Электроэнцефалография

Электроэнцефалография (ЭЭГ) — метод исследования функционального состояния головного мозга, основанный на регистрации его биоэлектрической активности через неповрежденные покровные ткани головы. На ЭЭГ регист­рируется электрическая активность мозга, генерирующаяся в коре, синхрони­зирующаяся и модулирующаяся таламусом и ретикулярными активирующи­ми структурами. Первая запись биотоков головного мозга была произведена в 1928 г. Гансом Бергером (Н. Berger).

Регистрация биоэлектрических потенциалов головного мозга и графическое их изображение фотографическим методом или путем чернильной записи про­изводится специальным прибором — электроэнцефалографом. Его основным узлом являются высокочувствительные электронные усилители, позволяющие на бумажной ленте в реальном времени получать картину изменения колеба­ний биопотенциалов в разных областях коры больших полушарий, и осцилло-графические системы регистрации. Современные электроэнцефалографы — это многоканальные приборы (чаще 16, иногда 20 и более усилительно-регистри­рующих блоков — каналов), позволяющие одновременно регистрировать био­токи, отводимые от нескольких симметричных отделов головы. Исследование должно проводиться в свето- и звукоизолированном помещении. В процессе регистрации биотоков мозга пациент находится в кресле в удобном положении (полулежа), при этом ему не следует: а) находиться под воздействием седатив-ных средств; б) быть голодным (в состоянии гипогликемии); в) быть в состоя­нии психоэмоционального возбуждения.

Электроды для ЭЭГ могут быть пластинчатые, чашечные, игольчатые. Они крепятся на голове пациента с помощью резиновых жгутов, липкой ленты или специальной шапочки симметрично относительно сагиттальной линии голо­вы по общепринятой международной схеме. Стандартные зоны отведения (и соответствующие им электроды) следующие: затылочные (occipitalis, О, и 02), теменные (parietalis, P3 и Р4), центральные (centralis, C3 и С4), лобные (frontalis, F3 и F4), лобные полюсные (polus, Fp, и Fp2), нижнелобные (F7, F8), височные (temporalis, T3, T4), задневисочные (Т5, Т6). Кроме того, по сагиттальной ли­нии головы располагаются сагиттальные электроды: теменной сагиттальный (Р7), центральный сагиттальный (С7) и лобный сагиттальный (Fz). В качестве референтных электродов используются электроды, которые закрепляются на мочках ушей зажимами. По международной системе они обозначаются как электроды А, и Aj (от лат. auriculus — ушной).

Отведения ЭЭГ бывают монополярные или биполярные. При монополяр­ном отведении измеряются потенциалы между активной точкой на голове и относительно неактивной зоной, не дающей собственных ритмических коле­баний (референтным электродом, чаще — ушным или наложенным на область сосцевидного отростка). При биполярном отведении измеряют разность по­тенциалов между двумя активными зонами мозга, например затылочным и теменным отведением (О—Р). Для диагностических целей целесообразно ис­пользовать комбинацию моно- и биполярных отведений.

Записанная кривая, отражающая характер биотоков мозга, называется элек­троэнцефалограммой (ЭЭГ).

Электроэнцефалограмма отражает суммарную активность большого коли­чества клеток мозга и состоит из многих компонентов. Анализ электроэнцефа­лограммы позволяет выявить на ней волны, различные по форме, постоянству, периодам колебаний и амплитуде (вольтажу). У здорового взрослого человека, находящегося в состоянии покоя, на ЭЭГ обычно выявляются: а) альфа-волны, которые характеризуются частотой 8-13 Гц и амплитудой 30-100 мкВ, они симметричные, синусообразной формы, лучше выражены при закрытых гла­зах пациента, преимущественно определяются в затылочно-теменной области; эти волны нарастают и убывают спонтанно и обычно быстро исчезают, когда пациент сосредоточивает внимание или открывает глаза; б) бета-волны с час­тотой колебаний больше 13 Гц (чаще 16—30) и амплитудой до 15 мкВ, на «нор­мальных» электроэнцефалограммах они симметричны и особенно характерны для лобной области; в) дельта-волны, имеющие частоту 0,5—3 Гц и амплитуду до 20—40 мкВ; г) тета-волны с частотой 4—7 Гц и с амплитудой в тех же пре­делах (рис. 16.1).

При выраженной альфа-активности дельта- и тета-ритмы у здорового взрос­лого человека практически не заметны, так как они перекрываются имеющим более выраженную амплитуду альфа-ритмом. Однако при угнетении альфа-ритма, обычно возникающем при возбуждении пациента, а также в дремотном состоянии и при неглубоком сне (первая и вторая стадии), дельта- и тета-ритм на ЭЭГ проявляются, и амплитуда их может нарастать соответственно до 150 и 300 мкВ. При глубоком сне (третья стадия) на ЭЭГ максимально регистриру­ется медленная активность. Медленные волны чаще проявляются в виде диф­фузных, реже локальных (в зоне патологического очага в мозге), ритмических колебаний, формирующихся во «вспышки».

Уровень бодрствования влияет на характер ЭЭГ. В норме у спящего взрос­лого человека ритм биоэлектрической активности симметричен, при этом по-

 

 

Рис. 16.1. Проявления биоэлектрической актив­ности головного мозга на электроэнцефалограмме. 1 — альфа-ритм; 2 — бета-ритм; 3 — дельта-ритм; 4 — тета-ритм; 5 — пики; 6 — острые волны; 7 — пик-волна; 8 — острая вол­на; 9 — пароксизм дельта-волн; 10 — пароксизм острых волн.

являются нарастающие по амплитуде медленные волны и сонные веретена в теменных зонах. Любая ориентировочная реакция на внешние воздействия находит отражение на ЭЭГ здорового человека в виде временного уплощения кривой. Эмоционально-психическое возбуждение обычно сопровождается по­явлением быстрых ритмов.

В процессе перехода от младенческого состояния к взрослому характер нор­мальной ЭЭГ постепенно меняется. В раннем детском возрасте на ней отра­жены главным образом медленные колебания, которые постепенно сменяют­ся более частыми, и к 7 годам формируется альфа-ритм. Полностью процесс эволюции ЭЭГ завершается к 15—17 годам, приобретая к этому возрасту черты ЭЭГ взрослого человека (рис. 16.2).

В возрасте старше 50—60 лет нормальная ЭЭГ отличается от таковой у лиц молодого возраста уменьшением частоты дельта-ритма, нарушением его регу­ляции и увеличением числа тета-волн.

Признаком патологической активности на ЭЭГ взрослого бодрствующего человека являются тета- и дельта-активность, а также эпилептическая актив­ность.

Особенно значимым ЭЭГ-обследование оказывается при выявлении эпилеп­тической активности, указывающей на предрасположенность к судорожным состояниям и проявляющейся следующими признаками: I) острые волны (пики) — колебание потенциала, имеющего крутое нарастание и крутой спад, при этом острота волны обычно превышает амплитуду фоновых колебаний, с которыми они сочетаются; острые волны могут быть единичными или группо­выми, выявляются в одном или многих отведениях; 2) комплексы пик—волна, представляющие собой колебания потенциала, состоящие из острой волны (пика) и сопутствующей ей медленной волны; при эпилепсии эти комплексы могут быть единичными или следуют друг за другом в виде серий; 3) парок-сизмальные ритмы — ритмы колебаний в форме вспышек высокой амплитуды разной частоты, обычны пароксизмальные ритмы тета- и дельта-колебаний или медленных волн 0,5—1,0 Гц.

По данным ЭЭГ возможно отличить диффузное поражение мозга от локаль­ного патологического процесса, установить сторону и в определенной степени локализацию патологического очага, отдифференцировать поверхностно рас­положенный патологический очаг от глубинного, распознать коматозное со­стояние и степень его выраженности, выявить фокальную и генерализованную эпилептическую активность.

Расширению возможностей ЭЭГ в определении функционального состоя­ния мозга и некоторых его патологических состояний, прежде всего эпилеп­тической активности, способствуют специальные провокационные пробы: проба с гипервентиляцией — глубокие дыхательные движения с частотой 20 в мин, ведущие к алкалозу и сужению сосудов мозга; проба со световым раздражите­лем — фотостимуляцией с помощью мощного источника света (стробоскопа); проба со звуковым раздражителем. Так, реакции больного на фотостимуляцию говорят о том, что обследуемый по крайней мере воспринимает свет. Если реакция на фотостимуляцию отсутствует в одном полушарии, то можно судить о том, что на его стороне имеет место нарушение проводимости зрительных импульсов от подкорковых центров до коркового отдела зрительного анали­затора. Если фотостимуляция провоцирует появление на ЭЭГ патологических волн, стоит думать о наличии повышенной возбудимости корковых структур. Более продолжительная фотостимуляция может спровоцировать появление на

 

 

Рис. 16.2. Электроэнцефа­лограмма и ее топоселектив-ная картограмма в норме, а — монополярные ЭЭГ-от-ведения (по международ­ной системе «10—20»): О — окципитальные; Р — парие­тальные; С — центральные; Т — темпоральные; F — фронтальные; Fp — нижние лобные; нечетные цифровые индексы соответствуют элек­тродам над левым полушари­ем мозга, четные — над пра­вым; б — распространение активности 10 Гц на карто­грамме.

 

ЭЭГ истинных судорожных разрядов, а при особенно высокой готовности к судорожным состояниям иногда развиваются отчетливые миоклонические по­дергивания мышц лица, шеи, плечевого пояса, рук, которые могут переходить в генерализованные истинные мышечные судороги (фотопароксизмальная ре­акция).

Информативность электроэнцефалограммы повышается, если запись ее производится у пациента, находящегося в состоянии сна.

С помощью ЭЭГ получают информацию о функциональном состоянии мозга при разных уровнях сознания пациента. Достоинством этого метода яв­ляются его безвредность, безболезненность, неинвазивность.

Электроэнцефалография нашла широкое применение в неврологической клинике. Особенно значимы данные ЭЭГ в диагностике эпилепсии, возмож­на их определенная роль в распознавании опухолей внутричерепной локали­зации, сосудистых, воспалительных, дегенеративных заболеваний головного мозга, коматозных состояний. ЭЭГ с применением фотостимуляции или сти­муляции звуком может помочь отдифференцировать истинные и истерические расстройства зрения и слуха либо симуляцию таких расстройств. ЭЭГ может быть использована при мониторном наблюдении за больным. Отсутствие на ЭЭГ признаков биоэлектрической активности головного мозга является одним из важнейших критериев его смерти.

В нейрохирургических учреждениях во время операции при наличии по­казаний может производиться запись биотоков с обнаженного мозга — элек-трокортикография. Иногда в условиях нейрохирургической операционной за­пись электроэнцефалограммы ведется с помощью электродов, погруженных в мозг.

Использование современной компьютерной техники или специализиро­ванных спектроанализаторов позволяет производить автоматическую обра­ботку ЭЭГ, что дает возможность выявить количественные характеристики ее частотного состава. Возможность компрессированного спектрального анализа ЭЭГ, основанного на компьютеризированной трансформации первичной ЭЭГ в спектр мощности по быстрому преобразователю Фурье, дает возможность оценивать ЭЭГ количественно, представить ее в более наглядной форме, так как на спектрограммах находит отражение мощность или амплитуда частотных составляющих ЭЭГ за данный исследуемый отрезок времени (эпоху), что поз­воляет определить соотношение мощности разных ритмов ЭЭГ и выявить те частоты, которые не выявляются при простом рассмотрении кривой ЭЭГ, и таким образом повысить информативность результатов обследования.

Топоселективное картирование электрической активности мозга. В про­цессе анализа многоканальной ЭЭГ имеется возможность трансформиро­вать результаты обследования в числовую форму в виде спектра мощности электрогенеза коры полушарий большого мозга. Затем полученные данные представляются в виде карты распределения мощности различных видов электрической активности мозга. На карте особенности электрической ак­тивности в различных участках коры мозга воспроизводятся в условном цве­те, а при черно-белом изображении — в виде штриховки; при этом каждой величине мощности (когерентности) соответствует свой цвет или плотность штриховки (см. рис. 16.26).

Метод позволяет объективно оценить выраженность асимметрии ЭЭГ, на­личие и генерализованных, и очаговых изменений электрической активности мозга, проявляющихся непосредственно во время ЭЭГ-исследования.

16.2.5. Реоэнцефалография

Реоэнцефалография (от греч. reos — поток, encephalon — мозг, grapho — писать) — метод изучения мозгового кровотока путем выявления изменений электрического сопротивления содержимого черепа, обусловленного в основ­ном объемными колебаниями кровенаполнения и отчасти состоянием ско­рости кровотока в мозговых и экстракраниальных сосудах при прохождении через него переменного тока высокой частоты.

Первые сообщения о возможности применения реографии для оценки состояния мозгового кровообращения принадлежат К. Poizer, F. Schuhfried (1950) и F. Jenkner(1959).

Реоэнцефалография (РЭГ) дает косвенную информацию о показателях интен­сивности кровенаполнения сосудов головного мозга, состоянии тонуса и эластич­ности мозговых сосудов и венозного оттока из полости черепа. Метод основан на графической регистрации изменений величины переменного электричес­кого сопротивления (импеданса) тканей головы, обусловленных пульсовыми колебаниями их кровенаполнения.

Запись РЭГ производится специальным прибором реоэнцефалографом или электроэнцефалографом с реографической приставкой, представляющей со­бой генератор высокочастотного тока (120 кГц). Метод позволяет исследовать гемодинамику в сосудах как каротидного, так и вертебрально-базилярного бассейна. В первом случае электроды накладывают на область сосцевидного отростка височной кости и верхний край надбровной дуги (фронтомастоидаль-ное отведение, FM), во втором — на затылок и сосцевидный отросток (окци-питально-мастоидальное отведение, ОМ).

Реоэнцефалограмма представляет собой кривую, синхронную с пульсом. При анализе РЭГ обращают внимание на величину амплитуды и форму реогра-фических волн (анакрот), которые определяются степенью кровенаполнения в исследуемом участке сосудистого русла, на время развития восходящей и нис­ходящей частей волны, дополнительной волны, их выраженность и располо­жение на нисходящей части основной волны. Изучение этих параметров дает определенные сведения об имеющейся у больного сосудистой патологии. Так, при церебральном атеросклерозе (без признаков острого нарушения мозгового кровообращения) выявляется уплощение вершины основной реографической волны, иногда приобретающей вид плато. При тяжелых формах атеросклероза реографическая волна приобретает аркообразный или куполообразный вид.

Диагностические возможности метода могут быть расширены при приме­нении функциональных проб, позволяющих отличить функциональные изме­нения от органических, уточнить локализацию поражения сосудистой систе­мы. Применяется, в частности, проба с нитроглицерином, гипервентиляция в течение 3 мин, при исследовании вертебрально-базилярного сосудистого бассейна — повороты и запрокидывания головы. При функциональных изме­нениях тонуса сосудов прием нитроглицерина нормализует показатели РЭГ, в случаях органической сосудистой патологии нитроглицерин незначительно влияет на характер РЭГ.

Некоторые признаки, учитывающиеся при качественном анализе РЭГ: 1) при снижении тонуса артериальных сосудов отмечаются увеличение ампли­туды РЭГ-волны, нарастание крутизны подъема анакроты, укорочение анак-роты, заострение вершины, увеличение и смещение дикротического зубца к

основанию; 2) при повышении тонуса артериальных сосудов наблюдаются снижение амплитуды РЭГ-волны, уменьшение крутизны подъема анакроты, удлинение анакроты, смещение дикротического зубца к вершине, уменьше­ние выраженности дикротического зубца, закругление и уплощение вершины РЭГ-волны, дополнительные волны на анакроте; 3) при сосудистой дистонии отмечаются изменчивость дикротического зубца («плавающий зубец»), появ­ление дополнительных волн на катакроте, эпизодические венозные волны; 4) при затруднении венозного оттока выявляются удлинение катакроты, вы­пуклость катакроты.

В процессе количественного анализа РЭГ учитывается ряд параметров: 1) длительность анакроты — время (в секундах) от начала волны до ее вер­шины — отражает период полного раскрытия сосуда и зависит от возраста: чем эластичнее стенка сосуда, тем меньше время восходящей части реогра-фической волны (у здоровых молодых людей 0,1<$Е±>0,01 с); 2) реографи-ческий индекс (РИ) — отношение амплитуды РЭГ-волны к амплитуде калиб­ровочного сигнала — отражает величину систолического притока (в норме 0,15<$Е±>0,01 Ом); 3) дикротический индекс (ДКИ) — отношение ампли­туды РЭГ-волны к амплитуде калибровочного сигнала — характеризует пре­имущественно тонус артериол и зависит от состояния периферического со­противления (в норме 40—70%); 4) диастолический индекс (ДИ) — отношение амплитуды на уровне дикротического зубца к максимальной амплитуде РЭГ-волны — отражает преимущественно состояние оттока крови и тонус вен (в норме равен 75%).

РЭГ-исследование целесообразно применять при диагностике сосудисто-мозго­вой патологии функционального характера (вегетативно-сосудистая дистония, мигрень), при атеросклерозе, острых и хронических расстройствах мозгового кровообращения, а также при оценке эффективности некоторых лекарствен­ных препаратов и немедикаментозных методов лечения. Высока эффективность РЭГ-исследований при выявлении вертеброгеиного влияния на позвоночные артерии со стороны патологически измененного шейного отдела позвоноч­ника (остеохондроз, спондилит, последствия травмы и пр.). При наличии компримирующего воздействия на позвоночные артерии со стороны шейных позвонков, а также в случае вазоснастических реакций за счет раздражения пе-риартериальных сплетений этих артерий возникает значительная (более 30%) асимметрия амплитуды сигналов в сочетании с признаками повышения сосу­дистого тонуса.

В силу динамичности и недостаточной специфичности результатов данные реоэнцефалографии следует рассматривать как вспомогательные.

Adblock detector