คำอธิบาย: วิธีการศึกษากิจกรรมทางไฟฟ้าของสมอง สาระสำคัญของการศึกษานี้คือการลงทะเบียนและถอดรหัสสัญญาณไฟฟ้าชีวภาพที่ได้รับจากพื้นผิวของศีรษะ ตามมาตรฐานจะใช้อิเล็กโทรด 16 ตัว (สายนำ) ซึ่งอยู่ในบริเวณหน้าผาก ขมับ ข้างขม่อม และท้ายทอย
การทำ EEG ต้องเป็นไปตามเงื่อนไขหลายประการ การรบกวนทางไฟฟ้าสามารถบิดเบือนสัญญาณที่ได้รับจากเครื่องตรวจคลื่นสมองไฟฟ้า ดังนั้นห้องที่กำลังศึกษาจึงต้องต่อสายดิน ห้องควรมืดมิดสนิทจะดีกว่า การวิเคราะห์ที่แม่นยำข้อมูลที่ได้รับระหว่างการกระตุ้นแสง
ภาพคลื่นไฟฟ้าสมองเป็นการบันทึกการทำงานของสมอง ในระหว่างการทดสอบ จะมีการติดตั้งเซ็นเซอร์ขนาดเล็กไว้ที่หนังศีรษะเพื่อรับสัญญาณไฟฟ้าที่ถูกสร้างขึ้นเมื่อเซลล์สมองส่งข้อความถึงกัน สัญญาณเหล่านี้จะถูกบันทึกโดยเครื่องและแพทย์จะตรวจสอบในภายหลังเพื่อดูว่าผิดปกติหรือไม่
วิธีนี้อาจช่วยระบุสาเหตุของอาการบางอย่าง เช่น อาการชักหรือปัญหาเกี่ยวกับความจำ หรือเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับอาการที่คุณได้รับการวินิจฉัยแล้ว จดหมายนัดหมายของคุณจะบอกทุกอย่างที่คุณต้องทำเพื่อเตรียมตัวสำหรับการสอบ
การตรวจสอบควรใช้เวลาอย่างน้อย 20 นาที ครั้งนี้แบ่งออกเป็นหลายขั้นตอน เมื่อทำ EEG จะทำการบันทึกพื้นหลังของผู้ตื่นตัวและการทดสอบการทำงานต่างๆ ที่จำเป็นเพื่อกระตุ้นกิจกรรมทางไฟฟ้าทางพยาธิวิทยาของสมอง การศึกษา EEG มาตรฐานประกอบด้วยการทดสอบการเปิดและปิดตา การทดสอบด้วยการหายใจเร็วเกินเป็นเวลา 3 นาที การทดสอบด้วยการกระตุ้นแสงที่ความถี่หนึ่ง โดยปกติแล้ว การกระตุ้นด้วยแสง (กะพริบ) จะถูกส่งไปที่ความถี่ 2 และ 10 เฮิรตซ์ โดยปกติแล้ว การบันทึกจะแสดงลำดับจังหวะของสมองตามความถี่ของการกระตุ้น
โดยปกติคุณสามารถกินและดื่มล่วงหน้าและทานยาตามปกติต่อไปได้ เว้นแต่จะมีการระบุไว้เป็นอย่างอื่น เพื่อช่วยให้เซ็นเซอร์ยึดติดกับหนังศีรษะของคุณได้ง่ายขึ้น คุณควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าเส้นผมของคุณสะอาดและแห้งก่อนมาถึงการนัดหมาย และหลีกเลี่ยงการใช้ผลิตภัณฑ์ เช่น เจลแต่งผมและแว็กซ์
คุณอาจต้องการนำหวีหรือหวีติดตัวไปด้วย เนื่องจากผมของคุณอาจสกปรกเล็กน้อยเมื่อการทดสอบเสร็จสิ้น บางคนนำหมวกมาคลุมผมจนกว่าจะสระผมที่บ้านได้ นักประสาทสรีรวิทยาทางคลินิกจะอธิบายขั้นตอนให้คุณทราบและสามารถตอบคำถามใด ๆ ที่คุณอาจมีได้ คุณจะถูกถามด้วยว่าคุณอนุญาตให้ทำการทดสอบส่วนต่างๆ ให้เสร็จสิ้นหรือไม่
มีการใช้เทคนิคต่างๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของสมองในสถานการณ์ทางคลินิกที่ซับซ้อน ส่วนใหญ่มักใช้เทคนิคการอดนอนซึ่งผู้ป่วยได้รับ EEG หลังจากไม่ได้นอนเป็นเวลา 24 ชั่วโมง นอกจากนี้ แต่บ่อยครั้งที่พวกเขาสามารถหันไปใช้วิธีการให้ยาได้
ตามคำแนะนำล่าสุด ควรบันทึกวิดีโอของผู้ป่วยในระหว่างการศึกษา ซึ่งดำเนินการโดยมีจุดประสงค์เพื่อบันทึกการเคลื่อนไหวที่ผิดปกติ ซึ่งบางครั้งก็เกิดขึ้นเพียงเล็กน้อย และเปรียบเทียบและประเมินผลด้วยการบันทึก EEG ในสถานการณ์การวินิจฉัยที่ซับซ้อน การเปรียบเทียบดังกล่าวอาจเป็นวิธีเดียวที่จะทำให้การวินิจฉัยถูกต้องแม่นยำ
ก่อนการทดสอบจะเริ่มขึ้น หนังศีรษะของคุณจะได้รับการทำความสะอาด และเซ็นเซอร์ขนาดเล็กประมาณ 20 ตัวที่เรียกว่าอิเล็กโทรดจะถูกติดด้วยกาวหรือครีมชนิดพิเศษ ในระหว่างการทดสอบ คุณจะถูกขอให้พักผ่อนอย่างเงียบๆ และลืมตาหรือหลับตาเป็นครั้งคราว ในกรณีส่วนใหญ่ คุณจะถูกขอให้หายใจเข้าและออกสักครู่หนึ่ง
ในตอนท้ายของขั้นตอน อาจติดไฟกะพริบไว้ใกล้ ๆ เพื่อดูว่าส่งผลต่อการทำงานของสมองหรือไม่ ในบางกรณี คุณอาจถูกขอให้ตื่นในคืนก่อนการทดสอบเพื่อช่วยให้คุณนอนหลับในขณะที่ทำการทดสอบ คุณสามารถทำกิจกรรมประจำวันส่วนใหญ่ตามปกติต่อไปได้ในขณะที่บันทึก แม้ว่าคุณจะไม่ต้องทำให้รถเปียกก็ตาม
ในอดีต มีการใช้คลื่นไฟฟ้าสมองเป็นวิธีการวิจัยในหลายสถานการณ์ทางคลินิก จากความแตกต่างของสัญญาณที่ได้รับและจังหวะของสมองที่เกิดขึ้น การก่อตัวของโฟกัสสมองจึงถูกกำหนด บ้างเช่นกัน ภาวะทางประสาทสมองพิการและข้อบกพร่องด้านพัฒนาการอื่น ๆ มีลักษณะเฉพาะของตนเองที่ปรากฏบน EEG อย่างไรก็ตามใน ยาแผนปัจจุบันประสาทวิทยายังมีข้อบ่งชี้เล็กๆ น้อยๆ เหลืออยู่ EEG ใช้ในการวินิจฉัยโรคลมบ้าหมู และบ่อยครั้งที่ EEG มีไว้สำหรับการวินิจฉัย โรคที่หายากตัวอย่างเช่น spongiomorphic encephalopathies (โดยเฉพาะโรค Creutzfeldt-Jakob) การศึกษานี้สามารถใช้เป็นวิธีในการประเมินประสิทธิผลของการรักษาด้วยยากันชักได้
สิ่งนี้สามารถช่วยให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานของสมองของคุณได้ โดยปกติการทดสอบจะดำเนินการเป็นเวลาหลายวันขณะพักอยู่ในห้องพักของโรงพยาบาลที่มีอุปกรณ์พิเศษ วิดีโอดังกล่าวจะถูกบันทึกด้วยคอมพิวเตอร์และมีการตรวจสอบโดยบุคลากรที่ได้รับการฝึกอบรมอย่างต่อเนื่อง
เมื่อการทดสอบเสร็จสิ้น อิเล็กโทรดจะถูกถอดออกและหนังศีรษะของคุณจะได้รับการทำความสะอาด ผมของคุณอาจจะยังคงเหนียวและสกปรกอยู่เล็กน้อยหลังจากนี้ ดังนั้นคุณอาจต้องสระผมเมื่อกลับถึงบ้าน โดยปกติคุณสามารถกลับบ้านได้ไม่นานหลังจากเสร็จสิ้นการทดสอบและกลับไปทำงานตามปกติได้
EEG แสดงให้เห็นการจัดระบบและความชุกของจังหวะของสมอง และช่วยให้สามารถตรวจจับจังหวะและปรากฏการณ์ทางพยาธิวิทยาได้ การปรากฏตัวขององค์ประกอบทางพยาธิวิทยาความแตกต่างในจังหวะและความระส่ำระสายในสายนำที่แตกต่างกันอาจบ่งบอกถึงความผิดปกติของส่วนต่าง ๆ ของสมอง นอกจากนี้ปรากฏการณ์โรคลมชักยังทำให้สามารถวินิจฉัยโรคลมบ้าหมูได้ การวินิจฉัยถือว่าเชื่อถือได้อย่างยิ่งหากในระหว่างการบันทึกการศึกษามีการบันทึกการโจมตีของโรคลมบ้าหมูซึ่งมีตัวมันเอง คุณสมบัติลักษณะบนแผ่นฟิล์ม
คุณไม่ได้รับผลลัพธ์ในวันเดียวกัน บันทึกจะต้องได้รับการตรวจสอบและส่งไปยังแพทย์ที่ร้องขอการทดสอบก่อน พวกเขาสามารถหารือเกี่ยวกับผลลัพธ์กับคุณได้ภายในไม่กี่วันหรือหลายสัปดาห์ ไม่มีไฟฟ้าจ่ายให้กับร่างกายของคุณในขณะที่ดำเนินการ นอกจากผมสกปรกและอาจรู้สึกเหนื่อยนิดหน่อย ปกติแล้วคุณจะไม่ได้รับผลกระทบใดๆ ทั้งสิ้น
อย่างไรก็ตาม คุณอาจรู้สึกวิงเวียนและสังเกตเห็นการรู้สึกเสียวซ่าที่ริมฝีปากและนิ้วมือเป็นเวลาสองสามนาทีในระหว่างการทดสอบส่วนที่หายใจเร็วเกินไป บางคนมีผื่นเล็กน้อยบริเวณที่ขั้วไฟฟ้าติดอยู่ มีความเสี่ยงน้อยมากที่คุณอาจมีอาการชักในระหว่างการทดสอบ แต่คุณจะได้รับการดูแลอย่างใกล้ชิดและจะได้รับความช่วยเหลือหากเกิดเหตุการณ์เช่นนี้
โดยปกติในสภาวะตื่นตัว จะมีเพียงสองจังหวะเท่านั้นที่เกิดขึ้นในสมอง ได้แก่ คลื่นอัลฟ่าและเบต้า ซึ่งรวมกันครอบครอง 70-100% ของจังหวะทั้งหมด
คลื่นอัลฟ่ามีลักษณะดังต่อไปนี้: ความถี่คลื่นตั้งแต่ 8 ถึง 13 ต่อวินาที, ความกว้างของคลื่นไม่เกิน 50 μV ในเวลาเดียวกันก็เกิดคอมเพล็กซ์ของคลื่นอัลฟ่าเข้ามา บรรทัดฐานในอุดมคติจะต้องรวมกันในการมอดูเลต - คอมเพล็กซ์ของคลื่นโดยค่อยๆ เพิ่มแอมพลิจูดและสลายตัวต่อไปอย่างค่อยเป็นค่อยไป เรียกว่าสปินเดิล
การตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองมักใช้เป็นการทดสอบยืนยันเพื่อวินิจฉัยการตายของสมอง การปฏิบัติทางคลินิก- ในปัจจุบัน สัญญาณทางสรีรวิทยาทางประสาทสรีรวิทยาหลายช่องสัญญาณและหลายมิติ เช่น อิเล็กโตรเซนเซฟาโลแกรม คลื่นไฟฟ้าคอร์ติโกแกรม แมกนีโตเอนเซฟาโลแกรม และการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็กเชิงฟังก์ชัน ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการแพทย์ทางคลินิก การประยุกต์ใช้การประมวลผลสัญญาณและเครื่องมือทางสถิติในสาขาชีวการแพทย์กำลังได้รับความนิยมมากขึ้น การใช้งานต่างๆ ได้แก่ การตรวจจับหรือการแยกสัญญาณ การลดสัญญาณรบกวน การเพิ่มประสิทธิภาพของภาพ การวินิจฉัยโรค และการจำแนกโรค เป็นต้น
จังหวะเบต้ามีลักษณะดังต่อไปนี้: ความถี่คลื่นจะสูงขึ้นถึง 14-30 เฮิรตซ์ ในขณะที่แอมพลิจูดไม่เกิน 25-30 µV
จังหวะทางพยาธิวิทยาของสมองแสดงโดยคลื่นเดลต้าและทีต้าเป็นส่วนใหญ่ คลื่นเดลต้ามีความถี่ต่ำสุด: 1-4 เฮิรตซ์ แม้ว่าแอมพลิจูดของคลื่นเหล่านี้จะแตกต่างกันไปอย่างมาก โดยสูงถึงหลายร้อยไมโครโวลต์ โดยปกติคลื่นดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้ (แต่อย่าเกิดขึ้นตลอดเวลา!) ในการนอนหลับของบุคคล เด็กอายุต่ำกว่า 6 ปี ความชุกของจังหวะนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับผู้ป่วยที่มีอาการบาดเจ็บที่สมอง
กล่าวโดยสรุป การตายของสมองหมายถึงการสูญเสียการทำงานของสมองและสมองทั้งหมดโดยถาวร ไม่สามารถรักษาให้หายขาดได้ และถาวร การตายของสมองหมายถึงการสิ้นสุดชีวิตของบุคคล ดังนั้นการวินิจฉัยการเสียชีวิตของสมองจึงมีความสำคัญมาก แม้ว่าจะมีความขัดแย้งทางสังคมหรือมีเกณฑ์การวินิจฉัยที่แตกต่างกันในการปฏิบัติงานทางคลินิกทั่วโลก แต่การทดสอบมาตรฐานบางอย่างก็ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย เช่น การทดสอบภาวะหยุดหายใจขณะหลับและการทดสอบการทำงานของสมอง
การวินิจฉัยการตายของสมองมักทำตามเกณฑ์ที่แม่นยำตามขั้นตอนที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน เนื่องจากกระบวนการระบุการตายของสมองมักใช้เวลานานและมีความเสี่ยง แต่ในทางปฏิบัติ วิธีที่ปลอดภัยน่าจะเป็นที่พึงปรารถนาสำหรับการทดสอบสถานะทางสมองของผู้ป่วยเบื้องต้น เมื่อไร เรากำลังพูดถึงเกี่ยวกับ “สมองตาย” ในที่นี้น่าจะระมัดระวังและแม่นยำกว่าในการใช้คำว่า “ตาย” หรือ “สมองตาย” เพราะจริงๆ แล้วเราหมายถึงสถานการณ์ที่มีการวินิจฉัยโรคสมองตายเมื่อ ระยะเริ่มต้นซึ่งได้รับการตัดสินโดยแพทย์หรือแพทย์สองคนอย่างอิสระ
จังหวะทีต้ามีความถี่การสั่น 4 ถึง 8 ครั้งต่อวินาที แอมพลิจูดยังแตกต่างกันอย่างมากและสามารถเข้าถึงไมโครโวลต์ได้หลายร้อยโวลต์ ลักษณะเฉพาะสำหรับเด็ก อายุน้อยกว่า- สมองในสภาวะนี้สามารถ การดูดซึมที่ดีที่สุดอย่างไรก็ตามข้อมูลที่เข้ามา คลื่นทีต้าที่ไม่สมมาตรยังคงพูดถึงพยาธิสภาพของสมอง
EEG จะตรวจสอบความซับซ้อนและปรากฏการณ์ทางพยาธิวิทยาแยกกัน ดังนั้น สารเชิงซ้อนดังกล่าวจึงรวมถึงการระเบิดของคลื่นอัลฟ่า (การแกว่งของแอมพลิจูดสูงที่มีคุณลักษณะทั้งหมดของจังหวะอัลฟ่า) สารเชิงซ้อนของคลื่นพีค และคลื่นที่คมชัด-คลื่นช้า ปรากฏการณ์เหล่านี้มักเป็นลักษณะเฉพาะของผู้ป่วยที่มี EEG
อย่างไรก็ตาม ขึ้นอยู่กับสถานการณ์เฉพาะ อาจจำเป็นต้องทำการทดสอบเพิ่มเติมในภายหลังเพื่อให้ได้การตัดสินใจทางคลินิกขั้นสุดท้าย แม้ว่าข้อมูลในขั้นตอนนี้ยังคงมีจำกัดและการวิเคราะห์ยังคงเป็นข้อมูลเบื้องต้น แต่เราเชื่อว่าการวิจัยเชิงประจักษ์ซึ่งมีข้อมูลที่มีอยู่จนถึงปัจจุบันยังคงเป็นสิ่งล้ำค่า ด้วยเหตุนี้ เอกสารจึงถูกเขียนว่าเน้นทางเทคนิคมากกว่าเชิงสรีรวิทยา
การตายของสมองถูกกำหนดไว้อย่างเคร่งครัดในทางการแพทย์และถูกกฎหมาย มันถูกกำหนดเป็นการหยุดและการไม่สามารถย้อนกลับของการทำงานของสมองและสมองทั้งหมด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไขกระดูกควบคุมการทำงานพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับการอยู่รอด เช่น การหายใจและอัตราการเต้นของหัวใจ ปัจจุบันแม้จะมีความแตกต่างในการปฏิบัติทางคลินิก ประเทศต่างๆขั้นตอนการวินิจฉัยมาตรฐานขึ้นอยู่กับลักษณะสำคัญทางระบบประสาทสามประการ ได้แก่ อาการโคม่า การตอบสนองของก้านสมองที่ขาดหายไป และภาวะหยุดหายใจขณะหลับ
การชักด้วย EEG โดยทั่วไปจะทำให้เกิดความซับซ้อนของคลื่นที่มีลักษณะเฉพาะในการบันทึก ซึ่งเรียกว่ารูปแบบ EEG มันถูกแสดงโดยการทำซ้ำของคลื่นความถี่ แอมพลิจูด และรูปร่างที่แน่นอน และขึ้นอยู่กับประเภทของการโจมตี รูปแบบการชักบางรูปแบบแสดงไว้ในรูปภาพ
เนื่องจากการตายของสมองโดยสมบูรณ์หมายถึงการที่สมองไม่สามารถกลับคืนสภาพเดิมได้ และการยกเว้นความเป็นไปได้ในการฟื้นฟูสมองและการทำงานของสมอง การที่อาการโคม่ากลับไม่ได้จึงถูกเน้นย้ำในรายงานของคณะกรรมการพิเศษของ Harvard โรงเรียนแพทย์- อย่างไรก็ตาม เกณฑ์ของฮาร์วาร์ดถูกนำเสนอในรูปแบบการเล่าเรื่องมากกว่ารูปแบบอัลกอริทึม ในเวลานี้ เกณฑ์การเสียชีวิตของสมองของฮาร์วาร์ดยังไม่ได้รับการเห็นชอบอย่างสมบูรณ์และยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ การศึกษาการทำงานของสมองในการปฏิบัติทางคลินิกอาจมีความซับซ้อนและแตกต่างกันไปในการปฏิบัติ
การตรวจปฏิกิริยาตอบสนองของกระดูกสันหลังที่หายไปจะรวมถึงการทดสอบการเคลื่อนไหวของดวงตา ความรู้สึกใบหน้าและการตอบสนองของมอเตอร์ใบหน้า ปฏิกิริยาตอบสนองของคอหอยและหลอดลม ในการปฏิบัติทางคลินิก แพทย์จำนวนมากจำเป็นต้องมีการทดสอบเพื่อยืนยันเพิ่มเติมก่อนที่จะประกาศการเสียชีวิตของสมอง
จังหวะและปรากฏการณ์ทั้งหมดของสมองควรแตกต่างจากสิ่งที่เรียกว่าสิ่งประดิษฐ์ - การรบกวนเมื่อบันทึก EEG การรบกวนดังกล่าวอาจเกิดจากการรบกวนจากเครือข่ายไฟฟ้า การเคลื่อนที่ของอิเล็กโทรดในระหว่างการศึกษา การสัมผัสอิเล็กโทรดกับผิวหนังไม่สมบูรณ์ รวมถึงสาเหตุอื่นๆ อีกมากมาย
เมื่อเร็ว ๆ นี้ตามมาตรฐาน การตรวจสอบวิดีโอ EEG ในระยะยาวมีไว้สำหรับผู้ป่วยที่มีสถานการณ์การวินิจฉัยที่ซับซ้อน การศึกษาประเภทนี้เกี่ยวข้องกับการบันทึกกิจกรรมไฟฟ้าชีวภาพของสมองเป็นเวลา 8-24 ชั่วโมงพร้อมบันทึกวิดีโอพร้อมกัน เวลาในการศึกษาควรบันทึกสถานะการนอนหลับเพื่อประเมินการทำงานของสมองได้แม่นยำยิ่งขึ้น เนื่องจากในระหว่างการนอนหลับจุดโฟกัสของโรคลมบ้าหมูและพยาธิวิทยามักเกิดขึ้น
นอกจากนี้ ปัญหาทางเทคนิคของสิ่งประดิษฐ์สามารถแก้ไขได้โดยใช้เทคนิคการประมวลผลสัญญาณขั้นสูง ซึ่งเราจะกล่าวถึงในบทความนี้ด้วย ระบบได้วางอิเล็กโทรดทั้งหมดเก้าอันไว้บนหน้าผาก ซึ่งส่วนใหญ่ครอบคลุมบริเวณหนังศีรษะที่ไม่มีขนหรือมีขนน้อยที่สุด
โดยเฉพาะมีสี่ประเภท เรื่องเดียวกันนี้ถูกบันทึกไว้ในหลายเซสชันใน วันที่แตกต่างกันโดยไม่ต้องเปลี่ยนสถานะ คำถามเดียวกันนี้ถูกบันทึกในหลายเซสชันในแต่ละวันโดยมีการเปลี่ยนแปลงสถานะ
Electroencephalography (EEG) คือการบันทึกคลื่นไฟฟ้าที่มีจังหวะที่แน่นอน เมื่อวิเคราะห์ EEG จะให้ความสนใจกับจังหวะพื้นฐาน ความสมมาตรของกิจกรรมทางไฟฟ้าของสมอง กิจกรรมที่ขัดขวาง และการตอบสนองต่อการทดสอบการทำงาน การวินิจฉัยจะคำนึงถึง ภาพทางคลินิก- EEG ของมนุษย์ตัวแรกถูกบันทึกโดยจิตแพทย์ชาวเยอรมัน Hans Berger ในปี 1929
ในประเทศจีน ยังไม่มีกฎระเบียบหรือคำแนะนำทางกฎหมายเกี่ยวกับการวินิจฉัยการเสียชีวิตของสมองในขณะที่รวบรวมข้อมูล ระเบียบวิธีการทดลองได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการจริยธรรมของโรงพยาบาลในพื้นที่ และข้อมูลที่บันทึกไว้ทั้งหมดถูกนำมาใช้โดยได้รับอนุญาตจากครอบครัวของผู้ป่วย
เหตุผลนี้เป็นสองเท่า ประการแรก เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วสัญญาณรบกวนจะเป็นบรอดแบนด์ จึงเป็นการยากที่จะใช้เทคโนโลยีการกรองมาตรฐานใดๆ ประการที่สอง เนื่องจากเงื่อนไขในการบันทึกแตกต่างกันไปในแต่ละเรื่อง เราจึงตั้งใจที่จะตรวจสอบความน่าเชื่อถือของวิธีการทางสถิติที่นำเสนอโดยไม่คำนึงถึงระดับเสียงรบกวน สิ่งแวดล้อม- ด้วยเหตุนี้ เครื่องมือประมวลผลสัญญาณทั้งหมดที่ใช้จึงถูกนำไปใช้กับการบันทึกแบบดิบ
การตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองเป็นวิธีการศึกษาสมองโดยการบันทึกความแตกต่างในศักย์ไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในช่วงชีวิตของมัน อิเล็กโทรดสำหรับการบันทึกจะถูกวางไว้ในบางพื้นที่ของศีรษะเพื่อให้ส่วนสำคัญทั้งหมดของสมองถูกแสดงในการบันทึก ผลการบันทึกภาพคลื่นไฟฟ้าสมอง (EEG) คือกิจกรรมทางไฟฟ้าทั้งหมดของเซลล์ประสาทหลายล้านเซลล์ ซึ่งแสดงโดยศักยภาพของเดนไดรต์และร่างกายเป็นหลัก เซลล์ประสาท: ศักยภาพในการกระตุ้นและยับยั้งโพสซินแนปติก และส่วนหนึ่งคือศักยภาพในการดำเนินการของร่างกายของเซลล์ประสาทและแอกซอน ดังนั้น EEG จึงสะท้อนการทำงานของสมอง การมีจังหวะปกติใน EEG บ่งชี้ว่าเซลล์ประสาทประสานกิจกรรมของพวกเขา โดยปกติแล้ว การซิงโครไนซ์นี้จะถูกกำหนดโดยกิจกรรมจังหวะของเครื่องกระตุ้นหัวใจ (เครื่องกระตุ้นหัวใจ) ของนิวเคลียสที่ไม่จำเพาะเจาะจงของทาลามัสและส่วนยื่นของทาลาโมคอร์ติคอล
การวิเคราะห์องค์ประกอบอิสระเป็นเครื่องมือประมวลผลสัญญาณที่ทรงพลังสำหรับการแยกแหล่งที่มาที่เป็นอิสระจากกันโดยไม่สุ่มสี่สุ่มห้า สันนิษฐานว่าสัญญาณหลายช่องสัญญาณที่สังเกตได้ถูกสร้างขึ้นโดยแบบจำลองกำเนิดความน่าจะเป็น กล่าวกันว่าเมทริกซ์การผสมนั้นจำลองผลกระทบของการผสมหรือการกระเจิงระหว่างแหล่งที่มาและเซ็นเซอร์ในหนังศีรษะ หากขนาดตัวอย่างใหญ่เพียงพอ ก็สามารถประมาณเมทริกซ์ความแปรปรวนร่วมได้โดยใช้สูตร
ที่ไหน และ อธิบายเมทริกซ์แนวทแยง เมื่อไม่สามารถละเลยแบบจำลองได้ เราสามารถใช้ฟังก์ชันต้นทุนต่อไปนี้เพื่อการปรับให้เหมาะสมได้ โดยที่หมายถึงตัวดำเนินการติดตาม เพื่อลดฟังก์ชันต้นทุนข้างต้นให้เหลือน้อยที่สุด เราใช้การประมาณค่าซ้ำต่อไปนี้
เนื่องจากระดับของกิจกรรมการทำงานถูกกำหนดโดยโครงสร้างกึ่งกลางที่ไม่เฉพาะเจาะจง (การก่อตัวของก้านสมองและสมองส่วนหน้า) ระบบเดียวกันเหล่านี้จะกำหนดจังหวะ รูปร่าง, องค์กรทั่วไปและไดนามิกของ EEG การจัดระเบียบที่สมมาตรและกระจายของการเชื่อมต่อที่ไม่เฉพาะเจาะจง โครงสร้างกึ่งกลางด้วยเยื่อหุ้มสมองจะกำหนดความสมมาตรทวิภาคีและความสม่ำเสมอของ EEG สำหรับสมองทั้งหมด
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กฎการเรียนรู้ซ้ำต่อไปนี้ใช้ในการประมาณค่าเมทริกซ์การแยกส่วน หลังจากแยกส่วนประกอบอิสระแล้ว เราจะทำการวิเคราะห์สเปกตรัมฟูริเยร์มาตรฐานเพื่อประมาณค่าสเปกตรัมกำลังของส่วนประกอบอิสระแต่ละตัว ข้อมูลเหล่านี้ถูกนำมาใช้เพิ่มเติมสำหรับการวิเคราะห์เชิงปริมาณในภายหลังและเปรียบเทียบกับผู้ป่วยกึ่งสมอง
ขั้นแรกเราจะคำนวณสถิติอย่างง่ายตามการวิเคราะห์ฟูริเยร์มาตรฐาน โดยเฉพาะเรากำหนดอัตราส่วนพลังงานสัมพันธ์ดังนี้ โดยที่ θ, α, β คือพลังสเปกตรัมจากแถบสเปกตรัมทีต้า อัลฟา และเบตา ตามลำดับ ในที่นี้ กำลังไฟฟ้าสัมพัทธ์เป็นที่ต้องการมากกว่ากำลังสัมบูรณ์ของแถบสเปกตรัมเดี่ยว เนื่องจากอย่างหลังขึ้นอยู่กับแอมพลิจูดของสัญญาณโดยตรง ซึ่งยังขึ้นอยู่กับขนาดของสัญญาณหลังการประมวลผลสัญญาณด้วย ต่อไปเป็นการเปรียบเทียบระหว่างอาสาสมัครจากทั้งสองกลุ่ม
วัตถุประสงค์หลักของการใช้การตรวจคลื่นสมองด้วยไฟฟ้าในจิตเวชคลินิกคือเพื่อระบุหรือแยกสัญญาณของความเสียหายของสมองที่เกิดขึ้นเอง (โรคลมบ้าหมู เนื้องอกและการบาดเจ็บที่สมอง อุบัติเหตุหลอดเลือดสมอง และการเผาผลาญอาหาร โรคทางระบบประสาท) สำหรับ การวินิจฉัยแยกโรคและความชัดเจนของธรรมชาติ อาการทางคลินิก- ในจิตเวชศาสตร์ชีวภาพ EEG ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการประเมินสถานะการทำงานของโครงสร้างและระบบบางอย่างของสมองอย่างเป็นกลางเพื่อศึกษากลไกทางสรีรวิทยาของความผิดปกติทางจิตตลอดจนผลกระทบของยาออกฤทธิ์ต่อจิตและประสาท
ก่อนการศึกษา ผู้ป่วยควรงดการดื่มเครื่องดื่มที่มีคาเฟอีน รับประทานยานอนหลับและยาระงับประสาท 24-48 ชั่วโมงก่อนการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง (EEG) ผู้ป่วยจะหยุดใช้ยากันชัก ยากล่อมประสาท barbiturates และยาระงับประสาทอื่น ๆ
ก่อนการตรวจผู้ป่วยจะได้รับแจ้งเกี่ยวกับเทคนิค การทำ EEGและไม่เจ็บปวดเพราะว่า สภาวะทางอารมณ์มีอิทธิพลอย่างมากต่อผลการศึกษา EEG จะดำเนินการในตอนเช้าก่อนรับประทานอาหารในท่าหงายหรือเอนกายบนเก้าอี้ในสภาวะที่ผ่อนคลาย
อิเล็กโทรดจะถูกวางบนหนังศีรษะตามโครงการระหว่างประเทศ
ขั้นแรก เมื่อหลับตาของผู้ป่วย จะมีการบันทึก EEG พื้นหลัง (พื้นฐาน) จากนั้นจะทำการบันทึกกับพื้นหลังของการทดสอบการทำงานต่างๆ (การเปิดใช้งานสำหรับการเปิดตา การกระตุ้นด้วยแสง และการหายใจเร็วเกินไป) การกระตุ้นด้วยแสงดำเนินการโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงสโตรโบสโคปที่กระพริบที่ความถี่ 1-25 ต่อวินาที เมื่อทดสอบการหายใจเร็วเกินไป ผู้ป่วยจะต้องหายใจเร็วและลึกเป็นเวลา 3 นาที การทดสอบการทำงานสามารถเปิดเผยกิจกรรมทางพยาธิวิทยาที่ไม่สามารถตรวจพบได้ (รวมถึงการมุ่งเน้นของกิจกรรมกระตุก) และกระตุ้นให้เกิดอาการชักในผู้ป่วยซึ่งเป็นไปได้แม้หลังการศึกษา ดังนั้นจึงจำเป็นต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับผู้ป่วยที่แน่ใจว่า ตรวจพบรูปแบบของกิจกรรมทางพยาธิวิทยา
ในการประเมินโดย EEG สถานะการทำงานของโซนประสาทสัมผัสหลัก มอเตอร์ และโซนเชื่อมโยงของเปลือกสมองและการฉายภาพใต้คอร์เทกซ์ จะมีการติดตั้งอิเล็กโทรดจำนวนมาก (ปกติตั้งแต่ 16 ถึง 21) บนหนังศีรษะ
เพื่อให้มั่นใจถึงความเป็นไปได้ในการเปรียบเทียบ EEG ในผู้ป่วยที่แตกต่างกัน อิเล็กโทรดจะถูกวางตำแหน่งตามมาตรฐานระบบสากลที่ 10-20% ในกรณีนี้ จุดสังเกตในการติดตั้งอิเล็กโทรดคือดั้งจมูก ส่วนที่ยื่นออกมาของท้ายทอย และช่องหูภายนอก ความยาวของครึ่งวงกลมตามยาวระหว่างดั้งจมูกและส่วนที่ยื่นออกมาของท้ายทอย รวมถึงครึ่งวงกลมตามขวางระหว่างด้านนอก ช่องหูแบ่งตามอัตราส่วน 10%, 20%, 20%, 20%, 20%, 10%. อิเล็กโทรดถูกติดตั้งที่จุดตัดของเส้นเมอริเดียนที่ลากผ่านจุดเหล่านี้ ใกล้กับหน้าผากมากที่สุด (ที่ระยะห่าง 10% จากดั้งจมูก) มีการติดตั้งอิเล็กโทรดขั้วหน้าผาก (Fр 1, FрzและFр2) จากนั้น (หลังจาก 20% ของความยาวของครึ่งวงกลม) - หน้าผาก (FЗ , Fz และ F4) และขมับด้านหน้า (F7 และ F8 ) จากนั้น - ส่วนกลาง (SZ, Cz และ C4) และชั่วคราว (TZ และ T4) เพิ่มเติม - อิเล็กโทรดข้างขม่อม (RZ, Pz และ P4), หลังขมับ (T5 และ T6) และอิเล็กโทรดท้ายทอย (01, ออนซ์และ 02) ตามลำดับ
ตัวเลขคี่หมายถึงอิเล็กโทรดที่อยู่ในซีกซ้าย ตัวเลขคู่บ่งบอกถึงอิเล็กโทรดที่อยู่ในซีกขวา และดัชนี z บ่งบอกถึงอิเล็กโทรดที่อยู่ตามแนวกึ่งกลาง อิเล็กโทรดอ้างอิงบนติ่งหูถูกกำหนดให้เป็น A1 และ A2 และบนกระบวนการกกหูเป็น M1 และ M2
โดยทั่วไป อิเล็กโทรดสำหรับการบันทึก EEG คือแผ่นโลหะที่มีแท่งสัมผัสและตัวเครื่องเป็นพลาสติก (อิเล็กโทรดแบบบริดจ์) หรือ “ถ้วย” แบบเว้าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 ซม. พร้อมเคลือบซิลเวอร์คลอไรด์พิเศษ (Ag-AgCI) เพื่อป้องกันโพลาไรเซชัน
เพื่อลดความต้านทานระหว่างอิเล็กโทรดกับผิวหนังของผู้ป่วยจึงใส่ผ้าอนามัยแบบพิเศษที่ชุบสารละลาย NaCl (1-5%) ไว้บนอิเล็กโทรดของดิสก์ อิเล็กโทรดแบบถ้วยเต็มไปด้วยเจลนำไฟฟ้า ขนใต้อิเล็กโทรดถูกดึงออกจากกันและผิวหนังก็ถูกขจัดด้วยแอลกอฮอล์ อิเล็กโทรดได้รับการแก้ไขบนศีรษะโดยใช้หมวกกันน็อคที่ทำจากหนังยางหรือด้วยกาวพิเศษและลวดยืดหยุ่นบาง ๆ เชื่อมต่อกับอุปกรณ์อินพุตของอิเล็กโทรเซนเซฟาโลกราฟ
ปัจจุบันมีการพัฒนาหมวกกันน็อคแบบพิเศษที่ทำจากผ้ายืดหยุ่นซึ่งติดตั้งอิเล็กโทรดตามระบบ 10-20% และสายไฟจากพวกมันในรูปแบบของสายเคเบิลมัลติคอร์บาง ๆ เชื่อมต่อกับเครื่องตรวจคลื่นสมองไฟฟ้าโดยใช้ ขั้วต่อแบบหลายพินซึ่งช่วยลดความยุ่งยากและเร่งกระบวนการติดตั้งอิเล็กโทรด
โดยปกติแอมพลิจูดของศักย์ EEG จะไม่เกิน 100 μV ดังนั้นอุปกรณ์สำหรับการบันทึก EEG จึงประกอบด้วยแอมพลิฟายเออร์ที่ทรงพลัง เช่นเดียวกับแบนด์พาสและตัวกรองหยุดเพื่อแยกความผันผวนของแอมพลิจูดต่ำในศักยภาพทางชีวภาพของสมองกับพื้นหลังทางกายภาพและทางร่างกายต่างๆ การรบกวนทางสรีรวิทยา - สิ่งประดิษฐ์ นอกจากนี้ การติดตั้งด้วยคลื่นไฟฟ้าสมองยังมีอุปกรณ์สำหรับการถ่ายภาพและการกระตุ้นด้วยคลื่นเสียง (บ่อยครั้งสำหรับการกระตุ้นด้วยวิดีโอและไฟฟ้า) ซึ่งใช้ในการศึกษาสิ่งที่เรียกว่า "กิจกรรมที่ปรากฏขึ้น" ของสมอง (ศักยภาพที่ปรากฏขึ้น) และคอมเพล็กซ์ EEG สมัยใหม่ก็ประกอบด้วย เครื่องมือวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์และการแสดงภาพกราฟิก (การทำแผนที่ภูมิประเทศ) ของพารามิเตอร์ EEG ต่างๆ รวมถึงระบบวิดีโอสำหรับตรวจสอบผู้ป่วย
ในหลายกรณี ภาระการทำงานจะถูกนำมาใช้เพื่อระบุความผิดปกติที่ซ่อนอยู่ในการทำงานของสมอง
ประเภทของภาระการทำงาน:
คลื่นไฟฟ้าสมองเชิงปริมาณ (ดิจิทัล คอมพิวเตอร์ ไร้กระดาษ) เกิดขึ้นจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งเป็นการพัฒนาเพิ่มเติมของวิธี EEG
วิธีการใหม่นี้เริ่มต้นขึ้นในช่วงปลายทศวรรษที่ 50 ศตวรรษที่ XX นำผลงานของ Grey Walter, M.N. Livanov และ V.M. Ananyev ผู้สร้างเครื่องเอนเซฟาโลสโคป - อุปกรณ์ที่บนจอแสดงผลแสง (ในรุ่นที่ใหม่กว่าบนหน้าจอของหลอดรังสีแคโทด) ในรูปแบบของจุดที่ส่องแสงด้วยความสว่างที่แตกต่างกันแสดงแผนที่การกระจายของแอมพลิจูด EEG บนหนังศีรษะ ต่อมา วิธีการนี้ได้รับการปรับปรุงโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นที่นำมาใช้โดยใช้ห้องปฏิบัติการเครื่องแรกและคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนบุคคล EEG เชิงปริมาณกลายเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางหลังจากการอธิบายวิธีการจัดทำแผนที่กิจกรรมทางไฟฟ้าของสมอง
ระบบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์สมัยใหม่สำหรับการวิเคราะห์เชิงปริมาณและภูมิประเทศ การทำแผนที่ EEGรวมถึงแอมพลิฟายเออร์ EEG พร้อมตัวกรองดิจิทัล (ส่วนใหญ่ควบคุมโดยซอฟต์แวร์), ตัวแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัลสำหรับบันทึกสัญญาณ EEG บนสื่อแม่เหล็กหรือสื่อบันทึกข้อมูลอื่น ๆ ในรูปแบบดิจิทัล, โปรเซสเซอร์กลาง (โดยปกติจะเป็นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแบบอนุกรม) ที่ดำเนินการพิเศษ ประเภทของการวิเคราะห์ EEG (การเชื่อมโยงกันของสเปกตรัม ช่วงเวลา ไม่เชิงเส้น) และสื่อแสดงข้อมูล (จอภาพวิดีโอ เครื่องพิมพ์ ฯลฯ)
ตามกฎแล้วซอฟต์แวร์จะดูแลรักษาฐานข้อมูลให้การประมวลผลทางสถิติและยังมีโปรแกรมแก้ไขข้อความและกราฟิกสำหรับเตรียมข้อสรุปและภาพประกอบซึ่งแสดงในรูปแบบของแผนที่ EEG ที่มองเห็นได้ของสมอง
วิธีการหลักในการวิเคราะห์ EEG ด้วยคอมพิวเตอร์อัตโนมัติคือการวิเคราะห์สเปกตรัมโดยอาศัยการแปลงฟูริเยร์ ซึ่งเป็นการแสดงรูปแบบ EEG ดั้งเดิมเป็นชุดของการสั่นแบบไซนูซอยด์ที่มีความถี่และแอมพลิจูดต่างกัน
พารามิเตอร์เอาต์พุตหลักของการวิเคราะห์สเปกตรัม:
การวิเคราะห์สเปกตรัมของ EEG มักจะดำเนินการกับส่วนการบันทึกสั้นๆ (2-4 วินาที) (ยุคการวิเคราะห์) การหาค่าเฉลี่ยสเปกตรัมพลังงาน EEG ในยุคเดียวหลายสิบครั้งด้วยการคำนวณพารามิเตอร์ทางสถิติ (ความหนาแน่นของสเปกตรัม) ให้แนวคิดเกี่ยวกับรูปแบบ EEG ที่มีลักษณะเฉพาะที่สุดสำหรับผู้ป่วยรายหนึ่ง
โดยการเปรียบเทียบสเปกตรัมกำลัง (หรือความหนาแน่นของสเปกตรัม ในลีดที่ต่างกัน จะได้รับตัวบ่งชี้การเชื่อมโยงกันของ EEG ซึ่งสะท้อนถึงความคล้ายคลึงกันของความผันผวนของศักยภาพทางชีวภาพใน พื้นที่ที่แตกต่างกันเปลือกสมอง ตัวบ่งชี้นี้มีบางอย่าง ค่าวินิจฉัย- ดังนั้นจึงตรวจพบการเชื่อมโยงกันที่เพิ่มขึ้นในย่านความถี่α (โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการลดการซิงโครไนซ์ EEG) ด้วยการมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันของส่วนที่เกี่ยวข้องของเปลือกสมองในกิจกรรมที่กำลังดำเนินการ ในทางตรงกันข้าม การเชื่อมโยงกันที่เพิ่มขึ้นในแถบ 5 จังหวะสะท้อนถึงสภาวะการทำงานของสมองที่ลดลง (ตัวอย่างเช่น มีเนื้องอกที่อยู่ผิวเผิน)
ที่ใช้กันน้อยกว่าคือการวิเคราะห์คาบเวลา (การวิเคราะห์คาบ หรือการวิเคราะห์ช่วงแอมพลิจูด) เมื่อมีการวัดคาบเวลาระหว่างจุดลักษณะเฉพาะของคลื่น EEG (ยอดคลื่นหรือจุดตัดของเส้นศูนย์) และแอมพลิจูดของยอดคลื่น (ยอด)
การวิเคราะห์ช่วงเวลาของ EEG ทำให้สามารถกำหนดค่าเฉลี่ยและค่าสุดขีดของความกว้างของคลื่น EEG ระยะเวลาเฉลี่ยของคลื่นและการกระจายตัวของคลื่นและแม่นยำ (โดยผลรวมของทุกช่วงเวลาของคลื่นในช่วงความถี่ที่กำหนด ) วัดดัชนีจังหวะ EEG
เมื่อเปรียบเทียบกับการวิเคราะห์ฟูริเยร์ การวิเคราะห์ช่วงเวลาของ EEG มีความทนทานต่อการรบกวนมากกว่า เนื่องจากผลลัพธ์ขึ้นอยู่กับขอบเขตที่น้อยกว่ามากในการมีส่วนร่วมของสิ่งประดิษฐ์ที่มีแอมพลิจูดสูงเพียงชิ้นเดียว (เช่น การรบกวนจากการเคลื่อนไหวของผู้ป่วย) อย่างไรก็ตาม มีการใช้งานน้อยกว่าการวิเคราะห์สเปกตรัม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากเกณฑ์มาตรฐานสำหรับเกณฑ์การตรวจจับสำหรับจุดสูงสุดของคลื่น EEG ยังไม่ได้รับการพัฒนา
วิธีการวิเคราะห์ EEG แบบไม่เชิงเส้นอื่นๆ ยังอธิบายไว้ด้วย ตัวอย่างเช่น ในการคำนวณความน่าจะเป็นของการปรากฏตัวของคลื่น EEG ที่ต่อเนื่องกันซึ่งเป็นช่วงความถี่ที่แตกต่างกัน หรือในการกำหนดความสัมพันธ์ชั่วคราวระหว่างชิ้นส่วน EEG ที่มีลักษณะเฉพาะ | รูปแบบ EEG (ตัวอย่างเช่น สปินเดิล α-จังหวะ)| ในโอกาสในการขายที่แตกต่างกัน แม้ว่าการศึกษาเชิงทดลองแสดงให้เห็นว่าผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ EEG ประเภทดังกล่าวนั้นมีข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการวินิจฉัยสถานะการทำงานบางอย่างของสมอง แต่วิธีการเหล่านี้ไม่ได้ใช้ในการวินิจฉัยในทางปฏิบัติ
การตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองเชิงปริมาณช่วยให้แม่นยำยิ่งขึ้นกว่าการวิเคราะห์ด้วยสายตาของ EEG เพื่อระบุตำแหน่งของจุดโฟกัสของกิจกรรมทางพยาธิวิทยาในโรคลมบ้าหมูและความผิดปกติของระบบประสาทและหลอดเลือดต่างๆ เพื่อระบุการรบกวนในลักษณะแอมพลิจูดความถี่และการจัดระเบียบเชิงพื้นที่ของ EEG ในจำนวนหนึ่ง ของความผิดปกติทางจิต เพื่อประเมินผลเชิงปริมาณของการบำบัด รวมถึงจิตเภสัชบำบัด ) ต่อสถานะการทำงานของสมอง ตลอดจนดำเนินการวินิจฉัยความผิดปกติและ/หรือสภาวะการทำงานบางอย่างโดยอัตโนมัติ คนที่มีสุขภาพดีโดยการเปรียบเทียบ EEG แต่ละรายการกับฐานข้อมูล EEG เชิงบรรทัดฐาน ( บรรทัดฐานอายุ, ประเภทต่างๆพยาธิวิทยา ฯลฯ) ข้อดีทั้งหมดนี้สามารถลดเวลาในการเตรียมข้อสรุปได้อย่างมากโดยพิจารณาจากผลการตรวจ EEG และเพิ่มโอกาสในการระบุความเบี่ยงเบนของ EEG จากบรรทัดฐาน
ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ EEG เชิงปริมาณสามารถให้ได้ทั้งในรูปแบบดิจิทัล (ในรูปแบบของตารางสำหรับการวิเคราะห์ทางสถิติในภายหลัง) รวมถึงในรูปแบบของ "แผนที่" สีที่มองเห็นซึ่งสามารถเปรียบเทียบได้อย่างสะดวกกับผลลัพธ์ของ CT การถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก (MRI) และการตรวจเอกซเรย์ปล่อยโพซิตรอน (PET) รวมถึงการประมาณค่าการไหลเวียนของเลือดในสมองในท้องถิ่น และข้อมูลการทดสอบทางประสาทจิตวิทยา ด้วยวิธีนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะเปรียบเทียบความผิดปกติของโครงสร้างและการทำงานของสมองได้โดยตรง
ขั้นตอนสำคัญในการพัฒนา EEG เชิงปริมาณคือการสร้างซอฟต์แวร์สำหรับระบุตำแหน่งในสมองของแหล่งไดโพลที่เทียบเท่าของส่วนประกอบ EEG ที่มีแอมพลิจูดสูงสุด (เช่น กิจกรรม epileptiform) ความสำเร็จล่าสุดในด้านนี้คือการพัฒนาโปรแกรมที่รวมแผนที่ MRI และ EEG ของสมองของผู้ป่วยโดยคำนึงถึง แบบฟอร์มส่วนบุคคลกะโหลกศีรษะและภูมิประเทศของโครงสร้างสมอง
เมื่อตีความผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ด้วยภาพหรือการทำแผนที่ EEG จำเป็นต้องคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับอายุ (ทั้งเชิงวิวัฒนาการและแบบไม่เปลี่ยนแปลง) ในพารามิเตอร์แอมพลิจูดความถี่และการจัดระเบียบเชิงพื้นที่ของ EEG รวมถึงการเปลี่ยนแปลงใน EEG ในระหว่างการรับสัญญาณ ยาซึ่งเกิดขึ้นตามธรรมชาติในผู้ป่วยที่เกี่ยวข้องกับการรักษา ด้วยเหตุนี้ จึงมีการบันทึก EEG ก่อนเริ่มหรือหลังหยุดการรักษาชั่วคราว
การลงทะเบียนระดับศักยภาพของสมองคงที่เป็นส่วนพิเศษของสรีรวิทยาไฟฟ้าของสมอง ระดับศักยภาพคงที่พร้อมแอมพลิจูดของช่วงมิลลิโวลต์และการแกว่งที่ช้ามาก (ω คลื่นที่มีช่วงเวลาตั้งแต่หลายวินาทีจนถึงหลายสิบนาทีหรือหลายชั่วโมง) เป็นการสะท้อนที่สำคัญของการเผาผลาญของสมอง (ผลรวม ศักยภาพของเมมเบรนเซลล์ประสาทและเซลล์เกลีย เช่นเดียวกับอุปสรรคเลือดสมองและศักยภาพของหลอดเลือด)
วัตถุประสงค์ของวิธีการบันทึกระดับศักยภาพคงที่คือเพื่อประเมินการเผาผลาญของสมอง
ระดับศักย์คงที่จะถูกบันทึกจากพื้นผิวของหนังศีรษะโดยใช้อิเล็กโทรดแบบไม่โพลาไรซ์และเครื่องขยายสัญญาณไฟฟ้ากระแสตรง ตามมาตรฐานสากล อิเล็กโทรดแบบแอคทีฟ 5 อิเล็กโทรดได้รับการแก้ไขบนหนังศีรษะที่จุด Fpz, Cz, Oz, T3 และ T4 ตามระบบ International 10-20% สำหรับ EEG อิเล็กโทรดอ้างอิงวางอยู่บนข้อมือ มือขวา- โดยการใช้ โปรแกรมคอมพิวเตอร์ดำเนินการวัดระดับศักยภาพคงที่และการทำแผนที่ภูมิประเทศของค่าบนหนังศีรษะ
การศึกษาอย่างเข้มข้นเกี่ยวกับเนื้อหาข้อมูลการวินิจฉัยในระดับศักยภาพคงที่ในอาสาสมัครที่มีสุขภาพดีของเพศและอายุที่แตกต่างกันในสภาวะการทำงานที่แตกต่างกัน เช่นเดียวกับในผู้ป่วยที่เป็นโรค logoneurosis การติดยา โรคอัลไซเมอร์ โรคพาร์กินสัน โรคหลอดเลือดสมอง และเนื้องอกในสมอง แสดงให้เห็นว่าภายใต้ สภาวะปกติและภายใต้ความเครียด การเพิ่มขึ้นของระดับศักยภาพคงที่จะสอดคล้องกับการเพิ่มการไหลเวียนของเลือดในสมองในท้องถิ่น เพิ่มการเผาผลาญในสมอง และลดค่า pH ของเลือด เมื่ออายุมากขึ้นและภายใต้สภาวะทางพยาธิวิทยาเมื่อการไหลเวียนของเลือดในสมองในท้องถิ่นลดลงการเพิ่มขึ้นของระดับศักยภาพคงที่และค่า pH ในเลือดที่ลดลงจะสะท้อนถึงการเพิ่มขึ้นของกระบวนการไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน
การศึกษาการนอนหลับด้วยไฟฟ้าสรีรวิทยา (polysomyography) เป็นหนึ่งในขอบเขตของ EEG เชิงปริมาณ
วัตถุประสงค์ของวิธีการคือเพื่อประเมินระยะเวลาและคุณภาพของการนอนหลับตอนกลางคืนอย่างเป็นกลาง ระบุสิ่งรบกวนในโครงสร้างการนอนหลับ [โดยเฉพาะระยะเวลาและระยะเวลาแฝงของระยะการนอนหลับต่างๆ โดยเฉพาะระยะของการนอนหลับเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว] ระบบหัวใจและหลอดเลือด (การรบกวนจังหวะการเต้นของหัวใจและการนำไฟฟ้า) และการหายใจ ( หยุดหายใจขณะหลับ) รบกวนการนอนหลับ
พารามิเตอร์ทางสรีรวิทยาของการนอนหลับ (กลางคืนหรือกลางวัน):
ตัวชี้วัดทั้งหมดนี้จำเป็นในการระบุระยะการนอนหลับตามเกณฑ์มาตรฐานที่ยอมรับโดยทั่วไป ระยะการนอนหลับแบบคลื่นช้าถูกกำหนดโดยการมีอยู่ของแกนหมุนของการนอนหลับและกิจกรรม σ ใน EEG และระยะการนอนหลับของการเคลื่อนไหวของดวงตาอย่างรวดเร็วถูกกำหนดโดย EEG desynchronization ซึ่งเป็นลักษณะของการเคลื่อนไหวของดวงตาอย่างรวดเร็ว และกล้ามเนื้อลดลงอย่างมาก
นอกจากนี้ มักมีการบันทึกคลื่นไฟฟ้าหัวใจ (ECG) นรก. อุณหภูมิผิวหนังและความอิ่มตัวของออกซิเจนในเลือด (โดยใช้เครื่องวัดออกซิเจนทางหู) ตัวชี้วัดทั้งหมดนี้ช่วยให้เราประเมินได้ ความผิดปกติของระบบอัตโนมัติระหว่างการนอนหลับ
ลดความหน่วงของการนอนหลับที่เคลื่อนไหวดวงตาอย่างรวดเร็ว (น้อยกว่า 70 นาที) และตื่นเช้า (เวลา 4-5 โมงเช้า) - เกิดขึ้น ลักษณะทางชีวภาพรัฐซึมเศร้าและคลั่งไคล้ ในเรื่องนี้ การทำ polysomyography ช่วยให้สามารถแยกแยะภาวะซึมเศร้าและภาวะสมองเสื่อมในผู้ป่วยสูงอายุได้ นอกจากนี้วิธีการนี้ยังตรวจจับอาการนอนไม่หลับ เฉียบผิดปกติ นอนไม่หลับ รวมถึงฝันร้ายด้วย การโจมตีเสียขวัญ, หยุดหายใจขณะหลับ และ โรคลมบ้าหมูที่เกิดขึ้นระหว่างการนอนหลับ
การบันทึกศักยภาพที่ปรากฏเป็นหนึ่งในขอบเขตของการตรวจคลื่นสมองไฟฟ้าเชิงปริมาณ ศักยภาพที่ปรากฏคือการเปลี่ยนแปลงในระยะสั้นในกิจกรรมทางไฟฟ้าของสมองซึ่งเกิดขึ้นเพื่อตอบสนองต่อการกระตุ้นทางประสาทสัมผัส แอมพลิจูดของศักยภาพที่ปรากฏขึ้นเพียงครั้งเดียวมีขนาดเล็กมากจนแทบจะไม่สามารถแยกความแตกต่างจาก EEG เบื้องหลังได้ ด้วยเหตุนี้ เพื่อระบุสิ่งเหล่านั้น พวกเขาจึงใช้วิธีการหาค่าเฉลี่ย (การสะสมที่สอดคล้องกันกับการซิงโครไนซ์ตั้งแต่วินาทีที่มีการนำเสนอสิ่งเร้า) ของการตอบสนองของสมองต่อ จำนวนมากสิ่งเร้า (จากสิบถึงร้อย) โดยใช้คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ในห้องปฏิบัติการเฉพาะทาง
ประเภทของศักยภาพที่ปรากฏขึ้นอยู่กับลักษณะของสิ่งเร้าทางประสาทสัมผัส:
ศักย์ไฟฟ้าที่ปรากฏโดยเฉลี่ยคือคลื่นเชิงซ้อนแบบโพลีเฟสซิก ซึ่งแต่ละองค์ประกอบมีอัตราส่วนแอมพลิจูดที่แน่นอนและค่าเวลาแฝงสูงสุด สำหรับศักยภาพที่ปรากฏมากที่สุด เป็นที่รู้กันว่าการแปลภายในสมองของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของแต่ละส่วนประกอบ ส่วนประกอบของเวลาแฝงที่สั้นที่สุด (สูงสุด 50 มิลลิวินาที) ถูกสร้างขึ้นที่ระดับของตัวรับและนิวเคลียสของก้านสมอง และเวลาแฝงปานกลาง (50-150 มิลลิวินาที) และคลื่นแฝงที่ยาว (มากกว่า 200 มิลลิวินาที) จะถูกสร้างขึ้นที่ระดับการฉายภาพเยื่อหุ้มสมองของ เครื่องวิเคราะห์
ศักยภาพในการรับรู้ทางประสาทสัมผัสแบบแฝงระยะสั้นและแฝงปานกลางมีการใช้งานอย่างจำกัดในคลินิกความผิดปกติทางจิต เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทางระบบประสาทไม่เฉพาะเจาะจง อนุญาตให้มีการตรวจวัดประสาทสัมผัสตามวัตถุประสงค์ (เช่น เพื่อแยกแยะผลที่ตามมาจากความเสียหายตามธรรมชาติต่อส่วนต่อพ่วงของชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้อง ระบบประสาทสัมผัสจากความบกพร่องทางสายตาและการได้ยินที่ตีโพยตีพาย) โดยการเปลี่ยนแปลงของแอมพลิจูดหรือเวลาแฝงของแต่ละส่วนประกอบ
ใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นคือการบันทึกศักยภาพที่ปรากฏขึ้นจากการรับรู้ (ศักยภาพที่ปรากฏขึ้นจากภายนอก หรือ "ศักยภาพที่ปรากฏขึ้นที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์") ศักยภาพที่กระตุ้นการรับรู้คือคลื่นแฝงที่ยาวนาน (โดยมีความหน่วงสูงสุดมากกว่า 250 มิลลิวินาที) ที่เกิดขึ้นใน EEG ในสถานการณ์ทดลอง เมื่อผู้ถูกทดสอบได้รับการกระตุ้นสองประเภท บางส่วน (ซึ่งตามคำแนะนำนั้นไม่ควรให้ความสนใจ) จะถูกเสิร์ฟบ่อยครั้ง ส่วนบางรายการ ("เป้าหมาย" ซึ่งต้องมีการนับหรือตอบสนองต่อสิ่งเหล่านั้นโดยการกดปุ่ม) - บ่อยครั้งน้อยกว่ามาก
องค์ประกอบที่มีการศึกษามากที่สุดคือองค์ประกอบเชิงบวกอันดับที่สามซึ่งมีเวลาแฝงสูงสุดประมาณ 300 มิลลิวินาที (P3 หรือ P300) ซึ่งเกิดขึ้นเพื่อตอบสนองต่อการนำเสนอสิ่งกระตุ้น "เป้าหมาย" ดังนั้นคลื่น RZOO จึงเป็น "ภาพสะท้อน" ทางไฟฟ้าของความสนใจแบบเลือกสรร จากข้อมูลภูมิประเทศของเปลือกสมอง (แอมพลิจูดสูงสุดในเส้นนำข้างขม่อมส่วนกลาง) และตำแหน่งของไดโพลในสมองเฉพาะที่ พบว่าจะเกิดขึ้นที่ระดับปมประสาทฐานและ/หรือฮิบโปแคมปัส
แอมพลิจูดของคลื่น P300 จะลดลง และเวลาแฝงสูงสุดจะเพิ่มขึ้นตามอายุปกติและทางพยาธิวิทยา เช่นเดียวกับหลายๆ ความผิดปกติทางจิต(โรคจิตเภท ภาวะสมองเสื่อม ซึมเศร้า อาการถอน) ที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของความสนใจ โดยทั่วไปแล้ว ตัวบ่งชี้สถานะการทำงานที่ละเอียดอ่อนกว่าคือค่าเวลาแฝงสูงสุด ด้วยการบำบัดที่ประสบความสำเร็จ พารามิเตอร์คลื่น P300 สามารถกลับสู่ภาวะปกติได้
นอกจาก P300 แล้ว ยังมีการอธิบายส่วนประกอบของเวลาแฝงระยะยาวอื่นๆ อีกหลายประเภท (โดยมีเวลาแฝงสูงสุด 500-1,000 มิลลิวินาที) ของศักยภาพที่กระตุ้นการรับรู้ ตัวอย่างเช่น คลื่น E (คลื่น "ความคาดหวัง" หรือการเบี่ยงเบนเชิงลบที่มีเงื่อนไข) เกิดขึ้นในช่วงเวลาระหว่างการเตือนและสิ่งเร้าที่กระตุ้น นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับกระบวนการเยื่อหุ้มสมองของความสนใจแบบเลือกสรร ศักย์ไฟฟ้าพรีมอเตอร์เกิดขึ้นก่อนที่วัตถุจะเริ่มตอบสนองของมอเตอร์ พวกมันจะถูกบันทึกไว้เหนือบริเวณมอเตอร์ของเปลือกสมอง เห็นได้ชัดว่าพวกเขาสะท้อนถึงกระบวนการจัดระเบียบคำสั่งมอเตอร์
เมื่อเร็วๆ นี้ การศึกษาทางคลินิกและทางชีววิทยาเกี่ยวกับความผิดปกติทางจิตเริ่มที่จะศึกษาถึงศักยภาพ เช่นเดียวกับการเปลี่ยนแปลงในพื้นหลัง EEG (โดยหลักคือการลดการซิงโครไนซ์ EEG ที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์) ที่เกิดขึ้นเพื่อตอบสนองต่อการนำเสนอที่ซับซ้อน รวมถึงสิ่งเร้าที่มีประจุทางอารมณ์ (ภาพใบหน้า ด้วยการแสดงออกทางอารมณ์ที่แตกต่างกัน) น่ารื่นรมย์และ กลิ่นอันไม่พึงประสงค์- การศึกษาดังกล่าวช่วยให้เราเข้าใกล้ความเข้าใจกลไกทางสรีรวิทยาของการรบกวนในการรับรู้ทางอารมณ์และการตอบสนองในความผิดปกติทางจิตจำนวนหนึ่ง
จังหวะหลักที่ระบุใน EEG ได้แก่ จังหวะα, β, δ, θ
สู่พารามิเตอร์ข้อมูลสำหรับการประเมินสถานะการทำงานของสมองทั้งทางสายตาและ การวิเคราะห์คอมพิวเตอร์ EEG หมายถึงลักษณะแอมพลิจูด-ความถี่ และเชิงพื้นที่ของกิจกรรมไฟฟ้าชีวภาพของสมอง
ตัวชี้วัดการวิเคราะห์ภาพของ EEG:
ภายใต้สภาวะการบันทึกมาตรฐาน (สภาวะไม่เคลื่อนไหว ตื่นตัวอย่างเงียบๆ เมื่อหลับตา) EEG ของบุคคลที่มีสุขภาพดีคือชุดขององค์ประกอบจังหวะที่แตกต่างกันในความถี่ แอมพลิจูด ภูมิประเทศของเยื่อหุ้มสมอง และปฏิกิริยาการทำงาน
องค์ประกอบหลักของ EEG ภายใต้เงื่อนไขมาตรฐานนั้นเป็นปกติ - α-rhythm [กิจกรรมจังหวะปกติที่มีคลื่นกึ่งไซน์ซอยด์ที่มีความถี่ 8-13 Hz และการปรับแอมพลิจูดลักษณะเฉพาะ (α-spindles)] แสดงมากที่สุดในด้านหลัง ( ท้ายทอยและข้างขม่อม) นำไปสู่ การปราบปรามจังหวะ α เกิดขึ้นในระหว่างการเปิดตาและการเคลื่อนไหว การกระตุ้นการมองเห็น และปฏิกิริยาการปรับทิศทาง
ในอัลฟ่า -ช่วงความถี่(8-13 เฮิร์ตซ์) มีกิจกรรมจังหวะคล้าย α อีกหลายประเภท ซึ่งตรวจพบได้น้อยกว่าจังหวะ α ท้ายทอย
จังหวะอื่นๆ. นอกจากนี้ยังมีจังหวะ θ- (4-8 Hz), σ- (0.5-4 Hz), β- (สูงกว่า 14 Hz) และ γ- (สูงกว่า 40 Hz) เช่นเดียวกับจังหวะและจังหวะอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง (เฟสิก ) ส่วนประกอบ EEG
ในระหว่างขั้นตอนการลงทะเบียน จะมีการจดบันทึกคะแนนต่างๆ กิจกรรมมอเตอร์ผู้ป่วย เนื่องจากสิ่งนี้สะท้อนให้เห็นใน EEG และอาจทำให้เกิดการตีความที่ไม่ถูกต้อง
ตามกฎแล้วการเบี่ยงเบน EEG จากบรรทัดฐานในความผิดปกติทางจิตไม่มีความจำเพาะทาง nosological ที่เด่นชัด (ยกเว้นโรคลมบ้าหมู) และส่วนใหญ่มักจะลดลงเหลือหลายประเภทหลัก
การเปลี่ยนแปลง EEG ประเภทหลักในความผิดปกติทางจิต: การชะลอตัวและการซิงโครไนซ์ของ EEG, การแบนและการหยุดชะงักของโครงสร้างเชิงพื้นที่ปกติของ EEG, การปรากฏตัวของรูปแบบคลื่น "พยาธิวิทยา"
ควรสังเกตว่าคุณสมบัติที่ระบุไว้ของการเปลี่ยนแปลงในลักษณะ EEG ที่ตรวจพบได้ด้วยสายตาและเชิงปริมาณในโรคทางประสาทจิตเวชต่างๆ ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับ EEG พื้นหลัง κ ที่บันทึกภายใต้เงื่อนไขการบันทึก EEG มาตรฐาน การตรวจ EEG ประเภทนี้สามารถทำได้สำหรับผู้ป่วยส่วนใหญ่
การตีความ ความผิดปกติของ EEGมักจะได้รับในแง่ของสถานะการทำงานที่ลดลงของเปลือกสมอง, การขาดการยับยั้งเยื่อหุ้มสมอง, เพิ่มความตื่นเต้นง่ายของโครงสร้างก้านสมอง, การระคายเคืองของก้านคอร์ติโค (การระคายเคือง), การปรากฏตัวของสัญญาณ EEG ของเกณฑ์ที่ลดลงของความพร้อมหงุดหงิด, ระบุ ( ถ้าเป็นไปได้) การแปลความผิดปกติเหล่านี้หรือแหล่งที่มาของกิจกรรมทางพยาธิวิทยา (ในบริเวณเยื่อหุ้มสมองและ/หรือในนิวเคลียสใต้คอร์เทกซ์ (สมองส่วนหน้าลึก ลิมบิก ไดเอนเซฟาลิก หรือโครงสร้างก้านสมองส่วนล่าง))
การตีความนี้อิงตามข้อมูลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลง EEG ในวงจรการนอนหลับ-ตื่นเป็นหลัก ซึ่งสะท้อนถึงการจัดตั้งขึ้นในท้องถิ่น รอยโรคอินทรีย์ความผิดปกติของการไหลเวียนของเลือดในสมองและสมองในคลินิกระบบประสาทและศัลยกรรมประสาทซึ่งเป็นผลมาจากการศึกษาทางประสาทสรีรวิทยาและจิตสรีรวิทยาจำนวนมาก (รวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของ EEG กับระดับความตื่นตัวและความสนใจกับผลกระทบของปัจจัยความเครียดกับภาวะขาดออกซิเจน ฯลฯ ) และประสบการณ์เชิงประจักษ์ทางคลินิกคลื่นไฟฟ้าสมอง