Elektroencefalografi - metode for registrering og analyse av elektroencefalogrammet (EEG), dvs. Total bioelektrisk aktivitet tatt både fra hodebunnen og fra de dype strukturene i hjernen. Den siste på personen er bare mulig under kliniske forhold. I 1929, en østerriksk psykiater. Berger oppdaget at "hjernebølger" kunne registreres fra overflaten av hodeskallen. Han fant ut at de elektriske egenskapene til disse signalene avhenger av tilstanden til motivet. De mest merkbare var synkrone bølger med relativt stor amplitude med en karakteristisk frekvens på omtrent 10 sykluser per sekund. Berger kalte dem alfabølger og kontrasterte dem med de høyfrekvente "betabølgene" som oppstår når en person går inn i en mer aktiv tilstand. Bergers oppdagelse førte til opprettelsen av en elektroencefalografisk metode for å studere hjernen, som består i å registrere, analysere og tolke biostrømmene i hjernen til dyr og mennesker. En av de mest slående egenskapene til EEG er dens spontane, autonome natur. Regelmessig elektrisk aktivitet i hjernen kan registreres allerede i fosteret (det vil si før fødselen av organismen) og stopper først med begynnelsen av døden. Selv med dyp koma og anestesi observeres et spesielt karakteristisk mønster av hjernebølger. I dag er EEG den mest lovende, men fortsatt den minst dechiffrerte datakilden for psykofysiologen.

Registreringsforhold og metoder for EEG-analyse. Det stasjonære komplekset for registrering av EEG og en rekke andre fysiologiske parametere inkluderer et lydisolert skjermet kammer, et utstyrt sted for testpersonen, monokanalforsterkere og opptaksutstyr (en blekkskrivende encefalograf, en flerkanals båndopptaker). Vanligvis brukes fra 8 til 16 EEG-opptakskanaler samtidig fra forskjellige deler av hodeskalloverflaten. EEG-analyse utføres både visuelt og ved hjelp av en datamaskin. I sistnevnte tilfelle kreves spesiell programvare.

I henhold til frekvensen i EEG skilles følgende typer rytmiske komponenter ut:

• delta rytme (0,5-4 Hz);

  theta-rytme (5-7 Hz);

  alfa rytme(8-13 Hz) - hovedrytmen til EEG, rådende i hvile;

  mu-rytme - når det gjelder frekvens-amplitude-karakteristikk, ligner den alfa-rytmen, men råder i de fremre delene av hjernebarken;

  beta-rytme (15-35 Hz);

  gammarytme (over 35 Hz).

Det skal understrekes at en slik inndeling i grupper er mer eller mindre vilkårlig, den samsvarer ikke med noen fysiologiske kategorier. Langsommere frekvenser av elektriske potensialer i hjernen ble også registrert opp til perioder i størrelsesorden flere timer og dager. Opptak ved disse frekvensene utføres ved hjelp av en datamaskin.

En annen viktig egenskap ved de elektriske potensialene i hjernen er amplituden, dvs. mengden av fluktuasjoner. Amplituden og frekvensen til oscillasjoner er relatert til hverandre. Amplituden til høyfrekvente betabølger hos samme person kan være nesten 10 ganger lavere enn amplituden til langsommere alfabølger. Plasseringen av elektrodene er viktig ved EEG-registrering, mens den elektriske aktiviteten som registreres samtidig fra forskjellige punkter på hodet kan variere mye. Ved registrering av EEG brukes to hovedmetoder: bipolar og monopolar. I det første tilfellet er begge elektrodene plassert i en elektrisk aktive poeng hodebunnen, i den andre av elektrodene er plassert på et punkt som konvensjonelt anses som elektrisk nøytralt (øreflipp, neserygg). Med bipolar opptak registreres et EEG, som representerer resultatet av interaksjonen mellom to elektrisk aktive punkter (for eksempel frontale og oksipitale ledninger), med monopolar opptak, aktiviteten til en enkelt ledning i forhold til et elektrisk nøytralt punkt (for eksempel, frontale eller occipitale ledninger i forhold til øreflippen). Valget av et eller annet opptaksalternativ avhenger av målene for studien. I forskningspraksis er den monopolare varianten av registrering mer utbredt, siden den gjør det mulig å studere det isolerte bidraget fra et eller annet område av hjernen til prosessen som studeres. International Federation of Societies for Electroencephalography har tatt i bruk det såkalte "10-20"-systemet for nøyaktig å angi plasseringen av elektrodene. I samsvar med dette systemet måles avstanden mellom midten av neseryggen (nasjon) og den harde benete tuberkelen på bakhodet (inion), samt mellom venstre og høyre øret fossae, nøyaktig i hvert emne. De mulige plasseringene av elektrodene er atskilt med intervaller på 10 % eller 20 % av disse avstandene på skallen. Samtidig, for enkelhets skyld, er hele skallen delt inn i regioner indikert med bokstavene: F - frontal, O - occipital region, P - parietal, T - temporal, C - region av den sentrale sulcus. Oddetall av abduksjonssteder refererer til venstre hjernehalvdel, og partall til høyre hjernehalvdel. Bokstaven Z - betegner oppgaven fra toppen av skallen. Dette stedet kalles toppunktet og brukes spesielt ofte (se Leser 2.2).

Kliniske og statiske metoder for å studere EEG. Siden starten har to tilnærminger til EEG-analyse skilt seg ut og fortsetter å eksistere som relativt uavhengige: visuell (klinisk) og statistisk. Visuell (klinisk) EEG-analyse vanligvis brukt til diagnostiske formål. Elektrofysiologen, som stoler på visse metoder for en slik analyse av EEG, løser følgende spørsmål: samsvarer EEG med generelt aksepterte standarder for normen; hvis ikke, hva er graden av avvik fra normen, om pasienten har tegn på fokal hjerneskade og hva er lokaliseringen av lesjonen. Klinisk analyse av EEG er alltid strengt individuell og er overveiende kvalitativ. Til tross for at det finnes allment aksepterte metoder for å beskrive EEG i klinikken, avhenger den kliniske tolkningen av EEG i stor grad av erfaringen til elektrofysiologen, hans evne til å "lese" elektroencefalogrammet, fremheve skjulte og ofte svært varierende patologiske tegn i den. Det bør imidlertid understrekes at grove makrofokale forstyrrelser eller andre distinkte former for EEG-patologi er sjeldne i bred klinisk praksis. Oftest (70-80 % av tilfellene) er det diffuse endringer i hjernens bioelektriske aktivitet med symptomer som er vanskelig å formelt beskrive. I mellomtiden er det nettopp denne symptomatologien som kan være av spesiell interesse for analysen av kontingenten av forsøkspersoner som tilhører gruppen såkalt «mindre» psykiatri – tilstander som grenser til den «gode» normen og åpenbare patologi. Det er av denne grunn at det nå gjøres en spesiell innsats for å formalisere og til og med utvikle dataprogrammer for klinisk EEG-analyse. Statistiske forskningsmetoder elektroencefalogrammer går ut fra det faktum at bakgrunns-EEG er stasjonært og stabilt. Videre prosessering i det overveldende flertallet av tilfeller er basert på Fourier-transformasjonen, hvis betydning er at en bølge av en hvilken som helst kompleks form er matematisk identisk med summen av sinusformede bølger med forskjellige amplituder og frekvenser. Fourier-transformasjonen lar deg transformere bølgen mønster bakgrunns-EEG til frekvens og still inn strømfordelingen for hver frekvenskomponent. Ved å bruke Fourier-transformasjonen kan de mest komplekse EEG-oscillasjonene reduseres til en serie sinusbølger med forskjellige amplituder og frekvenser. På dette grunnlaget skilles det ut nye indikatorer som utvider den meningsfulle tolkningen av den rytmiske organiseringen av bioelektriske prosesser. For eksempel er en spesiell oppgave å analysere bidraget, eller relativ kraft, til forskjellige frekvenser, som avhenger av amplitudene til de sinusformede komponentene. Det løses ved å konstruere effektspektre. Sistnevnte er et sett med alle kraftverdier av EEG-rytmiske komponenter beregnet med et visst diskretiseringstrinn (i en mengde tideler av en hertz). Spektra kan karakterisere den absolutte kraften til hver rytmisk komponent eller relativ, dvs. alvorlighetsgraden av kraften til hver komponent (i prosent) i forhold til den totale kraften til EEG i det analyserte segmentet av posten.

EEG-effektspektra kan utsettes for videre prosessering, for eksempel korrelasjonsanalyse, mens man beregner auto- og krysskorrelasjonsfunksjoner, samt sammenheng , som karakteriserer målet for synkronisme av EEG-frekvensbånd i to forskjellige avledninger. Koherens varierer fra +1 (fullstendig matchende bølgeformer) til 0 (helt forskjellige bølgeformer). En slik vurdering utføres ved hvert punkt av det kontinuerlige frekvensspekteret eller som et gjennomsnitt innenfor frekvensunderbåndene. Ved å bruke koherensberegningen er det mulig å bestemme arten av de intra- og interhemisfæriske relasjonene til EEG-parametere i hvile og under forskjellige typer aktiviteter. Spesielt ved å bruke denne metoden er det mulig å etablere den ledende halvkule for en bestemt aktivitet til subjektet, tilstedeværelsen av stabil interhemisfærisk asymmetri, etc. På grunn av dette er spektral-korrelasjonsmetoden for å vurdere spektralkraften (tettheten) til EEG rytmiske komponenter og deres sammenheng er for tiden en av de vanligste.

Kilder for generering av EEG. Paradoksalt nok, men selve impulsaktiviteten nevroner reflekteres ikke i svingningene i det elektriske potensialet registrert fra overflaten av menneskeskallen. Årsaken er at impulsaktiviteten til nevroner ikke er sammenlignbar med EEG når det gjelder tidsparametere. Varigheten av impulsen (aksjonspotensialet) til nevronet er ikke mer enn 2 ms. Tidsparametrene til de rytmiske komponentene i EEG beregnes i titalls og hundrevis av millisekunder. Det er generelt akseptert at elektriske prosesser registrert fra overflaten av en åpen hjerne eller hodebunn reflekterer synaptisk nevronaktivitet. Vi snakker om potensialer som oppstår i den postsynaptiske membranen til et nevron som mottar en impuls. Eksitatoriske postsynaptiske potensialer har en varighet på mer enn 30 ms, og hemmende postsynaptiske potensialer i cortex kan nå 70 ms eller mer. Disse potensialene (i motsetning til aksjonspotensialet til et nevron, som oppstår i henhold til "alt eller ingenting"-prinsippet) er gradvis av natur og kan oppsummeres. For å forenkle bildet noe kan vi si at positive potensialsvingninger på overflaten av cortex er assosiert enten med eksitatoriske postsynaptiske potensialer i dens dype lag, eller med hemmende postsynaptiske potensialer i overflatelagene. Negative potensielle fluktuasjoner på overflaten av jordskorpen reflekterer antagelig det motsatte forholdet mellom kilder til elektrisk aktivitet. Den rytmiske karakteren til den bioelektriske aktiviteten til cortex, og spesielt alfarytmen, skyldes hovedsakelig påvirkning av subkortikale strukturer, først og fremst thalamus (interhjerne). Det er i thalamus den viktigste, men ikke den eneste, pacemakere eller pacemakere. Ensidig fjerning av thalamus eller dens kirurgiske isolasjon fra neocortex fører til fullstendig forsvinning av alfa-rytmen i områdene av cortex på den opererte halvkule. Samtidig endres ingenting i den rytmiske aktiviteten til selve thalamus. Nevronene til den uspesifikke thalamus har egenskapen til autoritativitet. Disse nevronene, gjennom passende eksitatoriske og hemmende forbindelser, er i stand til å generere og opprettholde rytmisk aktivitet i hjernebarken. En viktig rolle i dynamikken til den elektriske aktiviteten til thalamus og cortex spilles av retikulær formasjon hjernestamme. Det kan ha en synkroniserende effekt, dvs. bidrar til å generere en jevn rytmikk mønster, og dissynkronisering, forstyrrer den koordinerte rytmiske aktiviteten (se Leser. 2.3).

Den funksjonelle betydningen av EKG og dets komponenter. Spørsmålet om den funksjonelle betydningen av individuelle komponenter i EEG er av stor betydning. Den største oppmerksomheten til forskere her har alltid tiltrukket seg alfa rytme er den dominerende hvile-EEG-rytmen hos mennesker. Det er mange antakelser om alfarytmens funksjonelle rolle. Grunnleggeren av kybernetikk N. Wiener og etter ham en rekke andre forskere mente at denne rytmen utfører funksjonen som tidsmessig skanning ("lesing") av informasjon og er nært knyttet til mekanismene for persepsjon og hukommelse. Det antas at alfarytmen reflekterer gjenklangen av eksitasjoner som koder for intracerebral informasjon og skaper en optimal bakgrunn for prosessen med mottak og prosessering. afferent signaler. Dens rolle består i en slags funksjonell stabilisering av hjernens tilstander og sikre beredskap til å reagere. Det antas også at alfarytmen er assosiert med virkningen av hjerneselektive mekanismer som fungerer som et resonansfilter og dermed regulerer strømmen av sanseimpulser. I hvile kan andre rytmiske komponenter være tilstede i EEG, men deres betydning avklares best når funksjonstilstandene i kroppen endres ( Danilova, 1992). Så delta-rytmen hos en sunn voksen i hvile er praktisk talt fraværende, men den dominerer EEG på det fjerde søvnstadiet, som har fått navnet sitt fra denne rytmen (saktebølgesøvn eller deltasøvn). Tvert imot er theta-rytmen nært forbundet med emosjonelt og mentalt stress. Det blir noen ganger referert til som stressrytmen eller spenningsrytmen. Hos mennesker er et av EEG-symptomene på emosjonell opphisselse en økning i theta-rytmen med en oscillasjonsfrekvens på 4-7 Hz, som følger med opplevelsen av både positive og negative følelser. Når du utfører mentale oppgaver, kan både delta- og thetaaktiviteten øke. Dessuten er styrkingen av den siste komponenten positivt korrelert med suksessen med å løse problemer. I sin opprinnelse er theta-rytmen assosiert med kortiko-limbisk interaksjon. Det antas at økningen i theta-rytmen under følelser reflekterer aktiveringen av hjernebarken fra det limbiske systemet. Overgangen fra hviletilstand til spenning er alltid ledsaget av en desynkroniseringsreaksjon, hvis hovedkomponent er høyfrekvent betaaktivitet. Mental aktivitet hos voksne er ledsaget av en økning i kraften til beta-rytmen, og en betydelig økning i høyfrekvent aktivitet observeres under mental aktivitet som inkluderer elementer av nyhet, mens stereotype, repeterende mentale operasjoner er ledsaget av dens nedgang. Det har også blitt fastslått at suksessen med å utføre verbale oppgaver og tester for visuell-romlige relasjoner er positivt assosiert med høy aktivitet av EEG beta-området i venstre hjernehalvdel. I følge noen antagelser er denne aktiviteten assosiert med en refleksjon av aktiviteten til mekanismene for å skanne strukturen til stimulus, utført av nevrale nettverk som produserer høyfrekvent EEG-aktivitet (se Leser 2.1; Leser 2.5).

Magnetoencefalografi-registrering av magnetfeltparametere bestemt av hjernens bioelektriske aktivitet. Disse parameterne registreres ved hjelp av superledende kvanteinterferenssensorer og et spesielt kamera som isolerer hjernens magnetiske felt fra sterkere ytre felt. Metoden har en rekke fordeler fremfor registrering av et tradisjonelt elektroencefalogram. Spesielt de radielle komponentene av magnetiske felt registrert fra hodebunnen gjennomgår ikke så sterke forvrengninger som EEG. Dette gjør det mulig å mer nøyaktig beregne posisjonen til generatorene av EEG-aktivitet registrert fra hodebunnen.

2.1.2. fremkalte potensialer i hjernen

Fremkalte potensialer (EP)-bioelektriske oscillasjoner som oppstår i nervestrukturene som respons på ekstern stimulering og er i en strengt definert tidsmessig forbindelse med begynnelsen av dens virkning. Hos mennesker er EP-er vanligvis inkludert i EEG, men på bakgrunn av spontan bioelektrisk aktivitet er de vanskelige å skille (amplituden til enkeltresponser er flere ganger mindre enn amplituden til bakgrunns-EEG). I denne forbindelse utføres registreringen av EP av spesielle tekniske enheter som lar deg velge et nyttig signal fra støyen ved å akkumulere det suksessivt eller summere det. I dette tilfellet summeres et visst antall EEG-segmenter, tidsbestemt til å falle sammen med starten av stimulansen.

Den utbredte bruken av EP-registreringsmetoden ble mulig som et resultat av databehandlingen av psykofysiologiske studier på 1950- og 1960-tallet. Opprinnelig var bruken hovedsakelig assosiert med studiet av menneskelige sensoriske funksjoner under normale forhold og med ulike typer anomalier. Deretter begynte metoden å bli vellykket brukt til studiet av mer komplekse mentale prosesser som ikke er en direkte respons på en ekstern stimulans. Metoder for å isolere et signal fra støy gjør det mulig å markere endringer i potensialet i EEG-posten, som er ganske strengt relatert i tid til enhver fast hendelse. I denne forbindelse har en ny betegnelse for dette spekteret av fysiologiske fenomener dukket opp - hendelsesrelaterte potensialer (ECPs).

Eksemplene her er:

• fluktuasjoner assosiert med aktiviteten til den motoriske cortex (motorisk potensial, eller potensial assosiert med bevegelse);

  potensialet knyttet til intensjonen om å utføre en viss handling (den såkalte E-bølgen);

  potensialet som oppstår når en forventet stimulus glipper.

Disse potensialene er en sekvens av positive og negative oscillasjoner, vanligvis registrert i området 0-500 ms. I noen tilfeller er senere svingninger i intervallet opp til 1000 ms også mulig. Kvantitative metoder for å estimere EP og SSP gir først og fremst en vurdering av amplitudene og ventetider. Amplitude - rekkevidden av oscillasjoner av komponentene, målt i μV, latens - tiden fra begynnelsen av stimulering til toppen av komponenten, målt i ms. I tillegg benyttes mer komplekse analysealternativer.

Tre analysenivåer kan skilles i studiet av EP og SSP:

• fenomenologisk;

  fysiologisk;

  funksjonell.

Fenomenologisk nivå inkluderer en beskrivelse av VP som en flerkomponentreaksjon med en analyse av konfigurasjonen, komponentsammensetningen og topografiske trekk. Faktisk er dette analysenivået som enhver studie som bruker IP-metoden starter fra. Mulighetene for dette analysenivået er direkte relatert til forbedring av metoder for kvantitativ prosessering av EP, som inkluderer ulike teknikker, alt fra estimering av latenser og amplituder til derivater, kunstig konstruerte indikatorer. Det matematiske apparatet for behandling av VP er også mangfoldig, inkludert faktoriell, dispersjon, taksonomisk og andre typer analyser. Fysiologisk nivå. I henhold til disse resultatene, på det fysiologiske analysenivået, identifiseres kildene til generering av EP-komponenter, dvs. spørsmålet er løst i hvilke hjernestrukturer de enkelte komponentene i EP oppstår. Lokaliseringen av EP-generasjonskilder gjør det mulig å etablere rollen til individuelle kortikale og subkortikale formasjoner i opprinnelsen til visse EP-komponenter. Den mest anerkjente her er inndelingen av VP i eksogene og endogene Komponenter. Førstnevnte reflekterer aktiviteten til spesifikke ledende veier og soner, sistnevnte reflekterer aktiviteten til uspesifikke assosiative ledningssystemer i hjernen. Varigheten av begge estimeres forskjellig for ulike modaliteter. I det visuelle systemet, for eksempel, overstiger ikke eksogene EP-komponenter 100 ms fra stimuleringsøyeblikket. Det tredje analysenivået er funksjonelt innebærer bruk av EP som et verktøy for å studere de fysiologiske mekanismene for atferd og kognitiv aktivitet hos mennesker og dyr.

VP som en enhet for psykofysiologisk analyse. En analyseenhet forstås vanligvis som et slikt analyseobjekt, som i motsetning til elementer har alle de grunnleggende egenskapene som ligger i helheten, og egenskapene er videre uoppløselige deler av denne enheten. Analyseenheten er en så minimal formasjon der de essensielle forbindelsene og parametrene til objektet som er essensielle for en gitt oppgave presenteres direkte. Dessuten må en slik enhet i seg selv være en enkelt helhet, et slags system, hvis videre dekomponering i elementer vil frata den muligheten til å representere helheten som sådan. Et obligatorisk trekk ved analyseenheten er også at den kan operasjonaliseres, dvs. det gir mulighet for måling og kvantifisering. Hvis vi vurderer psykofysiologisk analyse som en metode for å studere hjernemekanismene for mental aktivitet, oppfyller EP-er de fleste av kravene som kan presenteres for enheten for en slik analyse. Først av alt, EP bør kvalifiseres som en psykonervøs reaksjon, dvs. en som er direkte forbundet med prosessene med mental refleksjon. for det andre, VP er en reaksjon som består av en rekke komponenter som er kontinuerlig sammenkoblet. Dermed er den strukturelt homogen og kan operasjonaliseres, d.v.s. har kvantitative egenskaper i form av parametere for individuelle komponenter (latenser og amplituder). Det er viktig at disse parameterne har forskjellige funksjonelle betydninger avhengig av funksjonene til den eksperimentelle modellen. For det tredje, dekomponeringen av EP til elementer (komponenter), utført som en analysemetode, gjør det mulig å karakterisere kun individuelle stadier av, mens integriteten til prosessen som sådan går tapt. I den mest konvekse formen reflekteres ideene om integriteten og konsistensen til EP som et korrelat av en atferdshandling i studiene til V.B. Shvyrkova. I henhold til denne logikken tilsvarer EP-er, som okkuperer hele tidsintervallet mellom stimulus og respons, alle prosesser som fører til fremveksten av en atferdsrespons, mens EP-konfigurasjonen avhenger av arten av atferdshandlingen og egenskapene til det funksjonelle systemet. som gir denne formen for atferd. Samtidig betraktes individuelle komponenter av EP som en refleksjon av stadiene av afferent syntese, beslutningstaking, aktivering av utøvende mekanismer og oppnåelse av et nyttig resultat. I denne tolkningen fungerer EP-er som en enhet for psykofysiologisk analyse av atferd. Imidlertid er hovedstrømmen av bruken av EP i psykofysiologi assosiert med studiet av fysiologiske mekanismer og korrelerer menneskelig kognitiv aktivitet. Denne retningen er definert som kognitive psykofysiologi. VP brukes i den som en fullverdig enhet for psykofysiologisk analyse. Dette er mulig fordi, i henhold til den figurative definisjonen til en av psykofysiologene, har EP-er en unik dobbel status av sitt slag, som fungerer på samme tid som et "vindu til hjernen" og et "vindu til kognitive prosesser" (se Leser 2.4).

Medisinsk forskning: oppslagsbok Mikhail Borisovich Ingerleib

Fremkalte potensialer

Fremkalte potensialer

Essensen av metoden: fremkalte potensialer(VP) er en metode for å studere den bioelektriske aktiviteten til nervevevet, som i hovedsak er en modifikasjon av EEG. EP utføres ved hjelp av visuell og lyd hjernestimulering, elektrisk stimulering perifere nerver(trigeminal, median, ulnar, peroneal, etc.) og det autonome nervesystemet. De fremkalte potensialene gjør det mulig å vurdere tilstanden til de visuelle og auditive nervebanene, banene for dyp følsomhet (vibrasjonsfølsomhet, trykkfølelse, muskel-artikulær følelse), for å studere arbeidet til det autonome nervesystemet.

Indikasjoner for forskning: studere visuelle fremkalte potensialer indisert for mistanke om patologi synsnerven(svulst, betennelse, etc.).

Det er ekstremt viktig å identifisere slike skader på synsnerven som retrobulbar neuritt, som er et nøkkelsymptom for tidlig diagnose av multippel sklerose. VP brukes til å vurdere og forutsi synshemming ved temporal arteritt, hypertensjon og diabetes mellitus.

auditive fremkalte potensialer brukes til å diagnostisere skade på hørselsveien når det er mistanke om en svulst, inflammatorisk lesjon eller demyelinisering av hørselsnerven. Hos pasienter med klager på hørselstap, svimmelhet, tinnitus, nedsatt koordinasjon, lar det deg finne ut arten og nivået av skade på den auditive og vestibulære analysatoren.

Somatosensorisk fremkalte potensialer brukes til å studere tilstanden til ledningsbanene i hjernen og ryggmarg ansvarlig for dyp følsomhet (somatosensorisk analysator). De tillater å avsløre patologien til dyp følsomhet hos pasienter med følsomhetsforstyrrelser (smerte, taktil, vibrasjon, etc.), nummenhet i lemmer, ustø gange og svimmelhet. Dette er viktig ved diagnostisering av polynevropati, demyeliniserende sykdommer, amyotrofisk lateral sklerose, funikulær myelose, Strümpels sykdom, ulike lesjoner ryggmarg.

trigeminal fremkalte potensialer brukes ved mistanke om trigeminusnevralgi.

Hud fremkalte potensialer brukes til å studere funksjonstilstanden til det autonome nervesystemet (hjertefrekvens og respirasjon, svette, vaskulær tonus - blodtrykk). En slik studie er indisert for diagnostisering av autonome lidelser, som er tidlige manifestasjoner av vegetativ-vaskulær dystoni, Raynauds sykdom, Parkinsons sykdom, myelopati, syringomyelia.

Utføre forskning: flate elektroder smurt med gel plasseres på pasientens hode. De er koblet til en enhet som registrerer bioelektrisk aktivitet. Når du utfører forskning visuell EP Pasienten blir bedt om å se på en TV-skjerm som viser bilder eller blinker med sterkt lys. Når man forsker auditive EP-er bruke klikk og andre harde lyder. Når man forsker somatosensorisk EP- transkutan elektrisk stimulering av perifere nerver. For å studere funksjonen til det autonome nervesystemet utføres elektrisk stimulering av huden.

Kontraindikasjoner, konsekvenser og komplikasjoner: absolutt kontraindikasjon for påføring av elektroder er patologiske prosesser på huden på dette stedet. Relative kontraindikasjoner er tilstedeværelsen av epilepsi, psykiske lidelser, alvorlig angina eller hypertensjon hos pasienten, samt tilstedeværelsen av en pacemaker.

Forberedelse til studiet: på undersøkelsesdagen er det nødvendig å slutte å ta vaskulære medisiner og beroligende midler, da de kan forvrenge resultatene av undersøkelsen.

Dechiffrere resultatene av studien må utføres av en kvalifisert spesialist, den endelige diagnostiske konklusjonen basert på alle data om pasientens tilstand gjøres av klinikeren som sendte pasienten til undersøkelse.

En metode for å registrere den bioelektriske aktiviteten til hjernen som svar på en viss stimulering - auditiv, visuell, somatosensorisk. De resulterende kurvene reflekterer passasjen av en nerveimpuls gjennom de tilsvarende nervestrukturene og gjør det mulig å identifisere forstyrrelser i ledningen av en impuls, noe som indikerer skade på ledningssystemet.

EP-metoden er mye brukt i klinisk praksis for å få objektiv informasjon om tilstanden til ulike sensoriske systemer, ikke bare perifere, men også sentrale.

VP-evner

• Objektiv bekreftelse på tilstedeværelsen av dysfunksjon av sensoriske systemer (visuelle, auditive, sensitive, autonome).
• Identifikasjon av subkliniske lesjoner av sensoriske systemer (presymptomatisk / lavsymptomatisk).
• Bestemme skadenivået.
• Vurdering av dynamikken til endringer i den funksjonelle tilstanden til sensoriske systemer over tid (mot bakgrunn av behandling eller med utviklingen av sykdommen).

Typer fremkalte potensialer

• Auditiv (akustisk).
• Visuell.
• Somatosensorisk.
• Endogen (kognitiv).

Visual evoked potentials (VEP)

De gir en mulighet til å få objektiv informasjon om tilstanden til synsnerven og synsveier, objektivt vurdere synsforstyrrelser og muligheten for deres behandling, evaluere arbeidet til synssentrene i hjernen og overvåke dynamikken i tilstanden deres mot bakgrunnen av sykdomsforløpet, behandling og rehabilitering.

Auditive evoked potentials (ASEPs)

De gjør det mulig å vurdere tilstanden til hørselsnerven og hørselsveien på ulike nivåer (pontocerebellar, stamme, mesencephalic). De brukes til å vurdere hørselstap, endringer i hjernestammen med sirkulasjonssvikt, slag, svulster, traumatiske hjerneskader og andre sykdommer.

Somatosensoriske fremkalte potensialer (SSEPs)

Informativ for brudd på følsomhet på lemmer av ulik opprinnelse (vaskulær, traumatisk, giftig, arvelig, etc.), skader på ryggmargen og ryggraden på forskjellige nivåer, patologi av subkortikale sensoriske sentre og hjernebarken. De brukes til demyeliniserende sykdommer, radikulitt (radikulopati) og ulike former polynevropatier (diabetisk, arvelig, giftig, paraneoplastisk, etc.).

Kognitive fremkalte potensialer (P300)

Brukt som instrumentell metode vurdering av tilstanden til minne, oppmerksomhet, mental ytelse i nevrologi, nevropsykologi, i faglig utvalg. Metoden er informativ for vurdering av initiale kognitive (kognitive) lidelser og dynamisk observasjon under sykdomsforløpet, behandling og rehabilitering, også ved observasjon av barn med psykomotorisk retardasjon.

Indikasjoner for EP

• Multippel sklerose og andre demyeliniserende sykdommer, både i stadiet av subkliniske manifestasjoner og i dynamikk.
• Svulster i hjernen.
• Akutte og kroniske forstyrrelser i cerebral sirkulasjon.
• Nevroinfeksjoner.
• Nevrodegenerative sykdommer.
• Traumatisk hjerneskade og dens konsekvenser.
• Sensorineuralt hørselstap av ulike etiologier.
• medfødt døvhet.
• Hørselsvurdering hos nyfødte og barn opp til 1 år.
• Traumatiske skader i ryggmargen, plexus brachialis, nerver i ekstremitetene.
• Nevropati, radikulopati (radikulitt).
• Overvåking av hjernens tilstand ved giftige lesjoner, i koma, post-resuscitation sykdom, etc.
• Kognitive forstyrrelser (hukommelse, oppmerksomhet, mental ytelse) av ulik opprinnelse.

Hvordan forberede seg til forskning?

Spesiell forberedelse er ikke nødvendig, men på prosedyredagen, etter avtale med den behandlende nevrologen, bør beroligende midler og vaskulære medisiner ikke tas, siden resultatene av studien kan bli forvrengt.

For at legen skal kunne velge individuelle parametere for EAP-studien og tolke resultatene riktig, evaluer endringene som har skjedd i dynamikken - vennligst, når du søker om en undersøkelse, oppgi et poliklinisk kort og resultatene fra tidligere studier til den kliniske nevrofysiologen ved senteret.

Dette må huskes

Ved synshemming: for studiet av VEP er det nødvendig å komme til kontaktlinser Eller ta med deg briller.

For hørselshemninger: når man undersøker ASEP, er det nødvendig å gi resultatene av rentoneaudiometri (og/eller konsultasjon med en audiograf).

Studiet av fremkalte potensialer (EP) i hjernen lar deg bestemme integriteten til de visuelle, auditive og somatosensoriske nervene. EP-er er nervevevets elektriske respons på stimulering. Før studien festes elektroder til pasientens hodebunn og i området av perifere nerver. Ved hjelp av en datamaskin blir EP-er isolert fra støyen fra andre potensialer som ikke er assosiert med stimulansen ved gjennomsnittsberegning, og de plottes i form av en kurve (se Visuelle og somatosensoriske fremkalte potensialer). Det er tre typer VP:

• Visuelle fremkalte potensialer (VEPs) som oppstår som svar på den raske reverseringen av et sjakkbrettmønster. Studiet av VEP gjør det mulig å diagnostisere demyeliniserende sykdommer og traumatiske hjerneskader, samt å fastslå årsaken til "uforståelige" klager på synshemming.
• Somatosensoriske fremkalte potensialer (SSEPs) som oppstår som respons på elektrisk stimulering av perifere nerver eller reseptorer. Studiet av SSEP hjelper til med diagnostisering av sykdommer i perifere nerver og lokalisering av skade på hjernen og ryggmargen.
• Auditive evoked potentials (AEPs) som oppstår som respons på stimulering med korte lydklikk. SVP-er lar deg bestemme skadenivået på den auditive analysatoren og vurdere tilstanden til hjernestammen.

Mål

• Diagnose av sykdommer i nervesystemet.
• Vurdering av funksjonen til nervesystemet.

Opplæring

• Det bør forklares for pasienten at studien lar deg evaluere den elektriske aktiviteten til nervesystemet, og fortelle ham hvem og hvor som skal gjennomføre studien.
• Pasienten bør advares om at han under studien vil bli plassert på ryggen eller i en tilbakelent stilling; for VEP-testing vil elektroder festes til hodebunnen, og for SSEP-testing vil elektroder festes til hodebunnen, nakken, korsryggen, håndledd, knær og ankler.
• Pasienten bør forsikres om at elektrodene ikke vil skade ham og bedt om å slappe av, da stress vil forvrenge resultatene av studien.
• Pasienten må fjerne alle metallgjenstander og smykker fra seg selv.

Prosedyre og ettervern

Pasienten legges på ryggen eller i liggende stilling, bedt om å slappe av og ikke bevege seg.

VIZ

• Aktive elektroder er festet til huden i den oksipitale og parietale regionen og kronen, referanseelektroden er festet til huden på pannen langs midtlinjen eller til øret.
• Pasienten er i en avstand på 1 cm fra det roterende sjakkbrettmønsteret.
• Det ene øyet til pasienten lukkes og blir bedt om å feste blikket mot et punkt i midten av skjermen.
• Et sjakkmønster projiseres på skjermen, som er reversert i kontrast 1 eller 2 ganger per sekund.
• Datamaskinen forsterker og gjennomsnittligner hjernens elektriske signaler som svar på fotostimulering og presenterer dem som en bølgeform.
• Prosedyren gjentas med det andre øyet.

Somatosensorisk fremkalte potensialer

• Stimuleringselektroder er festet til pasientens hud over sensoriske nervesteder (vanligvis ved håndleddet, kneledd og ankler). Opptakselektrodene er festet til hodebunnen over det sensoriske området av cortex i hjernehalvdelen som tilsvarer det stimulerte lemmet. Ytterligere elektroder kan festes i området av kragebenet over plexus brachialis (Erbs punkt), II cervical vertebra (Sp), nedre lumbale vertebrae. Referanseelektroden festes til huden i pannen i midtlinjen.
• Ved hjelp av de vedlagte elektrodene stimuleres de perifere nervene. Intensiteten til stimulansen velges på en slik måte at den forårsaker en lett muskelsammentrekning, for eksempel rykninger i førstefingeren ved stimulering av medianusnerven i håndleddsområdet.
• Elektriske stimuli påføres minst 500 ganger.
• Datamaskinen beregner gjennomsnittet av tiden det tar det elektriske signalet å nå hjernebarken og viser resultatet, uttrykt i millisekunder (ms), som en kurve.
• For å bekrefte resultatet gjentas studien. Deretter forskyves elektrodene og prosedyren gjentas på den andre siden.

Normalt bilde av VEP

På den resulterende kurven er det mest merkbare potensielle avviket P100-komponenten (en positiv bølge som vises 100 ms etter stimuluseksponeringen). I klinisk praksis er det viktigste målingen av den latente P100-perioden (tiden fra det øyeblikket stimulansen ble gitt til toppen av P100-bølgen) og forskjellen mellom de latente P100-periodene for begge øyne. Disse indikatorene svinger normalt avhengig av laboratoriet og pasienten som studeres, siden de påvirkes av mange faktorer av fysisk og teknisk art.

SSEP

Formen på kurven avhenger av plasseringen av stimulerings- og registreringselektrodene. Positive og negative avvik på den er indikert sekvensielt avhengig av tidspunktet for forekomsten. Dermed er HI9 et negativt avvik som vises 19 ms etter påføring av stimulus. Hvert avvik skjer i et bestemt område av hjernen. Dermed genereres HI9 hovedsakelig i thalamus, P22 - i den sensoriske cortex i parietallappen. For å tolke resultatet av studien i klinisk praksis er de ikke basert på den absolutte verdien av latente perioder, men på den interlatente perioden (tid mellom avvik). Forskjellene mellom de latente periodene på høyre og venstre side er betydelige.

Avvik fra normen

Selv om informasjonen gitt av EAP-studien er verdifull, er den utilstrekkelig til å etablere en diagnose. Det bør kun tolkes under hensyntagen til det kliniske bildet.

VIZ

Vanligvis indikerer en forlengelse av P100 på den ene siden skade på den optiske veien til den optiske chiasmen. Når lesjonen er plassert bak den optiske chiasmen, endres ikke P100. Fordi synsfeltene til begge øynene projiserer til begge occipitallappene, bærer de upåvirkede optiske fibrene nok impulser til å fremkalle en normal latensrespons. Forlengelse av P100 på begge sider er observert hos pasienter med multippel sklerose, optisk nevritt, retinopati, amblyopi (det er imidlertid ingen klar sammenheng mellom forlengelse av den latente perioden og nedsatt synsskarphet), spinocerebellar degenerasjon, adrenoleukodystrofi, Parkinsons sykdom og Huntingtons sykdom sykdom.

SSEP

På grunn av det faktum at komponentene (avvikene) til SSEP følger hverandre, indikerer forlengelsen av tiden mellom avvikene et brudd på ledningen mellom områdene i hjernen hvor disse komponentene genereres. Derfor er det ofte mulig å nøyaktig bestemme det berørte området. Forlengelse av tiden mellom avvik under stimulering av nervene i de øvre ekstremiteter observeres ved cervikal vertebral spondylose, hjerneskade og nevropati. Forlengelse av tid mellom avvik ved nervestimulering nedre ekstremiteter mulig med skade på de perifere nervene og røttene av ryggmargen, for eksempel med Guillain-Barré syndrom, kompresjonsmyelopati, multippel sklerose, tverrgående myelitt, ryggmargsskade.

Faktorer som påvirker resultatet av studien

• Feil påføring av elektroder og utstyrsfeil.
• Pasientens anspente tilstand, manglende evne til å slappe av, uvilje eller manglende evne til pasienten til å følge legens instruksjoner.
• Pasienten har dårlig syn.

B.H. Titova

"Studien av fremkalte potensialer i hjernen" og andre artikler fra seksjonen