Лекции по "Медицине"

Для регистрации биопотенциалов применяют  многоканальные элекгроэнцефалографы. Электроэнцефалограф имеет входное устройство с коммутатором, усилите ли, блок питания, чернильнопишущее или копировальное устройство, калибратор, позволяющий определить величину и полярность потенциалов. Посредством проводника электроды соединены с коммутатором. Зная, к какому гнезду коммутатора (обозначены номерами) подключена определенная точка проекции головного мозга, поворотом ручек селектора на выход каждого канала подключают любые нужные два электрода. В зависимости от расположения электродов на голове и их соединения со входом канала регистрируют отведение, записываемое на этом канале в данный момент. Например, височно-теменное слева (Ts—Ps), затылочно-центральное справа (Od—Cd) и др. Наличие в электроэнцефалографах нескольких каналов дает возможность регистрировать электрическую активность одновременно с нескольких областей проекции мозга. Разность электрических потенциалов на поверхности интактных покровов головы в норме относительно небольшой амплитуды. Поэтому для их регистрации применяют аппараты с большим до 20 000—100 000 коэффициентом усиления. Для всех каналов электроэнцефалографа усиление устанавливают одинаковым с таким расчетом, чтобы выход калибровочного сигнала, например в 50 мкВ, давал отклонение всех перьев на расстояние 5—9 мм. В зависимости от поставленных перед исследователем задач подаваемое на выход напряжение может быть 10, 25, 50 и 100 мкВ. При появлении слишком больших колебаний усиление прибора уменьшают.

Наиболее часто применяют моно- и биполярный способы отведения. В обоих случаях электроэнцефалограф  регистрирует разницу двух абсолютных потенциалов, каждый из которых складывается из ряда электрических компонентов. При небольшом расстоянии между электродами (до 5 см) влияние отдаленных источников электрической активности на оба электрода будет одинаковым и в этом случае ЭЭГ практически будет отражать разницу потенциалов двух точек от тканей, лежащих под электродами— регистрируются местные биологические процессы. Использовать для исследования слишком много электродов нежелательно, так как расстояния между ними становятся относительно небольшими, что ведет к уменьшению амплитуды ЭЭГ и затрудняет последующую интерпретацию кривой.

При монополярном способе отведения  один электрод ("активный", "рабочий") располагают над мозгом, а другой ("референтный") — на определенном удалении от него — вдали от электрически активной ткани (на мочке уха, переносице, подбородке). В качестве референтного электрода может быть использован "нулевой" потенциал — "усредненный" электрод, к которому через сопротивления можно подключить несколько активных электродов. При идеальном монополярном способе отведения под "активным" электродом генерируется переменный, а под "референтным" — постоянный потенциал, улавливается разность потенциалов от нескольких электродов по отношению к потенциалу "референтного" электрода. Так как расстояния между электродами при этом способе отведения бывают сравнительно большими, на ЭЭГ записываются не только местные корковые, но и отдаленные электрические процессы подкорковых образований. Этот способ отведения чаще применяют, чтобы выявить глубиннорасположенные очаги, получить информацию о корково-подкорковых функциональных отношениях.

При биполярном способе отведения  оба электрода располагают над  мозгом и каждый из них является "рабочим". Определяют разность потенциалов  между парой отдельных электродов. Этот способ используют главным образом  для выявления локализации корковых очагов электрической активности. Чтобы получить более полную информацию, применяют одновременно оба способа отведения. Ценность исследования во многом зависит от оптимального выбора отведений.

Каждый канал электроэнцефалографа является симметричным усилителем. Поэтому на выходе регистрируется только разность динамики двух точек, подключенных к выходу того или иного канала. Постоянно меняющаяся разность потенциалов записывается на бумажной ленте, движущейся с различной скоростью (чаще 30 м/с) в виде извилистой линии — электроэнцефалограммы данного отведения. Чем больше разность потенциалов под электродами, тем больше величина отклонения пера. Среднее значение непрерывно меняющейся разности потенциалов в норме 25—60 мкВ, при патологии оно может варьировать в широких пределах — от 2—5 до 1000 мкВ (при судорожных разрядах).

В процессе записи на ЭЭГ могут  появляться искажения кривой — артефакты. Они вызываются рядом причин: плохим контактом и механическим смещением  электродов, посторонними электрическими помехами, движениями больного во время записи ЭКГ и др. Чтобы уменьшить количество помех, больной во время записи должен не напрягать мышцы, не двигаться, лежать с закрытыми глазами и т.д.

Полученную в результате записи электроэнцефалографическую кривую анализируют чаще визуально с использованием линейки, имеющей миллиметровую шкалу и измеритель. Применяют и другие методы анализа с использованием частотного анализа с помощью ЭВМ и др.

Для электроэнцефалограммы здорового  человека в состоянии расслабленного бодрствования при закрытых глазах характерно доминирование альфа-ритма, особенно в средне-задних отделах мозга. Амплитуда его в среднем 30— 70 мкВ, частота 8—13 кол/с. Показательны чередующиеся нарастания и снижения амплитуды — "веретенообразность" ритма. При повышении функциональной активности мозга (напряженное внимание, усиленная умственная деятельность, беспокойство и др.) амплитуда альфа-ритма уменьшается вплоть до полного исчезновения. Кратковременные внезапные раздражения (вспышки света и др.) вызывают десинхронизацию альфа-ритма — реакцию активации или угасания. При повторных исследованиях эта реакция ослабевает и затухает. Бета-ритм на ЭЭГ здорового человека лучше выражен в передних центральных извилинах. Его амплитуда 15—20 мкВ, частота 13—35 кол/с. В ответ на двигательную активацию, или тактильную стимуляцию бета-ритм подобно альфа-ритму дает реакцию угасания.

Электроэнцефалограмма взрослого  человека в бодрствующем состоянии  однотипна для всего мозга и симметрична. Форма записи в одноименных отведениях примерно одинакова. Допустимо лишь небольшое количество асимметричных, низкоамплитудных, не организованных в ритм медленных волн. У 35—40 % людей амплитуда альфа-ритма несколько выше в правом полушарии. Электроэнцефалограмма во многом зависит от возраста и физиологического состояния больного во время исследования (сон, бодрствование и т.д.) . Организованная ритмическая активность на ЭЭГ у новорожденных отсутствует. Регистрируются генерализованные медленные ритмы в диапазоне дельта-волн без региональных различий и четкой симметричности. С возрастом медленные волны постепенно вытесняются более быстрыми колебаниями: альфа- и бета-ритмом. К 16 годам амплитуда и частота основных ритмов ЭЭГ стабилизируются. В пожилом возрасте на ЭЭГ вновь заметно увеличивается количество бета-волн, а также медленных тета-и дельта-волн. Во время активного бодрствования, при умственной нагрузке амплитуда ЭЭГ снижается, а частота колебаний возрастает. В расслабленном бодрствовании доминирует альфа-ритм, реакция активации его на внешние раздражения сохранена. В состоянии дремоты амплитуда альфа-ритма исчезает, появляются одиночные или групповые дельта- и тета-колебания низкой амплитуды. При глубоком сне дельта- и тета-ритм становится доминирующим, амплитуда относительно высокой.

При патологических процессах и  изменениях функционального состояния  обследуемого нормальные параметры ЭЭГ определенным образом меняются. Эти изменения могут носить либо только количественный характер, либо выражаться в появлении на ЭЭГ новых, не свойственных норме патологических форм колебаний потенциалов. К первым относят усиление и упорядочение регулярности альфа- и бета-ритмов — увеличение амплитуды и индекса их выраженности — синхронизация. В других случаях может отмечаться замена более медленной и упорядоченной во времени волновой активности относительно быстрыми и менее регулярными колебаниями биопотенциалов меньшей амплитуды и большей частоты — десинхронизация. Появление на ЭЭГ дельта- (0,5—3,0 кол/с, амплитуда 40—300 мкВ) и тета-ритма (3—7 кол/с, амплитуда 100—200 мкВ) указывает на снижение функциональной активности мозга вследствие имеющихся патологических изменений. К патологическим феноменам, выявляемым на ЭЭГ, относится также наличие эпилептоидной (судорожной) активности, проявляющейся в виде острых волн, пиков, комплексов "острая — медленная волна", "пик — волна" и др. При чтении ЭЭГ обращают внимание на временные параметры — отрезки электроэнцефалограммы, в течение которых регистрируется относительно однородная активность, например, период выраженного альфа-ритма на фоне десинх-ронизации либо дельта-, тета-колебаний, параксизмов, возникающих внезапно и длящихся недолго, и др.

Характер электрической активности коры больших полушарий зависит  от функционирования подкорковых и  стволовых структур. Ослабление восходящего активирующего влияния ретикулярной формации мозгового ствола приводит к стиранию зональных различий в ЭЭГ, отсутствию депрессии альфа-ритма при открывании глаз и к значительному увеличению его амплитуды. При усилении влияния ретикулярной формации амплитуда и индекс альфа-ритма уменьшаются вплоть до полного исчезновения и на ЭЭГ по всем областям начинает преобладать бета-ритм.

Чтобы лучше выявить очаг патологической активности, особенно если он при записи ЭЭГ покоя мало заметен, применяют различные функциональные пробы: гипервентиляцию, ритмическую фотостимуляцию, звуковое раздражение, поочередное пережатие магистральных сосудов и др. Используя открывание и закрывание глаз, можно определить степень контактности больного, уровень сознания, реактивность. С помощью серий вспышек определенной частоты и продолжительности выявляют реакции усвоения ритма. Пробу с гипервентиляцией обычно проводят в конце исследования. Больному предлагают глубоко, ритмич- . но дышать (16—20 в 1 мин). ЭЭГ регистрируют за 1 мин до гипервентиляции, затем в течение 3 мин на ее фоне и 3 мин после ее окончания.

Чтобы выявить очаги эпилептиформной  активности, нередко прибегают к  фармакологическим пробам (введение камфоры, кардиозола и других препаратов) . Применение функциональных нагрузок позволяет дифференцировать первичные (очаговые) волны от вторичных, регистрируемых с других областей и даже с противоположных полушарий. В корковых очагах патологической активности в ответ на афферентные ритмические раздражения вместо нарастания в норме амплитуды и синхронизации частоты потенциалов наблюдается парадоксальная реакция замедления ритмики, особенно в первые секунды после смены меньшей частоты раздражения на большую. В других областях регистрируются вторичные (отдаленные) медленные колебания (тета- и дельта-волны), переключение частоты мелькания учащает корковую ритмику, исходные вторичные колебания редуцируют. При неполушарной локализации очага (задняя черепная ямка, мозговой ствол) корковая реакция на афферентные импульсы однотипна по всем областям. Это учитывается при дифференциальной диагностике заболеваний.

Анализ электроэнцефалограмм включает оценку качества записи, выделение ,, на кривой артефактов от биопотенциалов мозга, определение частоты, амплитуды  колебаний, пространственного и временного распределения феноменов (острые волны, пики, комплексы "пик—волна" и др.), выявление преходящих явлений "вспышек, разрядов", "периодов" и т.п., установление локализации источников различных типов потенциалов. На основании физиологической и патофизиологической интерпретации данных ЭЭГ формулируют диагностическое заключение.

Электроэнцефалография применяется  главным образом для диагностики  эпилепсии, очаговых поражений головного  мозга, вызванных опухолевыми, сосудистыми, воспалительными и другими процессами. По данным ЭЭГ можно установить сторону поражения, локализацию первичного патологического очага, отличить разлитой патологический процесс (сосудистого или воспалительного гене-за) от очагового (опухоль, абсцесс, гематома), полушарий — от неполушарного, поверхностный — от глубинного, дифференцировать фокальную и нефокальную эпилептиформную активность, определить характер общей реактивности коры на внешние раздражения, глубину коматозного состояния, оценить эффективность проводимого лечения, наблюдать за динамикой патологического процесса.

Диффузные поражения  головного мозга (менингиты, токсические энцефалиты, церебральный артериосклероз и др.) проявляются на ЭЭГ общемозговыми изменениями. Доминирующая регулярная активность сменяется полиритмичной полифазной активностью. Нарушаются нормальная организация ЭЭГ, синфаз-ность волн в симметричных отделах мозга, типичное распределив основных ритмов, возможны асимметрии непостоянного и нерегулярного характера, а также комплексы медленных и острых волн, "пик—волна", не приуроченных к какой-либо определенной области мозга.

При поверхностном расположении очага поражения непосредственно над областью патологического образования (опухоль, инородное тело, инфаркт, ушиб мозга и др.) отмечается зона электрического молчания. Вокруг нее наблюдается ограниченная область патологической активности, с которой регистрируются преимущественно медленные волны, амплитуда их особенно высока вблизи очага, частота может быть 0,5—1,5 кол/с. По мере удаления от очага амплитуда волн уменьшается, частота возрастает, затем медленные волны вновь сменяются регулярным альфа-ритмом.

В случае локализации очага поражения  в глубине полушария (поражение подкорковых ганглиев и их связей с корой) патологические колебания регистрируются с обширных областей мозга, захватывающих две-три его доли и даже целое полушарие.

Если поражены срединные структуры мозга (мост, продолговатый мозг, средний мозг, таламус, гипоталамус, лимбическая система мозга) в результате различных патологических процессов (опухоли, стволовые энцефалиты, нарушение кровообращения в вертебральнобазилярной системе и др.), изменения электрической активности носят диффузный и билатерально-симметричный характер. Билатерально-синхронные тета- и дельта-волны регистрируются постоянно либо в виде периодических вспышек. Патологическая активность преобладает чаще на стороне поражения. Возможно также появление билатерально-синхронных генерализованных высокоамплитудных разрядов альфа- (до 100—120 мкВ и выше) или бета-колебаний (амплитуда более 30 мкВ) .