Страница 13 из 35
В энцефалографах сложные системы электронного усиления, позволяющие усиливать биоэлектрический сигнал в миллионы раз, комбинируются с регистрирующими приборами в виде осциллоскопов и записывающих устройств. При исследовании электрической активности мозга важно определить соответствующие характеристики не только в состоянии покоя, но и при воздействии различными раздражителями и при так называемых функциональных пробах. Используют мелькающие вспышки света разной частоты и интенсивности, звук различной громкости и высоты, гипервентиляционную пробу и некоторые специальные методы.
Традиционный визуальный и ручной анализ ЭЭГ, когда исследователь на глаз или с помощью элементарных приемов определяет те или иные особенности записываемых кривых, а затем дает оценку электрической активности мозга в целом и отдельных его областей, трудоемок и требует значительного количества времени и не лишен субъективизма. Тем не менее, он остается еще вполне приемлемым для некоторых практических целей.
С начала 50-х гг. XX в. для анализа ЭЭГ стали применяться математические методы и сконструированные на их основе специальные автоматические анализаторы. Кроме того, для анализа ЭЭГ все шире стали применять компьютеры. В этом случае анализ ЭЭГ проходит по заранее составленной программе. Данный метод обеспечивает быстроту, высокую точность и экономичность операций и предоставляет врачу результаты анализа непосредственно по ходу обследования больного.
Основные компоненты и общая частотно-амплитудная характеристика ЭЭГ здорового человека
У здоровых людей ЭЭГ изменяется в широких пределах. Важно определить ту границу, где вариации нормальных ЭЭГ переходят в патологически измененные и должны рассматриваться как отражение нарушений деятельности мозга.
Основные компоненты ЭЭГ подразделяются на ритмические и неритмические колебания. Ритмические биопотенциалы ЭЭГ характеризуются частотой колебаний в секунду, амплитудой и конфигурацией.
Альфа-ритм принимают, в некотором роде, за эталон частоты колебаний, с которым сопоставляют остальные частоты колебаний. По отношению к нему говорят о быстром и медленном ритмах и амплитуде других ритмов. Амплитуды различных волн и в норме переменчивы в зависимости от условий исследования. В частности, амплитуда бета-волн в 4–5 раз меньше, чем альфа-волн. Неритмические волны встречаются в виде одиночных колебаний или их групп. К ним относятся:
1) острые волны-колебания с широким основанием и острой вершиной длительностью от 300 до 400 мс, амплитуда острых волн может быть весьма различной;
2) пики-колебания сходны с мелкими острыми волнами, длительностью 40–20 мс;
3) быстрые асинхронные колебания-колебания потенциала длительностью 10 мс и меньше;
4) так называемая пароксизмальная активность. Под этим термином понимается внезапное появление на ЭЭГ групп или разрядов колебаний потенциалов с частотой и амплитудой, резко отличающихся от преобладающих частот и амплитуд.
Пароксизмальная активность может быть представлена группой острых или медленных волн или различными комплексами волн, например, комплекс «пик и медленная волна».
Классификация ЭЭГ основана на характеристиках ее компонентов. Выделяют 5 типов ЭЭГ здорового человека:
1) преобладает альфа-ритм, есть и бета-волны;
2) только альфа-ритм;
3) только бета-ритм;
4) преобладает альфа-ритм, есть и бета, и медленные волны;
5) преобладает альфа-ритм, есть и бета, и одиночные пики. На ЭЭГ взрослого человека есть выраженные различия в деятельности различных областей мозга, так называемые регионарные различия. В частности, альфа-ритм наиболее отчетлив в затылочных отделах мозга, быстрые и медленные ритмы преобладают в передних отделах. Нормальная ЭЭГ в отношении ритмических компонентов может содержать почти все известные ритмы, за исключением дельта-ритма, а если он и представлен, то редкими волнами.
ЭЭГ в том виде, как она регистрируется у взрослого здорового человека, формируется постепенно. ЭЭГ у детей разного возраста имеет особенности. Основная возрастная тенденция развития ЭЭГ – увеличение амплитуды и учащение колебаний основных компонентов.
Частная семиотика электроэнцефалографических феноменов
Характерные изменения ЭЭГ, имеющие дифференциально-диагностическое значение, установлены лишь при немногих заболеваниях головного мозга, сопровождающихся психическими расстройствами. Грубые органические процессы вызывают значительные изменения электрической активности мозга. Их сущность сводится к тому, что клеточные элементы нервной ткани (нейроциты) под влиянием тех или иных причин перестают функционировать, отмирают и, следовательно, уже не создают электрических потенциалов. Если такая область достаточно обширна и находится на поверхности мозга в области конвекси-тальной коры, то под соответствующими электродами совсем не будет регистрироваться электрическая активность или в связи с некоторыми свойствами мозга как объемного проводника в этой области будут регистрироваться потенциалы значительно сниженной амплитуды. Тот же эффект возможен тогда, когда нервная ткань замещается соединительной, невозбудимой тканью, не генерирующей электрических потенциалов. Другие изменения ЭЭГ, обусловленные органическими нарушениями мозговой ткани, производны. Они возникают в связи с тем, что среди здоровой ткани находится патологически измененный очаг (рубцовые сращения, опухоль, киста) или инородное тело. Такой очаг иногда чисто механически воздействует на здоровую ткань и раздражает ее. В результате в здоровой ткани возникают высокоамплитудные волны, разряды быстрых колебаний и другие феномены. При анализе ЭЭГ эти признаки дают повод заподозрить патологический процесс в мозговом веществе.
Если опухоль располагается в глубинных структурах, то чаще возникают диффузные изменения в коре головного мозга или преимущественно в тех областях, которые имеют тесные проекционные связи с соответствующей корковой областью.
Когда при поверхностном расположении опухоли установить ее топику относительно легко, тогда ЭЭГ приобретает особо важное диагностическое значение, определяя тактику хирургического вмешательства.
При эпилепсии наиболее отчетливы и характерны нарушения по типу комплексов пик-медленная волна. Эти комплексы часто регистрируются в эпилептическом очаге и, следовательно, позволяют установить его локализацию. Если такой очаг расположен в глубинных структурах, то изменение корковой электрической активности может быть сложным, что затрудняет электроэнцефалографическую диагностику и требует специальных методов исследования с использованием функциональных нагрузок. То же применяют в клинических нечетко выраженных случаях эпилепсии.
Функциональные нагрузки позволяют выявить скрытые нарушения электрической активности. Во время судорожного припадка регистрируются высокоамплитудные медленные волны или комплексы пик-медленная волна, возникающие несколько раньше клинических проявлений припадка и заканчивающиеся вместе с ним.
При сосудистых заболеваниях головного мозга в зависимости от глубины поражения наблюдаются диффузные нарушения регулярности ритмов, появление медленных и острых волн, асинхронных быстрых колебаний, сглаживание региональных различий. При инсульте в острой стадии альфа-ритм отсутствует, преобладают дельта и тета-ритмы, регистрируются острые волны. Резко нарушается биоэлектрическая активность.
Атрофические изменения мозговой ткани вызывают снижение амплитуды биопотенциалов, обеднение их частотного состава. Иногда регистрируется машинообразный альфа-ритм. Реакция на раздражители слабая или отсутствует.
При функциональных психических расстройствах электроэнцефалографическая диагностика не столь определенна и клинически значима. Для диагностических целей ЭЭГ необходимо сопоставлять с клинической картиной заболевания. Особенно это касается неврозов и эндогенных психозов. В этих случаях ЭЭГ помогает создать мнение о функциональном состоянии мозга, пределах его работоспособности и сохранности его основных механизмов, а также направленности соответствующих сдвигов во время лечения. Важное значение приобретает система функциональных нагрузок, метод условных рефлексов, а также специальный анализ электрической активности на основе системного подхода и использования ЭВМ.