Kas yra elektroencefalograma? (EEG)



The elektroencefalograma (EEG) yra bandymas, naudojamas smegenų bioelektrinio aktyvumo registravimui ir įvertinimui. Elektriniai potencialai gaunami per elektrodus, esančius ant paciento galvos odos.

Įrašai gali būti atspausdinti ant judančio popieriaus, naudojant elektroencepalografą, arba juos galima peržiūrėti monitoriuje. Smegenų elektrinį aktyvumą galima išmatuoti bazinėmis poilsio, pabudimo ar miego sąlygomis.

Elektrolencinė programa naudojama daugelio kitų rūšių epilepsijos, miego sutrikimų, encefalopatijų, komos ir smegenų mirties diagnozei. Jis taip pat gali būti naudojamas tyrimams.

Anksčiau jis buvo naudojamas židinio smegenų sutrikimams, tokiems kaip navikai ar insultas, aptikti. Šiandien naudojami magnetinio rezonanso (MRI) ir kompiuterinės tomografijos (CT) vaizdai.

Trumpa elektroencefalogramos istorija

Elektroencefalogramos istorija prasideda 1870 m., Kai Fristšas ir Hitzigas, Prūsijos kariuomenės gydytojai, tyrinėjo karines smegenis. Tai buvo atrasta Sedano mūšyje. Greitai jie suprato, kad, stimuliuodami tam tikras smegenų sritis galvanine srovė, atsirado judesių organizme..

Tačiau tai buvo 1875 m., Kai gydytojas Richardas Birmickas Caton patvirtino, kad smegenys gamina elektros sroves. Būtent dėl ​​savo tyrimų su pelėmis ir beždžionėmis. Vėliau tai leido neurologui Fereriui eksperimentuoti su „faradicine srovė“, nustatant variklio funkcijas smegenyse.

1913 m. Vladimiras Pravdichas-Neminskis pirmą kartą atliko tai, ką vadino „elektrocerebrograma“, nagrinėdamas šuns nervų sistemą. Iki to momento visi stebėjimai buvo padaryti dėl neapdorotų smegenų, nes nebuvo jokių plėtros procedūrų, kurios pasiekė kaukolės vidų..

1920 m. Hansas Bergeris pradėjo eksperimentuoti su žmonėmis, o po 9 metų jis sukūrė smegenų elektrinio aktyvumo matavimo metodą. Terminas „elektroencefalograma“ apibūdinamas, kad apibūdintume elektrinių smegenų svyravimų įrašus.

Šis vokiečių neurologas atrado „Bergerio ritmą“. Tai yra dabartinės „alfa bangos“, kurios susideda iš elektromagnetinių svyravimų, atsirandančių dėl sinchroninio elektrinio aktyvumo.. 

Bergeris, nepaisant jo didelio atradimo, negaliu išeiti į šį metodą dėl savo menkų techninių žinių.

1934 m. Adrianas ir Matthews, demonstravę Fiziologijos draugijoje (Kembridže), galėjo patikrinti „Bergerio ritmą“. Šie autoriai išgyveno geresnius metodus ir parodė, kad reguliarus ir platus 10 taškų per sekundę ritmas nesukėlė iš viso smegenų, bet iš vizualinių asociacijos sričių.

Vėliau Frederikas Golla patvirtino, kad tam tikrose ligose galvos smegenų veiklos ritminiai svyravimai pasikeitė..

Tai leido didelę pažangą tiriant epilepsiją, suvokiant šios temos sunkumą ir būtinybę integruotai studijuoti smegenis. Fisher ir Lowenback, 1934 m., Galėjo nustatyti epileptinės formos smailes.

Galiausiai, William Gray Walter, Šiaurės Amerikos neurologo robotų ekspertas, sukūrė savo elektroencefalogramos versijas ir papildė patobulinimus. Jo dėka dabar galima aptikti įvairių tipų smegenų bangas, nuo alfa bangų iki delto.

Kaip veikia elektroencefalograma?

Standartinė elektroencefalograma yra neinvazinis ir neskausmingas nuskaitymas, kuris atliekamas prijungiant elektrodus prie galvos odos su laidiu geliu. Jis turi įrašymo kanalą, kuris matuoja įtampos skirtumą tarp dviejų elektrodų. Paprastai naudojami 16–24 laidai.

Elektrodų poros sujungiamos, sukuriant vadinamąjį „montažą“, kuris gali būti bipolinis (skersinis ir išilginis) ir monopolinis (referencinis). Bipolinis agregatas naudojamas įtampos skirtumui įrašyti smegenų veiklos srityse, o monopolinis lygina aktyvų smegenų plotą ir kitą, be jokio aktyvumo ar neutralaus aktyvumo.

Taip pat galima nustatyti skirtumą tarp aktyvios zonos ir visų arba kai kurių aktyvių elektrodų vidurkio.

Invazinės elektrosferos (smegenų viduje) gali būti naudojamos išsamiai tirti sunkiai pasiekiamose vietose, pvz..

Kartais gali prireikti įterpti elektrodus prie smegenų paviršiaus, kad būtų galima nustatyti smegenų žievės elektrinį aktyvumą. Paprastai elektrodai yra po dura (vienas iš meninginių sluoksnių sluoksnių) per kaukolės pjūvį.

Ši procedūra vadinama elektrokortikografija, naudojama gydyti atsparią epilepsiją ir tyrimus.

Yra standartizuota elektrodų išdėstymo sistema, vadinama „10-20 sistema“. Tai reiškia, kad atstumas tarp elektrodų turi būti 10% arba 20% priekinės (priekinės ir galinės) arba skersinių ašių (nuo vienos smegenų pusės iki kito) atžvilgiu..

21 elektrodas turi būti įdėtas, o kiekvienas elektrodas bus prijungtas prie diferencinio stiprintuvo įėjimo. Stiprintuvai pratęsia įtampą tarp aktyvaus elektrodo ir etaloninio elektrodo tarp 1000 ir 100 000 kartų.

Šiuo metu analoginis signalas yra nenaudojamas ir naudojami skaitmeniniai stiprintuvai. Skaitmeninis EEG turi daug privalumų. Pavyzdžiui, jis palengvina signalo analizę ir saugojimą. Be to, tai leidžia keisti parametrus, tokius kaip filtrai, jautrumas, įrašymo laikas ir mazgai.

EEG signalai gali būti registruojami atviro kodo aparatine įranga, pvz., OpenBCI. Kita vertus, signalą galima apdoroti laisva programine įranga, pvz., EEGLAB arba neurofiziologiniu Biomarker Toolbox.

Elektroencefalografinį signalą parodo elektrinio potencialo (dpd) skirtumas tarp dviejų galvutės paviršiaus taškų. Kiekvienas taškas yra elektrodas.

Elektroencefalogramos smegenų bangos

Mūsų smegenys veikia per elektrinius impulsus, kurie keliauja per mūsų neuronus. Šie impulsai gali būti ritmiški arba ne, ir yra žinomi kaip smegenų bangos.

Ritmas susideda iš reguliarios bangos, turinčios tą pačią morfologiją ir trukmę, kuri išlaiko savo dažnį.

Bangos klasifikuojamos pagal jų dažnį, ty pagal bangų kartojimo per sekundę skaičių ir išreiškiamos hercais (Hz). Dažnumas turi tam tikrą topografinį pasiskirstymą ir reaktyvumą. Dauguma galvos odos stebimų smegenų signalų yra tarp 1 ir 30 Hz.

Kita vertus, matuojama ir amplitudė. Tai nustatoma lyginant atstumą tarp pradinės linijos ir bangos smailės. Bangos morfologija gali būti aštri, smaili, taškinio bangos kompleksuose ir (arba) ūminės bangos lėtos bangos.

Elektroencefalogramoje galima stebėti 4 pagrindinius dažnių juostos pločius, žinomus kaip alfa, beta, teta ir delta.

Beta bangos

Jie susideda iš plataus bangų, kurių dažnis yra nuo 14 iki 35 Hz, o jie atsiranda, kai mes pabudę, vykdome veiklą, kuriai reikia intensyvių psichinių pastangų, pavyzdžiui, atliekant egzaminą ar mokymąsi.

Alfa bangos

Jos yra didesnės amplitudės nei ankstesnės, o jų dažnis svyruoja tarp 8 ir 13 Hz, o tai atsiranda, kai asmuo yra atsipalaidavęs, nepadarant svarbių psichinių pastangų. Jie taip pat pasirodo, kai mes uždarome akis, mes svajojame, ar mes vykdome veiklą, kurią turime labai automatizavę.

Theta bangos

Jie turi didesnę amplitudę, bet mažesnį dažnį (nuo 4 iki 8 Hz). Jie atspindi didelio atsipalaidavimo būseną prieš miegą. Visų pirma jis susietas su pirmuoju miego etapu. 

Delta bangos

Šių bangų dažnumas yra mažiausias (tarp 1 ir 3 Hz). Jie siejami su gilesniais miego etapais (3 ir 4 etapai, kur paprastai ne svajojate).

Kaip atliekama elektroencefalograma?

Norint atlikti EEG, pacientas turi būti atsipalaidavęs tamsioje aplinkoje su uždaromis akimis. Paprastai jis trunka apie 30 minučių.

Pradžioje atliekami aktyvinimo bandymai, tokie kaip periodinis fotostimuliavimas (taikant įvairaus dažnio šviesos stimulus) arba hiperventiliacija (reguliariai ir giliai kvėpuojant per 3 minutes)..

Jis taip pat gali sukelti miego arba, priešingai, išlaikyti pacientą. Tai priklauso nuo to, ką tyrėjas ketina stebėti ar patikrinti.

Kaip ji aiškinama?

Norėdami interpretuoti elektroencefalogramą, būtina žinoti normalią smegenų veiklą pagal paciento amžių ir būklę. Taip pat būtina išnagrinėti artefaktus ir galimas technines problemas, kad būtų sumažintos vertimo klaidos.

Elektrolizė gali būti nenormali, jei yra epileptinės veiklos (rodo, kad yra epilepsijos procesas). Tai gali būti lokalizuota, apibendrinta arba tam tikru ir neįprastu modeliu.

Jis taip pat gali būti nenormalus, kai tam tikroje srityje rodomos lėtos bangos. Arba randama apibendrinta asinchronija. Anomalijos taip pat gali atsirasti amplitudėje arba kai yra pėdsakų, nukrypstančių nuo normalaus.

Šiuo metu buvo sukurtos kitos pažangesnės technologijos, tokios kaip vaizdo-EEG stebėjimas, ambulatorinė EEG, telemetrija, smegenų kartografavimas ir elektrokortikografija..

Elektroencefalogramos tipai

Toliau išvardytos skirtingos elektroencefalogramos rūšys:

Pradinė elektroencefalograma

Jis atliekamas, kai pacientas yra pabudęs, todėl preparato nereikia. Kad būtų išvengta produktų, kurie gali turėti įtakos tyrimams, atliekamas geras galvos odos valymas.

Elektroencefalograma miego trūkumo laikotarpiu

Būtina atlikti ankstesnį parengimą. Pacientas turi būti budrus 24 valandas iki jo pabaigos. Tai daroma tam, kad būtų galima nustatyti fizinės svajonės fazių pėdsakus, kad būtų galima nustatyti anomalijas, kurių negalima gauti per bazinį EEG..

Video-elektroencefalograma

Tai yra normalus elektroencefalograma, tačiau jo skiriamasis bruožas yra tas, kad pacientas yra įrašytas į procesą proceso metu. Jo tikslas - gauti vizualinį ir elektrinį įrašą, kad būtų galima stebėti, ar atsiranda krizės ar pseudocrisis.

Smegenų mirties elektroencefalograma

Būtina technika stebėti smegenų žievės veiklą arba jos nebuvimą. Tai pirmasis vadinamojo „smegenų mirties protokolo“ žingsnis. Labai svarbu pradėti įrenginį organų ekstrahavimui ir (arba) transplantacijai.

Elektroencefalogramos klinikiniai taikymai

Elektroencefalograma naudojama įvairiomis klinikinėmis ir neuropsichologinėmis sąlygomis. Štai keletas jos naudojimo būdų:

Aptikti epilepsija

EEG epilepsijose yra labai svarbus diagnozei, nes jis leidžia jį atskirti nuo kitų patologijų, tokių kaip psichogeninės krizės, sinkopai, judėjimo sutrikimai ar migrena..

Jis taip pat naudojamas epilepsijos sindromui klasifikuoti, taip pat kontroliuoti jo vystymąsi ir gydymo efektyvumą..

Aptikti encefalopatijas

Encefalopatijos apima smegenų pažeidimą arba sutrikimą. Elektroencefalograma gali būti žinoma, jei tam tikri simptomai atsiranda dėl „organinės“ smegenų problemos arba yra kitų psichikos sutrikimų rezultatas..

Kontrolinė anestezija

Elektroencefalograma yra naudinga kontroliuoti anestezijos gylį, neleidžiant pacientui patekti į komą ar pabudus.

Stebėkite smegenų funkciją

EEG yra būtinas intensyviosios terapijos skyriuose smegenų funkcijai kontroliuoti. Ypač traukuliai, raminamųjų ir anestezijos poveikis pacientams, sukėlusiems koma, taip pat patikrinti antrinį smegenų pažeidimą. Pavyzdžiui, kas gali atsitikti po subarachnoidiniu kraujavimu.

Nenormalaus veikimo nustatymas

Jis naudojamas diagnozuoti nenormalius kūno pokyčius, galinčius paveikti smegenis. Paprastai tai yra būtina procedūra smegenų ligų, tokių kaip Alzheimerio liga, trauminės smegenų traumos, infekcijos ar navikai, diagnozavimui arba stebėjimui..

Kai kurių patologijų diagnozei gali būti svarbūs tam tikri elektroencefalografiniai modeliai. Pavyzdžiui, herpesinė encefalitas, galvos smegenų anoksija, apsinuodijimas barbitūratu, kepenų encefalopatija arba Creutzfeldt-Jakob liga. 

Patikrinkite tinkamą smegenų vystymąsi

Naujagimiams EEG gali pateikti informaciją apie smegenis, kad nustatytų galimas anomalijas pagal jų gyvenimo laiką.

Nustatykite komą ar smegenų mirtį

Elektroencefalograma yra būtina paciento sąmonės būklei įvertinti. Jame pateikiami duomenys apie smegenų veiklos prognozę ir lėtumo laipsnį. Taigi, mažesnis dažnis rodo sąmonės lygio sumažėjimą.

Jis taip pat leidžia stebėti, ar smegenų veikla yra nepertraukiama ar nenutrūkstama, epileptinės veiklos aktyvumas (kuris rodo blogesnę prognozę) ir reaktyvumas dirgiklius (kuris rodo komo gylį).

Be to, per jį galima patikrinti miego modelių buvimą (kurie yra retai, kai koma yra gilesnė).

Patologijos sapne

EEG yra labai svarbus daugelio miego patologijų diagnozavimui ir gydymui. Pacientas gali būti tiriamas miegant ir stebėti savo smegenų bangų charakteristikas.

Dažniausiai naudojamas dirvožemio tyrimų bandymas yra polisomnografija. Be to, tuo pačiu metu įtraukiant elektroencefalogramą, pacientas įrašomas į vaizdo įrašą. Be to, galima analizuoti jo raumenų aktyvumą, kvėpavimo judesius, oro srautą, deguonies prisotinimą ir kt..

Tyrimas

Tyrime naudojama elektroencefalograma. Ypač neurologijos, kognityvinės, neurolingvistinės ir psichofiziologinės psichologijos srityse. Tiesą sakant, daugelis dalykų, apie kuriuos šiandien žinome apie mūsų smegenis, yra susiję su tyrimais, atliktais su elektroencefalogramomis..

Nuorodos

  1. Smegenų elektrinė veikla: kalba, kurią reikia iššifruoti? (s.f.). Gauta 2016 m. Gruodžio 31 d. Iš „Metode“: „Revista de Difusión de la Investigación de la Universitat de València“. Paimta iš metode.cat/es/.
  2. Barea Navarro, R. (s.f.). 5 tema: Elektroencefalografija. Gauta 2016 m. Gruodžio 31 d., UNIVERSIDAD DE ALCALÁ, ELEKTRONIKOS KATEDRA: Ištraukta iš bioingenieria.edu.ar.
  3. Barlow, J. S. (1993). Elektroencefalograma: jos modeliai ir kilmė. MIT spauda.
  4. Barros, M. I. M., ir Guardiola, G. T. (2006). Pagrindinės elektroencefalografijos sąvokos. Duazary, 3 (1).
  5. Elektroencefalografija (s.f.). Gauta 2016 m. Gruodžio 31 d. Iš „Wikipedia“.
  6. García, T. T. (2011). Pagrindinė slaugytojų slaugos vadovo instrukcija. Slaugos slauga, 94, 29-33.
  7. Merino, M. ir Martínez, A. (2007). Tradicinė elektroencefalografija pediatrijoje, technika ir interpretacija. Pediatras Contin. 5 (2): 105-8.
  8. Niedermeyer, E., & da Silva, F. L. (red.). (2005). Elektroencefalografija: pagrindiniai principai, klinikiniai taikymai ir susiję laukai. Lippincott Williams & Wilkins.
  9. Ramos-Argüelis, F., Moralesas, G., Egozcue, S., Pabón, R.M., & Alonso, M.T. (2009). Pagrindiniai elektroencefalografijos metodai: principai ir klinikiniai pritaikymai. „Navarros“ sveikatos sistemos Annals, 32 (Suppl 3), 69-82. Gauta 2016 m. Gruodžio 31 d. Iš scielo.isciii.es.