Человеческий мозг в рабочем состоянии, как и остальные органы и ткани, является источником электродвижущей силы, которую возможно измерить. Для этого существуют исследования, которые называются электроэнцефалографией (электро- + греч. enkephalos — головной мозг + греч. grapho — писать, изображать) или, сокращенно, ЭЭГ.
Это - метод регистрации электрической активности (биопотенциалов) головного мозга через неповрежденные покровы головы, позволяющий судить о его физиологической зрелости, функциональном состоянии, наличии очаговых поражений, общемозговых расстройств и их характере. Регистрация биопотенциалов непосредственно с обнаженного мозга называется электрокортикографией и обычно проводится во время нейрохирургических операций. Электроэнцефалограмма представляет собой запись суммарной электрической активности клеток полушарий мозга. При некоторых заболеваниях (например при эпилептических припадках) ЭЭГ является первым и часто единственным амбулиторным исследованием.
Метод ЭЭГ находит широкое применения и в научно-исследовательский целях. С его помощью изучается деятельность головного мозга, такие процессы, как память, внимание, адаптация, восприятие и др.
Начало изучению электрических процессов мозга было положено Д.Реймоном (Du Bois Reymond) в 1849 году, который показал, что мозг, также как нерв и мышца, обладает электрогенными свойствами.
24 августа 1875 года английский врач Ричард Кэтон (R. Caton) (1842-1926) сделал доклад на заседании Британской медицинской ассоциации. В этом докладе он представил научному сообществу свои данные по регистрации от мозга кроликов и обезьян слабых токов.
В том же году независимо от Кэтона русский физиолог В. Я. Данилевский, в докторской диссертации изложил данные полученные при изучении электрической активности мозга у собак. В своей работе он отметил наличие спонтанных потенциалов, а так же изменения вызываемые различными стимулами.
В 1882 году И.М. Сеченов опубликовал работу «Гальванические явления на продолговатом мозгу лягушки», в которой впервые был установлен факт наличия ритмической электрической активности мозга. В 1884 году Н. Е. Введенский для изучения работы нервных центров применил телефонический метод регистрации, прослушивая в телефон активность продолговатого мозга лягушки и коры больших полушарий кролика. Введенский подтвердил основные наблюдения Сеченова и показал, что спонтанную ритмическую активность можно обнаружить и в коре больших полушарий млекопитающих.
Начало электроэнцефалографическим исследованиям положил В. В. Правдич-Неминский опубликовав 1913 году первую электроэнцефалограмму записанную с мозга собаки. В своих исследованиях он использовал струнный гальванометр. Так же Правдич-Неминский вводит термин «электроцереброграмма».
Первая запись ЭЭГ человека получена австрийским психиатром Гансом Бергером (1873-1941) в 1928 году. Он же предложил запись биотоков мозга называть «электроэнцефалограмма». Работы Бергера, а также сам метод энцефалографии получили широкое признание лишь после того как в мае 1934 года Эдриан (Adrian) и Мэттьюс (Metthews) впервые убедительно продемонстрировали «ритм Бергера» на собрании Физиологического общества в Кембридже.
Регистрация ЭЭГ производится специальными электродами (наиболее распространенные мостиковые, чашечковые и игольчатые). В настоящие время чаще всего используется расположение электродов по международным системам «10—20 %» или «10-10 %». Каждый электрод подключен к усилителю. Для записи ЭЭГ может использоваться или бумажная лента или сигнал может преобразовываться с помощью АЦП и записываться в файл на компьютере. Наиболее распространена запись с частотой дискретизации 250 Гц. Запись потенциалов с каждого электрода осуществляется относительно нулевого потенциала референта, за который принимается мочка уха, или кончик носа. В настоящее время получают все большее распространение перерасчет потенциала относительно взвешенного среднего референта, за который принимается все каналы с определенными весовыми коэффициентами (Lemos, Hjorth). При таком расчете возможные артефакты локализуются, а влияние соседних отведений друг на друга уменьшается.
Большое значение в диагностике мозга имеют функциональные пробы: реакции активации, прерывистое световое раздражение (фотостимуляция), гипервентиляция (пациент усилено, глубоко дышит в течение 2-3 мин.), звуковое раздражение и т.д, при которых элекроэнцефалограмма снимается с мозга пациента, который подвергается какому-то воздействию извне.
Данные ЭЭГ весьма показательны в диагностике эпилепсии. При повышении готовности к судорогам в ЭЭГ появляются острые волны и «пики», возникающие на фоне дизритмии и могут сопровождаться гиперсинхронизацией основного ритма. При эпилепсии большой приступ вызывает ускорение ритмов ЭЭГ, психомоторный – замедление электрической активности, а малый приступ (абсанс) – чередование быстрых и медленных колебаний (комплексы пик-волна с частотой 3 в секунду). Все электрические потенциалы мозга приобретают необыкновенно высокие амплитуды (до 1000 и более мкВ). Важным ЭЭГ признаком эпилепсии является наличие так называемых пикой (спайков) и острых волн. Часто пики сопровождаются медленными волнами, образуя комплекс пик-волна. Их появление бывает генерализированным или они регистрируются в виде локальных разрядов. Свидетельствуя об эпилептическом очаге.
Гипсаритмия – изменения ЭЭГ, наблюдаемые при инфантильных спазмах. Они характеризуются единичными или множественными спайками, которые отмечаются нерегулярно во всех отведениях, перемежаясь со многими высоковольтными медленными волнами. Обычно они встречаются в состоянии бодрствования. Но наиболее выражены и продолжительны в состоянии неглубокого сна пациента.
При опухолях полушарий большого мозга (височная, затылочная, теменная локализация) в 70-80% случаев на ЭЭГ выражена межполушарная ассиметрия с наличием фокуса патологической активности в виде полиморфных дельта-волн соотвественно области поражения.
При черепно-мозговой травме легкой степени отмечаются кратковременного угнетение альфа-активности и наличие дельта-волн. Эти изменения быстро проходят. При черепно-мозговой травме тяжелой степени доминируют тета- и дельта-волны. На этом фоне могут появляться высокоамплитудные медленный волны в виде вспышек. Очаговые изменения ЭЭГ в области контузии обычно нарастают в течение 5-10 дней после травмы. Нередко обнаруживаются изменения стволовой биоэлектрической активности, при которой периоды угнетения тета-волн сменяются их высокоамплитудными вспышками.
ЭЭГ совершенно безвредно и безболезненно. Пациент во время обследования сидит в удобном кресле, расслабленный с закрытыми глазами (состояние пассивного бодрствования). Для проведения ЭЭГ к его голове прикрепляются с помощью специального шлема маленькие электроды, соединенные проводами с электроэнцефалографом. Электроэнцефалограф усиливает биопотенциалы, полученные с датчиков, в сотни тысяч раз ( так как естественные импульсы мозга очень малы) и записывает их на бумагу или в память компьютера.
Если исследование проводится ребенку, то ему необходимо объяснить что его ждет во время исследования и убедить в его безболезненности. Пациент перед исследованием не должен испытывать чувство голода, так как это может вызывать изменения на ЭЭГ. Голова перед ЭЭГ должна быть чисто вымыта - это позволит добиться лучшего контакта электродов с кожей головы и получения более достоверных результатов исследования. С детьми дошкольного возраста необходимо потренироваться в надевании "шлема" и пребывании в неподвижном состоянии с закрытыми глазами (игра в космонавта, танкиста и т.п.), а также научить глубоко и часто дышать.
Если во время ЭЭГ у пациента случится приступ, то результативность исследования намного возрастает, так как можно будет более точно выявить место нарушения электрической активности мозга. Однако, учитывая интересы безопасности пациента, не следует специально провоцировать судорожные приступы. Иногда перед ЭЭГ больные не принимают лекарства. Этого не следует делать. Резкое прекращение приема препаратов провоцирует приступы, что опасно для пациента.
Желательно чтобы ЭЭГ проводил квалифицированный специалист. Обычно это специально обученный невропатолог, иногда его называют электроэнцефалографистом или нейрофизиологом. Он должен уметь расшифровывать ЭЭГ пациентов той или иной возрастной группы. Следует учитывать, что ЭЭГ детей и подростков значительно отличаются от ЭЭГ взрослых. При этом нейрофизиолог не только описывает результаты исследования, но и ставит свой клинико-электроэнцефалографический диагноз. Однако поставить окончательный диагноз без более полных клинических данных электроэнцефалографист не может. Многие изменения ЭЭГ могут являться неспецифическими, т.е. их точная интерпретация возможна только с учетом клинической картины болезни и иногда после дополнительного обследования.
Результаты ЭЭГ зависят от возраста больного, лекарств, которые он принимает, времени последнего приступа, наличия тремора (дрожания) головы и конечностей, нарушений зрения, дефектов черепа. Все перечисленные факторы могут влиять на правильное толкование и использование данных ЭЭГ.
Одним из самых тяжелых заболеваний, требующих регулярного и максимально точного проведения ЭЭГ-исследований. Является эпилепсия. На примере этого грозного и опасного заболевания мы и рассмотрим возможности этого метода. Дело в том, что в диагностике и лечении эпилепсии используются все виды электроэнцефалографических испытаний, в том числе и функциональные пробы, и именно этот диагноз является наиболее частой причиной назначения врачами ЭЭГ-исследований во всем мире.
В первую очередь ЭЭГ помогает отличить эпилептические приступ от неэпилептических и классифицировать их. С помощью ЭЭГ можно установить участки мозга, участвующие в провоцировании приступов; следить за динамикой действия лекарственных препаратов; решить вопрос о прекращении лекарственной терапии.
Лучшее время для проведения ЭЭГ - не ранее чем через неделю после приступа. Электроэнцефалограмма, сделанная вскоре после приступа продемонстрирует его последствия, но не определит заболевания, лежащего в основе приступа. Такая ЭЭГ считается не столь ценной, как сделанная позже, хотя может быть полезной для дальнейшего исследования. Для длительной регистрации ЭЭГ (более получаса ) могут использоваться портативный электроэнцефалограф и видеозапись. Ценную информацию о характере приступов можно получить, сопоставив данные ЭЭГ и видеозаписи.
Изменения ЭЭГ при эпилептических приступах могут иметь различный характер. У большинства детей в фоновой активности отмечаются разряды генерализованных волн различной частоты повышенной амплитуды.
Подобные изменения трактуются отдельными исследователями как пароксизмальная или судорожная готовность. Многолетний опыт исследования детей с эпилептическими приступами показал, что эти изменения связаны с функциональной незрелостью мозга и нарушением формирования корково-стволовых взаимоотношений. Такие изменения часто неустойчивы, имеют тенденцию исчезать по мере взросления пациента и мало зависят от динамики течения эпилептических приступов. Часто отмечается исчезновение подобного вида активности после плановой отмены фенобарбитала.
При генерализованных приступах на ЭЭГ могут отмечаться группы генерализованных комплексов пик-волна, а при очаговой эпилепсии изменения выявляются только на ограниченных участках мозга, чаще в височных областях.
Правильное интерпретирование сигналов на ЭЭГ - в какой-то мере искусство. Изменения, схожие с эпилептическими разрядами, могут вызываться движением глаз и мышцами головы, пульсацией кровеносных сосудов, дыхательными движениями, работой сердца, жеванием, глотанием, дотрагиванием до электрода или передвижением других людей по комнате, где проводится исследование.
Необходимо помнить что только на основании изменений ЭЭГ нельзя диагностировать эпилепсию без подтверждения ее клиническими данными и, наоборот, нельзя исключить этот диагноз при нормальной ЭЭГ, если имеются эпилептические приступы. ЭЭГ только помогает врачу уточнить диагноз и определить форму приступов. Ну и, соответственно, лечению подлежат не изменения ЭЭГ, а сами приступы.
Одним из наиболее поразительных результатов применения традиционной техники ЭЭГ является обнаружение аномалий пароксизмального характера (не путать с типичной эпилептической активностью!) у 5-20% здоровых лиц. Наличие патологических паттернов на ЭЭГ практически здоровых лиц Леннокс рассматривает как проявление "скрытой эпилепсии". Согласно другим авторам, пароксизмальные аномалии ЭЭГ в большинстве случаев непосредственно с эпилепсией не связаны. Количество обследований ЭЭГ и их частота зависит от того, что необходимо выявить лечащему врачу. Если приступов нет, то ЭЭГ можно делать примерно 1-2 раза в год. При наличии приступов, изменении лечения или дозы препаратов частота проведения ЭЭГ возрастает.
Для более точных результатов диагностики существуют специальные виды ЭЭГ:
ЭЭГ во сне: Из опыта известно, что при определенных формах эпилепсии изменения на ЭЭГ сильнее выражены, а иногда только и выявляются, когда исследование проводится во сне. Исследование ЭЭГ во время сна позволяет обнаружить эпилептическую активность у большей части больных, у которых в дневное время эпилептическая активность не выявлялась даже под влиянием обычных провокационных проб. Но, к сожалению, для этого исследования необходимы специальные условия и подготовленность медицинского персонала, что мешает широкому применению этого метода. Особенно сложно его проведение у детей.
ЭЭГ-мониторинг:Это исследование проводят в тех случаях, когда трудно определить вид приступа. Это очень сложный метод. Он включает видеозапись приступа с одновременной регистрацией ЭЭГ. ЭЭГ-мониторинг проводят только в специализированных медицинских центрах.
Картрирование мозга: Это разновидность ЭЭГ с компьютерным анализом электрической активности клеток головного мозга и графическим представлением его результатов. Применение этого метода при эпилепсии ограничено выявлением очаговых изменений. Обычно это исследование проводится в специализированных неврологических центрах. По информативности картирование мозга значительно уступает ЯМР.
ЭЭГ с биообратной связью:Этот метод основан на следующем - ЭЭГ, проводимая обычным способом (регистрация активности клеток мозга на бумаге), сопровождается световыми и звуковыми проявлениями. Пациент видит свою ЭЭГ и пробует воздействовать на ее ритм. Этот процесс выглядит в виде тренировки больного с целью управления световыми, звуковыми сопровождениями ЭЭГ или меняющимися изображениями на экран дисплея ЭВМ. Таким способом удается в определенной степени управлять активностью клеток мозга и воздействовать на некоторые виды приступов. Лечение этим способом требует большого терпения и ежедневных тренировок в течение нескольких месяцев. Метод биообратной связи, возможно, является ценных дополнением в лечении больных, которые плохо реагируют на противосудорожные препараты. Однако этот метод не может заменить медикаментозного лечения. Пока этот метод слишком мало исследован, чтобы быть рекомендован, как способ лечения приступов.
Кроме основных способов снятия ЭЭГ существуют так называемые функциональные пробы, которые подразделяются на:
1. Реакция активации 9проба с открыванием и закрыванием глаз): Реакция активации обычно хорошо выражена у детей старше 3-х лет и проявляется в виде снижения амплитуды основного ритма. Редко, примерно в 7% случаев, реакция активации слабо выражена или проявляется в виде усиления фоновой активности. Это относится, как правило, к детям с задержкой психомоторного развития и сниженным функциональным состоянием мозга в результате заболевания мозга или медикаментозного воздействия. Характерно, что проба с открыванием глаз не приводит к уменьшению низкочастотной бета-активности, а иногда и усиливает ее выраженность.
2. Реакция активации интересна о плане провокации некоторых форм генерализованной эпилептической активности, которая появляется через короткое время после закрывания глаз, особенно это касается бессудорожных форм приступов (абсансов). Локальная (корковая) эпилептическая активность обычно при десинхронизации (во время открывания глаз) сохраняется. В то время как эпилептическая активность обусловленная процессом в глубинных структурах мозга может исчезать.
Фотостимуляция (стимуляция мельканиями света):Фотостимуляцию часто проводят световыми мельканиями фиксированной частоты от 5 до 30 Гц сериями по 10-20 секунд. У детей такой способ дает мало информации в плане диагностики фотосенситивной эпилептической активности. Лучший результат дает применение быстрого изменения частоты световых мельканий в границах 10-25 мельканий в секунду. Это касается как группы больных с истинной фотосенситивной эпилепсией, так и эпилепсии с фотосенситивностью (эпилептическая активность выявляется и без фотостимуляции). Фотосенситивная эпилептическая активность выявлена у 2.5% детей с генерализованными приступами. Выявление данной формы эпилептической активности важно в плане тактики медикаментозного лечения.
Отдельно необходимо выделить неэпилептические изменения ЭЭГ при фотостимуляции:
- фотомиоклонический эффект;
- усвоение ритма кратного к частоте стимуляции;
- билатерально-синхронную дельта-активность преимущественно в теменно-затылочных отведениях;
- затылочные спайки при частоте 4-7 Гц.
Но в тоже время эти изменения чаще отмечаются у больных с эпилептическими приступами. Однако, аналогичные изменения могут встречаются у детей с так называемой "минимальной мозговой дисфункцией".
Фоностимуляция (стимуляция звуковыми сигналами):Фоностимуляция обычно применяется а виде кратковременного громкого звукового сигнала. Информативность этой пробы мала. Но иногда встречается провокация локальной эпилептической активности (у 0.3%). Интересно появление вертекс-потенциала в начале пробы, который чаще встречается у детей с невротическими проявлениями.
Депривация сна (ограничение времени сна):Проба с лишением сна в течение суток, применяется в случаях, когда при "обычном" исследовании пациента с эпилептическими приступами необходимо увеличить вероятность выявления эпилептической активности. Эта проба повышает информативность ЭЭГ примерно на 28% и, главным образом, у пациентов с абсансами и тонико-клоническими приступами. Однако, проба достаточно тяжело переносится детьми младше 10 лет.
Снижение дозы и временная отмена лекарственных препаратов: При проведении ЭЭГ у детей с эпилептическими приступами некоторые специалисты рекомендуют отменять противоэпилептические препараты перед исследованием. Опыт показывает что информативность ЭЭГ не повышается, но есть высокая вероятность провокации приступа.
Гипервентиляция (форсированное дыхание):Гипервентиляция - это частое и глубокое дыхание в течение 1-3 минут. Такое дыхание вызывает выраженные обменные изменения (алкалоз) в головном мозге за счет интенсивного выведения углекислоты, которые, в свою очередь, способствуют появлению эпилептической активности на ЭЭГ у людей с приступами. Гипервентиляция во время записи ЭЭГ позволяет выявить скрытые эпилептические изменения (особенно при абсансах) и уточнить характер эпилептических приступов.
Произвольная гипервентиляция как функциональная проба применяется для выявления скрытых поражений нервной системы с 1929 года, когда независимо друг от друга появились работы немецкого ученого Ферстера и американского исследователя Роззета. Ферстер предложил использовать произвольную гипервентиляцию для выявления скрыто протекающих форм эпилепсии. Роззет применял ее для распознавания разнообразных поражений нервной системы. Этот метод в течение нескольких лет широко распространился, и его стали использовать при диагностике не только эпилепсии, но и истерии, мигрени, нарколепсии, невропатии, психопатии, эпидемического энцефалита, органических поражений нервной системы.
С введением в клиническую практику метода электроэнцефалографии было выявлено, что у большого числа больных эпилепсией гипервентиляция уже в первые минуты приводит к появлению и усилению эпилептической активности с высокоамплитудными медленными и острыми волнами, комплексами пик-волна, усилению и генерализации локальных эпилептических проявлений.
Хотя эпилепсия является самым распрострастраненным диагнозом. С которым проводятся ЭЭГ исследования. Тем не менее этот метод широко примененим для диагностики и лечения и других заболеваний. Прочими показаниями к проведению исследования являются:
1. Пароксизмальные состояния любого происхождения.
2. Функциональные нарушения нервной системы (невротические, психические, эмоциональные, поведенческие, когнитивные и психосоматические нарушения).
3. Перинатальная патология нервной системы с оценкой степени тяжести и динамики течения патологических процессов (у детей раннего и младшего детского возраста)
4. Черепно-мозговые травмы (оценка степени тяжести нарушений и динамики восстановления функции головного мозга после перенесенной травмы)
5. Сосудистые, дисциркуляторные изменения (оценка степени тяжести нарушений и динамики восстановления функции головного мозга)
6. Подозрение на наличие объемного процесса в головном мозге (с появлением методов нейровизуализации ЭЭГ утратила свое значение)
7. Воспалительные заболевания ЦНС
8. Эндокринная патология
9. Противопоказаний для проведения ЭЭГ не существует
Торговый дом ООО «Аммон» предлагает вниманию потребителей диаграммную продукцию и расходные материалы для медицины. Кабинеты, в которых производятся ЭЭГ-исследования, должны быть оснащены не только хорошей аппаратурой, но и расходными материалами высокого качества.
Комфорт пациента очень сильно зависит от того, удобно ли ему сидеть или лежать на кушетке, мягкие ли одноразовые салфетки и простыни используются в кабинете. И это не говоря о том, насколько важно качество диаграммной ленты, на которую производится запись показаний исследования, электродов, контактной пасты, чернил. Все эти, и многие другие, товары вы можете приобрести в торговом доме ООО «Аммон».
В нашем ассортименте богатый выбор электродов для ЭЭГ. Вы сможете подобрать ленту диаграммную для аппарата, выпущенного любой торговой маркой мира. Вы можете заказать у нас шлемы и ремни для ЭЭГ, акустическую контактную пасту, а так же – любой расходный материал для медицинских учреждений.
