Podíl:
Co je to elektroencefalogram? (EEG)
elektroencefalogram (EEG) je test používaný k záznamu a vyhodnocení bioelektrické aktivity mozku. Elektrické potenciály se získávají pomocí elektrod umístěných na pokožce hlavy pacienta.
Záznamy mohou být vytištěny na pohyblivém papíru přes elektroencefalograf nebo mohou být zobrazeny na monitoru. Elektrická aktivita mozku může být měřena v bazálních podmínkách odpočinku, bdělosti nebo spánku.
Elektroencefalogram se používá k diagnóze epilepsie, poruch spánku, encefalopatií, kóma a smrti mozku, mezi mnoha dalšími způsoby použití. Lze ji použít i ve výzkumu.
To bylo dříve používáno k detekci fokálních mozkových poruch, jako jsou nádory nebo mrtvice. V současné době se používá magnetická rezonance (MRI) a počítačová tomografie (CT).
Stručná historie elektroencefalogramu
Historie elektroencefalogramu začíná v roce 1870, kdy Fristsch a Hitzig, lékaři pruské armády, vyšetřovali vojenskými mozky. Tyto byly objeveny v bitvě u Sedanu. Brzy si uvědomili, že stimulací určitých oblastí mozku galvanickým proudem vznikly pohyby v těle..
Nicméně, to bylo v 1875 když lékař Richard Birmick Caton potvrdil, že mozek produkoval elektrické proudy. Bylo to díky jeho studiím s myšmi a opicemi. Následně, toto dovolilo neurolog Ferrier experimentovat s “faradic proudem”, situating motorové funkce v mozku \ t.
V roce 1913, Vladimir Pravdich-Neminsky byl první provádět to, co nazýval "electrocerebrogram", zkoumání nervového systému psa. Do té chvíle byla všechna pozorování prováděna na nekrytých mozcích, protože nedošlo k žádnému rozšíření, které by se dostalo dovnitř lebky..
V roce 1920 začal Hans Berger experimentovat s lidmi a o 9 let později vytvořil metodu měření elektrické aktivity mozku. Vymezený termín “electroencephalogram” charakterizovat záznam elektrických mozkových výkyvů.
Tento německý neurolog byl ten, kdo objevil „rytmus Bergera“. To je, aktuální “alpha vlny”, který sestávat z elektromagnetických oscilací, které přijdou ze synchronic elektrické aktivity thalamus..
Berger, navzdory svému velkému objevu, nemohu v této metodě postupovat kvůli jeho vzácným technickým znalostem.
V roce 1934 mohli Adrian a Matthews na demonstraci ve společnosti Physiology Society (Cambridge) zkontrolovat "Bergerův rytmus". Tito autoři postupovali s lepšími technikami a ukázali, že pravidelný a široký rytmus 10 bodů za sekundu nevznikl z celého mozku, ale z vizuálních oblastí asociace..
Později Frederic Golla potvrdil, že u některých nemocí dochází ke změnám v rytmických oscilacích mozkové aktivity.
To umožnilo velký pokrok ve studiu epilepsie, uvědomění si obtížnosti tohoto tématu a potřeby studovat mozek integrálním způsobem. Fisher a Lowenback, v roce 1934, byli schopni určit epileptiformní píky.
Nakonec, William Gray Walter, expert na neurolog v Severní Americe v oblasti robotiky, vyvinul vlastní verze elektroencefalogramu a přidal vylepšení. Díky němu je nyní možné detekovat různé typy mozkových vln, od alfa vln až po deltu.
Jak funguje elektroencefalogram?
Standardní elektroencefalogram je neinvazivní a bezbolestný sken, který se provádí připojením elektrod k pokožce hlavy pomocí vodivého gelu. Má záznamový kanál, který měří rozdíl napětí mezi dvěma elektrodami. Obvykle se používá 16 až 24 vodičů.
Dvojice elektrod se kombinují a vytvářejí to, co se nazývá „montáž“, které může být bipolární (příčné a podélné) a monopolární (referenční). Bipolární sestava se používá k záznamu rozdílu napětí v oblastech aktivity mozku, zatímco monopolar porovnává aktivní oblast mozku a další bez aktivity nebo neutrální aktivity..
Lze také měřit rozdíl mezi aktivní zónou a průměrem všech nebo některých aktivních elektrod.
Invazivní elektrosféry (uvnitř mozku) mohou být použity ke studiu podrobně těžko dostupných oblastí, jako je meziální povrch temporálního laloku..
Někdy může být nezbytné vložit elektrody v blízkosti povrchu mozku, aby se detekovala elektrická aktivita mozkové kůry. Elektrody jsou obvykle umístěny pod dura (jedna z vrstev meninges) přes řez v lebce.
Tento postup se nazývá elektrokortikografie a používá se k léčbě rezistentní epilepsie a k vyšetřování.
Existuje standardizovaný systém pro umístění elektrod, známý jako "10-20 systém". To znamená, že vzdálenost mezi elektrodami musí být 10% nebo 20% vzhledem k přední (přední k zadní) nebo příčné ose (z jedné strany mozku do druhé)..
Mělo by být umístěno 21 elektrod a každá elektroda bude připojena ke vstupu diferenciálního zesilovače. Zesilovače rozšiřují napětí mezi aktivní elektrodou a referenční elektrodou mezi 1000 a 100 000 krát.
V současné době se analogový signál nepoužívá a používají se digitální zesilovače. Digitální EEG má velké výhody. Například usnadňuje analýzu a ukládání signálu. Kromě toho umožňuje měnit parametry, jako jsou filtry, citlivost, doba záznamu a sestavy.
Signály EEG lze registrovat pomocí open source hardwaru, například OpenBCI. Na druhou stranu, signál může být zpracován svobodným softwarem, jako je EEGLAB nebo Neurofyziologický Biomarker Toolbox.
Elektroencefalografický signál je reprezentován rozdílem v elektrickém potenciálu (dpd) mezi dvěma body na lebečním povrchu. Každý bod je elektroda.
Mozkové vlny elektroencefalogramu
Náš mozek pracuje přes elektrické impulsy, které procházejí našimi neurony. Tyto impulsy mohou být rytmické nebo ne, a jsou známy jako mozkové vlny.
Rytmus je tvořen pravidelnou vlnou, která má stejnou morfologii a trvání a udržuje si vlastní frekvenci.
Vlny jsou klasifikovány podle jejich četnosti, tj. Podle počtu opakování vlny za sekundu a jsou vyjádřeny v hertzech (Hz). Frekvence mají určitou topografickou distribuci a reaktivitu. Většina mozkových signálů pozorovaných v pokožce hlavy je v rozsahu mezi 1 a 30 Hz.
Na druhé straně se také měří amplituda. To je určeno porovnáním vzdálenosti mezi základní linií a vrcholem vlny. Morfologie vlny může být ostrá, špičatá, v bodových vlnových komplexech a / nebo v akutní vlně pomalé vlně.
V elektroencefalogramu lze pozorovat 4 hlavní šířky pásma známé jako alfa, beta, theta a delta.
Beta vlny
Skládají se ze širokých vln, jejichž frekvence je mezi 14 a 35 Hz, které se objevují, když jsme vzhůru, děláme činnosti, které vyžadují intenzivní duševní úsilí, jako je například zkouška nebo studium..
Alfa vlny
Mají větší amplitudu než předchozí a jejich kmitočet se pohybuje mezi 8 a 13 Hz, které vznikají, když je člověk uvolněný, aniž by se snažil o duševní úsilí. Objevují se také, když zavřeme oči, sníme se, nebo budeme provádět činnosti, které máme velmi automatizované.
Theta vlny
Mají větší amplitudu, ale nižší frekvenci (mezi 4 a 8 Hz). Odráží stav velké relaxace před začátkem spánku. Zejména je spojena s první fází spánku.
Delta vlny
Tyto vlny mají nejnižší frekvenci všech (mezi 1 a 3 Hz). Jsou spojeny s hlubšími fázemi spánku (fáze 3 a 4, kde obvykle nesníváte).
Jak se provádí elektroencefalogram?
K provedení EEG musí být pacient uvolněný, v tmavém prostředí se zavřenýma očima. Normálně trvá asi 30 minut.
Na začátku se provádějí aktivační testy, jako je přerušovaná fotostimulace (použití světelných podnětů s různými frekvencemi) nebo hyperventilace (dýchání ústy pravidelně a hluboce po dobu 3 minut)..
Může také vyvolat spánek, nebo naopak udržet pacienta vzhůru. To záleží na tom, co výzkumný pracovník hodlá pozorovat nebo ověřit.
Jak je to interpretováno?
Pro interpretaci elektroencefalogramu je nutné znát normální aktivitu mozku podle věku a stavu pacienta. Je také nutné prozkoumat artefakty a možné technické problémy, aby se minimalizovaly chyby při interpretaci.
Elektroencefalogram může být abnormální, pokud existuje epileptiformní aktivita (což naznačuje existenci epileptického procesu). To může být lokalizováno, zobecněno nebo s určitým a neobvyklým vzorem.
Může být také abnormální, když se v určité oblasti zobrazují pomalé vlny. Nebo je nalezena zobecněná asynchronie. Abnormality mohou také nastat v amplitudě nebo když je stopa, která se odchyluje od normálu.
V současné době byly vyvinuty další pokročilejší techniky, jako je video-EEG monitoring, ambulantní EEG, telemetrie, mapování mozku, stejně jako elektrokortikografie..
Druhy elektroencefalogramu
Níže jsou uvedeny různé typy elektroencefalogramu:
Základní elektroencefalogram
Provádí se, když je pacient ve stavu bdělosti, takže není nutná žádná příprava. Aby se zabránilo použití produktů, které mohou ovlivnit průzkum, provádí se dobré čištění pokožky hlavy.
Elektroencefalogram v období deprivace spánku
Je nutná předchozí příprava. Pacient musí být před dokončením 24 hodin vzhůru. Toto je děláno být schopný dělat fyziologické sledy fází snu aby odhalil anomálie, které nemohou být získány přes bazální EEG..
Videoelektroencefalogram
Je to normální elektroencefalogram, ale jeho charakteristickým rysem je, že pacient je během procesu nahráván. Jeho účelem je získat vizuální a elektrický záznam, který bude sledovat, zda se objeví krize nebo pseudokrista.
Elektroencefalogram mozkové smrti
Je to nezbytná technika k pozorování mozkové kortikální aktivity nebo její nepřítomnosti. Je to první krok tzv. "Protokolu smrti mozku". Je nezbytné spustit zařízení pro extrakci a / nebo transplantaci orgánů.
Klinické aplikace elektroencefalogramu
Elektroencefalogram se používá v nejrůznějších klinických a neuropsychologických podmínkách. Zde jsou některé z jeho použití:
Detekce epilepsií
EEG v epilepsiích je zásadní pro diagnózu, protože umožňuje odlišit ji od jiných patologií, jako jsou psychogenní krize, synkopy, poruchy pohybu nebo migrény..
Slouží také ke klasifikaci epileptického syndromu a ke kontrole jeho vývoje a účinnosti léčby.
Detekce encefalopatií
Encefalopatie zahrnují poškození nebo selhání mozku. Díky elektroencefalogramu může být známo, pokud jsou některé symptomy způsobeny "organickým" mozkovým problémem nebo jsou produktem jiných psychiatrických poruch.
Kontrolní anestezie
Elektroencefalogram je užitečný pro kontrolu hloubky anestezie, bránící pacientovi vstoupit do kómy nebo probuzení.
Monitorování funkce mozku
EEG je nezbytná na jednotkách intenzivní péče pro kontrolu funkce mozku. Zejména záchvaty, účinek sedativ a anestézie u pacientů v indukovaném kómatu, stejně jako kontrola sekundárního poškození mozku. Například to, co se může objevit v subarachnoidním krvácení.
Detekce abnormálního fungování
Používá se k diagnostice abnormálních změn v těle, které mohou ovlivnit mozek. Obvykle je nezbytné diagnostikovat nebo sledovat onemocnění mozku, jako je Alzheimerova choroba, traumatické poranění mozku, infekce nebo nádory..
Určité elektroencefalografické vzory mohou být zajímavé pro diagnostiku některých patologií. Například herpetická encefalitida, cerebrální anoxie, otrava barbiturátem, jaterní encefalopatie nebo Creutzfeldt-Jakobova choroba.
Zkontrolujte adekvátní vývoj mozku
U novorozenců může EEG poskytnout informace o mozku k identifikaci možných anomálií podle jejich doby života.
Identifikovat kómu nebo smrt mozku
Elektroencefalogram je nezbytný pro posouzení stavu vědomí pacienta. Poskytuje údaje jak o prognóze, tak o míře zpomalení mozkové aktivity. Nižší frekvence by tedy znamenala snížení úrovně vědomí.
Umožňuje také pozorovat, zda je aktivita mozku kontinuální nebo diskontinuální, přítomnost epileptiformní aktivity (což naznačuje horší prognózu) a reaktivitu na stimuly (což ukazuje hloubku kómy)..
Navíc může být kontrolována přítomnost spánkových vzorců (které jsou vzácné, když je kóma hlubší).
Patologie ve snu
EEG je velmi důležitý pro diagnostiku a léčbu více spánkových patologií. Pacient může být vyšetřován, zatímco spí a pozorovat vlastnosti jejich mozkových vln.
Nejčastěji používaným testem pro půdní studie je polysomnografie. Kromě toho, že obsahuje elektroencefalogram, se současně zaznamenává pacient na video. Navíc umožňuje analyzovat jeho svalovou aktivitu, dýchací pohyby, proudění vzduchu, saturaci kyslíkem atd..
Šetření
Při vyšetřování se používá elektroencefalogram. Zejména v neurovědy, kognitivní, neurolingvistické a psychofyziologické psychologii. Ve skutečnosti, mnoho z věcí, které víme o našem mozku dnes, je způsobeno výzkumem prováděným s elektroencefalogramy..
Odkazy
- Elektrická aktivita mozku: jazyk, který se má rozluštit? (s.f.). Citováno dne 31. prosince 2016 z Metode: Revista de Difusión de Investigación de Universitat de València. Převzato z metode.cat/es/.
- Barea Navarro, R. (s.f.). Téma 5: Elektroencefalografie. Získáno dne 31. prosince 2016, z UNIVERSIDAD DE ALCALÁ, ODDĚLENÍ ELEKTRONIKY: Převzato z bioingenieria.edu.ar.
- Barlow, J. S. (1993). Elektroencefalogram: jeho vzory a původ. MIT stiskněte.
- Barros, M. I. M., a Guardiola, G. T. (2006). Základní pojmy elektroencefalografie. Duazary, 3 (1).
- Elektroencefalografie (s.f.). Citováno dne 31. prosince 2016 z Wikipedie.
- García, T. T. (2011). Základní příručka pro sestry v elektroencefalografii. Ošetřovatelství, 94, 29-33.
- Merino, M. a Martínez, A. (2007). Konvenční elektroencefalografie v pediatrii, technice a interpretaci. Pediatr Contin. 5 (2): 105-8.
- Niedermeyer, E., & da Silva, F. L. (Eds.). (2005). Elektroencefalografie: základní principy, klinické aplikace a příbuzné obory. Lippincott Williams & Wilkins.
- Ramos-Argüelles, F., Morales, G., Egozcue, S., Pabón, R.M., & Alonso, M.T. (2009). Základní techniky elektroencefalografie: principy a klinické aplikace. Annals of Health System of Navarra, 32 (Suppl 3), 69-82. Citováno dne 31. prosince 2016, od scielo.isciii.es.