Elektroencefalogrāfijas metodoloģija

Parasti EEG tiek reģistrēts, izmantojot elektrodus, kas novietoti uz neskartas galvas ādas. Elektriskie potenciāli tiek pastiprināti un reģistrēti. Elektroencefalogrāfiem ir 16–24 vai vairāk identiskas pastiprināšanas un reģistrēšanas vienības (kanāli), kas ļauj vienlaikus reģistrēt elektrisko aktivitāti no atbilstošā skaita elektrodu pāru, kas uzstādīti uz pacienta galvas. Mūsdienu elektroencefalogrāfi ir datorizēti. Pastiprinātie potenciāli tiek pārveidoti digitālā formā; nepārtraukts EEG ieraksts tiek parādīts monitorā un vienlaikus ierakstīts diskā. Pēc apstrādes EEG var izdrukāt uz papīra.

Elektrodi, kas vada potenciālus, ir dažādu formu metāla plāksnes vai stieņi ar saskares virsmas diametru 0,5–1 cm. Elektriskie potenciāli tiek padoti uz elektroencefalogrāfa ievades lodziņu, kurā ir 20–40 vai vairāk numurētu kontaktligzdu, ar kuru palīdzību ierīcei var pieslēgt atbilstošu skaitu elektrodu. Mūsdienu elektroencefalogrāfos ievades lodziņš apvieno elektrodu slēdzi, pastiprinātāju un EEG analogciparu pārveidotāju. No ievades lodziņa pārveidotais EEG signāls tiek padots uz datoru, ar kura palīdzību tiek vadītas ierīces funkcijas, kā arī tiek reģistrēts un apstrādāts EEG.

EEG reģistrē potenciālu starpību starp diviem punktiem uz galvas. Attiecīgi spriegumi, kas iegūti no diviem elektrodiem, tiek padoti uz katru elektroencefalogrāfa kanālu: viens uz pastiprināšanas kanāla "ieeju 1", bet otrs uz "ieeju 2". Daudzkontaktu EEG vadu slēdzis ļauj komutēt elektrodus katram kanālam vēlamajā kombinācijā. Piemēram, iestatot pakauša elektroda atbilstību ieejas lodziņa "1" ligzdai jebkurā kanālā, bet temporālā elektroda atbilstību lodziņa "5" ligzdai, tādējādi var reģistrēt potenciālu starpību starp atbilstošajiem elektrodiem šajā kanālā. Pirms darba uzsākšanas pētnieks, izmantojot atbilstošas programmas, ieraksta vairākas vadu diagrammas, kuras tiek izmantotas iegūto ierakstu analīzei. Lai iestatītu pastiprinātāja joslas platumu, tiek izmantoti analogie un digitālie augstfrekvences un zemfrekvences filtri. Standarta joslas platums, ierakstot EEG, ir 0,5–70 Hz.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Elektroencefalogrammas iegūšana un reģistrēšana

Reģistrēšanas elektrodi ir novietoti tā, lai daudzkanālu ierakstā būtu attēlotas visas galvenās smadzeņu daļas, kas apzīmētas ar to latīņu nosaukumu sākuma burtiem. Klīniskajā praksē tiek izmantotas divas galvenās EEG elektrodu sistēmas: starptautiskā 10-20 sistēma un modificēta shēma ar samazinātu elektrodu skaitu. Ja nepieciešams iegūt detalizētāku EEG attēlu, priekšroka dodama 10-20 shēmai.

Atsauces elektrods ir tāds, kurā potenciāls no elektroda, kas atrodas virs smadzenēm, tiek padots uz pastiprinātāja "ieeju 1", un no elektroda, kas atrodas tālu no smadzenēm, uz "ieeju 2". Elektrodu, kas atrodas virs smadzenēm, visbiežāk sauc par aktīvo. Elektrodu, kas atrodas tālu no smadzeņu audiem, sauc par atskaites elektrodu. Kreisā (A1 ₎ un labā (A2 ₎ auss ļipiņas tiek izmantotas kā atskaites elektrodi. Aktīvais elektrods ir pievienots pastiprinātāja "ieejai 1", un, pievadot tam negatīvu potenciāla nobīdi, ierakstīšanas pildspalva novirzās uz augšu. Atsauces elektrods ir pievienots "ieejai 2". Dažos gadījumos par atskaites elektrodu tiek izmantots vads no diviem elektrodiem (AA), kas ir īsslēgti un atrodas uz auss ļipiņām. Tā kā EEG reģistrē potenciālu starpību starp diviem elektrodiem, punkta pozīciju uz līknes vienādi, bet pretējā virzienā, ietekmēs potenciāla izmaiņas zem katra elektrodu pāra. Atsauces elektrodā zem aktīvā elektroda tiek ģenerēts smadzeņu maiņstrāvas potenciāls. Zem atsauces elektroda, kas atrodas tālu no smadzenēm, atrodas nemainīgs potenciāls, kas nenonāk maiņstrāvas pastiprinātājā un neietekmē ierakstīšanas modeli. Potenciālu starpība bez kropļojumiem atspoguļo smadzeņu zem aktīvā elektroda radītā elektriskā potenciāla svārstības. Tomēr galvas laukums starp aktīvo un atsauces elektrodu ir daļa no "pastiprinātāja-objekta" elektriskās ķēdes, un pietiekami intensīva potenciāla avota klātbūtne šajā laukumā, kas atrodas asimetriski attiecībā pret elektrodiem, būtiski ietekmēs rādījumus. Līdz ar to, izmantojot atsauces vadu, spriedums par potenciāla avota lokalizāciju nav pilnībā ticams.

Bipolārs ir nosaukums, kas dots vadam, kurā elektrodi, kas atrodas virs smadzenēm, ir savienoti ar pastiprinātāja "ieeju 1" un "ieeju 2". EEG ierakstīšanas punkta pozīciju monitorā vienādi ietekmē potenciāli zem katra elektrodu pāra, un reģistrētā līkne atspoguļo katra elektroda potenciālu starpību. Tāpēc nav iespējams spriest par svārstību formu zem katra no tiem, pamatojoties uz vienu bipolāru vadu. Tajā pašā laikā EEG, kas reģistrēta no vairākiem elektrodu pāriem dažādās kombinācijās, analīze ļauj noteikt potenciālu avotu lokalizāciju, kas veido ar bipolāriem vadiem iegūtās kompleksās summārās līknes komponentus.

Piemēram, ja aizmugurējā temporālajā reģionā ir lokāls lēnu svārstību avots, savienojot priekšējos un aizmugurējos temporālos elektrodus (Ta, Tr) ar pastiprinātāja spailēm, tiek iegūts ieraksts, kas satur lēno komponentu, kas atbilst lēnajai aktivitātei aizmugurējā temporālajā reģionā (Tr), un ātrākas svārstības, ko rada priekšējā temporālā reģiona (Ta) normālā smadzeņu viela, kas ir uzlikta uz tā. Lai noskaidrotu jautājumu par to, kurš elektrods reģistrē šo lēno komponentu, elektrodu pāri tiek ieslēgti divos papildu kanālos, no kuriem katrā vienu attēlo elektrods no sākotnējā pāra, t.i., Ta vai Tr, bet otrais atbilst kādam netemporālam vadam, piemēram, F un O.

Ir skaidrs, ka jaunizveidotajā pārī (Tr-O), ieskaitot aizmugurējo temporālo elektrodu Tr, kas atrodas virs patoloģiski izmainītās smadzeņu vielas, atkal būs klātesošs lēnais komponents. Pārī, uz kura ieejām tiek padota aktivitāte no diviem elektrodiem, kas atrodas virs relatīvi neskartajām smadzenēm (Ta-F), tiks reģistrēts normāls EEG. Tādējādi lokāla patoloģiska kortikāla fokusa gadījumā, savienojot elektrodu, kas atrodas virs šī fokusa pārī, ar jebkuru citu, atbilstošajos EEG kanālos parādās patoloģisks komponents. Tas ļauj noteikt patoloģisko svārstību avota lokalizāciju.

Papildu kritērijs interesējošā potenciāla avota lokalizācijas noteikšanai EEG ir svārstību fāzes deformācijas fenomens. Ja elektroencefalogrāfa divu kanālu ieejām pievienojam trīs elektrodus šādi: 1. elektrodu pie "1. ieejas", 3. elektrodu pie pastiprinātāja B "2. ieejas" un 2. elektrodu vienlaikus pie pastiprinātāja A "2. ieejas" un pastiprinātāja B "1. ieejas"; pieņemam, ka zem 2. elektroda notiek pozitīva elektriskā potenciāla nobīde attiecībā pret pārējo smadzeņu daļu potenciālu (apzīmēta ar "+" zīmi), tad ir acīmredzams, ka šīs potenciāla nobīdes izraisītajai elektriskajai strāvai pastiprinātāju A un B ķēdēs būs pretējs virziens, kas atspoguļosies pretēji vērstās potenciālu starpības nobīdēs – antifāzēs – atbilstošajos EEG ierakstos. Tādējādi elektriskās svārstības zem 2. elektroda A un B kanālu ierakstos attēlos līknes ar vienādām frekvencēm, amplitūdām un formām, bet pretējā fāzē. Pārslēdzot elektrodus vairākos elektroencefalogrāfa kanālos ķēdes veidā, pētāmā potenciāla antifāzes svārstības tiks reģistrētas gar tiem diviem kanāliem, kuru pretējām ieejām ir pievienots viens kopīgs elektrods, kas atrodas virs šī potenciāla avota.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Elektroencefalogrammas un funkcionālo testu reģistrēšanas noteikumi

Izmeklējuma laikā pacientam jāatrodas gaišā un skaņu necaurlaidīgā telpā ērtā krēslā ar aizvērtām acīm. Subjekts tiek novērots tieši vai ar videokameru. Ierakstīšanas laikā nozīmīgi notikumi un funkcionālie testi tiek atzīmēti ar marķieriem.

Pārbaudot acu atvēršanu un aizvēršanu, EEG parādās raksturīgi elektrookulogrammas artefakti. Iegūtās EEG izmaiņas ļauj noteikt subjekta kontakta pakāpi, viņa apziņas līmeni un aptuveni novērtēt EEG reaktivitāti.

Lai noteiktu smadzeņu reakciju uz ārējām ietekmēm, tiek izmantoti atsevišķi stimuli īsa gaismas uzplaiksnījuma vai skaņas signāla veidā. Pacientiem komā ir pieļaujams izmantot nociceptīvus stimulus, nospiežot nagu uz pacienta rādītājpirksta naga pamatnes.

Fotostimulācijai izmanto īsus (150 μs) gaismas zibšņus, kuru spektrs ir tuvu baltajam un kuru intensitāte ir pietiekami augsta (0,1–0,6 J). Fotostimulatori ļauj attēlot zibšņu sērijas, ko izmanto, lai pētītu ritma asimilācijas reakciju – elektroencefalogrāfisko svārstību spēju reproducēt ārējo stimulu ritmu. Parasti ritma asimilācijas reakcija ir labi izteikta mirgošanas frekvencē, kas ir tuvu paša EEG ritmiem. Ritmiskajiem asimilācijas viļņiem ir vislielākā amplitūda pakauša reģionos. Fotosensitīvas epilepsijas lēkmju gadījumā ritmiska fotostimulācija atklāj fotoparoksizmālu reakciju – vispārinātu epileptiformas aktivitātes izlādi.

Hiperventilācija galvenokārt tiek veikta, lai izraisītu epileptiformu aktivitāti. Subjektam lūdz dziļi un ritmiski elpot 3 minūtes. Elpošanas ātrumam jābūt 16–20 minūtē. EEG ieraksts sākas vismaz 1 minūti pirms hiperventilācijas sākuma un turpinās visā hiperventilācijas laikā un vismaz 3 minūtes pēc tās beigām.