ЭЭГ (электроэнцефалография) головного мозга – высокоинформативный метод диагностики состояния центральной нервной системы, основанный на регистрации биоэлектрических потенциалов коры головного мозга в процессе его жизнедеятельности. Результаты исследования записываются на бумажную ленту или выводятся на монитор компьютера. Расшифровку результатов ЭЭГ головного мозга у взрослых нейрофизиологи Юсуповской больницы проводят с помощью компьютерной программы.
Заключение пациент получает на второй день. Если результаты расшифровки ЭЭГ трактуются неоднозначно, их обсуждают на заседании экспертного совета с участием профессоров и врачей высшей категории. Ведущие неврологи-нейрофизиологи коллегиально принимают решение в отношении диагноза и дальнейшей тактики ведения пациентов. Результаты ЭЭГ головного мозга, выполненной в Юсуповской больнице всегда точные, поскольку исследование проводится с помощью новейшей европейской и американской аппаратуры, а расшифровку делают кандидаты медицинских наук, которые прошли подготовку в лучших отечественных и зарубежных диагностических центрах.
Норма ЭЭГ у взрослых
Расшифровка результатов ЭЭГ состоит из трёх разделов:
- описание ведущих видов активности и графических элементов;
- заключение после описания с интерпретированными патофизиологическими материалами;
- корреляция показателей двух первых частей с клинической картиной заболевания.
Основным описательным термином в ЭЭГ является «активность». Он оценивает любую очерёдность волн. Основными видами активности, которые записываются в ходе исследования и впоследствии подвергают расшифровке, а также дальнейшему изучению, являются частота, амплитуда и фаза волн. Частота оценивается количеством волновых колебаний за секунду. Она выражается в единицах измерения – герцах (Гц). В описании нейрофизиолог указывает среднюю частоту изучаемой активности.
Амплитуда – это размах волновых колебаний электрического потенциала. Измеряется расстоянием между пиками волн в противоположных фазах, выражается в микровольтах (мкВ). Для замера амплитуды применяют калибровочный сигнал. В расшифровке результатов нейрофизиологи дают интерпретацию наиболее частым значениям, полностью исключая редко встречающиеся.
Фаза оценивает текущее состояние процесса, определяет его векторные изменения. На электроэнцефалограмме врачи функциональной диагностики оценивают некоторые феномены оценивают содержащихся в них фаз. Колебания бывают монофазными, двухфазными и полифазными.
Альфа-волны
Такой тип соответствует частоте колебаний волн в пределах 7-14 единиц за одну секунду. Альфа-волны являются своеобразным переходным состоянием, когда работа мозга перестраивается между бета- и тета-волнами. Спокойная игра на рояле – ближайший аналог ритма.
Ощущения человека во время излучения альфа-волн характеризуются расслабленностью мозга. Он может испытывать те же чувства, что и при медитации. Многие описывают альфа-ритмы состоянием, словно сознание впало в легкий сон, и ему снятся сны, при этом на практике люди испытывают снижение сосредоточенности, отвлекаются от всего окружающего мира. Такие волны отвечают за мечты и общие способности к фантазиям. Поэтому те, у кого этот диапазон не получил должного развития, имеют плохую память, а также зачастую сталкиваются с серыми снами, которые не могут вспомнить.
Исследования показали, что начальный уровень создания альфа-волн выше именно у экстравертов.
Принято считать, что генерация волн такой частоты происходит с помощью белого вещества, связывающего элементы мозга между собой. При доминировании альфа-ритма люди способны эффективнее выполнять все задачи, запоминать новую информацию, учиться осуществлению тех или иных работ, справляться с тяжелыми физическими нагрузками. Также в такие моменты повышается творческий потенциал, а параллельно этому появляется позитивный взгляд на вещи, причем мир буквально на глазах окрашивается в яркие цвета.
Специальное упражнение позволяет развивать альфа-ритмы, а также вызывать их прилив. Для этого нужно расположиться в удобной позе, расслабив мышцы, спокойно глубоко дышать. Дополнительно можно представлять приятные картины, способствующие релаксации. Например, восход солнца, приятный ветер, природа на фоне полного спокойствия. Регулярные тренировки приведут к повышению самоконтроля, абстрактного мышления, концентрации внимания, производительности, улучшению сна. Если требуется снизить активность волн, то достаточно просто начать думать о чем-то сложном или, к примеру, порешать непривычные математические примеры.
Альберт Эйнштейн большую часть времени пребывал в состоянии, когда в его мозге доминировали альфа-волны.
Электрические ритмы головного мозга
Понятием «ритм» на ЭЭГ считается тип электрической активности, который относится к определённому состоянию мозга и координируется соответствующими механизмами. При расшифровке показателей ритма ЭЭГ головного мозга нейрофизиологи учитывают его частота, соответствующую состоянию участка мозга, амплитуду и характерные изменения при функциональных сменах активности.
Характеристики ритмов головного мозга зависят от того, спит пациент или находится в состоянии бодрствования. Мозговая деятельность, зафиксированная на ЭЭГ у взрослого человека, имеет несколько типов ритмов, которые характеризуются определёнными показателями и состоянием организма.
На ЭЭГ альфа-ритм характеризуется частотой от 8 до 14 Гц. Он присутствует у большинства здоровых индивидуумов. Самые высокие показатели амплитуды наблюдаются в состоянии покоя обследуемого, который находится в тёмной комнате с закрытыми глазами. Лучше всего альфа-ритм определяется в затылочной области. Он может фрагментарно блокироваться или совсем затихать при зрительном внимании или мыслительной деятельности.
Волновая частота бета-ритма на ЭЭГ колеблется в интервале 13–30 Гц. Его основные изменения наблюдаются при активном состоянии обследуемого. Ярко выраженные колебания выявляют в лобных долях при обязательном условии наличия активной деятельности (психического или эмоционального возбуждения).
Гамма-ритм имеет интервал колебаний от 30 до180 Гц. Он характеризуется довольно сниженной амплитудой – менее 10 мкВ. Превышение границы амплитуды 15 мкВ считается патологией, которая обуславливает снижение интеллектуальных способностей. Ритм определяется при решении ситуаций и задач, которые требуют повышенной концентрации и внимания.
Каппа-ритм характеризуется интервалом 8–12 Гц. Он наблюдается в височной части мозга при умственной деятельности путём подавления в остальных участках альфа-волн. Лямбда-ритм отличается диапазоном 4–5 Гц. Он запускается в затылочной области при необходимости принятия зрительных решений (занимаясь поиском предмета с открытыми глазами). Колебания полностью пропадают после концентрации взгляда в одной точке. Мю-ритм имеет интервал 8–13 Гц. Запускается в затылочной части головного мозга, лучше всего наблюдается при спокойном состоянии. Подавляется при запуске любой активности.
Отдельная категория видов ритмов, проявляющихся в условиях сна или при патологических состояниях, включает в себя 3 разновидности данного показателя:
- дельта-ритм определяется у коматозных больных и в фазе глубокого сна, фиксируется при записи сигналов от областей коры мозга, расположенных на границе с поражёнными злокачественными новообразованиями участков;
- тета-ритм обладает интервалом частоты в пределах 4–8 Гц, проявляется при сне, отвечает за качественное усвоение информации, лежит в основе самообучения;
- сигма-ритм отличается частотой 10–16 Гц, считается одним из заметных и главных колебаний спонтанной электроэнцефалограммы, возникает при естественном сне на начальной его стадии.
По итогам, полученным при записи ЭЭГ, определяется показатель, который характеризует полную всеохватывающую оценку волн – биоэлектрическую активность мозга. Врач функциональной диагностики проверяет параметры ЭЭГ – частоту, ритмичность и присутствие резких вспышек, которые провоцируют характерные проявления. На этих основаниях нейрофизиолог делает окончательное заключение.
Природа ритмов и связь с мозговыми функциями
Новые открытия в области электроэнцефалографии (ЭЭГ), сделанные в течение нескольких прошлых десятилетий, существенно изменили классические представления, на которых базировалось обучение психиатров и неврологов в медицинских школах. Согласно классическим представлениям, обработка информации в человеческом мозгу реализуется за счет импульсной (спайковой) активности отдельных нейронов. Осцилляторная электрическая активность (например, ритмы ЭЭГ) в худшем случае отвергалась и игнорировалась, в лучшем — считалась фоновой активностью. В качестве примера может быть приведена книга Principles of neuroscience под редакцией Е. Kandel, J. Schwartz и Т. Jessel, которая считается «библией» ученых, занимающихся исследованием деятельности мозга. В четвертом издании глава про электрические колебания ЭЭГ отсутствовала, а глава Джона Мартина (John Martin) «Коллективная электрическая активность нейронов: электроэнцефалограмма и механизмы эпилепсии», представленная в третьем издании, была отвергнута.
В течение последних нескольких лет ситуация медленно изменяется. Теперь мы сталкиваемся с ренессансом ЭЭГ, что связано с появлением новых методов оценки человеческой ЭЭГ и новых экспериментальных результатов в исследованиях на животных, которые позволили электрофизиологам обнаружить, что изменения в колебательных паттернах ЭЭГ играют определяющую роль в поддержании мозговых функций и, следовательно, могут использоваться как мощный инструмент для диагноза мозговых дисфункций.
С общей точки зрения, колебания присутствуют во всех физических и биологических системах, стремящихся достигнуть равновесия. Почти во всех случаях колебания появляются, когда система управляется двумя противоположными процессами: выводящим систему из равновесия и возвращающим ее обратно к равновесию. В этом отношении колебания ЭЭГ не отличаются от колебаний в других биологических системах. В случае любого наблюдаемого ритма ЭЭГ (такого как альфа, бета или тета) мы всегда можем обнаружить фактор, который выводит нейрон или нейронную сеть из состояния равновесия, и причину, которая возвращает их назад.
Однако колебания могут быть не только отражением действия двух противоположных сил в нейронных сетях, но гипотетически также могут служить источником объединяющего начала в организации нейронных сетей. Например, изменения суммарного локального электрического потенциала, созданного нейронами — генераторами данного ритма, могут вовлечь в этот процесс другие нейроны, которые непосредственно не участвуют в генерации ритма. Это вовлечение синхронизирует активность всех нейронов нейронной сети с генераторами ритма. Несмотря на попытки доказать это предположение, мы все еще не знаем, правильно оно или нет.
Расшифровка показателей ЭЭГ у взрослого
Для того чтобы расшифровать ЭЭГ и предоставить точные результаты, не упустить никаких мельчайших проявлений на записи, нейрофизиологи учитывают все важные моменты, которые могут отразиться на исследуемых показателях, таких как:
- возраст пациента;
- наличие определённых заболеваний;
- возможные противопоказания.
По окончании сбора всех данных ЭЭГ и их обработки врач функциональной диагностики проводит анализ и формирует итоговое заключение, которое предоставляет для принятия дальнейшего решения по выбору метода терапии. Любое нарушение активностей может быть признаком заболеваний, обусловленных определёнными факторами.
Нарушениями ЭЭГ считается:
- постоянная фиксация альфа-ритма в лобной доле;
- постоянное нарушение волновой синусоидальности;
- присутствие частотного разброса;
- превышение разницы между полушариями до 35%;
- амплитуда ниже 25 мкВ и свыше 95 мкВ.
Наличие нарушений данного показателя свидетельствует о возможной асимметричности полушарий. Это может быть результатом возникновения злокачественных новообразований или нарушений кровообращения мозга (ишемического или геморрагического инсульта). Высокая частота указывает на черепно-мозговую травму или повреждения мозга.
При выявлении высокой амплитуды дельта-ритма нейрофизиолог может предположить наличие объёмного образования головного мозга. Завышенные значения тета и дельта-ритма, которые регистрируются в затылочной области, свидетельствуют о нарушении функции кровообращения, заторможенности задержку в развитии ребёнка.
Бета-волны
Еще один вид – бета волны мозга. Они регистрируются в диапазоне от 14 до 30 колебаний в секунду. Такие быстрые волны являются нормой и активируются при вовлечении человека в окружающий мир. Также они активно излучаются при возбуждении, состоянии стресса или тревоги. Для того, чтобы они начали доминировать, достаточно начать разговор с любым человеком. Все внимание людей с доминирующей работой бета-волн направлено на окружающую обстановку.
Бета активность человеческого мозга ассоциируется с повышением кровяного давления и резким ускорением метаболизма. По ритму она схожа с игрой на барабанах. Если мозг редко функционирует в бета-ритме, то человека ждут частые депрессии, отсутствие нормальной концентрации внимания, очень плохая память.
Доминирование таких волн считается состоянием, близким к стрессовому, вне зависимости от характера эмоций человека.
Развивать бета-ритмы можно обычной активной жизнью. Любое общение, физическая активность, проявление социальной позиции, стрессы, страхи – все это способствует их увеличению. Снизить же их активность получится простым расслаблением и отказом от негативных мыслей.
Существует три вида бета-волн. Они разделены для более точной характеристики нескольких промежутков, т.к. диапазон частот довольно большой, а ощущения могут быть разными. Выделяют следующие виды:
- Низкие (13-16 герц). Когда активность нейронов мозга начинает испускать импульсы в таком темпе, начинает появляться слабая вовлеченность в окружающий мир. При этом активизируется левое полушарие мозга. У человека пропадает чувство расслабленности, но возбуждение тоже еще отсутствует. При регулярных тренировках этой частоты появится навык управления концентрацией и вниманием.
- Средние (16-18 герц). На таких частотах к работе подключается правое полушарие мозга. Появляется осознание своего «Я», окружающих вещей. Люди начинают испытывать немного возбуждения и вовлеченность в мир. При выполнении тренировок будут развиваться интеллектуальные способности и концентрация внимания.
- Высокие (18-30 герц). Такие волны сравнивают с быстрой ездой на спортивном автомобиле. Ощущения схожи с теми, когда выделяется множество адреналина. Появляется сильное возбуждение, интерес к окружающему миру и всему, что происходит.
Работа мозга в таком ритме вызывает двоякие ощущения. С одной стороны, человек активен, проявляет интерес к окружающему миру. С другой стороны, он испытывает сильный стресс.
Расшифровка ЭЭГ головного мозга у детей
ЭЭГ у детей имеет особенности. Запись ЭЭГ недоношенного ребёнка, родившегося на 25–28 неделе гестации, выглядит кривой в виде медленных вспышек дельта и тета-ритмов, которые периодически сочетаются с острыми волновыми пиками длиной 3–15 секунд при снижении амплитуды до 25 мкВ. У доношенных новорожденных детей эти значения разделяются на 3 вида показателей:
- при бодрствовании (с периодической частотой 5 Гц и амплитудой 55–60 Гц);
- в активной фазе сна (при стабильной частоте 5–7 Гц и быстрой заниженной амплитудой);
- во время спокойного сна со вспышками дельта колебаний при высокой амплитуде.
На протяжении 3-6 месяцев жизни малыша количество тета-колебаний постоянно растёт. Для дельта-ритма характерен спад. С 7 месяцев до одного года у ребёнка формируются альфа-волны, а дельта и тета постепенно угасают. На протяжении следующих 8 лет на ЭЭГ медленные волны постоянно заменяются быстрыми альфа и бета-колебаниями. До 15 лет в основном преобладают альфа-волны. К 18 годам формирование биологической активности мозга завершается.
Для того чтобы пройти обследование и расшифровку результатов ЭЭГ, звоните по телефону Юсуповской больницы. Контакт центр работает каждый день круглосуточно. Нейрофизиологи анализируют ЭЭГ в динамике, сравнивают результаты исследования с нормой ЭЭГ.
Резонанс Шумана.
Этот резонанс является электромагнитной частотой Земли, которая долгое время была равна 7.8 Гц, что совпадает с Альфа-ритмом человеческого мозга. Аналог – оркестр, инструменты которого слились в одном тихом звучании и на их фоне играет орган.
Частота Шумана растет и на сегодняшний день составляет 14 -15 Гц, соответствующий Бета — ритму мозга, сознательной деятельности. Из-за этого у большинства людей наблюдается головокружение, мозг вынужден работать на постоянно увеличивающихся частотах.
При дальнейшем увеличении частоты, мозг дойдет до 30 Гц и более, малоизученного
Гамма – ритм мозга, отвечающий за вдохновение и творчество.
На этом уровне разум и рассудок почти бессильны, здесь действуют другие механизмы восприятия и действия. Это как бы надстройка над человеческим сознанием. Частоту вибрации мозга в 50 Гц, дзен – буддисты называют просветлением. Повышая свою частоту, Земля тем самым заставляет наш мозг выйти из состояния спячки и работать более осознанно. Каждый человек интуитивно обладает умением настраивать свой ритм мозга на нужный диапазон волн. Или же делает это осознанно, зная механизм настройки.
Гамма-волны
Последний вид – гамма волны мозга. Они отличаются крайне высокой частотой от 30 до 120 герц. Такие колебания в мозгу называют просветлением. Разум и рассудок человека полностью отключаются, передавая контроль над восприятием другим механизмам, находящимся в глубинах бессознательного. Гамма-ритмы отвечают за вдохновение и творческий потенциал.
Такой высокочастотный волновой ритм появляется во время учебы или обработки сложной информации. Однако тогда он находится в районе 30-40 импульсов в секунду. Но при этом стимулируется выработка бета-эндорфинов, работающих вместе с мозгом. Они активизируют процессы осознания и восприятия окружающего мира.
Высокая частота гамма-ритма позволяет намного быстрее вспоминать любую информацию. Были проведены специальные исследования, когда группа студентов, ежедневно прослушивающая гамма-ритмы, спустя 2 недели дала намного более положительный результат проведенных тестов, по сравнению со второй группой, участники которой жили привычным образом.
Гамма-стимуляция способствует снижению частоты и интенсивности приступов мигрени.
От тренировок гамма-ритмов люди могут извлекать пользу. После первых часов работы над собой волны своего головного мозга подарят ощущение счастья, заставят изменить взгляд на реальность и улучшат качество мозговой деятельности. Если говорить подробнее, то вот что ждет такого человека:
- Обострение чувств. Эффективность использования обоняния, зрения, вкуса. Появится возможность одновременной обработки сразу множества чувств.
- Повышение сострадания. Это в то же время позволит еще сильнее увеличить гамма-активность.
- Улучшение работы мозга. Повышается интеллект, внимание, способность к обучению, укрепляется память, быстрее обрабатывается информация.
- Расширяется восприятие. Появляется иной взгляд на мир, обустройство общественной жизни, свое «Я».
- Развивается позитивное мышление. Исключается появление любых депрессивных состояний, взгляд на мир становится положительным.
К негативной характеристике такого ритма можно отнести возрастающее чувство тревоги и неготовность многих людей к переменам в восприятии мира.
Добиться развития гамма-волн в мозге человека можно с помощью хорошего крепкого сна, регулярных медитаций или йоги, специальных стимуляторов, гипноза.
Дельта-волны
На самой низкой частоте фиксируются дельта волны человеческого мозга. Они могут работать в ритме от 0,1 до 4 герц. Когда нейроны начинают излучать такие волны, люди находятся в состоянии транса либо сна без сновидений. По ритму можно провести аналогию с легкой симфонией
Такой вид волн связан с вовлечением человека в какой-либо процесс, когда все остальное его не интересует. Считается, что каждый ребенок до одного года постоянно испытывает преобладание дельта-волн в голове. Они помогают ориентироваться в пространстве и времени, заставляют предчувствовать различные опасности, повышают интуицию, развивают инстинкты. Как правило, наличие развитых дельта-волн наблюдается у людей, занимающихся исследованиями психологии и чувств человека, т.е. у психотерапевтов.
Если заметить работу таких волн, то они сразу же завершат свою активность.
Это тот вид волн, который позволяет установить связь с бессознательным. Для этого потребуется завысить степень их активности. При активизации сознание человека отключается и отвлекается от внешнего мира, а при хорошей тренировке — получится самостоятельно и осознанно входить в состояние транса. Однако даже при слабом проявлении дельта-волн у человека могут возникать проблемы с концентрацией на любых задачах. Для этого потребуется ослабить их действие путем проявления максимальной активности.
Некоторые люди обладают большой амплитудой действия дельта-волн. У них очень развитая интуиция. Они могут буквально за минуту или секунду до события подумать о том, что оно произойдет. Такое с ними часто случается, например, перед встречей со знакомым или незадолго до поступления звонка на мобильный. Также они могут чувствовать других людей. Это проявляется как в эмоциях, так и в физическом плане. Переизбыток волн приводит к проблемам. Проявляются они психологически. Волны излишней мозговой активности такой частоты приводят к тому, что человеку поступает слишком большой объем информации на бессознательном уровне. Также зачастую люди чувствуют вину за чужую боль, которую начинают внезапно ощущать.
Ясновидящие и целители активно используют силу дельта-волн при получении нужной информации.
Причины нарушения альфа-ритма
Кроме того, изменение показателей мозговой активности могут сопровождать следующие патологии:
- эссенциальную гипертензию, эпилепсию, в том числе развившуюся и на фоне употребления наркотических средств (в подобных ситуациях диагностируется прямая асимметрия частоты и амплитуды в левом и правом полушариях головного мозга);
- гипертонию (проявляется понижением частоты ритма);
- олигофрению (сопровождается повышением активности α-волн);
- опухоли различного генеза, кисты, патологии мозолистого тела (характеризуются асимметрией между полушариями головного мозга, достигающей 30%);
- ухудшение кровообращения.
