Kopīgot:
Kas ir elektroencefalogramma? (EEG)
The elektroencefalogramma (EEG) ir tests, ko izmanto, lai reģistrētu un novērtētu smadzeņu bioelektrisko aktivitāti. Elektriskos potenciālus iegūst, izmantojot elektrodus, kas atrodas uz pacienta galvas ādas.
Ierakstus var izdrukāt uz pārvietojamā papīra, izmantojot elektroencefalogrāfu, vai arī tos var aplūkot monitorā. Smadzeņu elektrisko aktivitāti var izmērīt pamatnosacījumos atpūsties, nomodā vai miega režīmā.
Elektroencefalogramma tiek izmantota epilepsijas, miega traucējumu, encefalopātiju, koma un smadzeņu nāves diagnozei daudzu citu lietojumu vidū. To var izmantot arī pētniecībā.
Iepriekš to izmantoja, lai noteiktu fokusa smadzeņu traucējumus, piemēram, audzējus vai insultu. Mūsdienās izmanto magnētiskās rezonanses attēlveidošanu (MRI) un datortomogrāfiju (CT).
Īss elektroencefalogrammas vēsture
Elektroencefalogrammas vēsture sākas 1870. gadā, kad Prūsijas armijas ārsti Fristsch un Hitzig pētīja ar militāriem smadzenēm. Tie tika atklāti Sedana kaujā. Viņi drīz saprata, ka, stimulējot atsevišķas smadzeņu zonas ar galvanisko strāvu, tika radītas kustības organismā..
Tomēr tas bija 1875. gadā, kad ārsts Ričards Birmiks Catons apstiprināja, ka smadzenes ražo elektriskās strāvas. Tas bija pateicoties viņa pētījumiem ar pelēm un pērtiķiem. Pēc tam tas ļāva neirologam Ferjeram eksperimentēt ar "faradisko strāvu", novietojot motora funkcijas smadzenēs.
1913. gadā Vladimirs Pravdichs-Neminskis bija pirmais, kas izpildīja to, ko sauc par "elektrocerebrogrammu", pētot suņa nervu sistēmu. Līdz tam brīdim visi novērojumi tika veikti par nesegtām smadzenēm, jo nepastāvēja paplašināšanās procedūras, kas sasniedza galvaskausa iekšpusi..
1920. gadā Hanss Bergers sāka eksperimentēt ar cilvēkiem un pēc 9 gadiem viņš radīja metodi smadzeņu elektriskās aktivitātes mērīšanai. Izveidoja terminu "elektroencefalogramma", lai raksturotu smadzeņu elektrisko svārstību reģistrāciju.
Šis vācu neirologs bija tas, kurš atklāja "Bergera ritmu". Tas ir, pašreizējie "alfa viļņi", kas sastāv no elektromagnētiskām svārstībām, kas rodas no talamas sinhronās elektriskās aktivitātes..
Berger, neskatoties uz viņa lielo atklājumu, es nevaru šo metodi virzīt uz priekšu, pateicoties viņa ierobežotajām tehniskajām zināšanām.
1934. gadā Adrian un Matthews, demonstrējot Fizioloģijas biedrību (Kembridža), varēja pārbaudīt "Bergera ritmu". Šie autori attīstījās ar labākām metodēm un parādīja, ka regulāra un plaša ritma 10 punkti sekundē neradās no visas smadzeņu, bet no vizuālajām asociācijas zonām..
Vēlāk Frederiks Golla apstiprināja, ka dažās slimībās smadzeņu darbības ritmiskās svārstības ir mainījušās..
Tas ļāva lielu progresu epilepsijas pētījumā, apzinoties šīs tēmas sarežģītību un nepieciešamību pētīt smadzenes neatņemamā veidā. Fisher un Lowenback, 1934. gadā, varēja noteikt epileptiformas virsotnes.
Visbeidzot, William Gray Walter, Ziemeļamerikas neirologs robotikas eksperts, izstrādāja savas elektroencefalogrammas versijas un papildināja uzlabojumus. Pateicoties viņam, tagad ir iespējams atklāt dažāda veida smadzeņu viļņus, sākot ar alfa viļņiem līdz deltai.
Kā darbojas elektroencefalogramma?
Standarta elektroencefalogramma ir neinvazīva un nesāpīga skenēšana, ko veic, pievienojot elektrodus galvas ādai ar vadošu gelu. Tam ir ierakstīšanas kanāls, kas mēra sprieguma starpību starp diviem elektrodiem. Parasti tiek izmantoti 16 līdz 24 vadi.
Elektrodu pāri tiek apvienoti, veidojot to, ko sauc par "montāžu", kas var būt bipolāri (šķērsvirziena un garenvirziena) un monopolārie (atsauces). Bipolārā montāža tiek izmantota, lai reģistrētu sprieguma starpību smadzeņu darbības zonās, bet monopols salīdzina aktīvo smadzeņu zonu un otru, neveicot aktivitāti vai neitrālu aktivitāti.
Var noteikt arī atšķirību starp aktīvo zonu un visu vai dažu aktīvo elektrodu vidējo.
Invazīvās elektrības lodītes (smadzeņu iekšpusē) var izmantot, lai detalizēti izpētītu grūti sasniedzamās vietas, piemēram, laika lobejas mezalālo virsmu..
Dažreiz var būt nepieciešams ievietot elektrodus pie smadzeņu virsmas, lai noteiktu smadzeņu garozas elektrisko aktivitāti. Elektrodi parasti atrodas zem dura (viens no austiņu slāņiem) caur griezumu galvaskausā.
Šo procedūru sauc par elektrokortikogrāfiju, un to lieto rezistentas epilepsijas un izmeklēšanas ārstēšanai.
Pastāv standartizēta elektrodu izvietošanas sistēma, kas pazīstama kā "10-20 sistēma". Tas nozīmē, ka attālumam starp elektrodiem jābūt 10% vai 20% attiecībā pret priekšējo (aizmugurējo) vai šķērsvirziena asīm (no vienas smadzeņu puses uz otru)..
Jāievieto 21 elektrods, un katrs elektrods tiks savienots ar diferenciālā pastiprinātāja ieeju. Pastiprinātāji pagarina spriegumu starp aktīvo elektrodu un atskaites elektrodu starp 1000 un 100 000 reizēm.
Pašlaik analogais signāls tiek izmantots nederīgi un tiek izmantoti digitālie pastiprinātāji. Digitālajam EEG ir lielas priekšrocības. Piemēram, tas atvieglo signāla analīzi un uzglabāšanu. Turklāt tas ļauj mainīt tādus parametrus kā filtri, jutīgums, ierakstīšanas laiks un komplekti.
EEG signālus var reģistrēt ar atvērtā koda aparatūru, piemēram, OpenBCI. No otras puses, signālu var apstrādāt, izmantojot bezmaksas programmatūru, piemēram, EEGLAB vai neirofizioloģiskā Biomarker Toolbox..
Elektroencefalogrāfisko signālu attēlo elektrisko potenciālu (dpd) starpība starp diviem galvaskausa virsmas punktiem. Katrs punkts ir elektrods.
Elektroencefalogrammas smadzeņu viļņi
Mūsu smadzenes darbojas ar elektriskiem impulsiem, kas ceļo caur mūsu neironiem. Šie impulsi var būt ritmiski vai nē, un tie ir pazīstami kā smadzeņu viļņi.
Ritms sastāv no regulāra viļņa, kam ir tāda pati morfoloģija un ilgums un kas saglabā savu frekvenci.
Viļņi tiek klasificēti pēc to biežuma, ti, atkarībā no viļņa atkārtošanās reižu skaita sekundē, un tiek izteikti hercos (Hz). Frekvencēm ir noteikts topogrāfiskais sadalījums un reaktivitāte. Lielākā daļa galvas ādas novērojamo smadzeņu signāla ir robežās no 1 līdz 30 Hz.
No otras puses, tiek mērīta arī amplitūda. To nosaka, salīdzinot attālumu starp bāzes līniju un viļņu smaili. Viļņa morfoloģija var būt asa, smaila, punkta viļņu kompleksi un / vai akūta viļņu lēna viļņa.
Elektroencefalogrammā var novērot 4 galvenos joslas platumus, kas pazīstami kā alfa, beta, teta un delta..
Beta viļņi
Tie sastāv no plašiem viļņiem, kuru frekvence ir no 14 līdz 35 Hz, un tie parādās, kad mēs esam nomodā, veicot darbības, kas prasa intensīvu garīgu piepūli, piemēram, veicot eksāmenu vai studējot.
Alfa viļņi
Tās ir lielākas amplitūdas nekā iepriekšējās, un to frekvence svārstās no 8 līdz 13 Hz, un tās rodas, kad persona ir atvieglota, neveicot svarīgus garīgus pūliņus. Tie parādās arī tad, kad mēs aizveram acis, sapņojam, vai mēs veicam darbības, kas mums ir ļoti automatizētas.
Theta viļņi
Tām ir lielāka amplitūda, bet zemāka frekvence (no 4 līdz 8 Hz). Tie atspoguļo lielas relaksācijas stāvokli pirms miega sākuma. Jo īpaši tas ir saistīts ar pirmajiem miega posmiem.
Delta viļņi
Šiem viļņiem ir viszemākā frekvence (no 1 līdz 3 Hz). Tie ir saistīti ar dziļākiem miega posmiem (3. un 4. posms, kur parasti nav sapnis).
Kā tiek veikta elektroencefalogramma?
Lai veiktu EEG, pacientam jābūt atvieglotam tumšā vidē ar aizvērtām acīm. Parasti tas ilgst aptuveni 30 minūtes.
Sākumā tiek veikti aktivizācijas testi, piemēram, periodiska fotostimulācija (izmantojot gaismas frekvences ar dažādām frekvencēm) vai hiperventilācija (elpošana caur muti regulāri un dziļi 3 minūtes)..
Tas var arī izraisīt miegu vai, gluži otrādi, saglabāt pacientu nomodā. Tas ir atkarīgs no tā, ko pētnieks plāno novērot vai pārbaudīt.
Kā tas tiek interpretēts?
Lai interpretētu elektroencefalogrammu, ir jāzina smadzeņu normālā aktivitāte atbilstoši pacienta vecumam un stāvoklim. Nepieciešams arī izpētīt artefaktus un iespējamās tehniskās problēmas, lai samazinātu mutiskās tulkošanas kļūdas.
Elektroencefalogramma var būt patoloģiska, ja ir epilepsijas forma (kas liecina par epilepsijas procesu). To var lokalizēt, vispārināt vai ar noteiktu un neparastu modeli.
Tas var būt arī neparasts, ja lēnie viļņi tiek rādīti noteiktā apgabalā. Vai arī tiek atrasts vispārināts asinhronija. Anomālijas var rasties arī amplitūdā vai tad, ja ir pēdas, kas atšķiras no parastās.
Pašlaik ir izstrādātas citas progresīvākas metodes, piemēram, video-EEG monitorings, ambulatorā EEG, telemetrija, smadzeņu kartēšana, kā arī elektrokortikogrāfija..
Elektroencefalogrammas veidi
Tālāk ir uzskaitīti dažādi elektroencefalogrammas veidi:
Sākotnējā elektroencefalogramma
Tas tiek veikts, kad pacients ir modrības stāvoklī, tāpēc preparāts nav nepieciešams. Lai izvairītos no tādu produktu izmantošanas, kas var ietekmēt izpēti, tiek veikta laba galvas ādas tīrīšana.
Elektroencefalogramma miega trūkuma periodā
Ir nepieciešams iepriekšējs sagatavošanās process. Pacientam ir jābūt nomodā 24 stundas pirms tā pabeigšanas. Tas tiek darīts, lai spētu veikt sapņu fāzu fizioloģiskās izsekošanas, lai noteiktu anomālijas, kuras nevar iegūt, izmantojot bazālo EEG..
Video-elektroencefalogramma
Tā ir normāla elektroencefalogramma, bet tās īpatnība ir tāda, ka pacientam tiek uzņemts videoieraksts procesa laikā. Tās mērķis ir iegūt vizuālu un elektrisku ierakstu, lai novērotu krīzes vai pseidokrīzes parādīšanos.
Smadzeņu nāves elektroencefalogramma
Tas ir nepieciešams paņēmiens, kā novērot smadzeņu garozas darbību vai tās neesamību. Tas ir tā saukto "smadzeņu nāves protokola" pirmais solis. Ir svarīgi uzsākt ierīci orgānu ekstrakcijai un / vai transplantācijai.
Elektroencefalogrammas klīniskie pielietojumi
Elektroencefalogrammu izmanto dažādos klīniskos un neiropsiholoģiskajos apstākļos. Šeit ir daži no tā izmantošanas veidiem:
Noteikt epilepsijas
EEG epilepsijās ir būtiska diagnozes noteikšanai, jo tas ļauj nošķirt to no citām patoloģijām, piemēram, psihogēnām krīzēm, syncopes, kustību traucējumiem vai migrēnas..
Tas kalpo arī epilepsijas sindroma klasifikācijai, kā arī tā attīstības un ārstēšanas efektivitātes kontrolei..
Noteikt encefalopātijas
Encefalopātijas ietver smadzeņu bojājumus vai darbības traucējumus. Pateicoties elektroencefalogrammai, var būt zināms, vai daži simptomi ir saistīti ar "bioloģisko" smadzeņu problēmu vai ir citu psihisku traucējumu rezultāts..
Kontroles anestēzija
Elektroencefalogramma ir noderīga, lai kontrolētu anestēzijas dziļumu, novēršot pacienta iekļūšanu komā vai pamodoties.
Uzraudzīt smadzeņu darbību
EEG ir būtiska intensīvās terapijas nodaļās, lai kontrolētu smadzeņu darbību. Īpaši krampji, nomierinošo līdzekļu un anestēzijas ietekme pacientiem, kas izraisa komu, kā arī sekundāro smadzeņu bojājumu pārbaude. Piemēram, kas var rasties subarahnoidālajā asiņošanā.
Nenormālas darbības noteikšana
To lieto, lai diagnosticētu patoloģiskas izmaiņas organismā, kas var ietekmēt smadzenes. Parasti tā ir nepieciešama smadzeņu slimību, piemēram, Alcheimera slimības, traumatisku smadzeņu traumu, infekciju vai audzēju diagnosticēšanai vai uzraudzībai..
Dažu patoloģiju diagnosticēšanai var būt interese par dažiem elektroencefalogrāfiskiem modeļiem. Piemēram, herpes encefalīts, smadzeņu anoksija, saindēšanās ar barbiturātu, aknu encefalopātija vai Creutzfeldt-Jakob slimība.
Pārbaudiet atbilstošu smadzeņu attīstību
Jaundzimušajiem, EEG var sniegt informāciju par smadzenēm, lai identificētu iespējamās anomālijas atkarībā no to dzīves laika.
Identificējiet komu vai smadzeņu nāvi
Elektroencefalogramma ir nepieciešama, lai novērtētu pacienta apziņas stāvokli. Tas sniedz datus gan par smadzeņu aktivitātes prognozi, gan lēnuma pakāpi. Tātad, zemāka frekvence norāda uz apziņas līmeņa pazemināšanos.
Tas arī ļauj novērot, vai smadzeņu darbība ir nepārtraukta vai pārtraukta, epileptiformas aktivitāte (kas norāda uz sliktāku prognozi) un reaktivitāte pret stimuliem (kas parāda komas dziļumu).
Turklāt ar to var pārbaudīt miega modeļu klātbūtni (kas ir reti, kad koma ir dziļāka).
Patoloģijas sapnī
EEG ir ļoti svarīgs daudzu miega patoloģiju diagnosticēšanai un ārstēšanai. Pacientu var pārbaudīt, kad viņš guļ un novēro smadzeņu viļņu īpašības.
Visbiežāk izmantotais augsnes izpētes tests ir polisomnogrāfija. Tas ne tikai ietver elektroencefalogrammu, bet arī ieraksta pacientu uz video. Turklāt tas ļauj analizēt tā muskuļu aktivitāti, elpošanas kustības, gaisa plūsmu, skābekļa piesātinājumu utt..
Izmeklēšana
Izmeklēšanā izmanto elektroencefalogrammu. Jo īpaši neirozinātnē, kognitīvajā, neirolingvistiskajā un psihofizioloģiskajā psiholoģijā. Patiesībā daudzas lietas, par kurām mēs zinām par mūsu smadzenēm, ir saistītas ar pētījumiem, kas veikti ar elektroencefalogrammām..
Atsauces
- Smadzeņu elektriskā darbība: valoda, ko atšifrēt? (s.f.). Saturs iegūts 2016. gada 31. decembrī, no Metode: Valencijas universitātes revīzijas de Difusión de la Investigación. Ņemts no metode.cat/es/.
- Barea Navarro, R. (s.f.). 5. tēma: Elektroencefalogrāfija. Saturs iegūts 2016. gada 31. decembrī no UNIVERSIDAD DE ALCALÁ, ELEKTRONIKA DEPARTAMENTS: Noņemts no bioingenieria.edu.ar.
- Barlow, J. S. (1993). Elektroencefalogramma: tās modeļi un izcelsme. MIT nospiediet.
- Barros, M. I. M., un Guardiola, G. T. (2006). Elektroencefalogrāfijas pamatjēdzieni. Duazary, 3 (1).
- Elektroencefalogrāfija (s.f.). Saturs iegūts 2016. gada 31. decembrī no Vikipēdijas.
- García, T. T. (2011). Pamata rokasgrāmata medicīnas māsām elektroencefalogrāfijā. Mācīšana, 94, 29-33.
- Merino, M. un Martínez, A. (2007). Tradicionālā elektroencefalogrāfija pediatrijā, tehnika un interpretācija. Pediatr Contin. 5 (2): 105-8.
- Niedermeyer, E., & da Silva, F. L. (Eds.). (2005). Elektroencefalogrāfija: pamatprincipi, klīniskie pielietojumi un saistītās jomas. Lippincott Williams & Wilkins.
- Ramos-Argēlijs, F., Morales, G., Egozcue, S., Pabons, R.M., & Alonso, M.T. (2009). Elektroencefalogrāfijas pamatmetodes: principi un klīniskie pielietojumi. Navāras Veselības sistēmas Annals, 32 (Suppl 3), 69-82. Saturs saņemts 2016. gada 31. decembrī no scielo.isciii.es.