EEG formy. Technika elektroencefalografie

Elektroencefalografia (EEG) - metóda výskumu mozog na základe registrácie jeho bioelektrických potenciálov. Konkrétne sa v každom kanáli meria potenciálny rozdiel medzi aktívnou a referenčnou elektródou - t.j. medzi týmito elektródami preteká slabý striedavý prúd elektriny produkovaný pacientom. Keďže je prúd slabý, medzi elektródami musí byť minimálny odpor! (impedancia).

Pomocou EEG môžete objektívne preskúmať funkčný stav mozgu a identifikovať stupeň a miesto jeho poškodenia. Metóda je najinformatívnejšia pri diagnostike epilepsie. Údaje EEG pomáhajú rozlišovať rôznych tvarov záchvaty, určiť lokalizáciu epileptického zamerania a tiež monitorovať účinnosť liekovej terapie.

Malo by sa pamätať na to, že EEG zaznamenáva celkovú elektrickú aktivitu z relatívne veľkých oblastí povrchu hlavy. Zároveň je možné okrem aktivity mozgovej kôry zaznamenať pri EEG elektróde aj myografickú aktivitu svalov pokožky hlavy a žuvacích svalov, svalov očných buliev a viečok, reogram a artefakt EKG. umiestnené nad krvnými cievami.

Takže na zaznamenanie EEG potrebujete niekoľko elektród na hlave nainštalovaných v určitých bodoch, ako aj referenčnú elektródu (elektródy) a uzemňovaciu elektródu.

Referenčné elektródy sú klasicky umiestnené na ušných lalôčikoch, označené Ref (R), ale môžu byť inštalované aj na inom mieste, napríklad na výbežkoch mastoidov za ušami, podľa stredová čiara, medzi elektródami Fz a Cz (elektródy umiestnené pozdĺž stredovej čiary sú označené indexom - „z“, od „nuly“, t.j. nula). Elektródy umiestnené v ľavej hemisfére sú zvyčajne označené ako nepárne čísla a tie v pravej hemisfére ako párne čísla. Je potrebné mať uzemňovaciu elektródu, ktorá môže byť umiestnená kdekoľvek na hlave (najčastejšie inštalovaná medzi elektródy Fp1 a Fp2 na čele, v bode Fpz).

Kompletný štandardný obvod 10-20 umožňuje inštaláciu 21 elektród (počítajúc 1 uzemňovaciu elektródu a 1 referenčnú elektródu).

Umiestnenia vodičov elektrickej aktivity mozgu sú označené písmenami v súlade s oblasťami, nad ktorými sú umiestnené elektródy:

Tylový vývod - O (occipitalis)

Parietálny - P (parietalis)

Stred - C (centralis)

Predný - F (frontalis)

Temporal - T (temporalis)

Medzinárodné usporiadanie elektród.

Medzinárodnú schému 10-20%, alebo jednoducho schému 10-20, vyvinul Jasper H. v roku 1958 s cieľom štandardizovať terminológiu a opísať umiestnenie elektród na pokožke hlavy tak, aby záznamy EEG mohli byť porovnateľné bez ohľadu na laboratórium a lekára, ktorý štúdium. V súčasnosti je to medzinárodný štandard pre inštaláciu elektród. Používa sa pri lepení kolódiových elektród, ako aj v EEG uzáveroch, ktoré sa objavili oveľa neskôr.

Táto schéma zahŕňa meranie vzdialenosti od kostných orientačných bodov lebky, po ktorom nasleduje výpočet intervalov medzi elektródami v percentách, aby sa určilo umiestnenie elektród. Princíp je nasledovný:

1) Meria sa vzdialenosť medzi bodmi Nasion (mostík nosa) a Inion (výčnelok tylového hrbolčeka).
V 10% získanej vzdialenosti, nad okcipitálnym výbežkom, sa nachádza bod Oz a línia okcipitálnych elektród (O1, O2). Pred touto čiarou, vo vzdialenosti 20%, je bod Pz a čiara parietálnych elektród (P3, P4), za ďalšími 20% - bod Cz a čiara centrálnych elektród (C3, C4) a za ďalšími 20% - bod Fz a čiara predných elektród (F3, F4). Predné pólové elektródy (Fp1 a Fp2) sú umiestnené na priamke 10 % nad Nasionovým bodom a 20 % od línie predných elektród. V priesečníku tejto priamky s pozdĺžnou sa nachádza bod Fpz.

2) Druhá hlavná vzdialenosť sa meria medzi príušnými bodmi (za referenčnú sa považuje priehlbina bezprostredne nad tragusom) pozdĺž priamky, ktorá prechádza stredom prvej vzdialenosti. Delí sa tiež na percentuálne segmenty: 10 % nad ušnými kanálikmi na každej strane sú temporálne elektródy (T3 a T4), 20 % nad temporálnymi elektródami sú vyššie uvedené centrálne elektródy (C3, C4).

3) Tretia vzdialenosť sa meria ako obvod hlavy, ale páska je položená presne cez už nájdené body Fpz, T3, Oz a T4 (pozdĺž obvodu). Polovica získanej vzdialenosti sa považuje za 100 % a na základe toho sa vypočíta 10 % vľavo a vpravo od Fpz na určenie polárnych čelných elektród (Fp1 a Fp2, v tomto poradí) a 10 % Oz na určenie okcipitálnych elektród. (O1 a O2). Aj na tomto riadku leží:
- dolné frontálne elektródy (F7 a F8), vo vzdialenosti 20 % od Fp1 (zadná) a T3 (predná) a podobne na druhej strane.
- zadné temporálne elektródy (T5 a T6) vo vzdialenosti 20 % od T3 (zadná) a O1 (predná) a podobne na druhej strane.

Ako už bolo spomenuté, sagitálne elektródy sú inštalované pozdĺž strednej čiary - frontálna (Fz), centrálna (Cz), parietálna (Pz). Body Fpz a Oz sa nepoužívajú na inštaláciu aktívnych elektród v systéme 10-20.

Táto schéma dostala svoj názov podľa veľkosti segmentov 10 a 20%.

Označenie hlavy na inštaláciu kolódiových elektród:

1. Položením meracej pásky od Nasion po Inion presne pozdĺž strednej čiary zmeriame prvú vzdialenosť a v jej polovici vpravo a vľavo od pásky umiestnime medziľahlé značky.

2. Zmeriame vzdialenosť medzi príušnými bodmi, pričom okraj pásky položíme cez vyššie uvedené medziľahlé značky.
V strede tejto vzdialenosti bude potvrdený bod Cz. Bez uvoľnenia pásky môžete označiť body T3, T4, C3 a C4,

Príklad: Dostali sme 35 cm, 10 % z 35 = 3,5 cm.
Od každého vrcholového bodu pozdĺž tej istej čiary meriame smerom hore 3,5 cm doprava a doľava - nájdeme body T3 a T4.
Rozdeľte vzdialenosť od T3 po Cz na polovicu, nájdite C3
Rozdeľte vzdialenosť od T4 po Cz na polovicu, nájdite C4

3. Opäť položíme pásku medzi body Nasion a Inion, ale tentokrát položíme okraj pásky cez už potvrdené
bod Cz.

Príklad: špecifikovaná vzdialenosť 40 cm. 10% zo 40 = 4 cm To znamená, že od Nasiona a Inionu odmeriame 4 cm nahor pozdĺž stredovej čiary a označíme podmienené body Fpz a Oz.
Vzdialenosť od bodu Cz a bodu Oz rozdelíme na polovicu, dostaneme bod Pz. Podobne rozdelíme vzdialenosť z bodu Cz do bodu Fpz na polovicu a nájdeme bod Fz.

4. Ako je uvedené vyššie, obvod hlavy meriame striktne cez už nájdené body Fpz, T3, Oz a T4 (po obvode). Polovica získanej vzdialenosti sa považuje za 100 %. Na základe toho sa vypočíta 10 % vľavo a vpravo od Fpz ( pozdĺž tohto kruhu) na určenie polárnych čelných elektród (Fp1 a Fp2, v tomto poradí) a 10 % Oz, na určenie okcipitálnych elektród (O1 a O2).

Príklad: obvod hlavy 60 cm je 200 %. Polovica z toho = 30 cm, 10 % z 30 = 3 cm.

5. Nájdite F7 a F8; T5 a T6.

Rozdeľte vzdialenosť od Fр1 po Т3 na polovicu, nájdite F7
Rozdeľte vzdialenosť od Fр2 do T4 na polovicu, nájdite F8
A
Rozdelíme vzdialenosť od T3 po O1 na polovicu, nájdite T5
Rozdeľte vzdialenosť od T4 k O2 na polovicu, nájdite T6

Skontrolujte sa: vyššie uvedené body by mali ležať na obvode hlavy, ktorý ste zmerali.

6. Nájdite F3 a F4; P3 a P4.

Ak položíte krajčírsky meter do oblúka cez body Fp1-C3-O1, dostanete „rovnobežku“ (pozri obr. 1), ktorá sa pretína s „poledníkom“ prechádzajúcim bodmi F7-Fz-F8 (pozri obr. Obr. 2) v bode F3.
Podobne sa „paralelný“ Fp2-C4-O2 pretína s rovnakým „poludníkom“ v bode F4.

Ryža. 1 Obr. 2 Obr. 3

Rovnakým spôsobom položením „poledníka“ cez body T5-Pz-T6 (pozri obr. 3) môžete vypočítať body P3 A P4.

Inými slovami, bod F3 sa nachádza v strede vzdialenosti medzi bodmi Fp1-C3 a Fz-F7.
Podobne bod F4 sa nachádza v strede vzdialenosti medzi bodmi Fp2-C4 a Fz-F8.
To isté s elektródami P3 a P4.

V praxi sa okrem elektród inštalovaných podľa systému 10-20 používajú ďalšie elektródy, na určenie polohy ktorých sa používa rovnaký princíp. Hovoríme o elektródach zygomatického oblúka (F9, F10, T9, T10, P9 a P10). Ako určiť ich polohu?

Pripomeňte si vzdialenosť nameranú od príušných bodov cez Cz. Každá z uvedených elektród je umiestnená 10 % pod príslušnými elektródami ležiacimi na obvode hlavy:
- F9 a F10 sú o 10 % nižšie ako elektródy F7 a F8. To znamená, že ležia na lícnej kosti.
- T9 a T10 sú o 10 % nižšie ako elektródy T3 a T4. V skutočnosti ležia na príušných bodoch.
- P9 a P10 sú o 10 % nižšie ako elektródy T5 a T6. Ležia na mastoidných výbežkoch lebky (mastoideus).

Použitie týchto elektród môže pomôcť lokalizovať interiktálnu epileptiformnú aktivitu a zónu nástupu záchvatu pomocou EEG. Najmä predné zygomatické elektródy sú podľa niektorých autorov neinvazívnymi analógmi sfenoidálnych elektród.

Montáže.

Zaznamenané údaje EEG môžu byť prezentované rôznymi spôsobmi. Na to existujú rôzne schémy zapojenia.

Najčastejšie sa na sledovanie nahrávky používa referenčná úprava – takto zosilňovač vníma dáta.

Všetky ostatné montáže sú rekonštrukcie získané ako výsledok matematických výpočtov rozdielu potenciálov na základe údajov referenčnej montáže.

Vlastnosti schém zapojenia (z pohľadu technika):

IN referenčné Počas inštalácie je vhodné kontrolovať kvalitu aplikácie elektródy podľa rušenia v konkrétnom zvode.

IN bipolárne inštalácia (pozdĺžny reťazec) tzv „zaplavené elektródy“ – t.j. elektródy, medzi ktorými sa vytvorila dráha elektricky vodivého gélu, sa preto stali jedinou elektródou, v ktorej nie je rozdiel potenciálov, rovnako ako neexistuje rozdiel potenciálov medzi rôznymi koncami klinca. Na EEG sa v tomto prípade zaznamená izolín vo zvode pozostávajúcom z páru „naplnených“ elektród (napríklad F3-C3).

- priečne inštalácia. V podstate ide o rovnakú bipolárnu montáž, len reťaze vývodov idú v priečnom smere. Podobne bude izolína zaznamenaná v naplnenom páre elektród (napríklad F7-F3). Zvláštnosťou je, že ak máte vyplnené F7-F3, tak v bipolárnej (predchádzajúcej) montáži bude všetko v poriadku! (ale údaje EEG sú nesprávne).

Vypracovala: EEG asistentka M.A.Kozlová a hlavu laboratórium video-EEG monitorovania Troitsky A.A.

ElektroencefalológAfiya(z elektro..., gr. enkephalos - mozog a...grafia), metóda na štúdium činnosti mozgu zvierat a ľudí; je založená na súhrnnej registrácii bioelektrickej aktivity jednotlivých zón, oblastí a lalokov mozgu.

V roku 1929 Berger (N. Berger) pomocou strunového galvanometra zaznamenal bioelektrickú aktivitu ľudskej mozgovej kôry. Po preukázaní možnosti odklonu bioelektrickej aktivity od neporušeného povrchu hlavy objavil perspektívu využitia tejto metódy pri vyšetrovaní pacientov s poruchami mozgovej činnosti. Elektrická aktivita mozgu je však veľmi slabá (hodnota biopotenciálov je v priemere 5-500 μV). Ďalší rozvoj týchto štúdií a ich praktické využitie bolo možné po vytvorení zosilňujúcich elektronických zariadení. Umožnil získať výrazné zvýšenie biopotenciálov a vďaka svojej bezzotrvačnej povahe umožnil pozorovať vibrácie bez skreslenia ich tvaru.

Na registráciu bioelektrickej aktivity použite elektroencefalograf obsahujúce elektrónkové zosilňovače s dostatočne vysokým ziskom, nízky level vlastný šum a frekvenčné pásmo od 1 do 100 Hz alebo vyššie. Elektroencefalograf navyše obsahuje záznamovú časť, ktorou je oscilografický systém s výstupom na atramentové pero, elektrónový lúč alebo slučkový osciloskop. Olovené elektródy spájajúce skúmaný objekt so vstupom zosilňovača môžu byť priložené na povrch hlavy alebo implantované na viac či menej dlhý čas do skúmaných oblastí mozgu. V súčasnosti sa začína rozvíjať teleelektroencefalografia, ktorá umožňuje zaznamenávať elektrickú aktivitu mozgu na diaľku od objektu. V tomto prípade bioelektrická aktivita moduluje frekvenciu vysielača ultrakrátkych vĺn umiestneného na hlave človeka alebo zvieraťa a vstupné zariadenie elektroencefalografu prijíma tieto signály. Záznam bioelektrickej aktivity mozgu je tzv elektroencefalogram (EEG), ak je zaznamenaný z neporušenej lebky, a elektrokortikogram (ECoG) pri zázname priamo z mozgovej kôry. V druhom prípade sa nazýva metóda zaznamenávania mozgových bioprúdov elektrokortikografia. EEG predstavujú celkové krivky zmien potenciálnych rozdielov vznikajúcich pod elektródami v čase. Na vyhodnotenie EEG boli vyvinuté prístroje - analyzátory, ktoré tieto zložité krivky automaticky rozložia na jednotlivé frekvencie. Väčšina analyzátorov obsahuje množstvo zárezových filtrov naladených na špecifické frekvencie. Bioelektrická aktivita je dodávaná týmto filtrom z výstupu elektroencefalografu. Výsledky frekvenčnej analýzy sú prezentované záznamovým zariadením, zvyčajne súbežne s priebehom experimentu (analyzátory Walter a Kozhevnikov). Na analýzu EEG a ECoG sa tiež používajú integrátory, ktoré poskytujú celkové hodnotenie intenzity oscilácií za určité časové obdobie. Ich činnosť je založená na meraní potenciálov kondenzátora, ktorý je nabitý prúdom úmerným okamžitým hodnotám skúmaného procesu.

Účel EEG:

Odhalenie epileptická aktivita a určenie typu epileptických záchvatov.

Diagnostika intrakraniálnych lézií (absces, nádory).

Hodnotenie elektrickej aktivity mozgu pri chorobách metabolizmus, cerebrálna ischémia, poranenia mozgu, meningitída, encefalitída, mentálna retardácia, duševná choroba a liečba rôznymi liekmi.

Posúdenie stupňa mozgovej aktivity, diagnostika mozgovej smrti.

Príprava pacienta:

Pacientovi treba vysvetliť, že štúdia umožňuje vyhodnotiť elektrickú aktivitu mozgu.

Pacientovi a jeho rodine treba vysvetliť podstatu štúdie a odpovedať na ich otázky.

Pred štúdiou by sa mal pacient zdržať konzumácie nápojov obsahujúcich kofeín; Nevyžadujú sa žiadne ďalšie obmedzenia týkajúce sa stravovania alebo výživy. Pacienta treba upozorniť, že ak sa pred testom nenaraňajkuje, dostane hypoglykémiu, čo ovplyvní výsledok testu.

Pacient by si mal dôkladne umyť a vysušiť vlasy, aby odstránil zvyšné spreje, krémy alebo oleje.

EEG sa zaznamenáva s pacientom ležiacim alebo ležiacim na chrbte. Elektródy sú pripevnené k pokožke hlavy pomocou špeciálnej pasty. Pacient by mal byť upokojený tým, že mu vysvetlíte, že elektródy nevyvolávajú elektrický šok.

Doskové elektródy sa používajú častejšie, ale ak sa test vykonáva pomocou ihlových elektród, pacient by mal byť upozornený, že pri zavádzaní elektród bude cítiť pichanie.

Ak je to možné, treba odstrániť strach a úzkosť pacienta, pretože výrazne ovplyvňujú EEG.

Mali by ste zistiť, aké lieky pacient užíva. Napríklad antikonvulzíva, trankvilizéry, barbituráty a iné sedatíva by sa mali vysadiť 24-48 hodín pred testom. Pre deti, ktoré počas štúdie často plačú, a pre nepokojných pacientov je vhodné ordinovať sedatíva, hoci môžu ovplyvniť výsledok štúdie.

U pacienta s epilepsiou to môže byť nevyhnutné EEG spánku. V takýchto prípadoch musí v predvečer štúdie stráviť bezsennú noc a pred štúdiom mu podajú sedatívum (napríklad chloralhydrát), aby počas EEG záznamu zaspal.

Ak sa na potvrdenie diagnózy mozgovej smrti zaznamená EEG, mali by byť príbuzní pacienta psychologicky podporovaní.

Postup a následná starostlivosť:

Pacient je uložený v polohe na chrbte alebo naklonený a elektródy sú pripevnené k pokožke hlavy.

Pred spustením záznamu EEG je pacient požiadaný, aby sa uvoľnil, zavrel oči a nehýbal sa. Počas procesu registrácie by ste si mali na papier vyznačiť moment, kedy pacient žmurkol, prehltol alebo urobil iné pohyby, pretože sa to odráža v EEG a môže spôsobiť jeho nesprávnu interpretáciu.

V prípade potreby je možné registráciu pozastaviť, aby si pacient mohol oddýchnuť a cítiť sa pohodlnejšie. Je to dôležité, pretože úzkosť a únava pacienta môžu negatívne ovplyvniť kvalitu EEG.

Po počiatočnom období zaznamenávania bazálneho EEG pokračuje záznam na pozadí rôznych záťažových testov, t.j. úkony, ktoré zvyčajne nevykonáva v pokojnom stave. Pacient je teda vyzvaný, aby rýchlo a zhlboka dýchal 3 minúty, čo spôsobuje hyperventiláciu, ktorá môže vyvolať typický epileptický záchvat alebo iné poruchy. Tento test sa zvyčajne používa na diagnostiku záchvatov absencie. Podobne fotostimulácia umožňuje študovať reakciu mozgu na jasné svetlo, zvyšuje patologickú aktivitu počas epileptické záchvaty ako sú záchvaty absencie alebo myoklonické záchvaty. Fotostimulácia sa uskutočňuje pomocou stroboskopického svetelného zdroja blikajúceho s frekvenciou 20 za sekundu. EEG sa zaznamenáva so zatvorenými a otvorenými očami pacienta.

Je potrebné zabezpečiť, aby pacient pokračoval v užívaní antikonvulzív a iných liekov, ktoré boli pred štúdiou prerušené.

Po štúdii sú možné epileptické záchvaty, takže pacientovi je predpísaný jemný režim a je mu poskytnutá pozorná starostlivosť.

Pacientovi treba pomôcť pri odstraňovaní zvyšnej elektródovej pasty z pokožky hlavy.

Ak pacient pred štúdiom užíval sedatíva, mali by ste zabezpečiť jeho bezpečnosť, napríklad zdvihnutím bokov postele.

Ak EEG odhalí smrť mozgu, príbuzní pacienta by mali byť morálne podporovaní.

Ak sa zdá, že záchvaty nie sú epileptické, pacienta by mal vyšetriť psychológ.

Údaje EEG sa u zdravého a chorého človeka líšia. V kľude pri EEG dospelého človeka zdravý človek sú viditeľné rytmické výkyvy dvoch typov biopotenciálov. Väčšie kmity s priemernou frekvenciou 10 za 1 sek. a s napätím rovným 50 µV sa nazývajú alfa vlny. Iné, menšie kmity, s priemernou frekvenciou 30 za 1 sek. a nazýva sa napätie rovnajúce sa 15-20 μV beta vlny. Ak sa mozog človeka presunie zo stavu relatívneho pokoja do stavu aktivity, potom sa alfa rytmus oslabí a beta rytmus sa zvýši. Počas spánku sa znižuje alfa rytmus aj beta rytmus a objavujú sa pomalšie biopotenciály s frekvenciou 4-5 alebo 2-3 vibrácií za 1 sekundu. a frekvenciou 14-22 vibrácií za 1 sekundu. U detí sa EEG líši od výsledkov štúdia elektrickej aktivity mozgu u dospelých a približuje sa k nim, keď mozog úplne dozrieva, t.j. do 13-17 rokov života. Pri rôznych ochoreniach mozgu sa na EEG vyskytujú rôzne abnormality. Zvažujú sa príznaky patológie na pokojovom EEG: pretrvávajúci nedostatok alfa aktivity (desynchronizácia alfa rytmu) alebo naopak jej prudký nárast (hypersynchronizácia); porušenie pravidelnosti kolísania biopotenciálov; ako aj objavenie sa patologických foriem biopotenciálov - vysokoamplitúdových pomalých (vlny theta a delta, ostré vlny, komplexy vrcholových vĺn a záchvatové výboje atď. Na základe týchto porúch môže neurológ určiť závažnosť a do určitej miery rozsah, povaha mozgového ochorenia. Ak je teda napríklad v mozgu nádor alebo došlo k krvácaniu do mozgu, elektroencefalografické krivky lekárovi napovedia, kde (v akej časti mozgu) sa toto poškodenie nachádza .Pri epilepsii môže EEG, dokonca aj v interiktálnom období, pozorovať výskyt ostrých vĺn na pozadí normálnej bioelektrickej aktivity alebo komplexov vrcholových vĺn. Elektroencefalografia je obzvlášť dôležitá, keď vyvstane otázka o potrebe operácie mozgu na odstránenie a nádor, absces príp cudzie telo. Údaje z elektroencefalografie v kombinácii s inými metódami výskumu sa používajú na načrtnutie plánu budúcej operácie. Vo všetkých prípadoch, keď pri vyšetrovaní pacienta s ochorením centrálneho nervového systému má neurológ podozrenie na štrukturálne lézie mozgu, je vhodné vykonať elektroencefalografickú štúdiu.Na tento účel sa odporúča odosielať pacientov do špecializovaných inštitúcií, kde fungujú elektroencefalografické miestnosti.

Faktory ovplyvňujúce výsledok štúdie

Rušenie elektrickými prístrojmi, pohyby očí, hlavy, jazyka, tela (prítomnosť artefaktov na EEG).

Užívanie antikonvulzív a sedatív, trankvilizérov a barbiturátov môže maskovať záchvatovú aktivitu. Akútna otrava omamných látok alebo ťažká hypotermia spôsobiť zníženie úrovne vedomia.

Iné metódy

Počítačová tomografia mozgu .

CT vyšetrenie mozgu vám umožňuje získať sériové rezy (tomogramy) mozgu na obrazovke monitora pomocou počítača v rôznych rovinách: horizontálnej, sagitálnej a frontálnej. Na získanie obrázkov anatomických rezov rôznej hrúbky sa používajú informácie získané ožiarením mozgového tkaniva na státisícoch úrovní. Špecifickosť a spoľahlivosť štúdie sa zvyšuje so zvyšujúcim sa rozlíšením, ktoré závisí od počítačom vypočítanej hustoty ožiarenia nervového tkaniva. Napriek tomu, že MRI je v kvalite zobrazenia mozgových štruktúr za normálnych a patologických stavov nadradené CT, CT našlo širšie uplatnenie najmä v akútnych prípadoch a je cenovo výhodnejšie.

Cieľ

Diagnóza mozgových lézií.

Monitorovanie výkonu chirurgická liečba, ožarovanie a chemoterapia mozgových nádorov.

Vykonávanie operácií mozgu pod vedením CT.

Vybavenie

CT skener, osciloskop, kontrastná látka (meglumíniotalamát alebo diatrizoát sodný), 60-mililitrová striekačka, 19- alebo 21-gauge ihla, IV katéter a IV hadička, ak je to potrebné.

Postup a následná starostlivosť

Pacient je uložený na chrbte na röntgenovom stole, hlava je v prípade potreby zaistená popruhmi a pacient je vyzvaný, aby sa nehýbal.

Hlavový koniec stola je zasunutý do skenera, ktorý sa otáča okolo hlavy pacienta a vytvára rádiografiu v 1 cm prírastkoch pozdĺž 180° oblúka.

Po získaní tejto série rezov sa intravenózne vstrekne 50 až 100 ml kontrastnej látky počas 1-2 minút. Pozorne monitorujte pacienta, aby ste včas rozpoznali príznaky Alergická reakcia(žihľavka, ťažkosti s dýchaním), ktoré sa zvyčajne objavia počas prvých 30 minút.

Po vstreknutí kontrastnej látky sa urobí ďalšia séria rezov. Informácie o plátkoch sú uložené na magnetických páskach, ktoré sa zadávajú do počítača, ktorý tieto informácie premieňa na obrázky zobrazené na osciloskope. V prípade potreby sa fotia jednotlivé rezy na vyšetrenie po vyšetrení.

Ak bolo vykonané kontrastné CT vyšetrenie, skontrolujte, či pacient nemá nejaké reziduálne prejavy intolerancie kontrastnej látky ( bolesť hlavy, nevoľnosť, vracanie) a pripomeňte mu, že môže prejsť na obvyklú stravu.

Preventívne opatrenia

CT vyšetrenie mozgu s kontrastom je kontraindikované u pacientov s intoleranciou jódu alebo kontrastnej látky.

Podávanie jódovanej kontrastnej látky môže mať škodlivý účinok na plod, najmä v prvom trimestri gravidity.

Normálny obrázok

Množstvo žiarenia, ktoré preniká tkanivom, závisí od jeho hustoty. Hustota látky je vyjadrená bielou a čiernou farbou a rôznymi odtieňmi šedej. Kosť ako najhustejšie tkanivo sa na CT vyšetrení javí ako biela. Cerebrospinálny mok, ktorý vypĺňa komory mozgu a subarachnoidálny priestor, je najmenej hustý a na fotografiách má čiernu farbu. Mozgová hmota má rôzne odtiene sivej. Stav mozgových štruktúr sa posudzuje na základe ich hustoty, veľkosti, tvaru a umiestnenia.

Odchýlka od normy

Zmeny hustoty vo forme svetlejších alebo tmavších oblastí na obrázkoch, posunutie krvných ciev a iných štruktúr sa pozorujú pri mozgových nádoroch, intrakraniálnych hematómoch, atrofii, infarkte, edémoch, ako aj vrodených anomáliách vývoja mozgu, najmä hydrokély.

Nádory mozgu sa navzájom výrazne líšia svojimi charakteristikami. Metastázy zvyčajne spôsobujú výrazný opuch v skoré štádium a možno ju rozpoznať pomocou kontrastného CT.

Za normálnych okolností nie sú mozgové cievy na CT vyšetreniach viditeľné. Ale s arteriovenóznou malformáciou môžu mať cievy zvýšenú hustotu. Injekcia kontrastnej látky umožňuje lepšiu vizualizáciu postihnutej oblasti, ale MRI je v súčasnosti preferovanou metódou na diagnostiku cievnych lézií mozgu. Ďalšou zobrazovacou technikou mozgu je pozitrónová emisná tomografia.

TKEAM- topografické mapovanie elektrickej aktivity mozgu - oblasť elektrofyziológie, ktorá pracuje s rôznymi kvantitatívnymi metódami na analýzu elektroencefalogramu a evokovaných potenciálov (pozri Video). Široké využitie tejto metódy bolo možné s príchodom relatívne lacných a vysokorýchlostných osobných počítačov. Topografické mapovanie výrazne zvyšuje efektivitu metódy EEG. TKEAM umožňuje veľmi jemnú a diferencovanú analýzu zmien funkčných stavov mozgu na lokálnej úrovni v súlade s typmi duševnej činnosti vykonávanej subjektom. Treba však zdôrazniť, že metóda mapovania mozgu nie je nič iné ako veľmi pohodlná forma prezentácie štatistickej analýzy EEG a EP na obrazovke.

Samotnú metódu mapovania mozgu možno rozdeliť do troch hlavných zložiek:

• registrácia údajov;

  analýza dát;

  prezentáciu údajov.

Záznam údajov. Počet elektród používaných na záznam EEG a EP sa spravidla pohybuje v rozmedzí od 16 do 32, ale v niektorých prípadoch dosahuje 128 alebo dokonca viac. Väčší počet elektród zároveň zlepšuje priestorové rozlíšenie pri zaznamenávaní elektrických polí mozgu, ale je spojené s prekonávaním väčších technických ťažkostí. Na získanie porovnateľných výsledkov sa používa systém „10-20“ a používa sa hlavne monopolárna registrácia. Dôležité je, že pri veľkom počte aktívnych elektród je možné použiť len jednu referenčnú elektródu, t.j. elektróda, oproti ktorej sa zaznamenáva EEG všetkých ostatných bodov umiestnenia elektród. Miestom aplikácie referenčnej elektródy sú ušné lalôčiky, most nosa, prípadne niektoré body na povrchu pokožky hlavy (okciput, vertex). Existujú modifikácie tejto metódy, ktoré umožňujú vôbec nepoužívať referenčnú elektródu a nahradiť ju potenciálnymi hodnotami vypočítanými na počítači.

Analýza dát. Existuje niekoľko hlavných metód kvantitatívnej analýzy EEG: časová, frekvenčná a priestorová. Dočasné je variant odrazu EEG a EP dát na grafe s časom vyneseným na horizontálnej osi a amplitúdou na vertikálnej osi. Časová analýza sa používa na posúdenie celkových potenciálov, vrcholov EP a epileptických výbojov. Frekvencia analýza pozostáva zo zoskupenia údajov podľa frekvenčných rozsahov: delta, theta, alfa, beta. Priestorový analýza zahŕňa použitie rôznych metód štatistického spracovania pri porovnávaní EEG z rôznych zvodov. Najčastejšie používanou metódou je výpočet koherencie.

Spôsoby prezentácie údajov. Najmodernejšie počítačové nástroje na mapovanie mozgu umožňujú jednoducho zobraziť na displeji všetky fázy analýzy: „surové dáta“ EEG a EP, výkonové spektrá, topografické mapy – štatistické aj dynamické vo forme kreslených filmov, rôznych grafov, diagramy a tabuľky, ako aj na žiadosť výskumníka, - rôzne zložité zobrazenia. Osobitne treba zdôrazniť, že používanie rôznych foriem vizualizácie údajov nám umožňuje lepšie pochopiť vlastnosti zložitých mozgových procesov.

Nukleárna magnetická rezonancia mozgu. Počítačová tomografia sa stala praotcom množstva ďalších ešte pokročilejších výskumných metód: tomografia využívajúca efekt nukleárnej magnetickej rezonancie (NMR tomografia), pozitrónová emisná tomografia (PET), funkčná magnetická rezonancia (FMR). Tieto metódy patria medzi najsľubnejšie metódy pre neinvazívne kombinované štúdium štruktúry, metabolizmu a prekrvenia mozgu. O NMR tomografia získavanie obrazu je založené na určení hustoty rozloženia jadier vodíka (protónov) v mozgovej hmote a zaznamenaní niektorých ich charakteristík pomocou výkonných elektromagnetov umiestnených okolo ľudského tela. Snímky získané pomocou NMR tomografie poskytujú informácie o študovaných štruktúrach mozgu nielen anatomického, ale aj fyzikálno-chemického charakteru. Výhodou nukleárnej magnetickej rezonancie je navyše absencia ionizujúceho žiarenia; v možnosti multiplanárneho výskumu vykonávaného výlučne elektronickými prostriedkami; vo väčšom rozlíšení. Inými slovami, pomocou tejto metódy je možné získať jasné obrazy „plátkov“ mozgu v rôznych rovinách. Pozitrónová emisná transaxiálna tomografia ( PET skenery) spája možnosti CT a rádioizotopovej diagnostiky. Využíva ultrakrátke izotopy emitujúce pozitróny („farbivá“), ktoré sú súčasťou prirodzených mozgových metabolitov, ktoré sa dostávajú do ľudského tela prostredníctvom Dýchacie cesty alebo intravenózne. Aktívne oblasti mozgu potrebujú väčší prietok krvi, takže v pracovných oblastiach mozgu sa hromadí viac rádioaktívneho „farbiva“. Emisie z tohto „farbiva“ sa konvertujú na obrázky na displeji. PET skeny merajú regionálny cerebrálny prietok krvi a metabolizmus glukózy alebo kyslíka v špecifických oblastiach mozgu. PET umožňuje intravitálne mapovanie regionálneho metabolizmu a prietoku krvi na „rezoch“ mozgu. V súčasnosti sa vyvíjajú nové technológie na štúdium a meranie procesov prebiehajúcich v mozgu, založené najmä na kombinácii NMR s meraním metabolizmu mozgu pomocou pozitrónovej emisie. Tieto technológie sú tzv metóda funkčnej magnetickej rezonancie (FMR).

Záznamové elektródy sú umiestnené tak, že na viackanálovom zázname sú zastúpené všetky hlavné časti mozgu označené ich začiatočnými písmenami. Latinské názvy. IN klinickej praxi Používajú dva hlavné systémy elektród EEG: medzinárodný systém „10-20“ a upravený obvod so zníženým počtom elektród. Ak je potrebné získať podrobnejší obraz EEG, uprednostňuje sa schéma „10-20“.

Elektróda sa nazýva referenčná, keď je na „vstup 1“ zosilňovača privedený potenciál z elektródy umiestnenej nad mozgom a na „vstup 2“ - z elektródy vo vzdialenosti od mozgu. Elektróda umiestnená nad mozgom sa najčastejšie nazýva aktívna. Elektróda odstránená z mozgového tkaniva sa nazýva referenčná elektróda. Ako také sa používa ľavý (A 1) a pravý (A 2) ušný lalok. Aktívna elektróda je pripojená k „vstupu 1“ zosilňovača, pričom sa aplikuje záporný potenciálový posun, ktorý spôsobí, že záznamové pero sa vychýli nahor. Referenčná elektróda je pripojená na „vstup 2“. V niektorých prípadoch sa ako referenčná elektróda používa zvod z dvoch skratovaných elektród (AA) umiestnených na ušných lalôčikoch. Pretože EEG zaznamenáva potenciálny rozdiel medzi dvoma elektródami, poloha bodu na krivke bude ovplyvnená rovnako, ale v opačnom smere, zmenami potenciálu pod každou z dvojice elektród. V referenčnom zvode pod aktívnou elektródou sa generuje striedavý mozgový potenciál. Pod referenčnou elektródou, umiestnenou mimo mozgu, je konštantný potenciál, ktorý neprechádza do AC zosilňovača a neovplyvňuje záznamový vzor. Potenciálny rozdiel odráža bez skreslenia kolísanie elektrického potenciálu generovaného mozgom pod aktívnou elektródou. Oblasť hlavy medzi aktívnou a referenčnou elektródou je však súčasťou elektrického obvodu objektu zosilňovača a prítomnosť dostatočne intenzívneho potenciálneho zdroja umiestneného asymetricky vzhľadom na elektródy v tejto oblasti výrazne ovplyvní hodnoty. . V dôsledku toho s referenčným vedením nie je úsudok o lokalizácii potenciálneho zdroja úplne spoľahlivý.

Bipolárny je zvod, v ktorom sú elektródy umiestnené nad mozgom pripojené k „vstupu 1“ a „vstupu 2“ zosilňovača. Poloha bodu záznamu EEG na monitore je rovnako ovplyvnená potenciálmi pod každou z dvojice elektród a zaznamenaná krivka odráža potenciálny rozdiel každej z elektród. Preto nie je možné posúdiť tvar kmitania pod každým z nich na základe jedného bipolárneho zvodu. Analýza EEG zaznamenaného z niekoľkých párov elektród v rôznych kombináciách zároveň umožňuje určiť lokalizáciu zdrojov potenciálov, ktoré tvoria zložky komplexnej celkovej krivky získanej s bipolárnym zvodom.

Napríklad, ak existuje lokálny zdroj pomalých oscilácií v zadnej temporálnej oblasti, pri pripojení prednej a zadnej temporálnej elektródy (Ta, Tr) na svorky zosilňovača sa získa záznam obsahujúci pomalú zložku zodpovedajúcu pomalej aktivite v zadná temporálna oblasť (Tr) so superponovanými rýchlejšími osciláciami generovanými normálnou dreňou prednej temporálnej oblasti (Ta). Na objasnenie otázky, ktorá elektróda registruje túto pomalú zložku, sa páry elektród zapnú na dvoch dodatočných kanáloch, z ktorých každý je reprezentovaný elektródou z pôvodného páru, teda Ta alebo Tr. a druhý zodpovedá nejakému nečasovému vedeniu, napríklad F a O.

Je zrejmé, že v novovytvorenom páre (Tr-O), vrátane zadnej temporálnej elektródy Tr, umiestnenej nad patologicky zmenenou dreňom, bude opäť prítomná pomalá zložka. V páre, ktorého vstupy sú vstupné z dvoch elektród umiestnených nad relatívne intaktným mozgom (Ta-F), sa zaznamená normálne EEG. V prípade lokálneho patologického kortikálneho ohniska teda spojenie elektródy umiestnenej nad týmto ohniskom, spárované s akoukoľvek inou, vedie k objaveniu sa patologickej zložky na zodpovedajúcich EEG kanáloch. To nám umožňuje určiť miesto zdroja patologických vibrácií.

Ďalším kritériom na určenie lokalizácie zdroja potenciálu záujmu na EEG je fenomén skreslenia fázy oscilácie. Ak pripojíte tri elektródy na vstupy dvoch kanálov elektroencefalografu nasledovne: elektróda 1 – na „vstup 1“, elektróda 3 – na „vstup 2“ zosilňovača B a elektróda 2 – súčasne na „vstup 2“ zosilňovača A a „vstup 1“ zosilňovača B; predpokladajme, že pod elektródou 2 je pozitívny posun elektrického potenciálu vo vzťahu k potenciálu zvyšku mozgu (označený znamienkom „+“), potom je zrejmé, že elektrický prúd spôsobený týmto posunom potenciálu bude mať opačný smer v obvodoch zosilňovačov A a B, čo sa prejaví opačne smerovanými posunmi rozdielu potenciálov - antifáz - na zodpovedajúcich EEG záznamoch. Elektrické oscilácie pod elektródou 2 v záznamoch na kanáloch A a B budú teda reprezentované krivkami, ktoré majú rovnaké frekvencie, amplitúdy a tvar, ale fázovo opačné. Pri prepínaní elektród pozdĺž niekoľkých kanálov elektroencefalografu vo forme reťazca sa protifázové oscilácie skúmaného potenciálu budú zaznamenávať pozdĺž tých dvoch kanálov, ku ktorým je pripojená jedna spoločná elektróda, stojaca nad zdrojom tohto potenciálu.

Pravidlá pre záznam elektroencefalogramu a funkčných testov

Počas vyšetrenia by mal byť pacient vo svetlo a zvukotesnej miestnosti v pohodlnom kresle so zavretými očami. Objekt je pozorovaný priamo alebo pomocou videokamery. Počas zaznamenávania sú významné udalosti a funkčné testy označené značkami.

Pri testovaní otvárania a zatvárania očí sa na EEG objavia charakteristické artefakty elektrookulogramu. Výsledné EEG zmeny umožňujú identifikovať stupeň kontaktu subjektu, úroveň jeho vedomia a zhruba posúdiť EEG reaktivitu.

Na identifikáciu reakcie mozgu na vonkajšie vplyvy jednotlivé podnety sa používajú vo forme krátkeho záblesku svetla alebo zvukového signálu. U pacientov v v kóme je prípustné aplikovať nociceptívne podnety stlačením nechtu na spodok nechtového lôžka ukazovák chorý.

Na fotostimuláciu sa používajú krátke (150 μs) záblesky svetla so spektrom blízkym bielej a dosť vysokou intenzitou (0,1-0,6 J). Fotostimulátory umožňujú prezentovať sériu zábleskov používaných na štúdium reakcie získavania rytmu – schopnosti elektroencefalografických oscilácií reprodukovať rytmus vonkajších podnetov. Normálne je reakcia asimilácie rytmu dobre vyjadrená pri frekvencii blikania blízkej prirodzenej EEG rytmy. Rytmické vlny asimilácie majú najväčšiu amplitúdu v okcipitálnych oblastiach. Počas fotosenzitívnych epileptických záchvatov rytmická fotostimulácia odhaľuje fotoparoxysmálnu odpoveď - generalizovaný výboj epileptiformnej aktivity.

Hyperventilácia sa vykonáva predovšetkým na vyvolanie epileptiformnej aktivity. Subjekt je požiadaný, aby zhlboka rytmicky dýchal 3 minúty. Frekvencia dýchania by mala byť medzi 16-20 za minútu. EEG záznam začína minimálne 1 minútu pred nástupom hyperventilácie a pokračuje počas celej hyperventilácie a minimálne 3 minúty po jej skončení.

Výskum jenského psychiatra Hansa Bergera v 20. rokoch v oblasti štúdia biopotenciálov mozgu mal presne taký istý význam ako Einthovenova práca na prelome storočí, ktorá otvorila novú éru v oblasti elektrokardiografie. Už v roku 1875 si Keton všimol, že elektrické javy boli pozorované počas mozgovej aktivity. Takmer súčasne s ním Danilevsky hovoril o vplyve zvukových impulzov na elektrické javy v mozgu. A predsa to bol Berger, kto objavil vzťah medzi javmi, našiel v ňom vzťah medzi mozgovou aktivitou a elektrickými účinkami a vyvinul metódy využitia elektroencefalografie v oblasti diagnostiky. Krivka získaná a zaznamenaná z intaktného mozgu sa nazýva elektroencefalogram (EEG).

Elektroencefalografia sa zaoberá registráciou a hodnotením biopotenciálov, ktoré vznikajú pri excitácii mozgových buniek. Pretože EEG predstavuje výsledok mnohých miliárd biopotenciálov nervové bunky, formovanie nervový systém, potom hodnotenie zďaleka nie je také jednoduché. Čím viac zvodov sa získa EE1, tým úplnejšie môže byť hodnotenie pri porovnaní mnohých kriviek. Na tento účel sa používajú viackanálové (8-, 12-, 16- a dokonca 32-kanálové) zariadenia. Výsledok vyšetrenia bude ešte spoľahlivejší, ak budú signály prijaté z mnohých rôznych elektród analyzované počítačom

Typ elektroencefalogramu

Berger si tiež všimol, že EEG pozostáva z vĺn s rôzne amplitúdy a frekvenciu. Ak pacient pokojne leží s uvoľnenými svalmi v prostredí bez stimulácie so zavretými očami, ale nespí, potom na EEG dominuje sínusová vlna, najmä v krivke aktívneho napätia odvodenej zo zadnej a laterálnej oblasti lebky. . Nazýva sa to alfa rytmus. Jeho charakteristický frekvenčný rozsah je 7,5. 13 Hz a od vrcholu k vrcholu (amplitúda) je 50 µV. U niektorých pacientov môže byť amplitúda dvakrát väčšia, hoci u približne 10 % ľudí nie je alfa rytmus pozorovaný vôbec. Tento rytmus zmizne, len čo pacient otvorí oči. Tento jav sa nazýva alfa inhibícia. Namiesto miznúceho alfa rytmu sa objavujú častejšie nepravidelné vlny, ktoré obsadzujú viac veľký rozsah frekvencie Alfa rytmus je najviac charakteristický znak EEG zdravého človeka, ale veľa mladých ľudí ho vôbec nemá, a to vôbec nenaznačuje chorobu alebo nedostatočnú citlivosť tela.

Ďalšou charakteristickou vlnou EEG je beta rytmus. Pozoruje sa hlavne v signáloch odvodených z prednej časti lebky. Beta rytmus má viac vysoká frekvencia ako alfa rytmus, ale s menšou amplitúdou a menej pravidelným tvarom krivky. Nezobrazuje sa neustále, ale v približne sekundových intervaloch. Každé takéto obdobie sa nazýva beta vreteno.

Vlna theta zmiešaná s alfa a beta rytmom môže byť odstránená z pacientovho spánku. Frekvenčné pásmo tohto rytmu je nižšie ako pásmo alfa rytmu. Existujú aj gama a delta vlny. Vyskytujú sa spravidla v patologických prípadoch.

Aplikácie elektroencefalografie

Predovšetkým dôležitá úloha ona hrá na skorá diagnóza epilepsia (pri jej určovaní rôzne druhy). Toto ochorenie môže byť spôsobené malým krvácaním do mozgu, poškodením mozgu. Uzol spôsobujúci epilepsiu možno identifikovať pomocou EEG. Má veľký význam, napríklad pri plánovaní operácie.

Ďalšou dôležitou oblasťou použitia elektroencefalografie je určenie prítomnosti a lokalizácie rôznych fokálnych procesov v mozgu (nádory, krvácania). Nad nádorom sa môže vyskytnúť charakteristické „elektrické ticho“, pretože bunky vytlačené fokálnym procesom nemôžu normálne fungovať. Zmeny biopotenciálov mozgu môžu tiež spôsobiť toxické účinky.

Bolo zaznamenané, že EEG odráža dodávku kyslíka do mozgu. Dá sa to overiť skúsenosťami. Ak pacient dýcha hlbšie a častejšie ako zvyčajne, zvyšuje sa obsah kyslíka v krvi prúdiacej do mozgu, čo má za následok zmenu na EEG. Charakteristické zmeny sú sprevádzané aj hypoxiou mozgu. Preto sa elektroencefalografia môže použiť na sledovanie stavu pacienta počas operácie. Táto metóda je obzvlášť cenná, keď elektrokardiografickú analýzu nemožno použiť počas operácie, napríklad pri operácii srdca. V takýchto prípadoch EEG informuje narcológa o stave pacientovho mozgu.

V poslednej dobe sa EEG čoraz častejšie používa na riešenie otázky, či nastala biologická smrť alebo nie.S rozšírením resuscitačných metód, ako je dnes známe, zastavenie srdcovej činnosti (tzv. klinická smrť) nemusí znamenať biologická smrť.Ak EEG pacienta, ktorý sa ocitne v stave klinická smrť, stále poskytuje informácie, t. j. k zastaveniu mozgovej činnosti ešte nedošlo (o čom svedčí „elektrické ticho“ v EEG), čo znamená, že existuje nádej na oživenie tela bez akýchkoľvek zvláštnych následkov. (Založenie biologická smrť Dôležitý právny význam má napríklad aj pri transplantácii orgánov, kedy je potrebné rýchlo rozhodnúť, či darcu už možno považovať za mŕtveho.) Pri sledovaní takéhoto pacienta nie je potrebný viackanálový klinický elektroencefalograf a najčastejšie , môžete registráciu úplne odmietnuť. V takýchto prípadoch sa používa elektroencefaloskop, pomocou ktorého môžete vizuálne sledovať mozgovú aktivitu pacienta.

Pomocou EEG môžete posúdiť aj hĺbku spánku. Ak je pacient unavený, na EEG sa objavia pomalé vlny s veľkou amplitúdou. Keď pacient zaspí, alfa rytmus okamžite zmizne, krivka má menšiu amplitúdu a viac sa predĺži. Alfa rytmus sa môže objaviť spontánne alebo pod vplyvom nejakého vonkajšieho impulzu. Ako sa hĺbka spánku zvyšuje, na tejto natiahnutej krivke sa objavujú beta vretienka. Ak sa EEG pozoruje vo viacerých zvodoch, potom, ako ukazuje skúsenosť, beta vretienka sa neobjavia súčasne, čím sa potvrdzuje, že inhibícia v jednotlivých oblastiach mozgu nenastáva súčasne. Preto sa ukazuje, že v niektorých zvodoch je alfa rytmus, zatiaľ čo v iných je alfa inhibícia. Ako sa spánok prehlbuje, beta vretienka postupne miznú a objavujú sa nepravidelné vlny (theta a delta). Ak je pacient v anestézii a množstvo sedatív sa nezníži, amplitúda EKG sa bude zmenšovať, až kým sa stav nestane nadmerným. hlboký spánok. Súčasne sa amplitúdy EEG znížia takmer na nulu.

Keďže EEG zaznamenáva stav bdelosti, stav „bdelosti mozgu“, metódu možno úspešne použiť na sledovanie schopnosti človeka sústrediť svoju pozornosť na určité veci. Napríklad vo vysokorýchlostných lietadlách a kozmických lodiach je pred vykonaním dôležitých manévrov potrebné, aby bol pilot čo najpozornejší. V takýchto prípadoch sa vykonáva neustále monitorovanie jeho EEG a ak pozornosť klesá, pilot alebo sledovacia stanica sú varovaní pred možné nebezpečenstvo spať. Samozrejmosťou sú primerané opatrenia (pacienta treba osviežiť, nechať si vziať lieky, zobudiť jeho náhradu a pod.).

Elektródy na odber EEG

Najdôležitejšia vec pre správna implementácia elektroencefalografické vyšetrenie je správne umiestnenie elektród. Faktom je, že elektroencefalografický signál má často amplitúdu len niekoľko mikrovoltov (v priemere 50 μV) a mozgová tekutina nachádzajúca sa medzi mozgovými bunkami a elektródami a hrubou kosťou lebky ako prechodový odpor oslabujú elektrický efekt. Preto treba tvar a materiál elektródy zvoliť tak, aby bol zabezpečený čo najnižší prechodový odpor a nevznikalo polarizačné napätie. Pri vhodnej konštrukcii a spôsobe usporiadania elektród možno odpor medzi nimi znížiť na 1...2 kOhm. Typicky sa strieborné alebo chloridové elektródy používajú vo forme gombíka. Elektródy sú pripevnené k pokožke hlavy pomocou gumových obväzov alebo elektródových prilieb a kontaktná plocha je dôkladne odmastená. Vlasy sú väčšinou rozdelené a len v ojedinelých prípadoch sú odstrihnuté. Prechodový odpor medzi elektródou a pokožkou možno znížiť použitím špeciálnej elektródovej pasty. Keďže vodiče k elektródam môžu vnímať výrazný elektrický šum, mali by sa na vstupný stupeň zosilňovača klásť zvýšené nároky. Ak nie sú vstupné odpory v dvoch vetvách diferenciálneho zosilňovača rovnaké, potom ani jeho vysoký zisk nezaručuje kvalitné merania. Pri inštalácii elektród sa preto treba snažiť nielen o zabezpečenie malých prechodových odporov, ale aj o ich zhodu. Preto väčšina EEG prístrojov má zariadenie, ktoré meria odpor elektród.

Metódy vedenia

Pri elektroencefalografii sa zvyčajne používajú tri zvodové metódy (obr. 9). Pri unipolárnych (alebo unipolárnych) zvodoch sa napätie zaznamenáva v jednotlivých bodoch vzhľadom na spoločnú referenciu. Ako referenčný bod možno použiť spojenie dvoch ušných elektród. V zásade by napätie v tomto bode malo byť konštantné, ale v praxi kolíše. Preto môžu vzniknúť ťažkosti pri výbere vhodného referenčného bodu. V určitých prípadoch je vhodné vytvoriť referenčný bod prepojením všetkých zvodových bodov cez súčet odporov a považovať rozdiel v napätí vzhľadom na napätie v tomto bode v danom okamihu za zaznamenaný signál. Ak je potrebné identifikovať takúto patologickú aktivitu ako ostrú vlnu, ktorú je možné vysledovať len pod jedným bodom zvodu, potom pri použití takéhoto referenčného bodu sa ostrá vlna objaví iba v jednom zvode alebo v najhoršom prípade vo viacerých zvodoch. . Týmto spôsobom je možné dosiahnuť lokalizáciu javu. (Tento systém elektród zodpovedá unipolárnemu

metóda používaná v elektrokardiografii, keď referenčný bod tvoria tri súčty odporov).

Pri bipolárnej metóde zvodu sa zaznamenáva potenciálny rozdiel medzi pármi zvodových bodov. Táto metóda dokáže najpresnejšie lokalizovať jednotlivé výbuchy elektrickej aktivity v mozgu. V tomto prípade je elektróda nad bodom výboja kladná a potenciál v susednom bode spôsobuje negatívnu odchýlku v EEG. Lekár s trénovaným okom okamžite zaznamená 180-stupňový rozdiel vo fázach signálov z dvoch bodov. Tento jav sa považuje za najspoľahlivejší prostriedok na určenie polohy ohniska jemnej lokalizovanej elektrickej aktivity v mozgu.

Elektroencefalografy

Schéma zapojenia zariadenia je podobná schéme elektrokardiografu. Keďže sú však EEG signály takmer o dva rády slabšie, zisk elektroencefalografu by mal byť väčší. Elektroencefalografy sa líšia od elektrokardiografov v spôsobe, akým zaznamenávajú signály. Ak tieto v súčasnosti vôbec nepoužívajú zapisovače píšuce atramentom, potom je táto metóda medzi elektroencefalografmi najbežnejšia. Dôvodom je, že pomocou elektroencefalografu aj tento spôsob záznamu signálov umožňuje zaznamenať prenos relatívne nízkych frekvencií. A zároveň má táto metóda oproti iným veľkú výhodu: záznamový papier je veľmi lacný, čo je veľmi dôležité, pretože na odstránenie EEG pacienta musíte použiť pásku dlhú 40...50 m. Na akumuláciu signálov môžete samozrejme použiť magnetickú pásku, potom je to výhodné, ak EEG údaje následne spracované v počítači. Ak vytvoríte zariadenie na čítanie krivky v atramentovom zázname a zadávanie prijatých údajov do počítača, ukázalo by sa, že je veľmi ťažkopádne. A samotný proces by bol časovo náročný a nákladný. Na druhej strane, pri zázname signálov pomocou magnetofónu sme ochudobnení o možnosť kontrolovať fixáciu priamo vizuálne pri jej nahrávaní.

Elektroencefalogramová analýza

Samotné EEG je zložitejším priebehom ako EKG, nehovoriac o tom, že vyžaduje viac zvodov a zaznamenávanie signálov trvá dlhšie. Posúdenie zrakom tu ponecháva veľa požiadaviek, takže túžba odborníkov urobiť analýzu EEG pohodlnejšou a presnejšou je pochopiteľná. Rôzne analyzátory (ktoré môžu využívať spektrálnu analýzu, integráciu, diferenciáciu, vytváranie krížovej korelácie a autokorelácie, určovanie priemerných hodnôt atď.) umožňujú získavať stále cennejšie informácie na základe EEG. Napríklad obr. 13 jasne ukazuje rozdiel medzi EEG spektrami odobratými od pacientov s otvorenými a zatvorenými očami: keď sú oči zatvorené, spektrum sa posúva smerom k vyšším frekvenciám.

EEG získané záznamom spontánnej bioelektrickej aktivity niekedy neposkytuje charakteristický obraz. Preto sa pri elektroencefalografii často používa umelá stimulácia a hodnotí sa odpoveď na ňu. Napríklad pod vplyvom svetelnej stimulácie sa mení činnosť mozgu. Charakteristické zmeny sa pozorujú aj pri vystavení zvuku. V dôsledku toho sú zariadenia na vytváranie svetelnej a zvukovej stimulácie dôležité prostriedky elektroencefalografická analýza.

Strana 2 z 37

Technické prostriedky určené na záznam EEG.

Elektroencefalograf

Nízka hodnota užitočného signálu (rádovo v jednotkách a desiatkach mikrovoltov - µV) a jeho slabá odolnosť voči šumu určujú metodologické ťažkosti, ktoré vznikajú pri zázname EEG. Na ich prekonanie sa používajú vysoko citlivé nízkošumové zosilňovače striedavého prúdu, ktoré sú hlavnými prvkami elektroencefalografov, a olovené obvody odolné voči šumu.

Obrázok 1.

1. - hlava subjektu s výbojovými elektródami ( pohľad zhora),
2. - patch panel,
3. - prepojovacie káble,
4. - blok voliča s prepínačmi pre každý kanál.
5. - zosilňovacia jednotka s vysokofrekvenčným a nízkofrekvenčným ovládaním filtra (F) a hrubým a hladkým ovládaním zisku (U),
6. - registračný blok.

Citovať podľa L. R. Zenkova a M. Ronkina, 1991.

Bloková schéma elektrofyziologického stojana určeného na záznam EEG u ľudí je na OBRÁZKU 1. Jeho hlavnými prvkami sú spínací panel a elektroencefalograf. Rozvádzač je určený na pripojenie elektród umiestnených na hlave človeka na vstupy zosilňovačov, ktoré sú hlavnými prvkami elektroencefalografu. Spolu so zosilňovačmi, ktoré zabezpečujú zosilnenie vstupných signálov, zvyčajne 100 000-krát a viac, sú hlavnými prvkami všetkých typov encefalografov frekvenčné filtre, ktoré umožňujú obmedziť rozsah zaznamenávaných signálov vo frekvencii nad a pod. Prítomnosť frekvenčných filtrov trochu skresľuje tvar pravouhlých kalibračných signálov (OBRÁZOK 2) používaných na odhad skutočnej veľkosti signálov na vstupoch zosilňovača. Sériovo vyrábané elektroencefalografy majú postupné a plynulé nastavovanie, čo umožňuje ich konfiguráciu na zaznamenávanie EEG v rozsahu od 0,5 do 30 alebo viac impulzov/s. Štandardnými prostriedkami na vizualizáciu zaznamenaných signálov sú atramentové galvanometre, ktoré sú tiež súčasťou elektroencefalografov.
V súčasnosti používané diferenciálne zosilňovače sú rozhodujúce pre hodnotu vstupnej impedancie pod elektródami. V tomto ohľade je meranie vstupného odporu povinným postupom pri zaznamenávaní EEG. Na zabezpečenie prijateľného (zvyčajne od niekoľkých do niekoľkých desiatok kOhmov) vstupného odporu sú miesta inštalácie elektród na povrchu kože vopred ošetrené odmasťovacími roztokmi (najmä alkoholom alebo éterom), po ktorých sa vytvorí vodivá pasta. aplikované na ne. Často sa na rovnaký účel používajú špeciálne podložky namočené v paste. Niektoré typy elektród (OBRÁZOK 3) sú navrhnuté tak, aby obsahovali tieto rozpery.



Obrázok 2
Registrácia obdĺžnikového kalibračného signálu pri rôznych hodnotách horno- a dolnopriepustných filtrov. Tri najvyššie kanály majú rovnakú šírku pásma nízkej frekvencie pri časovej konštante 0,3 s. Spodné tri kanály majú rovnakú hornú šírku pásma, obmedzenú na 75 Hz. Kanály 1 - 4 zodpovedajú normálnemu režimu záznamu EEG.
Citovať podľa L. R. Zenkova a M. A. Ronkina, 1991.

Inštalácia niektorých typov elektród vyžaduje použitie špeciálnych prilieb, ktoré umožňujú ich upevnenie vyššie dané body. V niektorých prípadoch, najmä pri dlhodobom EEG zázname, sa elektródy prilepia na kožu špeciálnym lepidlom (lekárskym kolódiom).



Obrázok 3.
Druhy elektród a spôsoby ich pripevnenia na hlavicu, a - mostíková elektróda, b - ihlová elektróda, c - miskovitá elektróda (1 - kov, 2 - lepiaca páska, 3 - elektródová pasta), d - pripevnenie elektród k hlavu pomocou gumeného uzáveru turniketov
Citovať podľa L. R. Zenkova a M. A. Ronkina, 1991.

Obrázok 4.
Schéma modernej inštalácie určenej na záznam EEG u ľudí. 1 - predmet, 2 - patch panel, 3 - prepojovacie káble, 4 - zosilňovače (elektroencefalograf), 5 - monitor, 6 - analógovo-digitálny prevodník, 7 - digitálno-analógový prevodník, 8 - ovládací panel pre subjekt , 9 - počítač.

Konštrukcia moderného elektroencefalografického stojana (ako aj stojana určeného na zaznamenávanie akýchkoľvek bioelektrických signálov) sa trochu líši od štruktúry opísanej vyššie (OBRÁZOK 4). Spravidla spolu s biozosilňovačmi (úzkymi alebo širokopásmovými) obsahuje viackanálový analógovo-digitálny prevodník a osobný počítač ako IBM PC/AT. Moderný osobný počítač, ktorý má značnú rýchlosť, rozsiahlu pamäť (ako RAM aj na špeciálnych médiách) a vizualizačné nástroje, prakticky nahradil analógové pamäťové médiá a špeciálne (mechanické – ako sú galvanometre s atramentovým záznamom alebo elektronické – ako sú indikátory elektrónového lúča) vizualizačné zariadenia. z elektroencefalografického stojana.

Schémy umiestnenia elektród a schémy odvodenia EEG.

Pri zázname EEG u ľudí sa najčastejšie používa usporiadanie elektród navrhnuté RR Jasperom (1958). Toto je známe ako systém „10x20“ a odporúča ho Medzinárodná federácia spoločností elektroencefalografie a klinickej neurofyziológie (OBRÁZOK 5).
Body umiestnenia aktívnych elektród v systéme „10x20“ sú určené nasledovne. Meria sa vzdialenosť pozdĺž sagitálnej línie od inionu k nasionu, ktorá sa berie ako 100 %. Druhá hlavná línia vedie medzi nimi zvukovody cez vrchol. Jeho dĺžka sa tiež berie ako 100 %. Na každej z týchto línií sú najprv vo vzdialenosti rovnajúcej sa 10 % od zodpovedajúcich pólov (inion, nos, oba zvukovody) dolná frontálna (Fp), okcipitálna (O) a spodná temporálna (T3 a T4) elektróda. inštalované, resp. Potom sa na obe čiary vyčlenia vzdialenosti 20 % a elektródy Fz, Cz a Pz sa nainštalujú pozdĺž sagitálnej čiary a elektródy SZ, Cz a C4 sa nainštalujú pozdĺž biurálnej čiary. Čiary sú nakreslené cez body T3, S3, C4 a T4 z iónu a nasionu a zvyšné elektródy sú umiestnené pozdĺž nich (R3, P4, T5, Tb, F3, F4, F7, F8, Fp a Fpz). Referenčné (indiferentné) elektródy, označené A1 a A2, sú umiestnené na ušných lalôčikoch (alebo nad mastoidnými kosťami lebky). Symboly písmen predstavujú hlavné oblasti mozgu a orientačné body na hlave; O - occipitalis, C - centralis, F - frontalis, A - auricularis. Nepárne digitálne indexy zodpovedajú elektródam nad ľavou a párne - pravej hemisfére mozgu.
Pri zázname EEG sa používajú aj iné systémy umiestňovania elektród, napríklad Youngov systém, ako aj rôzne modifikácie systému „10x20“.
V závislosti od riešených úloh sa v súčasnosti používajú rôzne metódy derivácie EEG (OBRÁZKY 6 a 7). V bipolárnych zvodoch sú obe elektródy aktívne a sú umiestnené na povrchu hlavy. Pri monopolárnom EEG zázname je aktívna len jedna z elektród, pričom druhá je buď umiestnená v elektricky relatívne neutrálnom bode (napríklad na ušnom lalôčiku, na mastoidnom výbežku atď.), alebo sa používa elektróda, ktorá je kombináciou všetkých aktívnych elektród. Toto je prípustné so značným počtom aktívnych elektród, pretože procesy pod každou z nich prebiehajú len relatívne nezávisle v čase. V dôsledku toho sa dnes vo väčšine prípadov používajú bipolárne vodiče alebo vodiče vzhľadom na izoelektrický bod. Medzi výhody bipolárneho obvodu patrí pomerne vysoká odolnosť proti šumu a monopolárny obvod má jasnú lokalizáciu procesu pod aktívnou elektródou.



Obrázok 5.
Medzinárodné usporiadanie elektród navrhnuté N.N. Jasper, 1957.
Informácie získané pri použití metódy mono- alebo bipolárnej elektródy sa výrazne líšia (OBRÁZOK 7), čo je potrebné mať na pamäti pri interpretácii výsledkov vyšetrenia. V prvom prípade je výsledkom rozdiel potenciálov pod dvoma aktívnymi elektródami a v druhom prípade skutočné zmeny elektrických potenciálov mozgu pod aktívnou elektródou.

Obrázok 7.
Schéma rôzne metódy EEG zvody. 1 - mono(uni)polárny, 2 - bipolárny pár,
3 - bipolárny reťazec, 4 - bipolárna triangulácia.
Citovať od L.I.Sandrigaila, 1986.