ebből a célból fémlemezeket (elektródákat) helyeznek az emberi koponya felületére, amelyek vezetékekkel vannak összekötve az elektroencefalográf bemenetével. A készülék kimenetén grafikus képet kapunk papíron az agy biopotenciálkülönbségeinek ingadozásáról, amelyet elektroencefalogramnak (EEG) nevezünk.

Elektroencefalográf

Az EEG adatok különböznek egészséges és beteg emberben. Nyugalomban egy felnőtt egészséges ember EEG-je a biopotenciálok kétféle ritmikus ingadozását mutatja. Nagyobb ingadozások, átlagosan 10 per 1 másodperc. és 50 mikrovolt feszültséggel alfahullámoknak nevezzük. Egyéb, kisebb rezgések, átlagos frekvenciával 30/1 mp. a 15-20 mikrovoltnak megfelelő feszültséget pedig béta hullámoknak nevezzük. Ha az emberi agy a relatív nyugalmi állapotból aktív állapotba vált, akkor az alfa-ritmus gyengül, a béta-ritmus pedig nő. Alvás közben mind az alfa-, mind a béta-ritmus csökken, és lassabb biopotenciálok jelennek meg, másodpercenként 4-5 vagy 2-3 oszcillációval. és másodpercenként 14-22 oszcilláció frekvenciája. Gyermekeknél az EEG eltér a felnőttek agy elektromos aktivitásának vizsgálatának eredményeitől, és az agy teljes érettségével, azaz 13-17 éves korukra közelíti meg őket.

Az agy különböző betegségei esetén az EEG-n különféle rendellenességek lépnek fel. A nyugalmi EEG-n a patológia jelei a következők: az alfa-aktivitás tartós hiánya (az alfa-ritmus deszinkronizálása) vagy éppen ellenkezőleg, annak éles növekedése (hiperszinkronizáció); a biopotenciálok ingadozásának szabályszerűségének megsértése; valamint a biopotenciálok kóros formáinak megjelenése - nagy amplitúdójú lassú (théta és delta hullámok, éles hullámok, csúcshullám komplexek és paroxizmális kisülések stb.) Ezen rendellenességek alapján a neuropatológus meg tudja határozni a súlyosságot és a bizonyos mértékig egy agyi betegség természete. Például ha daganat van az agyban vagy agyvérzés fordult elő, az elektroencefalográfiás görbék jelzik az orvosnak, hogy hol (melyik agyrészben) található ez a károsodás csúcshullám komplexek.

Az elektroencephalográfia különösen fontos, ha felmerül a kérdés, hogy szükség van-e agyműtétre a daganat, tályog vagy idegen test eltávolítása céljából. Az elektroencephalográfiás adatokat más kutatási módszerekkel kombinálva a jövőbeni műtét tervének felvázolására használják.

Minden olyan esetben, amikor a központi idegrendszeri betegségben szenvedő beteg vizsgálatakor a neuropatológus strukturális agyi elváltozásokat gyanít, elektroencefalográfiás vizsgálatot kell végezni. E célból javasolt a betegeket speciális intézményekbe küldeni, ahol elektroencefalográfiai helyiség működik.

Az elektroencephalográfia (görögül enkephalos - agy, grapho - leírom) az emberi és állati agy tevékenységének tanulmányozására szolgáló módszer, amely a különböző részlegeinek elektromos aktivitásának vizsgálatán alapul.

Kísérleti munkák kimutatták, hogy különféle külső ingerek hatására elektromos rezgések keletkeznek az agyban. Az úgynevezett spontán oszcillációkat, vagyis az alkalmazott ingerekhez nem kapcsolódó biopotenciálok oszcillációit először I. M. Sechenov azonosította 1882-ben egy béka agyában. 1913-1925-ben. V.V. Pravdich-Neminsky egy szál galvanométer segítségével számos ritmikus folyamatot fedezett fel a kutyák agyának bioelektromos tevékenységében.

1929-ben N. Berger egy szál galvanométer segítségével regisztrálta az emberi agykéreg bioelektromos aktivitását. Miután megmutatta, hogy képes elterelni a bioelektromos aktivitást a fej ép felületéről, felfedezte a módszer alkalmazásának lehetőségeit károsodott agyi aktivitású betegek vizsgálatára. Az agy elektromos aktivitása azonban nagyon gyenge (a biopotenciálok értéke átlagosan 5-500 μV).

Fájdalommentes és elég hatékony módszer agyi vizsgálatok - elektroencephalográfia (EEG). Hans Berger használta először 1928-ban, de a klinikán még mindig használják. A betegeket bizonyos indikációk miatt hozzá irányítják a diagnózis felállítása érdekében különféle patológiák agy. Az EEG-nek gyakorlatilag nincs ellenjavallata. A gondosan kidolgozott módszertannak köszönhetően a kapott adatok számítógépes dekódolása segít a klinikusnak a betegség időben történő felismerésében és a hatékony kezelés előírásában.

Az EEG indikációi és ellenjavallatai

Az elektroencephalográfia lehetővé teszi az agyi betegség diagnosztizálását, dinamikájának és a kezelésre adott válaszának felmérését.

Az agy bioelektromos aktivitása tükrözi az ébrenlét állapotát, az anyagcserét, a hemo- és cerebrospinális folyadék dinamikáját. Megvannak a maga életkori jellemzői, de kóros folyamatokkal jelentősen eltér a normától, ezért EEG segítségével azonosítható az agykárosodás.

Ez a kutatási módszer biztonságos, az agy különböző betegségeinek kimutatására szolgál, akár újszülötteknél is. Az EEG hatékony az eszméletlen vagy kómában lévő betegek patológiáinak diagnosztizálására. A modern eszközök, számítógépes adatfeldolgozás, elektroencefalográfia segítségével megjeleníti:

• az agy funkcionális állapota;
• agykárosodás jelenléte;
• a kóros folyamat lokalizációja;
• az agy állapotának dinamikája;
• a kóros folyamatok természete.

Ezek az adatok segítenek a klinikusnak a lefolytatásban megkülönböztető diagnózisés előírja az optimális terápiás tanfolyamot. A jövőben az EEG segítségével figyelje meg a kezelés menetét. A leghatékonyabb elektroencephalográfia az ilyen patológiák diagnosztizálására:

• epilepszia;
• érrendszeri elváltozások;
• gyulladásos betegségek.

Ha patológia gyanúja merül fel, a klinikus EEG segítségével azonosítja:

• diffúz agykárosodás vagy fokális;
• a kóros fókusz oldala és lokalizációja;
• ez a változás felszínes vagy mély.

Ezenkívül az EEG-t a betegség kialakulásának, a kezelés hatékonyságának nyomon követésére használják. Az idegsebészeti műtétek során speciális módszert alkalmaznak az agy biopotenciáljának rögzítésére - az elektrokortikográfiára. Ebben az esetben a felvételt az agyba merített elektródákkal végzik.

Az elektroencephalográfia az egyik legbiztonságosabb és leginkább non-invazív módszer az agy funkcionális állapotának vizsgálatára. Arra használják, hogy regisztrálják az agy biopotenciálját a páciens tudatának különböző szintjein. Ha nincs bioelektromos aktivitás, ez agyhalálra utal.

Az EEG hatékony diagnosztikai eszköz, amikor nincs mód a reflexek ellenőrzésére, a beteg megkérdezésére. Fő előnyei:

• ártalmatlanság;
• non-invazivitás;
• fájdalommentesség.

Az eljárásnak nincs ellenjavallata. Nem próbálhatja meg egyedül megfejteni az elektroencefalogramot. Ezt csak szakember végezheti. Még egy neurológusnak és idegsebésznek is szüksége van egy részletes átiratra. Az adatok félreértelmezése eredménytelen kezeléshez vezet.

Ha a beteg megállapítja, hogy több súlyos betegség mint amilyen valójában, az idegi megerőltetés jelentősen rontja az egészségét.

Az eljárást neurofiziológusnak kell elvégeznie. Mivel túl sok külső tényező befolyásolhatja a kapott adatokat, speciális technikát fejlesztettek ki.

Hogyan történik az EEG

Az EEG elvégzéséhez egy speciális elektródákkal ellátott kupakot helyeznek az alany fejére.

A külső ingerek hatásának elkerülése érdekében az EEG-t fény-, hangszigetelt helyiségben végezzük. Az eljárás előtt nem szabad:

• vegyen be nyugtatót;
• éhes;
• ideges izgatottságban legyen.

A biopotenciálok regisztrálásához szuperérzékeny eszközt használnak - elektroencelográfot. Az elektródákat az általánosan elfogadott séma szerint rögzítik a páciens fejéhez. Lehetnek:

• lamellás;
• csésze;
• tű szerű.

Először a háttértevékenységet rögzítik. Ekkor a beteg kényelmes széken fekszik, fekvő helyzetben, csukott szemmel. Ezután az agy funkcionális állapotának kiterjesztett meghatározásához provokatív teszteket végeznek:

1. Hiperventiláció. A páciens percenként 20-szor mély légzést végez. Ez alkalózishoz, szűkülethez vezet véredény agy.
2. Fotostimuláció. A fényingerrel végzett vizsgálatot stroboszkóp segítségével végezzük. Ha nincs reakció, akkor a vizuális impulzusok vezetőképessége károsodik. A patológiás hullámok jelenléte az EEG-n a kortikális struktúrák fokozott ingerlékenységét jelzi, és a hosszan tartó fénnyel való irritáció valódi görcsös kisülések előfordulását idézi elő, az epilepsziára jellemző fotoparoxizmális reakció léphet fel.
3. Teszteld hangingerrel. Ez a fényteszthez hasonlóan szükséges a valódi, hisztérikus vagy szimulált látás- és hallászavarok megkülönböztetéséhez.

A 3 év alatti gyermekek eljárása nyugtalan állapotuk, utasítások be nem tartása miatt nehézkes. Ezért az elektroencefalográfiai technikának megvannak a maga sajátosságai:

1. A babákat pelenkázóasztalon vizsgálják. Ha a gyermek ébren van, akkor felemelt fejjel vagy ülve kell lennie egy felnőtt karjában (6 hónap után).
2. Az alfa-szerű ritmus észleléséhez játékkal kell felhívni a gyermek figyelmét. Rá kell szegeznie a tekintetét.
3. Szélsőséges esetekben EEG-t végeznek, amikor a baba elhagyja a gyógyszeres alvást.
4. 1 éves kor felett játékos formában hiperventillációs tesztet végeznek, felajánlják, hogy forró teát fújnak, vagy lufit kérnek felfújni.

Az elektroencephalográfus elemzi a kapott adatokat, és továbbítja a dekódolást a klinikusnak. A végső diagnózis felállítása előtt a neurológus vagy idegsebész nemcsak az EEG-eredményeket nézi meg, hanem egyéb vizsgálatokat is előír (cerebrospinális folyadék), és értékeli a reflexeket. Ha daganat gyanúja merül fel, CT is javasolt. A képalkotó diagnosztikai módszerek pontosabban határozzák meg a szerves agykárosodás lokalizációját.

Következtetés

Az elektroencephalográfia indikációi epilepszia, daganat, diffúz agyi elváltozások gyanúja. A központi idegrendszer funkcionális állapotát tükrözi, ezáltal segíti a neurológust vagy idegsebészt a pontos diagnózis felállításában és a hatékonyság monitorozásában. Az elektroencephalográfus vizsgálatot végez és a kapott adatokat értelmezi, figyelembe véve a beteg életkori sajátosságait.

Orvosi oktatófilm "Elektroencephalográfia":

Yu. Krupnova funkcionális diagnosztikus orvos az EEG-ről beszél: