Deliti:
Kaj je elektroencefalogram? (EEG)
The elektroencefalogram (EEG) je test, ki se uporablja za beleženje in vrednotenje bioelektrične aktivnosti možganov. Električni potenciali se pridobivajo preko elektrod, ki se nahajajo na pacientovem lasišču.
Zapise lahko natisnete na premičnem papirju preko elektroencefalografa ali si jih lahko ogledate na monitorju. Električno aktivnost možganov lahko merimo v osnovnih pogojih počitka, budnosti ali spanja.
Elektroencefalogram se uporablja za diagnosticiranje epilepsije, motenj spanja, encefalopatij, komo in možganske smrti, med številnimi drugimi uporabami. Lahko se uporablja tudi v raziskavah.
Prej je bil uporabljen za odkrivanje žariščnih motenj možganov, kot so tumorji ali kap. Danes uporabljamo magnetnoresonančno slikanje (MRI) in računalniško tomografijo (CT).
Kratka zgodovina elektroencefalograma
Zgodovina elektroencefalograma se začne pričeti leta 1870, ko so Fristsch in Hitzig, zdravniki pruske vojske, raziskovali z vojaškimi možgani. Te so odkrili v bitki pri Sedanu. Kmalu so spoznali, da so s spodbujanjem določenih predelov možganov z galvanskim tokom nastajala gibanja v telesu..
Vendar pa je bil leta 1875, ko je zdravnik Richard Birmick Caton potrdil, da so možgani proizvedli električne tokove. To je bilo zaradi njegovih študij z mišmi in opicami. Nato je to omogočilo nevrologu Ferrierju, da eksperimentira s "faradicnim tokom", pri čemer postavi motorične funkcije v možgane..
Leta 1913 je bil Vladimir Pravdich-Neminsky prvi, ki je izvedel tisto, kar je imenoval "elektrocerebrogram", in preučil živčni sistem psa. Do tega trenutka so bila vsa opažanja opravljena na nepokritih možganih, saj ni bilo nobenih postopkov širitve, ki bi dosegli notranjost lobanje..
Leta 1920 je Hans Berger začel eksperimentirati z ljudmi in 9 let kasneje je ustvaril metodo za merjenje električne aktivnosti možganov. Je skoval izraz "elektroencefalogram", da bi označil zapisovanje električnih nihanj možganov.
Ta nemški nevrolog je bil tisti, ki je odkril "ritem Bergerja". To so trenutni "alfa valovi", ki so sestavljeni iz elektromagnetnih nihanj, ki izhajajo iz sinhronske električne aktivnosti talamusa..
Berger, kljub svojemu odkritju, ne morem napredovati po tej metodi zaradi njegovega pomanjkljivega tehničnega znanja.
Leta 1934 so Adrian in Matthews na demonstraciji v društvu za fiziologijo (Cambridge) lahko preverili "Bergerjev ritem". Ti avtorji so napredovali z boljšimi tehnikami in pokazali, da pravilen in širok ritem 10 točk na sekundo ni nastal iz celotnega možganov, ampak iz vidnih področij združevanja..
Kasneje je Frederic Golla potrdil, da se pri nekaterih boleznih pojavljajo spremembe v ritmičnih nihanjih možganske aktivnosti..
To je omogočilo velik napredek pri preučevanju epilepsije, spoznavanje težavnosti te teme in potrebe po celovitem preučevanju možganov. Fisher in Lowenback sta leta 1934 določila epileptiformne vrhove.
Končno je William Gray Walter, severnoameriški nevrolog, strokovnjak za robotiko, razvil svoje različice elektroencefalograma in dodal izboljšave. Zahvaljujoč njemu je zdaj mogoče odkriti različne vrste možganskih valov, od alfa valov do delte.
Kako deluje elektroencefalogram?
Standardni elektroencefalogram je neinvazivno in neboleče skeniranje, ki se opravi z namestitvijo elektrod na lasišče s prevodnim gelom. Ima kanal za snemanje, ki meri razliko v napetosti med dvema elektrodama. Običajno se uporablja 16 do 24 vodnikov.
Pare elektrod so kombinirane in ustvarjajo tako imenovano "montažo", ki je lahko bipolarna (prečna in vzdolžna) in monopolarna (referenčna). Bipolarni sklop se uporablja za beleženje napetostne razlike na področjih možganske aktivnosti, medtem ko monopolar primerja aktivno področje možganov in drugo brez aktivnosti ali nevtralne aktivnosti..
Prav tako je mogoče izmeriti razliko med aktivno cono in povprečjem vseh ali nekaterih aktivnih elektrod.
Invazivne elektrosfere (znotraj možganov) se lahko uporabljajo za podrobno preučevanje težko dostopnih območij, kot je mezialna površina temporalnega režnja.
Včasih bo morda potrebno vstaviti elektrode blizu površine možganov, da se zazna električna aktivnost možganske skorje. Elektrode se običajno nahajajo pod duro (ena od plasti možganskih ovojnic) skozi rez v lobanji..
Ta postopek se imenuje elektrokortikografija, uporablja pa se za zdravljenje odporne epilepsije in za preiskave.
Obstaja standardiziran sistem za namestitev elektrod, ki je znan kot "sistem 10-20". To pomeni, da mora biti razdalja med elektrodama 10% ali 20% glede na sprednjo (spredaj nazaj) ali prečno os (od ene strani možganov do druge)..
Postavimo 21 elektrod in vsako elektrodo priključimo na vhod diferenčnega ojačevalnika. Ojačevalci podaljšajo napetost med aktivno elektrodo in referenčno elektrodo med 1000 in 100 000-krat.
Trenutno je analogni signal v neuporabi in uporabljajo se digitalni ojačevalniki. Digitalni EEG ima velike prednosti. Na primer, olajša analizo in shranjevanje signala. Poleg tega omogoča spreminjanje parametrov, kot so filtri, občutljivost, čas snemanja in sestavi.
Signali EEG se lahko registrirajo z odprtokodno strojno opremo, kot je OpenBCI. Po drugi strani pa je signal mogoče obdelati s prosto programsko opremo, kot je EEGLAB ali Neurophysiological Biomarker Toolbox..
Elektroencefalografski signal predstavlja razlika v električnem potencialu (dpd) med dvema točkama na površini lobanje. Vsaka točka je elektroda.
Možganski valovi elektroencefalograma
Naš možgani delujejo preko električnih impulzov, ki potujejo skozi naše nevrone. Ti impulzi so lahko ritmični ali ne, in so znani kot možganski valovi.
Ritem je sestavljen iz pravilnega vala, ki ima enako morfologijo in trajanje ter ohranja lastno frekvenco.
Valovi so razvrščeni glede na njihovo frekvenco, to je glede na število ponovitev vala na sekundo in so izraženi v hercih (Hz). Frekvence imajo določeno topografsko porazdelitev in reaktivnost. Večina možganskega signala, opaženega v lasišču, je v območju med 1 in 30 Hz.
Po drugi strani pa se meri tudi amplituda. To je določeno s primerjavo razdalje med osnovno linijo in vrhom vala. Morfologija vala je lahko ostra, koničasta, v kompleksih točkastih valov in / ali akutno upočasnjevalni val.
V elektroencefalogramu lahko opazujemo 4 glavne pasovne širine, znane kot alfa, beta, theta in delta..
Beta valovi
Sestavljajo jih široki valovi, katerih frekvenca je med 14 in 35 Hz in se pojavijo, ko smo budni, ko opravljajo dejavnosti, ki zahtevajo intenzivno duševno prizadevanje, na primer izpit ali študij.
Alfa valovi
So večje amplitude od prejšnjih in njihova frekvenca niha med 8 in 13 Hz, nastanejo, ko je oseba sproščena, ne da bi pri tem naredila pomembne miselne napore. Pojavijo se tudi, ko zapremo oči, sanjamo budne ali izvajamo aktivnosti, ki smo jih zelo avtomatizirali.
Theta valovi
Imajo večjo amplitudo, vendar nižjo frekvenco (med 4 in 8 Hz). Odražajo stanje velike sprostitve pred začetkom spanja. Zlasti je povezana s prvimi fazami spanja.
Delta valovi
Ti valovi imajo najnižjo frekvenco (med 1 in 3 Hz). Povezane so z globljimi fazami spanja (3. in 4. stopnja, kjer ponavadi ne sanjate).
Kako se izvaja elektroencefalogram?
Za izvedbo EEG mora bolnik biti sproščen, v temnem okolju z zaprtimi očmi. Običajno traja približno 30 minut.
Na začetku se izvedejo aktivacijski testi, kot je intermitentna fotostimulacija (uporaba svetlobnih dražljajev z različnimi frekvencami) ali hiperventilacija (dihanje skozi usta redno in globoko 3 minute)..
Prav tako lahko sproži spanec ali, nasprotno, pacienta budni. To je odvisno od tega, kaj raziskovalec namerava opazovati ali preverjati.
Kako se razlaga?
Za interpretacijo elektroencefalograma je potrebno poznati normalno aktivnost možganov glede na starost in stanje pacienta. Prav tako je treba preučiti artefakte in možne tehnične težave, da se čim bolj zmanjšajo napake pri interpretaciji.
Elektroencefalogram je lahko nenormalen, če obstaja epileptiformna aktivnost (kar kaže na obstoj epileptičnega procesa). To je lahko lokalizirano, posplošeno ali z določenim in nenavadnim vzorcem.
Lahko je tudi nenormalno, če so na določenem območju prikazani počasni valovi. Ali pa najdemo posplošeno asinhrono. Nenormalnosti se lahko pojavijo tudi v amplitudi ali ko je sled, ki odstopa od normalnega.
Trenutno so razvite druge naprednejše tehnike, kot so video-EEG spremljanje, ambulantni EEG, telemetrija, preslikava možganov in elektrokortikografija..
Vrste elektroencefalograma
Spodaj so navedene različne vrste elektroencefalograma:
Osnovna elektroencefalogram
Opravlja se, ko je bolnik v stanju budnosti, zato ni potrebna nobena priprava. Da bi se izognili uporabi izdelkov, ki lahko vplivajo na raziskovanje, se izvaja dobro čiščenje lasišča.
Elektroencefalogram v obdobju pomanjkanja spanja
Potrebna je predhodna priprava. Bolnik mora biti buden 24 ur pred zaključkom. To naredimo tako, da lahko fiziološko sledimo fazam sanj, da odkrijemo anomalije, ki jih ni mogoče doseči z bazalnim EEG..
Video-elektroencefalogram
Je običajen elektroencefalogram, vendar je njegova značilnost, da se pacient med postopkom snema. Njen namen je pridobiti vizualni in električni zapis, ki ga je treba opazovati, če se pojavijo krize ali pseudokrizem.
Elektroencefalogram smrti možganov
To je potrebna tehnika za opazovanje možganske kortikalne aktivnosti ali njene odsotnosti. To je prvi korak tako imenovanega "protokola možganske smrti". Bistveno je, da napravo za ekstrakcijo in / ali presaditev organov zaženete.
Klinična uporaba elektroencefalograma
Elektroencefalogram se uporablja v številnih kliničnih in nevropsiholoških stanjih. Tukaj je nekaj njegovih uporab:
Odkrivanje epilepsije
EEG pri epilepsiji je bistvenega pomena za diagnozo, saj omogoča razlikovanje od drugih patologij, kot so psihogene krize, sinkopi, motnje gibanja ali migrene..
Uporablja se tudi za klasifikacijo epileptičnega sindroma, kot tudi za nadzor nad njegovim razvojem in učinkovitostjo zdravljenja.
Zaznavajo encefalopatije
Encefalopatije vključujejo poškodbe ali okvaro možganov. Po zaslugi elektroencefalograma je znano, ali so nekateri simptomi posledica "organske" težave z možgani ali so posledica drugih psihiatričnih motenj..
Kontrolna anestezija
Elektroencefalogram je uporaben za nadzor globine anestezije, preprečevanje, da bolnik vstopi v komo ali se prebudi..
Spremljajte delovanje možganov
EEG je bistven za enote za intenzivno nego za nadzor delovanja možganov. Še posebej napadi, učinek sedativov in anestezija pri bolnikih v inducirani komi, kot tudi za preverjanje sekundarne poškodbe možganov. Na primer, kaj se lahko pojavi v subarahnoidnem krvavitvi.
Odkrivanje nenormalnega delovanja
Uporablja se za diagnosticiranje nenormalnih sprememb v telesu, ki lahko vplivajo na možgane. Običajno je to potreben postopek za diagnosticiranje ali spremljanje možganskih bolezni, kot so Alzheimerjeva bolezen, travmatične poškodbe možganov, okužbe ali tumorji..
Nekateri elektroencefalografski vzorci so lahko zanimivi za diagnozo nekaterih bolezni. Na primer herpetični encefalitis, cerebralna anoksija, zastrupitev z barbituratom, jetrna encefalopatija ali Creutzfeldt-Jakobova bolezen.
Preverite ustrezen razvoj možganov
Pri novorojenčkih lahko EEG zagotovi informacije o možganih, da bi odkrili morebitne nepravilnosti glede na njihovo življenjsko dobo.
Prepoznajte komo ali možgansko smrt
Elektroencefalogram je potreben za oceno stanja zavesti bolnika. Zagotavlja podatke o prognozi in stopnji počasnosti možganske aktivnosti. Torej bi nižja frekvenca pomenila zmanjšanje ravni zavesti.
Omogoča tudi opazovanje, če je možganska aktivnost kontinuirana ali prekinjena, prisotnost epileptiformne aktivnosti (ki kaže slabšo prognozo) in reaktivnost na dražljaje (ki kaže globino kome)..
Poleg tega se lahko preko nje preveri prisotnost vzorcev spanja (ki so redke, kadar je koma globlja).
Patologije v sanjah
EEG je zelo pomemben za diagnozo in zdravljenje večkratnih spalnih bolezni. Bolnika lahko pregledamo med spanjem in opazujemo značilnosti njihovih možganskih valov.
Najpogosteje uporabljen test za študije tal je polisomnografija. To poleg tega, da vključuje tudi elektroencefalogram, hkrati beleži bolnika na videu. Poleg tega omogoča analizo njegove mišične aktivnosti, dihalnih gibov, pretoka zraka, nasičenosti s kisikom itd..
Preiskava
V preiskavi je uporabljen elektroencefalogram. Še posebej v nevroznanosti, kognitivni, neurolingvistični in psihofiziološki psihologiji. Pravzaprav je veliko stvari, ki jih danes poznamo o naših možganih, posledica raziskav, izvedenih z elektroencefalogramami..
Reference
- Električna aktivnost možganov: jezik za dešifriranje? (s.f.). Vzpostavljeno 31. decembra 2016, iz Metode: Revista de Difusión de la Investigación de la Universitat de València. Vzeto iz metode.cat/es/.
- Barea Navarro, R. (s.f.). Tema 5: Elektroencefalografija. Pridobljeno 31. decembra 2016, od UNIVERSIDAD DE ALCALÁ, ODDELKA ZA ELEKTRONIKO: vzeto iz bioingenieria.edu.ar.
- Barlow, J.S. (1993). Elektroencefalogram: njegovi vzorci in izvor. MIT pritisnite.
- Barros, M. I. M., in Guardiola, G. T. (2006). Osnovni pojmi elektroencefalografije. Duazary, 3 (1).
- Elektroencefalografija (s.f.). Pridobljeno 31. decembra 2016 iz Wikipedije.
- García, T. T. (2011). Osnovni priročnik za medicinske sestre v elektroencefalografiji. Poučevanje medicinske sestre, 94, 29-33.
- Merino, M. in Martínez, A. (2007). Konvencionalna elektroencefalografija v pediatriji, tehniki in interpretaciji. Pediatr Contin. 5 (2): 105-8.
- Niedermeyer, E., & da Silva, F. L. (ur.). (2005). Elektroencefalografija: osnovna načela, klinične aplikacije in sorodna področja. Lippincott Williams & Wilkins.
- Ramos-Argüelles, F., Morales, G., Egozcue, S., Pabón, R.M., & Alonso, M.T. (2009). Osnovne tehnike elektroencefalografije: principi in klinične aplikacije. Anali zdravstvenega sistema Navarra, 32 (Suppl 3), 69-82. Vzpostavljeno 31. decembra 2016, iz scielo.isciii.es.