Подробно об энцефалограмме
Суть обследования заключается в фиксации электрической активности нейронов структурных образований головного мозга. Электроэнцефалограмма – это своеобразная запись нейронной деятельности на специальной ленте при использовании электродов. Последние закрепляются на участки головы и регистрируют активность определенного участка мозга.
Активность человеческого мозга напрямую определяется работой его срединных образований – переднего мозга и ретикулярной формации (связующего нейронного комплекса), обуславливающих динамику, ритмичность и построение ЭЭГ. Связующая функция формации определяет симметричность и относительную идентичность сигналов между всеми структурами мозга.
Исследование назначается при подозрениях на различные нарушения структуры и деятельности ЦНС (центральной нервной системы) – нейроинфекции, такие как менингит, энцефалит, полиомиелит. При данных патологиях изменяется активность мозговой деятельности, и это сразу же можно диагностировать на ЭЭГ, а в дополнение установить локализацию пораженного участка. ЭЭГ проводится на основании стандартного протокола, в котором фиксируются снятие показателей при бодрствовании или сне (у младенцев), а также с применением специализированных тестов.
К основным тестам относятся:
- фотостимуляция – воздействие на закрытые глаза яркими вспышками света;
- гипервентиляция – глубокое редкое дыхание на протяжении 3-5 минут;
- открытие и закрытие глаз.
Эти тесты считаются стандартными и их применяют при энцефалограмме головного мозга и взрослым и детям любого возраста, и при различных патологиях. Существует еще несколько дополнительных тестов, назначающихся в отдельных случаях, таких как: сжатие пальцев в так называемый кулак, нахождение 40 минут в темноте, лишение сна на определенный период, мониторинг ночного сна, прохождение психологических тестов.
Данные тесты определяются неврологом и добавляются к основным, проводимым в ходе обследования, когда врачу необходимо оценить конкретные функции мозга.
Что показывает электроэнцефалограмма при эпилепсии
- Регистрация ЭЭГ во время эпилептического приступа позволяет зафиксировать высокоамплитудную пароксизмальную активность в виде пик-волн и острых волн
- Вне приступа судорожная готовность мозга может не проявляться, поэтому для провокации эпилептической активности используются различные пробы. Часто свидетельством пароксизмальной активности является наличие высоковольтных тета и дельта-волн
- Для длительной регистрации энцефалограммы головного мозга можно использовать ЭЭГ мониторинг или видео-ЭЭГ-мониторинг (регистрация электроэнцефалограммы и видеосъемка поведения пациента в течение 3-8 часов, иногда на протяжении суток) с последующей расшифровкой.
Что можно оценить при ЭЭГ?
Данный вид обследования позволяет определить функционирование отделов головного мозга при разных состояниях организма – сне, бодрствовании, активной физической, умственной деятельности и других. ЭЭГ – это простой, абсолютно безвредный и безопасный метод, не нуждающийся в нарушении кожных покровов и слизистой оболочки органа.
В настоящее время он широко востребован в неврологической практике, поскольку дает возможность диагностировать эпилепсию, с высокой степенью выявлять воспалительные, дегенеративные и сосудистые нарушения в мозговых отделах. Также исследование обеспечивает определение конкретного месторасположения новообразований, кистозных разрастаний и структурных повреждений в результате травмы.
ЭЭГ с применением световых и звуковых раздражителей позволяет отличить истерические патологии от истинных, или выявить симуляцию последних. Исследование стало практически незаменимым для реанимационных палат, обеспечивая динамическое наблюдение коматозных пациентов.
Расшифровка ЭЭГ при других неврологических расстройствах
- Наиболее частым признаком органических заболеваний головного мозга – опухолей, черепно-мозговых травм, сосудистых нарушений, является наличие межполушарной ассиметрии, замедление частоты ритма электроэнцефалограммы, а также появление признаков пароксизмальной активности в отдельных участках мозга
- Для диагностики нарушений сна и связанных с этим проблем (храп, бессонница, синдром обструктивного апноэ сна) зачастую необходимо проведение полисомнографии (изучается ЭЭГ, ЭКГ, нервно-мышечная проводимость, насыщение крови кислородом, тяжесть храпа, дыхание, движения ног, рук, глаз…)
- Достаточно широко используется анализ энцефалограммы в динамике при последствиях родовых травм у ребенка, при задержке психического, моторного и речевого развития у детей. При этом расшифровка основывается на изучении различных косвенных признаков (замедление формирования альфа-ритма с низкой амплитудой и дезорганизацией, преобладание медленных волн в состоянии бодрствования в возрасте 5-7 лет и старше, смещение фокуса активности в передние отделы головного мозга и др.).
Процесс изучения результатов
Анализ полученных результатов проводится параллельно во время исследования, и в ходе фиксации показателей, и продолжается по ее окончании. При записи учитываются присутствие артефактов – механического движения электродов, электрокардиограммы, электромиограммы, наведение полей сетевого тока. Оценивается амплитуда и частота, выделяют наиболее характерные графические элементы, определяют их временное и пространственное распределение.
По окончании производится пато- и физиологическая интерпретация материалов, и на ее базе формулируется заключение ЭЭГ. По окончании заполняется основной медицинский формуляр по данному исследованию, имеющем название «клинико-электроэнцефалографическое заключение», составленный диагностом на проанализированных данных «сырой» записи.
Расшифровка заключения ЭЭГ формируется на базе свода правил и состоит из трех разделов:
- Описание ведущих видов активности и графических элементов.
- Вывод после описания с интерпретированными патофизиологическими материалами.
- Корреляция показателей двух первых частей с клиническими материалами.
Основным описательным термином в ЭЭГ является «активность», он оценивает любую очередность волн (активность острых волн, альфа-активность и др.).
Виды активности человеческого мозга, фиксируемые при записи ЭЭГ
Основными видами активности, которые записываются в ходе исследования и впоследствии подвергают интерпретации, а также дальнейшему изучению считаются волновые частота, амплитуда и фаза.
Частота
Показатель оценивается количеством волновых колебаний за секунду, фиксируется цифрами, и выражается в единице измерения – герцах (Гц). В описании указывается средняя частота изучаемой активности. Как правило, берется 4-5 участков записи длительностью, и рассчитывается число волн на каждом временном отрезке.
Амплитуда
Данный показатель – размах волновых колебаний эклектического потенциала. Измеряется расстоянием между пиками волн в противоположных фазах и выражается в микровольтах (мкВ). Для замера амплитуды применяется калибровочный сигнал. Если, к примеру, калибровочный сигнал при напряжении 50 мкВ определяется на записи высотой 10 мм, то 1 мм будет соответствовать 5 мкВ. В расшифровке результатов дается интерпретациям наиболее частым значениям, полностью исключая редко встречающиеся.
Фаза
Значение этого показателя оценивает текущее состояние процесса, и определяет его векторные изменения. На электроэнцефалограмме некоторые феномены оцениваются количеством содержащихся в них фаз. Колебания подразделяются на монофазные, двухфазные и полифазные (содержащие более двух фаз).
Ритмы мозговой деятельности
Понятием «ритм» на электроэнцефалограмме считается тип электрической активности, относящийся к определенному состоянию мозга, координируемый соответствующими механизмами. При расшифровке показателей ритма ЭЭГ головного мозга вносятся его частота, соответствующая состоянию участка мозга, амплитуда, и характерные его изменения при функциональных сменах активности.
Показания
Курс процедур фотостимуляции глаз рекомендуется проводить при следующих состояниях:
- Хроническое утомление глаз вследствие длительной напряженной работы;
- Патологии зрительного нерва.
- Амблиопия.
- Астигматизм.
- Глаукома.
- Миопия разных степеней.
В качестве меры профилактики для поддержания и улучшения уровня зрения, фотостимуляция показана тем, чья трудовая деятельность связана с постоянным длительным напряжением глаз. Благодаря фотостимуляции происходит поддержка тонуса глаз, улучшается состояние системы местного кровообращения.
Ритмы бодрствующего человека
Мозговая деятельность, зафиксированная на ЭЭГ у взрослого человека, имеет несколько типов ритмов, характеризующихся определенными показателями и состояниями организма.
- Альфа-ритм. Его частота придерживается интервала 8–14 Гц и присутствует у большинства здоровых индивидуумов – более 90 %. Самые высокие показатели амплитуды наблюдаются в состоянии покоя обследуемого, находящегося в темной комнате с закрытыми глазами. Лучше всего определяется в затылочной области. Фрагментарно блокируется или совсем затихает при мыслительной деятельности или зрительном внимании.
- Бета-ритм. Его волновая частота колеблется в интервале 13–30 Гц, и основные перемены наблюдаются при активном состоянии обследуемого. Ярко выраженные колебания можно диагностировать в лобных долях при обязательном условии наличия активной деятельности, например, психическое или эмоциональное возбуждение и другие. Амплитуда бета-колебаний гораздо меньше альфа.
- Лямбда-ритм. Отличается малым диапазоном – 4–5 Гц, запускается в затылочной области при необходимости принятия зрительных решений, например, занимаясь поиском чего-либо с открытыми глазами. Колебания полностью пропадают после концентрации взгляда в одной точке.
- Мю-ритм. Определяется интервалом 8–13 Гц. Запускается в затылочной части, и лучше всего наблюдается при спокойном состоянии. Подавляется при запуске любой активности, не исключая и мыслительную.
Значение электроэнцефалографии в неврологической диагностике
Электроэнцефалография (ЭЭГ) — метод исследования деятельности головного мозга животных и человека; основан на суммарной регистрации биоэлектрической активности отдельных зон, областей, долей мозга. ЭЭГ применяется в современной нейрофизиологии, а также в неврологии и психиатрии. Работа мозга сопровождается электрической активностью, которую можно записать в виде электроэнцефалограмм. ЭЭГ дает интегральную запись деятельности мозга; наивно ожидать от расшифровки подобной записи, скажем, содержания мысли. Например, специалисты, занимающиеся наладкой и ремонтом компьютеров, прекрасно понимают «язык» импульсных диаграмм или эпюр потенциалов, снимаемых в различных точках электронных схем. Но даже такой специалист, как бы тонко он ни чувствовал «пульс» компьютера, сможет сказать только одно — правильно работает компьютер или неправильно. И ни один из них, глядя только на экран осциллографа, на показания других измерительных приборов, не зная схемы машины, принципов ее работы, не сможет сказать, какую же задачу она решает: то ли она вычисляет корень квадратного уравнения, то ли обрабатывает платежную ведомость.
Электрическая активность мозга мала и выражается в миллионных долях вольта; её можно зарегистрировать лишь при помощи специальных высокочувствительных приборов и усилителей, которые называются электроэнцефалографами.
Регистрация ЭЭГ осуществляется наложением на голову металлических пластинок (электродов), которые соединяют проводами со входом аппарата. На выходе получается графическое изображение колебаний разности биоэлектрических потенциалов живого мозга.
Нормальная ЭЭГ
ЭЭГ — сложная кривая, состоящая из волн различных частот и амплитуд. В зависимости от частоты на ЭЭГ различают волны, обозначаемые греческими буквами «альфа», «бета», «дельта» и др.
Альфа-ритм Бета-ритм Дельта-ритм
У здорового человека могут различаться ЭЭГ в зависимости от физиологического состояния (сон и бодрствование, восприятие зрительных или слуховых сигналов, разнообразные эмоции и т. п.). ЭЭГ здорового взрослого человека, находящегося в состоянии относительного покоя, обнаруживает два основных типа ритмов: α-ритм, характеризующийся частотой колебаний в 8-13 Гц, и β-ритм, проявляющийся частотой в 14-30 Гц.
«Отец кибернетики» Н.Винер полагал, что альфа-ри, группирующим поступающую информацию внутри определенного периода времени, внутри которого разные события воспринимаются как одновременные.
При различных заболеваниях мозга возникают более или менее грубые нарушения нормальной картины ЭЭГ, по которым можно определить тяжесть и локализацию поражения, например выявить область расположения опухоли или кровоизлияния.
Особенности ЭЭГ при различных заболеваниях мозга
Началом клинического применеия ЭЭГ считают середину 30-х годов, когда в США Devis, Jasper и Gibbs обнаружили специфические проявления на ЭЭГ у больных с малыми эпилептическими припадками.
ЭЭГ в диагностике эпилепсии
Наиболее информативной является регистрация ЭЭГ больных с эпилептическими припадками. ЭЭГ является первым и часто единственным неврологическим амбулатораторным исследованием, которое проводится при эпилептических приступах.
В первую очередь ЭЭГ помогает отличить эпилептические приступ от неэпилептических и классифицировать их.
С помощью ЭЭГ можно:
— установить участки мозга, участвующие в провоцировании приступов;
— следить за динамикой действия лекарственных препаратов;
— решить вопрос о прекращении лекарственной терапии;
— идентифицировать степень нарушения работы мозга в межприступные периоды.
Лучшее время для проведения ЭЭГ — не ранее чем через неделю после приступа. Электроэнцефалограмма, сделанная вскоре после приступа, может не показать никаких изменений.
Для понимания этого можно привести аналогию с конденсатором: имеющий нарушения в работе противосудорожных систем мозг накапливает изменения, конденсирует их, что проявляется во все больших нарушениях на ЭЭГ. Во время приступа мозг происходит как бы короткое замыкание, разряжающее накопленные в мозгу изменения.
У нескольких процентов практически здоровых взрослых людей встречаются нарушения биоэлектрической активности мозга в виде различных «эпифеноменов», условно-эпилептиформной активности.
Возможно, такой тип реакции представляет собой врожденную особенность, дающую носителям соответствующих генов некоторые биологические преимущества. Об этом, например, свидетельствует то, что у пилотов высшего класса, обладающих наиболее быстрой реакцией, на ЭЭГ часто встречаются разряды эпилептиформного типа.
У детей без клинических проявлений эпилепсии, но с психопатией, с агрессивным характером и даже просто невротиков обнаруживают «эпифеномены» на ЭЭГ еще чаще. Такая реакция обычно исчезает в более старшем возрасте без всякого лечения. Однако у 14-15% детей впоследствии развивается эпилептическая болезнь.
При больших судорожных приступах с потерей сознания на ЭЭГ могут отмечаться комплексы пик-волна во всех областях мозга (истинная пароксизмальная активность – см. рис.),
а при очаговой эпилепсии изменения выявляются только на ограниченных участках мозга, чаще в височных областях.
У лиц с алкогольной эпилепсией обнаружить судорожную активность на ЭЭГ удается далеко не всегда.
И наоборот, схожие с эпилептическими разрядами изменения могут вызываться движением глаз и мышцами головы, пульсацией кровеносных сосудов, дыхательными движениями, работой сердца, жеванием, глотанием или дотрагиванием до электрода.
Результаты ЭЭГ зависят от возраста больного, лекарств, которые он принимает, времени последнего приступа, наличия тремора (дрожания) головы и конечностей, нарушений зрения, дефектов черепа. Все перечисленные факторы могут влиять на правильное толкование и использование данных ЭЭГ.
Правильное интерпретирование сигналов на ЭЭГ — в какой-то мере искусство.
Большое значение в диагностике поражений мозга имеют функциональные пробы: прерывистое световое раздражение (фотостимуляция), усиленное глубокое дыхание в течение 2-3 мин (гипервентиляция), звуковое раздражение, исследование после бессонной ночи (депривация сна) и др.
При использовании функциональных проб у 90% больных эпилепсией удается выявить изменения ЭЭГ.
Количество обследований ЭЭГ и их частота зависит от того, что необходимо выявить лечащему врачу. Если приступов нет (например, в случае успешного их лечения), то ЭЭГ можно делать примерно 1-2 раза в год. При наличии приступов, изменении лечения или дозы препаратов частота проведения ЭЭГ возрастает.
Диагноз эпилепсия не может быть поставлен при отсутствии клинических проявлений болезни и, наоборот, нельзя исключить этот диагноз при нормальной ЭЭГ, если имеются эпилептические приступы. ЭЭГ только помогает врачу уточнить диагноз и определить форму приступов. Ну и, соответственно, лечению подлежат не изменения в картине ЭЭГ, а сами приступы.
ЭЭГ в диагностике новообразований
Если опухоль располагается близко к поверхности мозга и воздействует преимущественно на кору и подкорковые структуры, на ЭЭГ возникают изменения на стороне поражения. Отмечаются локальные патологические изменения в зоне проекции опухоли — угнетение альфа-ритма, увеличение амплитуды дельта-волн.
Внутримозговые опухоли вызывают значительные общие изменения ЭЭГ, маскирующие очаговые нарушения биопотенциалов. Для более четкого выявления очаговой патологии показано проведение исследований ЭЭГ после дегидратационной и гормональной терапии, приводящей к уменьшению диффузных медленных волн.
При опухолях височной локализации ЭЭГ диагностика с указанием очага патологической электрической активности в височной области наиболее точна (до 90%). Как правило при этом наблюдается очаговая бета-активность.
По современным стандартам, ЭЭГ-исследование может быть рекомендовано как скрининговое исследование при подозрении на новообразование. За счет безвредности, относительной доступности и быстроты проведения при неуверенности врача в диагнозе ЭЭГ может подсказать ему – стоит ли направлять пациента на дополнительное (чаще — томографическое) исследование или нет. ЭЭГ при сосудистых заболеваниях и после травм
Для раннего периода после сотрясения головного мозга характерно наличие ирритативных изменений, сходных с нарушениями при сосудистых заболеваниях (см. рис.).
В отдаленном периоде ЧМТ особенностью ЭЭГ является наличие синхронности ритмов в различных отведениях, часто – низкоамплитудный характер ЭЭГ. Характерно снижение или инверсия лобно-затылочного градиента альфа-активности.
С помощью ЭЭГ можно:
— следить за динамикой действия лекарственных препаратов;
— оценить степень нарушения работы мозга;
— исследовать функциональное состояние мозга у людей, у которых структурные методы исследования (например, метод магнитно-резонансной томографии) показывают, что мозг «нормален», но дисфункция мозга очевидна клинически (например, при метаболической энцефалопатии).
При данных состояниях наибольшая ценность ЭЭГ не в подтверждении диагноза – саму травму при обследовании «не видно». При повторных исследованиях ЭЭГ помогает оценить скорость и полноту исчезновения признаков нарушения работы мозга. От этого зависит дальнейшее лечение.
Проведение исследования
ЭЭГ совершенно безвредно и безболезненно. Пациент во время обследования сидит в кресле или лежит на кушетке с закрытыми глазами. Для проведения ЭЭГ на голове прикрепляются с помощью специального шлема маленькие электроды, которые соединяются проводами с электроэнцефалографом. Аппарат усиливает потенциалы, полученные с датчиков, в сотни тысяч раз и записывает их на бумагу или в память компьютера.
Если исследование проводится ребенку, то ему необходимо объяснить что его ждет во время исследования и убедить в его безболезненности. Пациент перед исследованием не должен испытывать чувство голода, так как это может вызывать изменения на ЭЭГ. Голова перед ЭЭГ должна быть чисто вымыта — это позволит добиться лучшего контакта электродов с кожей головы и получения более достоверных результатов исследования. С детьми дошкольного возраста необходимо потренироваться в надевании «шлема» (игра в космонавта, танкиста и т.п.) и пребывании в неподвижном состоянии с закрытыми глазами, а также научить глубоко и часто дышать.
Если во время ЭЭГ у пациента случится приступ, то результативность исследования намного возрастает, так как можно будет более точно выявить место нарушения электрической активности мозга. Однако, учитывая интересы безопасности пациента, специально судорожные приступы не провоцируются. Иногда перед ЭЭГ-исследованием больные не принимают лекарства. Этого не следует делать.
ЭЭГ-исследование проводит специально обученный невропатолог, иногда его называют электроэнцефалографистом или нейрофизиологом. Он описывает результаты исследования, и дает свое заключение. Однако поставить окончательный диагноз без более полных клинических данных нейрофизиолог не может. Многие изменения ЭЭГ могут являться неспецифическими, т.е. их точная интерпретация возможна только с учетом клинической картины болезни и иногда после дополнительного обследования. Диагностическая ценность ЭЭГ
В последнее время электроэнцефалографии часто противопоставляются новые, высокотехнологичные методы для отображения мозговой активности, типа позитронно-эмиссионной или функциональной магнитно-резонансной томографии (ПЭТ и фМРТ). Эти методы обеспечивают детализированное изображение структур мозга, включаемых в функционирование в норме или при повреждении патологическими процессами.
Каковы же преимущества ЭЭГ? Некоторые из них очевидны: ЭЭГ довольно проста в использовании, дешева и не связана с воздействием на испытуемого (неинвазивна). ЭЭГ может быть зарегистрирована около кровати пациента и использоваться для контроля стадии эпилепсии, длительного мониторинга мозговой активности.
Но имеется еще одно, не такое очевидное, но очень ценное преимущество ЭЭГ. Фактически, ПЭТ и фМРТ основаны на измерении вторичных метаболических изменений в ткани мозга, а не первичных (то есть электрических процессов в нервных клетках). ЭЭГ может показать один из основных параметров работы нервной системы – свойство ритмичности, которое отражает согласованность работы разных структур мозга. Следовательно, при записи электрической (а также магнитной) энцефалограммы, нейрофизиолог имеет доступ к фактическим механизмам обработки информации мозга. Это помогает обнаружить схему процессов, задействованных мозгом, показывая не только «где», но и «как» информация обработана в мозге. Именно эта возможность делает ЭЭГ уникальным и безусловно ценным методом диагностики.
Электроэнцефалографические обследования позволяют раскрыть, как человеческий мозг использует свои функциональные резервы.
Ритмы в состоянии сна
Отдельная категория видов ритмов, проявляющихся либо в условиях сна, либо при патологических состояниях включает в себя три разновидности данного показателя.
- Дельта-ритм. Характерен для фазы глубокого сна и для коматозных больных. Также фиксируется при записи сигналов от областей коры мозга, расположенных на границе с пораженными онкологическими процессами участков. Иногда может быть зафиксирован у детей 4–6 лет.
- Тета-ритм. Интервал частоты находится в пределах 4–8 Гц. Данные волны запускаются гиппокампом (информационным фильтром) и проявляются при сне. Отвечает за качественное усвоение информации и лежит в основе самообучения.
По итогам, полученным при записи ЭЭГ, определяется показатель, характеризующий полную всеохватывающую оценку волн – биоэлектрическую активность мозга (БЭА). Диагност проверяет параметры ЭЭГ – частоту, ритмичность и присутствие резких вспышек, провоцирующих характерные проявления, и на этих основаниях делает окончательное заключение.
Противопоказания
Основное противопоказание проведение данной процедуры — непереносимость пациентом импульсного мигающего света. Подобная непереносимость, как правило отмечается у больных эпилепсией, людей с неустойчивой психикой и при онкологических новообразованиях в головном мозге. О возможности иных противопоказаний нужно говорить с офтальмологом.
Специалистами МГК разработаны и внедрены специальные программы фотостимуляции глаз. Процедуры проводятся на самой современной аппаратуре и могут назначаться взрослым и маленьким пациентам. После проведения необходимых диагностических исследований, каждому пациенту подбирается индивидуальная схема аппаратного лечения, которая затем корректируется в соответствии с текущими результатами. Процедуры проводятся под контролем высококлассных специалистов, не вызывают неприятных ощущений и не требуют каких-либо ограничений в привычном образе жизни.
Расшифровка показателей электроэнцефалограммы
Чтобы расшифровать ЭЭГ, и не упустить никаких мельчайших проявлений на записи, специалисту необходимо учесть все важные моменты, которые могут отразиться на исследуемых показателях. К ним относятся возраст, наличие определенных заболеваний, возможные противопоказания и другие факторы.
По окончании сбора всех данных исследования и их обработки, анализ идет к завершению и затем формируется итоговое заключение, которое и будет предоставлено для принятия дальнейшего решения по выбору метода терапии. Любое нарушение активностей может быть симптомом болезней, обусловленных определенными факторами.
Альфа-ритм
Норма для частоты определяется в диапазоне 8–13 Гц, и его амплитуда не выходит за отметку 100 мкВ. Такие характеристики свидетельствуют о здоровом состоянии человека и отсутствии каких-либо патологий. Нарушениями считается:
- постоянная фиксация альфа-ритма в лобной доле;
- превышение разницы между полушариями до 35%;
- постоянное нарушение волновой синусоидальности;
- присутствие частотного разброса;
- амплитуда ниже 25 мкВ и свыше 95 мкв.
Наличие нарушений данного показателя свидетельствует о возможной асимметричности полушарий, что может быть результатом возникновения онкологических новообразований или патологий кровообращения мозга, например, инсульта или кровоизлияния. Высокая частота указывает на повреждения мозга или на ЧМТ (черепно-мозговую травму).
Полное отсутствие альфа-ритма зачастую наблюдается при слабоумии, а у детей отклонения от нормы напрямую связаны с задержкой психического развития (ЗПР). О такой задержке у детей свидетельствует: неорганизованность альфа-волн, смещение фокуса с затылочной области, повышенная синхронность, короткая реакция активации, сверхреакция на интенсивное дыхание.
Данные проявления могут быть обусловлены тормозной психопатией, эпилептическими припадкам и, а короткая реакция считается одним из первичных признаков невротических расстройств.
Бета-ритм
В принятой норме эти волны ярко определяются в лобных долях мозга с симметричной амплитудой в интервале 3–5 мкВ, регистрирующейся в обоих полушариях. Высокая амплитуда наводит врачей на мысли о присутствии сотрясения мозга, а при появлении коротких веретен на возникновение энцефалита. Увеличение частоты и продолжительности веретен свидетельствует о развитии воспаления.
У детей, патологическими проявлениями бета-колебаний считается частота 15–16 Гц и присутствующая высокая амплитуда – 40–50 мкВ, и если ее локализация центральный или передний отдел мозга, то это должно насторожить врача. Такие характеристики говорят о высокой вероятности задержки развития малыша.
Дельта и тета-ритмы
Увеличение амплитуды данных показателей свыше 45 мкВ на постоянной основе характерно при функциональных расстройствах мозга. Если же показатели увеличены во всех мозговых отделах, то это может свидетельствовать о тяжелых нарушениях функций ЦНС.
При выявлении высокой амплитуды дельта-ритма выставляется подозрение на новообразование. Завышенные значения тета и дельта-ритма, регистрирующиеся в затылочной области свидетельствуют, о заторможенности ребенка и задержку в его развитии, а также о нарушении функции кровообращения.
Классификация Е.А. Жирмунской
Система описания типов (паттернов) и групп ЭЭГ была предложена Е.А. Жирмунской в 1984 г. и до сих пор является основой для визуальной, словесной оценки ЭЭГ. Следует отметить, что по классификации Е.А. Жирмунской (1991) понятие типа ЭЭГ относится только к ЭЭГ покоя, зарегистрированной у субъектов в состоянии пассивного бодрствования, при закрытых глазах, и не включает изменений, которые возникают в ответ на эфферентные раздражения. Достоинством этой классификации является возможность дать общее описание ЭЭГ. Это создает определенное удобство для последующего формирования заключения врачом-специалистом. Вместе с тем при вынесении суждения о типе ЭЭГ не учитывается характер ЭЭГ-паттерна при различных видах эпилепсий, не выделяется фокус патологической активности.
По классификации Е.А. Жирмунской выделяются 5 типов ЭЭГ.
Тип I – организованный (нормальная ЭЭГ)
Основной компонент ЭЭГ – α-ритм, регулярный по частоте, четко модулированный в веретена, со средним и высоким индексом, с хорошо выраженными зональными различиями. Наиболее высокую амплитуду (50-70 мкВ) α-ритм имеет в затылочных отведениях. По направлению к передним отделам коры выраженность α-ритма уменьшается. Форма волн обычно гладкая. В височных отделах коры α-ритм представлен в виде фрагментарных низкоамплитудных веретен.
Медленные волны почти не выражены. Может регистрироваться и δ-активность в виде единичных диффузных волн небольшой амплитуды (рис. 1).
Целесообразно отнести к этому типу ЭЭГ с менее упорядоченной структурной и пространственной организацией, основным критерием которых является выраженная α-активность (рис. 2).
ЭЭГ, относящиеся к I типу, трактуются как идеальная норма или как легкие изменения в пределах допустимых вариантов нормы.
Рис. 1. Мужчина, 46 лет.
Электроэнцефалограмма в пределах возрастной нормы. α-Ритм модулирован, зональные различия отчетливо выражены, в передних отделах регистрируются фрагментарные θ- и δ-волны
Рис. 2. Мужчина, 72 года.
Электроэнцефалограмма в пределах возрастной нормы. α-Ритм слабомодулирован, зональные различия отчетливо выражены. В лобно-центральных отделах регистрируется диффузная θ- и- δ-активность
Тип II – гиперсинхронный (моноритмичный)
В нем могут быть варианты с преобладанием по всем областям мозга или только α-ритма, ß-активности низкой частоты, или ритмизированной θ-активности. Главное в структуре этого типа – высокий индекс регулярных колебаний биопотенциалов при потере их зональных различий.
Возможны разные варианты такого усиления синхронизации активности: с сохранением и даже усилением колебаний α-диапазона; с исчезновением α-активности и заменой ее ß-активностью низкой частоты или θ-активностью. Основной характеристикой этого типа ЭЭГ является повышенная регулярность колебаний α- (реже ß- или θ-) диапазонов с отсутствием зональных различий.
Вариант, когда доминирует α-ритм, не модулированный или слабо-модулированный со слабовыраженными или извращенными зональными различиями и отсутствием быстрой и медленной активности, относится к умеренно нарушенной ЭЭГ (рис. 3, 4).
Когда преобладает регулярная ß-активность с частотой 14-25 Гц небольшой амплитуды, ЭЭГ также считается умеренно нарушенной. При наличии умеренно высокой или высокой ß-активности ЭЭГ характеризуются как значительно нарушенные (рис.5).
Рис. 3. Женщина, 60 лет.
Дисциркуляторная энцефалопатия. На электроэнцефалограмме отмечается гиперсинхронный слабомодулированный α-ритм, усиленный по всем отведениям, зональные различия снижены
Рис. 4. Мужчина, 50 лет.
Симптоматическая парциальная эпилепсия. На электроэнцефалограмме отмечается гиперсинхронный слабомодулированный α-ритм, усиленный в лобно-центрально-теменных отделах головного мозга, зональные различия снижены, периодически возникают синхронные билатеральные разряды комплексов а-и δ-волн
Рис. 5. Мужчина, 45 лет.
Комплекс функциональных расстройств в кишечнике, чувство дискомфорта, повышенная эмоциональность. На электроэнцефалограмме отмечается гиперсинхронная высокоамплитудная ß-активность, усиленная по всем отведениям
Тип III – десинхронный (вариант нормы)
ЭЭГ характеризуется низкоамплитудной биоэлектрической активностью с отсутствием или резким уменьшением количества α-волн. ß-Активность выражена умеренно, отмечаются диффузные θ- и δ-волны небольшой амплитуды (рис. 6).
ЭЭГ, относящиеся к типам II и III, отражают регуляторные изменения в деятельности мозга. В типе II имеют место ослабление активирующих влияний на кору со стороны ретикулярной формации ствола мозга и усиление дезактивирующих влияний из других отделов лимбико-ретикулярного комплекса.
В типе III, наоборот, отмечается усиление активирующих влияний со стороны ретикулярной формации ствола мозга, что выражается в десинхронизации α-активности на ЭЭГ. ЭЭГ, относящиеся к типам II и III, отражают регуляторные изменения в деятельности мозга. Типы II и III ЭЭГ могут встречаться у больных неврозами, вегетососудистыми дистониями, шейным остеохондрозом и рядом других заболеваний.
Рис. 6. Мужчина, 19 лет.
Неврологических жалоб нет. На электроэнцефалограмме отмечается низкоамплитудная биоэлектрическая активность с наличием нерегулярных диффузных Θ- и δ-волн. α-Активность фрагментарна, низкоамплитудна. Вариант нормы
Тип IV – дезорганизованный (с преобладанием α-активности)
На ЭЭГ главной является α-активность. При этом отмечается значительная дезорганизация α-ритма по всем параметрам: частоте, амплитуде, форме волн, извращению зональных различий. Такой дезорганизованный α-ритм может доминировать во всех областях мозга. ß-Активность также нередко усилена, часто представлена колебаниями низкой частоты, увеличенной амплитуды, отмечается нарастание индекса θ-и δ-волн с достаточно высокой амплитудой, появление пиков, острых волн, вспышек и комплексов в разных областях мозга. Этот тип ЭЭГ отражает изменения биопотенциалов при многих заболеваниях, которые можно связать с микроструктурными поражениями в разных отделах мозга, в том числе в коре мозга. К данной категории относятся атеросклероз, преходящие ишемические атаки, нейроинфекции, закрытые черепно-мозговые травмы (рис. 7; 8; 9). Нарушения стенок сосудов головного мозга и микроскопические очаги поражения мозговой ткани, возникающие при этих заболеваниях, сопровождаются изменениями метаболизма и нейродинамическими расстройствами. К этому присоединяется дисфункция в деятельности регулирующих систем мозга.
Рис. 7. Мужчина, 38 лет.
5 лет назад была тяжелая черепно-мозговая травма с потерей сознания, потерей трудоспособности: нарушение координации движения, замедленность речи. Электроэнцефалограмма зарегистрирована на фоне восстановления трудоспособности, отмечаются дезорганизованность α-ритма по форме и частоте, наличие θ-, δ-ритма и острых волн
Рис. 8. Мужчина, 31 год.
Рис. 9. Женщина, 22 года.
Пролактинемия. На электроэнцефалограмме отмечаются дезорганизованность α-ритма, наличие острых волн, групп θ-активности
Тип V – дезорганизованный (с преобладанием θ- и δ-активности)
δ-Активность выражена плохо. Амплитудный уровень средний или высокий. Тип характеризует слабое наличие α-активности. Колебания биопотенциалов α-, ß-, θ- и δ-диапазонов регистрируются без четкой последовательности (рис. 10).
Тип V означает, что у пациентов на первый план выступают уже не регуляторные, а микроструктурные поражения в коре головного мозга. При наличии ЭЭГ данного типа есть все основания говорить об органических поражениях мозга. Если на ЭЭГ этого типа выражен четкий очаг патологической активности или отчетливая межполушарная асимметрия, можно предположить наличие грубого макроочагового поражения в одном из полушарий мозга (рис. 11). При наличии локальной патологической активности рекомендуется просмотр ЭЭГ в режиме биполярного монтажа, что позволит уточнить локализацию поражения (рис. 12, 13). Появление как локальных, так и диффузных патологических феноменов и пароксизмальных разрядов чаще сопровождает именно этот тип ЭЭГ, хотя может иметь место и на фоне любого другого типа ЭЭГ.
Рис. 10. Женщина, 66 лет. Вторично-генерализованный судорожный приступ.
Киста в правой передней лобной области. На электроэнцефалограмме колебания биопотенциалов α-, ß-, Θ- и δ-диапазонов регистрируются без какой-либо четкой последовательности. Выявляется четкий очаг δ-активности в правой височной области
Рис. 11. Мужчина, 24 года.
В возрасте 8 лет оперирован по поводу опухоли в левой лобно-височной области. В 10 лет обнаружена опухоль перекреста зрительного нерва, костная пластика не проводилась. В настоящее время — генерализованные приступы в ночное время. На электроэнцефалограмме отмечаются дезорганизованная биоэлектрическая активность, наличие локальной δ-активности в лобно-теменно-височной области левого полушария
Рис. 12. Женщина, 19 лет.
Парциальная эпилепсия. На электроэнцефалограмме отмечаются дезорганизованная биоэлектрическая активность, наличие локальной δ-активности в центральной области левого полушария и височной области правого полушария и очаг ß-активности в теменных отделах правого полушария
Рис. 13. Женщина, 19 лет. Парциальная эпилепсия.
При биполярном монтаже представлен тот же отрезок электроэнцефалограммы, что на рис. 2.43 δ-активность в отведениях F3-C3, СЗ-РЗ и в отведениях F8-T4 регистрируется в противофазе, что позволяет предположить наличие очагов поражения соответственно в левой центральной области (СЗ) и в правой височной области (Т4)
Расшифровка значений в разных возрастных интервалах
Запись ЭЭГ недоношенного ребенка на 25–28 гестационной неделе выглядит кривой в виде медленных вспышек дельта и тета-ритмов, периодически сочетающихся с острыми волновыми пиками длиной 3–15 секунд при снижении амплитуды до 25 мкВ. У доношенных младенцев эти значения ярко разделяются на три вида показателей. При бодрствовании (с периодической частотой 5 Гц и амплитудой 55–60 Гц), активной фазой сна (при стабильной частоте 5–7 Гц и быстрой заниженной амплитудой) и спокойного сна со вспышками дельта колебаний при высокой амплитуде.
На протяжении 3-6 месяцев жизни ребенка количество тета-колебаний постоянно растет, а для дельта-ритма, наоборот, характерен спад. Далее, с 7 месяцев до года у ребенка идет формирование альфа-волн, а дельта и тета постепенно угасают. На протяжении следующих 8 лет на ЭЭГ наблюдается постепенная замена медленных волн на быстрые – альфа и бета-колебания.
До 15 лет в основном преобладают альфа-волны, и к 18 годам преобразование БЭА завершается. На протяжении периода от 21 до 50 лет устойчивые показатели почти не изменяются. А с 50 начинается следующая фаза перестройки ритмичности, что характеризуется снижением амплитуды альфа-колебаний и возрастанием бета и дельта.
После 60 лет частота также начинает постепенно угасать, и у здорового человека на ЭЭГ замечаются проявления дельта и тета-колебаний. По статистическим данным, возрастные показатели от 1 до 21 года, считающиеся «здоровыми» определяются у обследуемых 1–15 лет, достигая 70%, и в интервале 16–21 – около 80%.
Классификация ЭЭГ по Cohn
Некоторые авторы предлагают классифицировать ЭЭГ по степени тяжести встречающихся в них аномалий. Так, Cohn (1949) различает четыре типа ЭЭГ: 1) нормальные и погранично измененные; 2) легко измененные; 3) умеренно измененные и 4) тяжело измененные.
- Погранично измененные ЭЭГ. О пограничных с нормой ЭЭГ говорят при небольших отклонениях от неизменной ЭЭГ. Это означает, что по степени выраженности альфа-активности обнаруживаются колебания, доходящие до нерегулярной активности. Амплитуда альфа-волн может быть очень большой, а амплитудные межполушарные различия могут достигать 30 %. Тета-волны нередко достигают вольтажа альфа-волн. Бета-активность может регистрироваться более отчетливо, чем в группе бета-ЭЭГ. Подобные изменения нередко наблюдаются при вегетативных и вазомоторных расстройствах, у психопатов, а иногда как электрографическое выражение тех остаточных явлений повреждения ЦНС, которые имелись в раннем детском возрасте. Появление центральных аркоподобных волн (ритмы), высокая альфа-активность и расщепление тета-частот на гармоники можно оценивать как показатель повышенной возбудимости. Подобные изменения на ЭЭГ часто встречаются при различных хронических заболеваниях, состояниях внутреннего напряжения, циркуляторных расстройствах и задержке развития.
- Легко измененные ЭЭГ. Альфа-активность нерегулярная или очень лабильная, т. е. частота ее колеблется больше, чем ± 1,5 колебания в секунду от средней величины. Амплитудные межполушарные различия превышают 30 %. Эффект закрывания глаз выражен плохо или отсутствует. Диффузная, или локальная тета-активность, выше, чем в норме. Может встречаться высокая бета-активность, маленькие острые волны, пароксизмальные группы тета-волн.
- Умеренно измененные ЭЭГ. Альфа ритм замедляется до 8–7/с или вообще отсутствует. Имеется отчетливая межполушарная асимметрия. Преобладает диффузная тета-активность. Встречаются средней группы дельта-волны и пики. Такие изменения являются выражением патологических нарушений функций головного мозга.
- Тяжело измененные ЭЭГ. Альфа-ритм отсутствует или имеются небольшие группы его с резко замедленной частотой. Регистрируются диффузные тета- и дельта-волны. Могут встречаться высокоамплитудные серии бета-волн. Полиморфная медленная активность может быть периодической или непрерывной, обусловливающей при значительных колебаниях в частоте и амплитуде наличие дизритмии. Часто встречаются пароксизмальные типы активности23.
Наиболее частые диагностируемые патологии
Благодаря электроэнцефалограмме довольно легко диагностируются заболевания, такие как эпилепсия, или различные виды черепно-мозговых травм (ЧМТ).
Эпилепсия
Исследование позволяет определить локализацию патологического участка, а также конкретный вид эпилептической болезни. В момент судорожного синдрома запись ЭЭГ имеет ряд определенных проявлений:
- заостренные волны (пики) – внезапно нарастающие и спадающие могут проявляться и в одном и в нескольких участках;
- совокупность медленных заостренных волн при приступе становится еще более выраженной;
- внезапное повышение амплитуды в виде вспышек.
Применение стимулирующих искусственных сигналов помогает при определении формы эпилептической болезни, так как они обеспечивают видимость скрытой активности, сложно поддающейся диагностированию при ЭЭГ. Например, интенсивное дыхание, требующее гипервентиляцию, приводит к уменьшению просвета сосудов.
Также используется фотостимуляция, проводимая при помощи стробоскопа (мощного светового источника), и если реакции на раздражитель нет, то, скорее всего, присутствует патология, связанная с проводимостью зрительных импульсов. Появление нестандартных колебаний указывает на патологические изменения в мозге. Врачу не следует забывать, воздействие мощным светом может привести к эпилептическому припадку.
Что такое ЭЭГ?
Электроэнцефалография (ЭЭГ) – это диагностический метод, позволяющий оценить функциональную активность различных участков головного мозга, выявить признаки патологических изменений в коре мозга при различных заболеваниях у детей и взрослых (судорожный синдром и эпилепсия, опухоли, сосудистые нарушения, последствия травм, невротические и психические расстройства).
ЭЭГ позволяет записать биоэлектрическую активность (электрические потенциалы) различных участков головного мозга, зафиксировать полученные результаты на бумаге или на экране компьютерного монитора. В итоге получается энцефалограмма – графическая кривая в виде различных по высоте, амплитуде, продолжительности ритмов, среди которых могут встречаться патологические элементы. Проводится анализ полученных результатов.