Bioelektrická aktivita mozku

Léčba

Lidský mozek obsahuje nekonečné množství synoptických spojení, která tvoří centrální nervový systém. Jakákoli změna, i ta nejmenší, může narušit bioelektrickou aktivitu mozku..

Rytmy bioelektrické aktivity

Neurony v mozku mají své vlastní elektrické vlny, které lze zaznamenat pomocí elektroencefalogramu. Tento postup vám umožňuje dozvědět se hodně o stavu lidského zdraví..

Bioelektrické rytmy jsou rozděleny do několika typů, pokud jde o frekvenci a amplitudu:

  1. Alfa vlny. Tento typ vlny se objeví, když člověk sní. Jsou spojeny s obrazným myšlením. Tento stav se u člověka objeví, když je uvolněný, dělá jógu nebo medituje. Během těchto období jsou obrázky v hlavě mnohem jasnější a hranice jsou jasnější. V tomto stavu je mozek schopen rychle vnímat nové informace. Frekvence alfa vlny je 8-13 Hz.
  2. Beta vlny. Tento typ vln převládá, když je člověk vzhůru. Vyznačuje se fyzickou aktivitou. Během tohoto období je aktivována levá hemisféra mozku. V lidském chování lze vidět nadbytek beta vln. V tomto případě se vyznačuje zvýšenou emocionalitou a nadměrným vzrušením. Deprese a apatie naznačují nedostatek beta vln v mozku. Lidé s převahou rytmu těchto vln jsou často závislí na různých špatných návycích, jako je alkohol, kouření a drogy. Večer se aktivita vln snižuje. Frekvence beta vlny je 14-20 Hz.
  3. Gama vlny. Převaha těchto bioelektrických rytmů vyvolává stav hypervědomí. Obyčejný důvod ustupuje do pozadí. Tento stav se lidově nazývá inspirace. Frekvence rytmu těchto vln je 21-30 Hz..
  4. Delta vlny. Tento rytmus má nejnižší frekvenci, která je 1-4 Hz. Lidé, v jejichž mozcích jsou nejčastěji aktivovány delta vlny, se vyznačují zvýšenou intuicí. Jejich přítomnost také pomáhá lidem lépe se orientovat ve vesmíru. Nadměrné množství delta vln způsobuje, že se člověk cítí provinile, i když se nepodílí na tom, co se stalo.
  5. Theta vlny. Podobný rytmus je zaznamenán ve stavu meditace nebo ve snu se sny. V tomto stavu vidí někteří představitelé lidstva prorocké sny. Obrázky, které se objevují v hlavě, jsou rozmazanější a mají hlubší význam. Velké množství lidí je zbaveno tohoto typu vlnové aktivity. Frekvence rytmu je 4-8 Hz.

Deorganizace bioelektrické aktivity

V některých případech může dojít k rozptýleným změnám v BEA mozku, které mohou ovlivnit celkový stav lidského zdraví..

Příčiny poruch mozku mohou být:

  1. Otřesy mozku a poranění mozku. Při mírné závažnosti není k obnovení vlnových rytmů nutné žádné zvláštní zacházení.
  2. Zánět míchy a mozku. K difúzním změnám v BEA obvykle dochází při meningitidě.
  3. Radiační expozice vede ke změnám průměrné závažnosti bioelektrické aktivity mozku.
  4. Toxická otrava. K obnovení vlnového rytmu bude zapotřebí dlouhodobé léčby.
  5. Ateroskleróza. V počátečním stadiu onemocnění nejsou změny vlnového rytmu příliš patrné, ale pokud onemocnění postupuje, dochází k masivnímu odumírání mozkových buněk a nervové vedení se výrazně zhoršuje.
  6. Obecné změny ve struktuře mozku způsobené slabou imunitou.

Příznaky difúzních změn mohou být:

  • časté bolesti hlavy;
  • závrať;
  • neuróza;
  • apatie;
  • depresivní stav;
  • rozptýlení;
  • ztráta zájmu o všechno, co se stane;
  • náhlé změny nálady;
  • rychlá únavnost;
  • nízké sebevědomí;
  • pomalá odezva;
  • náhlé změny krevního tlaku.

Důsledky rozptýlených změn

Pokud byly příznaky poruch zaznamenány v rané fázi a správná léčba byla předepsána včas, pak v budoucnu nebudou žádné zdravotní problémy. Pokud však osoba dlouho ignorovala známky rozptýlených změn, může se to v budoucnu projevit ve formě:

  • psychoemoční nemoci;
  • záchvaty;
  • tvorba otoku tkáně;
  • motorické poruchy;
  • retardace vývoje;
  • nízká úroveň imunitní obrany.

Ignorování příznaků a nedostatečná léčba mohou vyvolat epilepsii..

Diagnostické metody

Pokud si člověk všiml známek dezorganizace mozkové činnosti, musí navštívit lékaře a podstoupit vyšetření, která mu pomohou identifikovat abnormality, a také s ním konzultovat, jak zvýšit mozkovou aktivitu.

Hlavní metody pro diagnostiku difúzních změn v bioelektrické aktivitě mozku jsou:

  1. Inspekce. První vyšetření, které musí odborník provést. Vyšetření vnějších příznaků může odhalit mnoho abnormalit..
  2. Magnetická rezonance. Díky tomuto vyšetření je možné detekovat novotvary, které jsou příčinou dezorganizace BEA mozku. Po zavedení speciálního léku intravenózně lze tento obrázek použít ke sledování celkového stavu cév, což může také vést k difúzním změnám v mozku.
  3. Elektroencefalografie. Tento typ diagnózy vám umožňuje plně sledovat rytmy vln v mozku a identifikovat mnoho odchylek.

Elektroencefalografie je hlavním typem diagnostiky narušení bioelektrické aktivity. K hlavě pacienta jsou připojeny speciální senzory, které zaznamenávají reakci mozku na různé vnější podněty. Všechny indikátory se odrážejí na papíře ve formě vln. Na základě výsledků EEG je možné určit oblast mozku, ve které jsou detekovány difúzní změny v BEA a stupeň jeho poškození.

Zatížení prováděná pomocí EEG:

  • vystavení světlu;
  • pomalé otevírání nebo zavírání očí;
  • speciální dýchací technika;
  • zvukové impulsy.

EEG nevyžaduje speciální školení. Před vyšetřením je nutné:

  • nepijte alkohol 2 dny před EEG;
  • nemají akutní respirační onemocnění;
  • neberte velké množství jídla;
  • nekuřte 2 hodiny před zahájením vyšetření;
  • odmítnout užívat určité léky.

Navzdory skutečnosti, že postup může vypadat velmi nebezpečně kvůli velkému počtu vodičů a senzorů, musíte vědět, že EEG je zcela bezpečný pro lidské zdraví..

Účinky výživy na mozkovou PEA

Pro zvýšení aktivity mozku je příjem vitaminů a minerálních látek, jako jsou:

  • jód;
  • zinek;
  • měď;
  • mangan;
  • Vitamíny skupiny B;
  • vitamín C;
  • vápník atd..

Chcete-li doplnit zásoby těchto látek, můžete pít komplexy vitamínů nebo doplňky stravy, ale tyto sloučeniny se také nacházejí v různých potravinářských výrobcích:

  • mořské a říční ryby;
  • květák;
  • vejce;
  • mléko, tvaroh a sýr;
  • avokádo;
  • slunečnicová semínka;
  • ovesné vločky;
  • ořechy;
  • dietní maso;
  • banány a hrozny;
  • sleď;
  • brambory;
  • sezam;
  • mango;
  • jablka;
  • játra;
  • Mořská řasa;
  • máslo.

Kromě těchto potravinářských výrobků je nutné poskytnout tělu správné množství vody. Doporučuje se vypít 1,5-2,5 litru čisté neperlivé vody denně.

Jak zvýšit

Každý člověk by měl přemýšlet o tom, jak zvýšit mozkovou aktivitu, protože na tom závisí úroveň jeho života. Mozek, stejně jako celé tělo jako celek, potřebuje neustálý trénink. V jejich nepřítomnosti dochází k prudkému poklesu síly..

Zvýšení mozkové aktivity lze dosáhnout provedením následujících cvičení:

  1. V dětství byli všichni často nuceni učit se básně zpaměti a z dobrého důvodu, protože to je pro mozek optimální zátěž. K dosažení pozitivního výsledku stačí naučit jeden čtyřverší jednou denně..
  2. Řešení křížovek a různých hlavolamů. Také v této kategorii je řešení Sudoku. Během dne musíte vyřešit 2–3 sudoku nebo jednu velkou křížovku.
  3. Hrát stolní hry.
  4. Při nakupování zatěžujte mozek, stačí si proto ve své mysli spočítat celkovou cenu svých nákupů. Obrázek nemusí být přesný. Musí být blízko.
  5. Jakákoli neobvyklá akce na těle zatěžuje mozek. Takže například při čištění zubů můžete změnit ruku, obout boty na druhou nohu, levou rukou míchat cukr v čaji..
  6. Během procházky musíte soustředit pozornost na osobu nebo nějaký předmět. Když zmizí z dohledu, je nutné úplně reprodukovat jeho obraz v hlavě a myslet na něj..

Kromě mentálních cvičení je třeba provádět i fyzická cvičení. Umožňují tělu uvolnit se a zmírnit stres a také zásobují mozek správným množstvím kyslíku. Večerní běh zlepší celkový stav těla a pomůže udržet mozek „světlý“. Tento typ fyzické aktivity se doporučuje, pokud je důležitá schůzka naplánována na další den..

Využití tradiční medicíny

Aby se zabránilo rozptýleným změnám, lékaři často doporučují používat recepty tradiční medicíny doma. Před zvýšením mozkové aktivity pomocí těchto metod se však musíte ujistit, že na komponenty neexistuje žádná alergie.

Nejběžnější recepty jsou:

  1. Do hrnce nalijte 2 lžíce cibulových slupek a šípků a 5 lžící jehličí. Nalijte tuto směs litrem studené vody, vložte na střední teplotu a přiveďte k varu. Vařte 30 minut, poté napněte vývar a vezměte drogu jednu lžíci 5krát denně. Délka kurzu je 2 týdny.
  2. Smíchejte 1 lžíci máty a 1 lžíci šalvěje. Přidejte 500 ml vroucí vody a nechte působit přes noc. Infuze se užívá jednou denně, 2 polévkové lžíce ráno.
  3. V žáruvzdorné misce pošlete 1 lžíci listů malin a brusinek, 1 lžíci oregana a 4 lžíce badanu. Nádobu položte na sporák, přidejte půl litru vroucí vody a vařte 15 minut na středním ohni. Vezměte jednou denně 1 lžíci vývaru po dobu 21 dnů.
  4. Nalijte jednu čajovou lžičku rozmarýnu se sklenicí vroucí vody, přikryjte a nechte 3-4 hodiny vařit. Doporučuje se vypít jednu sklenici produktu denně..
  5. Smíchejte jednu lžíci čaje s jednou lžičkou meduňky a nalijte litr vroucí vody. Během dne byste měli vypít litr takového nápoje..
  6. Nalijte 1 šálek vody do malé žáruvzdorné nádoby a přidejte 1 lžíci kůry mountain ash. Hořte a vařte 10-15 minut. Je nutné užívat 2 lžíce léku 3krát denně po dobu jednoho měsíce.

Tyto metody nepoškodí dítě. Před použitím se musíte ujistit, že neexistuje žádná alergie.

Současně s konzumací správných potravin, fyzickým a psychickým stresem a použitím metod tradiční medicíny můžete dosáhnout znatelného úspěchu při zvyšování mozkové činnosti a zvyšování inteligence.

ELEKTRICKÁ ČINNOST MOZKU

Elektrické projevy v mozkové kůře lze pozorovat po podráždění citlivého orgánu. Pod elektrodami aplikovanými na odpovídající oblast kůry se 5-12 ms po stimulaci objeví malá pozitivní-negativní vlna (odpovídá primárnímu evokovanému potenciálu) následovaná delší pozitivní vlnou (odpovídá difúzní sekundární odezvě) (obr. 11.7 ').

I je vyvolaná reakce ve smyslové kůře. Odchylka nahoru - elektronegativní potenciál; II - typy rytmů elektroencefalogramu: A - alfa; B - beta; B - theta;

G - delta; III - reakce axonu a dendritů pyramidového neuronu mozkových hemisfér

Postava: 11.7. Elektrické potenciály mozku:

Primární evokovaný potenciál je v lokalizaci specifický a lze jej pozorovat pouze tam, kde konkrétní aferentní cesta končí.

Difúzní sekundární reakce nemá přísnou lokalizaci a může se objevit současně v různých částech kůry, vzniká v důsledku aktivace nespecifických thalamických drah.

Elektroencefalogram (EEG) - registrace kolísání potenciálního rozdílu mozkové kůry od neporušené pokožky hlavy.

Elektrokortikogram - registrace potenciálů z elektrod položených přímo na povrch mozkové kůry. EEG lze zaznamenat bipolární nebo monopolární. Bipolární záznam ukazuje kolísání potenciálu mezi dvěma elektrodami na pokožce hlavy. Rozdíl potenciálů mezi elektrodou je monopolárně zaznamenán při [1]

povrch pokožky hlavy a indiferentní elektroda vzdálená od povrchu hlavy.

V EEG se vlny liší amplitudou:

  • • Alfa vlny (a) - vzácné periodické oscilace s frekvencí 8-13 Hz / s, s amplitudou až 50 µV. U lidí jsou nejvýraznější v týlním laloku kůry a jsou zvláště jasně zaznamenány v okamžiku, kdy člověk klidně sedí se zavřenýma očima. U zdravého člověka se alfa rytmus zastaví, jakmile otevře oči, a nahradí ho beta rytmus. Alfa rytmus je u nevidomých slabý nebo chybí;
  • • beta vlny (p) - častější oscilace s frekvencí 14 až 100 Hz / s, s amplitudou 20-25 µV. Tento rytmus je pozorován v čelní a temenní oblasti mozkové kůry v bdělém stavu;
  • • theta rytmus (0) - pomalé vibrace s nízkou frekvencí -
  • 4-7 Hz / s, ale s velkou amplitudou - 100-150 μV. Tento rytmus se zaznamenává během spánku, s nedostatkem kyslíku ve vdechovaném vzduchu, malou anestezií;
  • • delta vlny (8) - nejpomalejší oscilace s frekvencí 0,5–3,5 Hz za sekundu a nejvyšší amplitudou - 250–300 µV. Jsou dobře výrazné během hlubokého spánku, hluboké anestézie a v některých patologických stavech kůry..

Klinická aplikace elektroencefalografie. EEG se používá s

účel diagnostiky epilepsie, hodnocení funkčního stavu centrálního nervového systému, stanovení závažnosti stavu v kómatu, hodnocení následků traumatických poranění mozku a mozkových příhod, sledování mozkové činnosti při komplexních chirurgických zákrocích.

Dešifrování indikátorů elektroencefalogramu (EEG) mozku

Pomocí metody elektroencefalografie (zkratka EEG), spolu s počítačovým nebo magnetickým rezonančním zobrazením (CT, MRI), je studována aktivita mozku, stav jeho anatomických struktur. Tento postup hraje obrovskou roli při identifikaci různých anomálií studiem elektrické aktivity mozku..

EEG je automatický záznam elektrické aktivity neuronů ve strukturách mozku, prováděný pomocí elektrod na speciálním papíře. Elektrody jsou připojeny k různým částem hlavy a zaznamenávají mozkovou aktivitu. EEG je tedy zaznamenán ve formě křivky pozadí funkčnosti struktur centra myšlení u osoby jakéhokoli věku..

Diagnostický postup se provádí pro různé léze centrálního nervového systému, například dysartrie, neuroinfekce, encefalitida, meningitida. Výsledky nám umožňují vyhodnotit dynamiku patologie a objasnit konkrétní místo poškození.

EEG se provádí v souladu se standardním protokolem, který sleduje aktivitu ve stavu spánku a bdělosti, se speciálními testy na aktivační reakci.

U dospělých pacientů se diagnostika provádí na neurologických klinikách, odděleních městských a okresních nemocnic a psychiatrické lékárně. Chcete-li si být jisti analýzou, doporučujeme kontaktovat zkušeného odborníka pracujícího na neurologickém oddělení.

U dětí do 14 let se EEG provádí výhradně na specializovaných klinikách pediatry. Psychiatrické léčebny neléčí malé děti.

Co ukazují výsledky EEG?

Elektroencefalogram ukazuje funkční stav struktur mozku během duševní, fyzické námahy, během spánku a bdělosti. Jedná se o naprosto bezpečnou a jednoduchou metodu, bezbolestnou, nevyžaduje vážný zásah..

Dnes je EEG široce používán v praxi neurologů při diagnostice vaskulárních, degenerativních, zánětlivých lézí mozku, epilepsie. Metoda také umožňuje určit umístění nádorů, traumatických poranění, cyst.

EEG s účinkem zvuku nebo světla na pacienta pomáhá vyjádřit skutečné poruchy zraku a sluchu od hysterických. Metoda se používá k dynamickému monitorování pacientů na jednotkách intenzivní péče v kómatu.

Norma a poruchy u dětí

  1. EEG pro děti do 1 roku se provádí za přítomnosti matky. Dítě je ponecháno ve zvukové a světelně izolované místnosti, kde je umístěno na gauči. Diagnostika trvá asi 20 minut.
  2. Dítě je navlhčeno vodou nebo gelem a poté je nasazeno víčko, pod které jsou umístěny elektrody. Na uších jsou umístěny dvě neaktivní elektrody.
  3. Prvky jsou spojeny speciálními svorkami s dráty vhodnými pro encefalograf. Vzhledem k nízké síle proudu je postup zcela bezpečný i pro kojence..
  4. Před zahájením monitorování je hlava dítěte umístěna rovně, aby nedocházelo k naklánění dopředu. To může způsobit artefakty a zkreslit výsledky..
  5. U kojenců se EEG provádí během spánku po krmení. Je důležité nechat chlapce nebo dívku naplnit těsně před zákrokem, aby usnul. Směs se podává přímo v nemocnici po celkové lékařské prohlídce.
  6. U dětí mladších 3 let se encefalogram odstraňuje pouze ve spánku. Starší děti mohou být vzhůru. Aby bylo dítě v klidu, dejte mu hračku nebo knihu.

Důležitou součástí diagnostiky jsou testy s otevřením a zavřením očí, hyperventilace (hluboké a vzácné dýchání) s EEG, sevření a rozepnutí prstů, což umožňuje dezorganizovat rytmus. Všechny testy jsou prováděny jako hra.

Po obdržení EEG atlasu lékaři diagnostikují záněty membrán a struktur mozku, latentní epilepsii, nádory, dysfunkci, stres, přepracování.

Stupeň zpoždění ve fyzickém, mentálním, mentálním, řečovém vývoji se provádí pomocí fotostimulace (blikání žárovky se zavřenýma očima).

Hodnoty EEG u dospělých

U dospělých se postup provádí v souladu s následujícími podmínkami:

  • udržujte hlavu nehybnou během manipulace, eliminujte všechny dráždivé faktory;
  • před diagnózou neužívejte sedativa a jiné léky, které ovlivňují práci hemisfér (Nerviplex-N).

Před manipulací provede lékař s pacientem rozhovor, který ho pozitivně nastaví, uklidní a vnese optimismus. Dále jsou k hlavě připojeny speciální elektrody, připojené k zařízení, čtou odečty.

Vyšetření trvá jen několik minut a je zcela bezbolestné.

S výhradou výše uvedených pravidel jsou pomocí EEG stanoveny i malé změny v bioelektrické aktivitě mozku, což naznačuje přítomnost nádorů nebo nástup patologií.

Rytmy elektroencefalogramu

Elektroencefalogram mozku vykazuje pravidelné rytmy určitého typu. Jejich synchronicita je zajištěna prací thalamu, který je zodpovědný za funkčnost všech struktur centrálního nervového systému..

EEG obsahuje alfa, beta, delta, tetra rytmy. Mají různé vlastnosti a vykazují určité stupně mozkové aktivity..

Alfa rytmus

Frekvence tohoto rytmu se pohybuje v rozmezí 8–14 Hz (u dětí ve věku 9–10 let a dospělých). Projevuje se téměř u každého zdravého člověka. Absence alfa rytmu naznačuje narušení symetrie hemisfér..

Nejvyšší amplituda je typická v klidném stavu, kdy je člověk v temné místnosti se zavřenýma očima. Částečně blokováno během duševní nebo vizuální činnosti.

Frekvence v rozmezí 8–14 Hz naznačuje nepřítomnost patologií. Následující indikátory označují porušení:

  • aktivita alfa je zaznamenána ve frontálním laloku;
  • asymetrie interhemisfér přesahuje 35%;
  • sinusoidita vln je přerušena;
  • existuje frekvenční rozpětí;
  • polymorfní graf s nízkou amplitudou nižší než 25 μV nebo vyšší (více než 95 μV).

Porušení alfa rytmu naznačuje pravděpodobnou asymetrii hemisfér (asymetrii) v důsledku patologických formací (infarkt, mrtvice). Vysoká frekvence naznačuje různé poškození mozku nebo traumatické poranění mozku.

U dítěte jsou odchylky alfa vln od normy známkou mentální retardace. U demence může aktivita alfa chybět.


Normálně je polymorfní aktivita v rozmezí 25 - 95 μV.

Beta aktivita

Beta-rytmus je pozorován v hraničním rozsahu 13-30 Hz a mění se, když je pacient aktivní. Za normálních podmínek je vyjádřen v čelním laloku, má amplitudu 3-5 μV.

Vysoké výkyvy jsou důvodem k diagnostice otřesu mozku, výskytu krátkých vřeten - encefalitidy a rozvíjejícího se zánětlivého procesu.

U dětí se patologický beta rytmus projevuje indexem 15-16 Hz a amplitudou 40-50 μV. To signalizuje vysokou pravděpodobnost zpoždění vývoje. Aktivita beta může dominovat v důsledku užívání různých léků.

Theta rytmus a delta rytmus

Vlny delty se objevují v hlubokém spánku a kómatu. Jsou registrovány v oblastech mozkové kůry hraničících s nádorem. Zřídka se vyskytuje u dětí ve věku 4 až 6 let.

Theta rytmy se pohybují od 4 do 8 Hz, jsou vytvářeny hipokampem a jsou detekovány během spánku. S neustálým zvyšováním amplitudy (nad 45 μV) hovoří o dysfunkci mozku.

Pokud se aktivita theta zvýší na všech odděleních, lze polemizovat o závažných patologických stavech centrálního nervového systému. Velké výkyvy signalizují přítomnost nádoru. Vysoká míra vln theta a delta v týlní oblasti naznačuje dětskou inhibici a zpoždění vývoje a také naznačuje oběhové poruchy..

BEA - mozková bioelektrická aktivita

Výsledky EEG lze synchronizovat do komplexního algoritmu - BEA. Normálně by bioelektrická aktivita mozku měla být synchronní, rytmická, bez ložisek paroxysmů. Výsledkem je, že specialista přesně určuje, jaké porušení bylo zjištěno, a na základě toho je učiněn závěr EEG.

Různé změny v bioelektrické aktivitě mají interpretaci EEG:

  • relativně rytmická BEA - může naznačovat přítomnost migrén a bolestí hlavy;
  • difúzní aktivita je variantou normy za předpokladu, že neexistují žádné další odchylky. V kombinaci s patologickými generalizacemi a paroxysmy naznačuje epilepsii nebo sklon k záchvatům;
  • snížená BEA - může signalizovat depresi.

Další ukazatele v závěrech

Jak se naučit sami interpretovat znalecké posudky? Dekódování indikátorů EEG je uvedeno v tabulce:

IndexPopis
Dysfunkce středních struktur mozkuMírné zhoršení neuronální aktivity, typické pro zdravé lidi. Označuje dysfunkce po stresu atd. Vyžaduje symptomatickou léčbu.
Interhemisférická asymetrieFunkční poškození, ne vždy svědčící o patologii. Je nutné zorganizovat další vyšetření neurologem.
Difúzní dezorganizace alfa rytmuNeuspořádaný typ aktivuje diencefalické kmenové struktury mozku. Varianta normy za předpokladu, že pacient nemá žádné stížnosti.
Zaměření patologické činnostiZvýšení aktivity testované oblasti, signalizující nástup epilepsie nebo dispozice k záchvatům.
Podráždění mozkových strukturJe spojena s poruchami oběhu různé etiologie (trauma, zvýšený nitrolební tlak, ateroskleróza atd.).
ParoxysmyMluví o snížení inhibice a zvýšení vzrušení, často doprovázené migrénami a bolestmi hlavy. Možná náchylný k epilepsii.
Snížení prahu záchvatové aktivityNepřímý znak dispozice k záchvatům. To je také indikováno paroxysmální aktivitou mozku, zvýšenou synchronizací, patologickou aktivitou středních struktur, změnami elektrických potenciálů.
Epileptiformní aktivitaEpileptická aktivita a zvýšená náchylnost k záchvatům.
Zvýšený tón synchronizačních struktur a mírná dysrytmieNepatří k vážným poruchám a patologiím. Vyžadovat symptomatickou léčbu.
Známky neurofyziologické nezralostiDěti mluví o opožděném psychomotorickém vývoji, fyziologii, deprivaci.
Reziduálně-organické léze se zvýšenou dezorganizací na pozadí testů, paroxysmy ve všech částech mozkuTyto špatné příznaky doprovázejí silné bolesti hlavy, nedostatek pozornosti a poruchy hyperaktivity u dítěte, zvýšený nitrolební tlak.
Zhoršená mozková aktivitaVyskytuje se po traumatu, projevuje se jako ztráta vědomí a závratě.
Organické strukturální změny u dětíDůsledky infekcí, například cytomegaloviru nebo toxoplazmózy nebo hladovění kyslíkem během porodu. Vyžadovat komplexní diagnostiku a terapii.
Regulační změnyJsou fixovány hypertenzí.
Přítomnost aktivních výbojů v jakýchkoli odděleníchV reakci na fyzickou aktivitu se vyvíjí zrakové postižení, sluchové postižení a ztráta vědomí. Je nutné omezit zatížení. U nádorů se objevuje aktivita theta a delta s pomalými vlnami.
Desynchronní typ, hypersynchronní rytmus, plochá EEG křivkaPlochá verze je typická pro cerebrovaskulární onemocnění. Stupeň rušení závisí na tom, jak silný bude rytmus hypersynchronizovaný nebo desynchronizovaný.
Zpomalte alfa rytmusMůže doprovázet Parkinsonovu chorobu, Alzheimerovu chorobu, postinfarktovou demenci, skupinu nemocí, při nichž může mozek demyelinovat.

Online lékařské konzultace pomáhají lidem pochopit, jak lze dešifrovat určité klinicky významné ukazatele.

Důvody porušení

Elektrické impulsy poskytují rychlý přenos signálů mezi neurony v mozku. Porušení vodivé funkce ovlivňuje zdravotní stav. Všechny změny se zaznamenávají na bioelektrickou aktivitu během EEG.

Existuje několik důvodů pro porušení pravidel BEA:

  • trauma a otřes mozku - intenzita změn závisí na závažnosti. Mírné difúzní změny jsou doprovázeny mírným nepohodlí a vyžadují symptomatickou léčbu. U těžkých poranění je charakteristické vážné poškození vedení impulsu;
  • zánět zahrnující látku v mozku a mozkomíšním moku. Poruchy BEA jsou pozorovány po utrpení meningitidy nebo encefalitidy;
  • cévní poškození aterosklerózou. V počáteční fázi jsou poruchy mírné. Jak tkáně odumírají kvůli nedostatečnému zásobení krví, postupuje zhoršení nervového vedení;
  • záření, intoxikace. Při radiologickém poškození dochází k obecným poruchám BEA. Známky toxicity jsou nevratné, vyžadují léčbu a ovlivňují schopnost pacienta plnit každodenní úkoly;
  • doprovodná porušení. Často je spojeno s vážným poškozením hypotalamu a hypofýzy.

EEG pomáhá odhalit povahu variability BEA a předepsat kompetentní léčbu, která pomáhá aktivovat biopotenciál.

Paroxysmální aktivita

Toto je registrovaný indikátor, který indikuje prudké zvýšení amplitudy EEG vlny s určeným ohniskem výskytu. Předpokládá se, že tento jev je spojen pouze s epilepsií. Paroxysm je ve skutečnosti charakteristický pro různé patologické stavy, včetně získané demence, neurózy atd..

U dětí mohou být paroxysmy variantou normy, pokud nedojde k patologickým změnám ve strukturách mozku.

Při paroxysmální aktivitě je narušen hlavně alfa rytmus. Bilaterální synchronní záblesky a vibrace se projevují v délce a frekvenci každé vlny ve stavu odpočinku, spánku, bdění, úzkosti, duševní aktivity.

Paroxysmy vypadají takto: převládají akutní vzplanutí, které se střídají s pomalými vlnami a se zvýšenou aktivitou vznikají takzvané ostré vlny (špice) - mnoho vrcholů, které následují jeden za druhým.

EEG paroxysmus vyžaduje další vyšetření terapeutem, neurologem, psychoterapeutem, myogramem a dalšími diagnostickými postupy. Léčba spočívá v odstranění příčin a následků.

V případě poranění hlavy je poškození odstraněno, je obnoven krevní oběh a je provedena symptomatická léčba. V případě epilepsie hledají, co to způsobilo (nádor atd.) Pokud je onemocnění vrozené, počet záchvatů, bolesti a negativních účinků na psychiku je minimalizován.

Pokud jsou paroxysmy výsledkem tlakových potíží, je léčen kardiovaskulární systém.

Dysrytmie aktivity na pozadí

Označuje nepravidelné frekvence elektrických mozkových procesů. Je to z následujících důvodů:

  1. Epilepsie různé etiologie, esenciální hypertenze. V obou hemisférách existuje asymetrie s nepravidelnou frekvencí a amplitudou.
  2. Hypertenze - rytmus se může snížit.
  3. Oligofrenie - aktivita alfa vln vzhůru.
  4. Nádor nebo cysta. Mezi levou a pravou hemisférou je asymetrie až 30%.
  5. Oběhové poruchy. Snížení frekvence a aktivity v závislosti na závažnosti patologie.

Pro hodnocení dysrytmie jsou indikací pro EEG onemocnění jako vegetativní-vaskulární dystonie, věkem podmíněná nebo vrozená demence, traumatické poranění mozku. Procedura se také provádí u lidí se zvýšeným tlakem, nevolností, zvracením..

Dráždivé změny v eg

Tato forma poruch je pozorována hlavně u nádorů s cystou. Je charakterizován obecnými mozkovými změnami EEG ve formě difuzního kortikálního rytmu s převahou beta oscilací.

Také mohou nastat dráždivé změny v důsledku patologických stavů, jako jsou:

  • meningitida;
  • encefalitida;
  • ateroskleróza.

Co je dezorganizace kortikálního rytmu

Objevují se v důsledku poranění hlavy a otřesů mozku, které mohou vyvolat vážné problémy. V těchto případech encefalogram ukazuje změny v mozku a subkortexu..

Pohoda pacienta závisí na přítomnosti komplikací a jejich závažnosti. Když v mírné formě dominuje nedostatečně organizovaný kortikální rytmus, nemá to vliv na pohodu pacienta, i když to může způsobit určité nepohodlí.

Co je EEG a proč je potřeba

Vědci rádi hledají první zmínku o své vědě. Například jsem viděl článek, kde se vážně tvrdilo, že první experimenty s elektrickou stimulací mozku byly provedeny ve starém Římě, kdy byl někdo zasažen elektrickým proudem elektrickým úhořem. Tak či onak, historie elektrofyziologie se obvykle počítá přibližně z experimentů Luigiho Galvaniho (XVIII. Století). V této sérii článků se pokusíme vyprávět malou část toho, co se věda za posledních 300 let naučila o elektrické aktivitě lidského mozku, o tom, jaké výhody lze z toho všeho odvodit..

Odkud pochází elektrická aktivita v mozku?

Mozek je tvořen neurony a gliemi. Neurony vykazují elektrickou aktivitu, glia to může také dělat, ale jiným způsobem [1], [2], a dnes tomu nebudeme věnovat pozornost.

Elektrická aktivita neuronů spočívá v čerpání iontů sodíku, draslíku a chloru mezi buňkou a prostředím. Signály se přenášejí mezi neurony pomocí chemických mediátorů. Když neurotransmiter uvolněný jedním neuronem zasáhne vhodný receptor v jiném neuronu, může otevřít chemicky aktivované iontové kanály a propustit malé množství iontů do buňky. Výsledkem je, že buňka mírně změní svůj náboj. Pokud do buňky vstoupilo dostatek iontů (například signál dorazil současně na několik synapsí), otevřou se další iontové kanály závislé na napětí (je jich více) a buňka se aktivuje zcela během milisekund podle principu „vše nebo nic“, poté se vrátí na předchozí stav. Tento proces se nazývá akční potenciál..

Jak to můžete zaregistrovat

Nejlepším způsobem, jak zaznamenat aktivitu jednotlivých buněk, je vlepit elektrodu do kůry. Může to být jeden vodič, může to být matice s několika desítkami kanálů, může to být kolík s několika stovkami, nebo to může být flexibilní deska s několika tisíci (jak se vám to líbí, Ilon Musk).

To se na zvířatech děje už dlouhou dobu. Někdy se to ze zdravotních důvodů (epilepsie, Parkinsonova choroba, úplná paralýza) provádí na osobě. Pacienti s implantáty jsou schopni psát text silou myšlení, ovládat exoskeletony a dokonce ovládat všechny stupně volnosti průmyslového manipulátoru.

Vypadá to působivě, ale v blízké budoucnosti takové metody nepřijdou na každou okresní polikliniku, a ještě více na zdravé lidi. Za prvé, je to velmi drahé - náklady na proceduru pro každého pacienta se měří ve stovkách tisíc dolarů. Zadruhé, implantace elektrod do kůry je stále vážnou neurochirurgickou operací se všemi možnými komplikacemi a poškozením nervové tkáně kolem implantátu. Za třetí, samotná technologie je nedokonalá - není jasné, co dělat s tkáňovou kompatibilitou implantátů a jak zabránit jejich přemnožení gliemi, v důsledku čehož se požadovaný signál v průběhu času přestane zaznamenávat. Školení každého pacienta v používání implantátu může navíc trvat více než rok každodenního tréninku..

Dráty nemusíte strkat hluboko do kůry, ale opatrně je nasaďte - dostanete elektrokortikogram. Zde již nelze zaregistrovat signál jednotlivých neuronů, ale lze pozorovat aktivitu velmi malých oblastí (obecně platí, že čím dále od neuronů, tím horší je prostorové rozlišení metody). Úroveň invazivity je nižší, ale stále je nutné lebku otevřít, proto se tato metoda používá hlavně pro ovládání během operací.

Můžete dokonce nasadit dráty ne na kůru, ale na dura mater (tenkou lebku, která leží mezi mozkem a skutečnou lebkou). Zde je úroveň invazivity a možných komplikací ještě nižší, ale signál je stále poměrně kvalitní. Výsledkem je epidurální EEG. Metoda je dobrá pro každého, nicméně zde je stále zapotřebí operace.

A konečně, minimálně invazivní metodou studia elektrické aktivity mozku je elektroencefalogram, konkrétně záznam pomocí elektrod umístěných na povrchu hlavy. Metoda je nejmasivnější, relativně levná (špičková zařízení stojí ne více než několik desítek tisíc dolarů a většina je několikanásobně levnější, spotřební materiál je téměř zdarma) a má nejvyšší časové rozlišení neinvazivních metod - můžete studovat procesy vnímání, které trvají několik milisekund. Nevýhody - nízké prostorové rozlišení a hlučný signál, který však obsahuje dostatečné množství informací pro některé lékařské a neurointerface účely.

Na obrázku s akčním potenciálem vidíte, že křivka má dvě hlavní části - ve skutečnosti akční potenciál (velký vrchol) a synaptický potenciál (malá změna amplitudy před velkým vrcholem). Bylo by logické předpokládat, že to, co registrujeme na povrchu hlavy, je součet akčních potenciálů jednotlivých neuronů. Ve skutečnosti však vše funguje obráceně - akční potenciál trvá přibližně 1 milisekundu a navzdory své vysoké amplitudě neprochází lebkou a měkkými tkáněmi, ale synaptické potenciály jsou díky svému delšímu trvání dobře shrnuty a zaznamenány na povrchu lebky. To bylo prokázáno současným invazivním a neinvazivním záznamem. Je také důležité, aby bylo možné pomocí EEG zaznamenat aktivitu každého neuronu (více zde).

Je důležité, aby v mozku bylo asi 86 miliard nervových buněk (zde si přečtěte, jak to lze vypočítat s takovou přesností) a aktivitu jednoho neuronu v takovém šumu nelze spočítat. Některé informace však stále lze vytáhnout. Představte si, že stojíte uprostřed fotbalového stadionu. Zatímco fanoušci jen dělají hluk a navzájem si povídají, uslyšíte jednotné hučení, ale jakmile i malá část přítomných začne zpívat, už to slyšíte docela jasně. Totéž platí pro neurony - smysluplný signál lze vidět na povrchu lebky, pouze pokud velké množství neuronů vykazuje synchronní aktivitu najednou. Pro neinvazivní EEG je to asi 50 tisíc synchronně pracujících neuronů.

Poprvé byla myšlenka měření napětí na hlavě člověka realizována v roce 1924 poměrně zajímavou osobou. První záznam EEG vypadal takto:

Je těžké pochopit, co tento signál znamená, ale můžete okamžitě vidět, že nevypadá jako bílý šum - vidíte v něm oscilace vysoké amplitudy a různých frekvencí. Toto je alfa rytmus - nejnápadnější mozkový rytmus, který lze vidět pouhým okem..

Nyní se samozřejmě rytmy EEG analyzují nikoli okem, ale matematickými metodami, z nichž nejjednodušší jsou spektrální.


Odizolované Fourierovo spektrum elektroencefalogramu (zdroj)

Celkově existuje několik pásem, ve kterých se obvykle analyzuje rytmická aktivita EEG, zde jsou nejoblíbenější:

8-14 Hz - alfa rytmus. Je prezentován hlavně v okcipitálních zónách. Výrazně se zvyšuje při zavřených očích, potlačuje se také při duševní námaze a zvyšuje se při relaxaci. Tento rytmus vzniká, když vzrušení cirkuluje mezi kůrou a thalamem. Thalamus je druh routeru, který rozhoduje o tom, jak směrovat příchozí informace do kůry. Když člověk zavře oči, nemá co dělat, začne generovat aktivitu pozadí, která spouští alfa rytmus v kůře. Síť ve výchozím režimu navíc hraje důležitou roli - síť struktur, které jsou aktivní během tiché bdělosti, ale toto je již téma pro samostatný článek..

Variací alfa rytmu, se kterou se dá snadno zaměnit, je mu rytmus. Má podobné vlastnosti, ale je zaznamenáno v centrálních oblastech hlavy, kde se nachází motorická kůra. Důležitou vlastností je, že jeho síla klesá, když člověk pohybuje končetinami, nebo dokonce přemýšlí o tom, jak to udělat.

14-30 Hz - beta rytmus. Výraznější v čelních lalocích mozku. Zvyšuje se s psychickým stresem.

30+ Hz - gama rytmus. Může to být někde uvnitř mozku, ale většina toho, co lze zaznamenat z povrchu, pochází ze svalů. Zjistili jsme to takto:

Aby bylo možné zaznamenat EEG se svaly a bez nich, je nutné nějak odstranit svalovou aktivitu z hlavy. Bohužel neexistuje snadný způsob, jak deaktivovat svaly v hlavě, aniž byste je deaktivovali v celém těle. Vezmeme vědce (nikdo jiný by s tím nesouhlasil), načerpáme ho svalovou relaxancí, v důsledku čehož jsou všechny jeho svaly vypnuté. Problém je v tom, že pokud vypnete všechny svaly, včetně bránice a mezižeberních, nebude schopen dýchat. Řešení - umístili jsme to na ventilátor. Problém je v tom, že také nemůže mluvit bez svalů. Řešením je nasadit mu na ruku škrtidlo, aby se tam nedostal svalový relaxant, a pak může touto rukou vydávat signály. Problém je v tom, že pokud experiment zpřísníte, ruka spadne. Řešením je zastavit experiment, když vědec přestane cítit jeho ruku, a doufat, že všechno skončí dobře. Výsledkem je, že podíl v kmitočtovém spektru EEG více než 20 Hz na pozadí svalové relaxancie se sníží o 10–200krát, čím vyšší frekvence, tím vyšší pokles.

1-4 Hz - Delta rytmus. Vysloveno během náhlé fáze delta spánku (nejhlubší spánek), také zvýšené se stresem.

Kromě rytmické aktivity existuje také aktivita vyvolaná v EEG. Pokud přesně víme, v jakém okamžiku ukážeme člověku stimul (může to být obraz, zvuk, hmatový vjem nebo dokonce vůně), uvidíme, jaká byla reakce na tento konkrétní stimul. Poměr signálu k šumu takové odezvy ve vztahu k pozadí EEG je poměrně nízký, ale pokud ukážeme stimul, například 10krát, snížíme EEG vzhledem k okamžiku prezentace a zprůměrujeme jej, pak můžeme získat docela podrobné křivky, které se nazývají evokované potenciály (nezaměňovat s potenciály akce).

Toto je evokovaný potenciál zvuku. Podrobnosti necháme na psychofyziologech - zde stačí pochopit, že každé extremum něco znamená. S dostatečným průměrováním budou viditelné reakce struktur od sluchového nervu (I) k asociativní kůře (P2).

Co s tím můžete dělat

Lze toho udělat hodně, ale dnes se zaměříme na neuro-počítačová rozhraní. Jedná se o systémy EEG pro analýzu v reálném čase, které vám umožňují dávat příkazy počítači nebo robotu bez pomoci svalů - to je nejbližší věc, kterou může telekineze poskytnout moderní věda..

Nejviditelnější věc, která mě napadne, je vytvořit rozhraní založené na rytmické aktivitě. Pamatujeme si, že alfa rytmus je malý, když je člověk napjatý, a hodně, když je uvolněný? Takže se uvolněte. Napíšeme EEG, provedeme Fourierovu transformaci, když se síla v okně kolem 10 hertzů dostane nad určitou prahovou hodnotu, rozsvítíme žárovku - to je ovládání počítače silou myšlenky. Stejný princip umožňuje ovládání dalších rytmů. Díky jednoduchosti a nenáročnému vybavení se objevila spousta hraček, které fungují na tomto principu - Neurosky, Emotiv, tisíce z nich. Pokud se v zásadě pokusíte, člověk se může naučit přijít do správného stavu, který bude správně klasifikován. Problém spotřebitelských zařízení spočívá v tom, že často nepíšou velmi kvalitní signál a všichni neví, jak odečíst artefakty od pohybů očí a svalů obličeje. Výsledkem je skutečná příležitost naučit se ovládat svaly a oči, ne mozek (a podvědomí funguje tak, že čím více se to snažíte nedělat, tím horší dopadne). Samotný poměr signálu k šumu v rytmech je navíc poměrně nízký a rozhraní pracuje pomalu a nepřesně (pokud se ukáže, že správně odhadne stav s přesností více než 70%, je to již úspěch). A vědecký základ pro státy, kromě relaxace a koncentrace, je mírně řečeno nejistý. Pokud je však metoda implementována správně, může mít své využití..

Důležitým podtypem rozhraní založených na rytmu je reprezentace pohybů. Zde se od člověka žádá, aby si nepředstavoval něco abstraktně uvolňujícího, ale aby si představil pohyb, řekněme, pravé ruky. Pokud to uděláte správně (a naučit se správné zobrazení je obtížné), můžete identifikovat snížení mu rytmu v levé hemisféře. Přesnost těchto rozhraní se také točí kolem 70%, ale nacházejí uplatnění v simulátorech pro zotavení po mrtvicích a úrazech, a to i pomocí různých exoskeletonů, takže jsou stále zapotřebí.

Další třída EEG neuro rozhraní je založena na použití evokované aktivity všeho druhu. Tato rozhraní se vyznačují velmi vysokou spolehlivostí, která se při úspěšné shodě blíží 100%..

Nejoblíbenější typ neurálního rozhraní zahrnuje potenciál P300. Vzniká, když se člověk snaží zvýraznit jeden podnět, který potřebuje, mezi mnoha zbytečnými.

Pokud se například pokusíte vypočítat, kolikrát se písmeno „A“ rozsvítí a zároveň ignorujete všechny ostatní, pak v reakci na tento podnět uvidíme červenou průměr, když se zprůměruje, a modrou, když zprůměrujete všechny ostatní. Rozdíl mezi nimi je patrný pouhým okem a není těžké vycvičit klasifikátor, který by je odlišil.

Taková rozhraní obvykle nejsou příliš hezká a nejsou příliš rychlá (tisk jednoho písmene bude trvat přibližně 10 sekund), ale mohou být užitečná pro zcela paralyzované pacienty.

BCI-P300 má navíc kognitivní složku - nestačí jen dívat se na dopis, musíte mu aktivně věnovat pozornost. To umožňuje za určitých podmínek vytvářet na této technologii docela zajímavé hry (ale toto je téma pro další článek).

Vzhledem k tomu, že P300 je kognitivní potenciál, není pro něj příliš důležité, co se ve skutečnosti člověku ukazuje, hlavní je, že na něj může reagovat. Výsledkem je, že rozhraní bude fungovat, i když se písmena změní v jednom bodě - to je užitečné pro pacienty, kteří nemohou hýbat očima..

Existují další zajímavé evokované potenciály, zejména SSVEP - potenciály v ustáleném stavu. Pokud hledáme analogie v oblasti komunikace, pak P300 funguje jako vysílačka - signály z různých stimulů jsou časově odděleny a SSVEP je klasický FDMA - frekvenční separace nosné, jako v GSM komunikaci.

Je nutné ukázat osobě několik podnětů, které blikají s různými frekvencemi. Při výběru stimulu stačí se na něj pečlivě podívat a po několika sekundách se jeho frekvence magicky objeví ve zrakové kůře, odkud ji lze vytáhnout korelačními nebo spektrálními metodami. Je to rychlejší a jednodušší než počítání písmen pro P300, ale je těžké se na takové blikání dívat dlouho.

Kde je FDMA, tam je CDMA:

Šedá - binární sekvence, barva - aktivita způsobená ve všech kanálech, mapa - distribuce závažnosti potenciálu v EEG. Je vidět, že maximum v zadní části hlavy je ve vizuálních oblastech.

Je možné modulovat blikání stimulů ne podle frekvencí a fází, ale pomocí ortogonálních binárních sekvencí, které se stejným způsobem objeví ve vizuální kůře a jsou klasifikovány pomocí korelační analýzy. To může pomoci trochu optimalizovat trénink klasifikátoru a zrychlit rozhraní - jedno písmeno může trvat méně než 2 sekundy. Díky úspěšné volbě barev můžete udělat rozhraní o něco méně zubaté, i když se nemůžete úplně zbavit blikání. Bohužel zde není kognitivní složka tak silně vyjádřena - sledování pohybů očí poskytuje srovnatelné výsledky, ale je technicky jednodušší, levnější a pohodlnější..

Když mluvím o tom, jak dobře mohou určité typy rozhraní fungovat, musíte neustále pracovat s poměrem signálu k šumu. Vyvolané potenciály mají skutečně nízkou amplitudu - asi 5 mikrovoltů, zatímco alfa rytmus pozadí může snadno mít amplitudu 20. Takový slabý signál se zdá být obtížně klasifikovatelný, ale ve skutečnosti je to všechno docela jednoduché, pokud je experiment prováděn správně zaznamenat EEG dobře. V současné době je většina akademického výzkumu zaměřena na vynalézání nových klasifikátorů, včetně využití neuronových sítí, ale poměrně dobré úrovně lze dosáhnout již nejjednoduššími lineárními klasifikátory od scikit-learn. Například je zde dobrá datová sada s P300 a kódem.

Neuropočítačová rozhraní jsou vyvíjející se technologie, které vypadají jako kouzla, zejména pro netrénované osoby. Ve skutečnosti se však jedná o metodu, při které existuje mnoho zjevných obtíží. Tajemstvím zde, stejně jako u jakékoli technologie, je vzít v úvahu všechna omezení a najít takové oblasti jeho použití, ve kterých tato omezení nebudou zasahovat do práce..

Dekódování EEG mozku

12 minut Autor: Lyubov Dobretsova 400

  • Podrobnosti o encefalogramu
  • Co lze posoudit pomocí EEG?
  • Proces učení výsledků
  • Typy aktivity lidského mozku zaznamenané záznamem EEG
  • Rytmy bdělého člověka
  • Rytmy ve stavu spánku
  • Dekódování indikátorů elektroencefalogramu
  • Dekódování hodnot v různých věkových intervalech
  • Nejčastěji diagnostikované patologie
  • Související videa

Důležitost normálního fungování částí mozku je nepopiratelná - jakákoli odchylka jistě ovlivní zdraví celého organismu bez ohledu na věk a pohlaví člověka. Proto při nejmenším signálu o výskytu porušení lékaři okamžitě doporučují vyšetření. V současné době medicína úspěšně používá poměrně velké množství různých metod pro studium činnosti a struktury mozku..

Pokud je však nutné zjistit kvalitu bioelektrické aktivity jeho neuronů, pak je za nejvhodnější metodu považován elektroencefalogram (EEG). Lékař provádějící proceduru musí být vysoce kvalifikovaný, protože kromě provedení studie bude muset správně přečíst získané výsledky. Kompetentní dekódování EEG je zaručeným krokem k určení správné diagnózy a následnému stanovení vhodné léčby.

Podrobnosti o encefalogramu

Podstatou vyšetření je zaznamenat elektrickou aktivitu neuronů ve strukturních formacích mozku. Elektroencefalogram je druh záznamu nervové aktivity na speciální pásku při použití elektrod. Ty jsou fixovány k částem hlavy a registrují aktivitu určité části mozku.

Aktivita lidského mozku je přímo určena prací jeho středových formací - předního mozku a retikulární formace (spojovací neurální komplex), které určují dynamiku, rytmus a konstrukci EEG. Spojovací funkce formace určuje symetrii a relativní identitu signálů mezi všemi strukturami mozku..

Postup je předepsán pro podezření na různé poruchy struktury a činnosti centrálního nervového systému (centrální nervový systém) - neuroinfekce, jako je meningitida, encefalitida, poliomyelitida. S těmito patologiemi se mění aktivita mozkové činnosti, což lze okamžitě diagnostikovat na EEG a navíc k určení lokalizace postižené oblasti. EEG se provádí na základě standardního protokolu, ve kterém je čtení indikátorů zaznamenáváno během bdělosti nebo spánku (u kojenců), stejně jako pomocí specializovaných testů.

Mezi hlavní testy patří:

  • fotostimulace - vystavení zavřených očí jasným zábleskům světla;
  • hyperventilace - hluboké, vzácné dýchání po dobu 3-5 minut;
  • otevírání a zavírání očí.

Tyto testy jsou považovány za standardní a používají se pro encefalogram mozku u dospělých a dětí v jakémkoli věku a pro různé patologické stavy. V jednotlivých případech je předepsáno několik dalších testů, jako například: sevření prstů do tzv. Pěsti, pobyt 40 minut ve tmě, deprivace spánku po určitou dobu, sledování nočního spánku, absolvování psychologických testů.

Co lze posoudit pomocí EEG?

Tento typ vyšetření vám umožňuje určit fungování částí mozku v různých stavech těla - spánek, bdělost, aktivní fyzická, duševní aktivita a další. EEG je jednoduchá, absolutně neškodná a bezpečná metoda, která nevyžaduje narušení kůže a sliznice orgánu.

V současné době je v neurologické praxi velmi žádaný, protože umožňuje diagnostikovat epilepsii s vysokým stupněm detekce zánětlivých, degenerativních a vaskulárních poruch v oblastech mozku. Procedura také poskytuje určení specifické lokalizace novotvarů, cystických výrůstků a strukturálního poškození v důsledku traumatu..

EEG pomocí světelných a zvukových podnětů umožňuje rozlišit hysterické patologie od skutečných nebo odhalit jejich simulaci. Postup se stal téměř nepostradatelným pro jednotky intenzivní péče a poskytuje dynamické pozorování komatózních pacientů.

Proces učení výsledků

Analýza získaných výsledků se provádí paralelně během postupu a během fixace indikátorů a pokračuje po jeho dokončení. Při záznamu se bere v úvahu přítomnost artefaktů - mechanický pohyb elektrod, elektrokardiogram, elektromyogram, vedení polí síťového proudu. Odhaduje se amplituda a frekvence, identifikují se nejcharakterističtější grafické prvky, stanoví se jejich časové a prostorové rozložení.

Po dokončení je provedena pato- a fyziologická interpretace materiálů a na jejím základě je formulován závěr EEG. Po dokončení je vyplněn hlavní lékařský formulář pro tento postup, který má název „klinický a elektroencefalografický závěr“, sestavený diagnostikem na analyzovaných datech „surového“ záznamu.

Dekódování závěru EEG je tvořeno na základě souboru pravidel a skládá se ze tří částí:

  • Popis hlavních činností a grafických prvků.
  • Závěr po popisu s interpretovanými patofyziologickými materiály.
  • Korelace indikátorů prvních dvou částí s klinickými materiály.

Typy aktivity lidského mozku zaznamenané záznamem EEG

Za hlavní typy aktivit, které se během procedury zaznamenávají a následně podrobují interpretaci, jakož i dalšímu studiu, se považuje frekvence vln, amplituda a fáze..

Frekvence

Indikátor se odhaduje podle počtu vlnových oscilací za sekundu, je pevný v číslech a je vyjádřen v měrných jednotkách - hertzích (Hz). Popis udává průměrnou frekvenci studované aktivity. Zpravidla se provede 4-5 úseků záznamu s trváním 1 s a vypočítá se počet vln v každém časovém intervalu.

Amplituda

Tento indikátor představuje rozsah kolísání vln eklektického potenciálu. Měří se vzdáleností mezi vrcholy vln v opačných fázích a je vyjádřena v mikrovoltech (μV). K měření amplitudy se používá kalibrační signál. Pokud je například při záznamu o výšce 10 mm detekován kalibrační signál při 50 μV, pak 1 mm odpovídá 5 μV. Při interpretaci výsledků jsou interpretacím uvedeny nejčastější hodnoty, zcela vyloučené vzácné.

Hodnota tohoto indikátoru hodnotí aktuální stav procesu a určuje jeho vektorové změny. Na elektroencefalogramu jsou některé jevy hodnoceny podle počtu fází, které obsahují. Oscilace se dělí na jednofázové, dvoufázové a vícefázové (obsahující více než dvě fáze).

Rytmy mozkové činnosti

Koncept „rytmu“ v elektroencefalogramu je druh elektrické aktivity související s určitým stavem mozku, koordinovaný vhodnými mechanismy. Při dešifrování indikátorů rytmu EEG mozku se zadává jeho frekvence, která odpovídá stavu oblasti mozku, amplitudě a jeho charakteristickým změnám během funkčních změn aktivity.

Rytmy bdělého člověka

Mozková aktivita zaznamenaná na EEG u dospělého má několik typů rytmů charakterizovaných určitými ukazateli a stavy těla.

  • Alfa rytmus. Jeho frekvence se drží intervalu 8-14 Hz a je přítomna u většiny zdravých jedinců - více než 90%. Nejvyšší hodnoty amplitudy jsou pozorovány u zbytku subjektu v tmavé místnosti se zavřenýma očima. Nejlépe definováno v týlní oblasti. Fragmentačně blokován nebo úplně mizí mentální aktivitou nebo vizuální pozorností.
  • Beta rytmus. Jeho vlnová frekvence kolísá v rozsahu 13-30 Hz a hlavní změny jsou pozorovány, když je subjekt aktivní. Výrazné fluktuace lze diagnostikovat v čelních lalocích za předpokladu, že existuje intenzivní aktivita, například duševní nebo emoční vzrušení a další. Amplituda beta je mnohem menší než alfa.
  • Gama rytmus. Interval oscilace od 30, může dosáhnout 120 - 180 Hz a je charakterizován spíše sníženou amplitudou - méně než 10 µV. Překročení limitu 15 μV je považováno za patologii, která způsobuje snížení intelektuálních schopností. Rytmus se určuje při řešení problémů a situací, které vyžadují zvýšenou pozornost a soustředění.
  • Kappa rytmus. Je charakterizován intervalem 8-12 Hz a je pozorován v časové části mozku během mentálních procesů potlačením alfa vln ve zbývajících oblastech.
  • Lambda rytmus. Liší se v malém rozsahu - 4–5 Hz, spouští se v týlní oblasti, když je nutné provádět vizuální rozhodnutí, například při hledání něčeho s otevřenýma očima. Po soustředění pohledu do jednoho bodu vibrace úplně zmizí.
  • Mu rytmus. Určeno intervalem 8-13 Hz. Začíná to v zadní části hlavy a nejlépe je vidět, když je klidný. Potlačeno při zahájení jakékoli činnosti, nevyjímaje duševní.

Rytmy ve stavu spánku

Samostatná kategorie typů rytmů, které se projevují buď v podmínkách spánku, nebo v patologických podmínkách, zahrnuje tři varianty tohoto indikátoru.

  • Delta rytmus. Je charakteristická pro fázi hlubokého spánku a pro komatózní pacienty. Zaznamenává se také při záznamu signálů z oblastí mozkové kůry umístěných na hranici s oblastmi ovlivněnými onkologickými procesy. Někdy to lze zaznamenat u dětí ve věku 4 až 6 let.
  • Theta rytmus. Frekvenční rozsah je v rozmezí 4-8 Hz. Tyto vlny jsou spouštěny hipokampem (informační filtr) a objevují se během spánku. Odpovídá za vysoce kvalitní asimilaci informací a je základem sebevzdělávání.
  • Sigma rytmus. Liší se frekvencí 10-16 Hz a je považována za jednu z hlavních a znatelných výkyvů spontánního elektroencefalogramu, ke kterému dochází během přirozeného spánku v počáteční fázi.

Na základě výsledků získaných během záznamu EEG je určen indikátor, který charakterizuje úplné komplexní hodnocení vln - bioelektrická aktivita mozku (BEA). Diagnostik kontroluje parametry EEG - frekvenci, rytmus a přítomnost ostrých záblesků, které vyvolávají charakteristické projevy, a z tohoto důvodu činí konečný závěr.

Dekódování indikátorů elektroencefalogramu

Aby bylo možné dešifrovat EEG a nezmeškat žádný z nejmenších projevů v záznamu, musí odborník vzít v úvahu všechny důležité body, které mohou ovlivnit studované ukazatele. Patří mezi ně věk, přítomnost určitých onemocnění, možné kontraindikace a další faktory..

Na konci sběru všech dat procedury a jejich zpracování je analýza dokončena a poté je vytvořen konečný závěr, který bude poskytnut pro další rozhodnutí o volbě terapeutické metody. Jakékoli porušení činností může být příznakem onemocnění způsobených určitými faktory..

Alfa rytmus

Norma frekvence je stanovena v rozsahu 8–13 Hz a její amplituda nepřesahuje značku 100 µV. Tyto vlastnosti naznačují zdravý stav člověka a nepřítomnost jakýchkoli patologií. Za porušení se považuje:

  • neustálá fixace alfa rytmu ve frontálním laloku;
  • překročení rozdílu mezi hemisférami až o 35%;
  • neustálé porušování vlnové sinusoidality;
  • přítomnost frekvenčního šíření;
  • amplituda pod 25 μV a nad 95 μV.

Přítomnost porušení tohoto indikátoru naznačuje možnou asymetrii hemisfér, která může být výsledkem nástupu onkologických novotvarů nebo patologií mozkové cirkulace, například mrtvice nebo krvácení. Vysoká frekvence naznačuje poškození mozku nebo TBI (traumatické poranění mozku).

Úplná absence alfa rytmu je často pozorována u demence a u dětí jsou odchylky od normy přímo spojeny s mentální retardací (MAD). O takovém zpoždění u dětí svědčí: dezorganizované alfa vlny, posun zaostření z týlní oblasti, zvýšená synchronizace, krátká aktivační reakce, přehnaná reakce na intenzivní dýchání.

Beta rytmus

V přijaté normě jsou tyto vlny jasně definovány v čelních lalocích mozku se symetrickou amplitudou v rozmezí 3–5 µV, zaznamenanou v obou hemisférách. Vysoká amplituda vede lékaře k přemýšlení o přítomnosti otřesu mozku, a když se objeví krátká vřetena, encefalitida. Zvýšení frekvence a trvání vřeten naznačuje vývoj zánětu..

U dětí se za patologické projevy beta oscilací považuje frekvence 15-16 Hz a vysoká amplituda 40-50 µV, a pokud je její lokalizace centrální nebo přední část mozku, mělo by to upozornit lékaře. Tyto vlastnosti naznačují vysokou pravděpodobnost opožděného vývoje dítěte..

Delta a theta rytmy

Trvalé zvýšení amplitudy těchto indikátorů nad 45 μV je charakteristické pro funkční poruchy mozku. Pokud se ukazatele zvýší ve všech oblastech mozku, může to znamenat závažné poruchy funkce centrálního nervového systému..

Pokud je detekována vysoká amplituda delta rytmu, je podezření na novotvar. Nadhodnocené hodnoty rytmu theta a delta zaznamenané v týlní oblasti naznačují inhibici a zpoždění vývoje dítěte a také zhoršenou funkci oběhu..

Dekódování hodnot v různých věkových intervalech

Záznam EEG předčasně narozeného dítěte ve 25. - 28. gestačním týdnu vypadá jako křivka v podobě pomalých záblesků delta a theta rytmů, pravidelně kombinovaných s špičkami ostrých vln o délce 3 - 15 sekund se snížením amplitudy na 25 μV. U novorozenců narozených v poslední době jsou tyto hodnoty jasně rozděleny do tří typů indikátorů. Během bdělosti (s periodickou frekvencí 5 Hz a amplitudou 55-60 Hz), aktivní fáze spánku (se stabilní frekvencí 5-7 Hz a rychlou nízkou amplitudou) a klidného spánku s výbuchy delta oscilací při vysoké amplitudě.

V průběhu 3–6 měsíců života dítěte počet kmitů theta neustále roste, zatímco delta rytmus se naopak vyznačuje poklesem. Dále od 7 měsíců do roku dítě formuje alfa vlny a delta a theta postupně mizí. Během příštích 8 let ukazuje EEG postupné nahrazování pomalých vln rychlými - alfa a beta oscilace.

Před 15 lety převládají alfa vlny a do 18 let je transformace BEA dokončena. V období od 21 do 50 let zůstávají stabilní ukazatele téměř beze změny. A od 50 začíná další fáze přesmyku rytmu, která je charakterizována snížením amplitudy alfa oscilací a zvýšením beta a delty.

Po 60 letech se frekvence také začíná postupně vytrácet a u zdravého člověka jsou na EEG pozorovány projevy oscilací delta a theta. Podle statistických údajů jsou věkové ukazatele od 1 do 21 let, považované za „zdravé“, stanoveny v dotazovaných 1-15 letech, dosahujících 70%, a v rozmezí 16-21 - asi 80%.

Nejčastěji diagnostikované patologie

Díky elektroencefalogramu lze snadno diagnostikovat onemocnění, jako je epilepsie nebo různé typy traumatického poranění mozku (TBI)..

Epilepsie

Studie vám umožňuje určit lokalizaci patologického místa a také konkrétní typ epileptického onemocnění. V době konvulzivního syndromu má záznam EEG řadu specifických projevů:

  • špičaté vlny (vrcholy) - náhle se mohou objevit a klesat v jedné nebo více oblastech;
  • sada pomalých, špičatých vln během útoku se stává ještě výraznější;
  • náhlé zvýšení amplitudy ve formě výbuchů.

Použití stimulačních umělých signálů pomáhá při určování formy epileptického onemocnění, protože poskytuje viditelnost latentní aktivity, kterou je obtížné diagnostikovat pomocí EEG. Například intenzivní dýchání vyžadující hyperventilaci vede ke snížení cévního lumenu.

Používá se také fotostimulace prováděná pomocí stroboskopu (silný světelný zdroj), a pokud na podnět neodpovídá, pravděpodobně existuje patologie spojená s vedením vizuálních impulzů. Vzhled nestandardních výkyvů naznačuje patologické změny v mozku. Lékař by neměl zapomínat, že vystavení silnému světlu může vést k epileptickému záchvatu..

Pokud je nutné stanovit diagnózu TBI nebo otřes mozku se všemi inherentními patologickými rysy, často se používá EEG, zejména v případech, kdy je nutné určit místo poranění. Pokud je TBI mírné, pak záznam zaznamená nevýznamné odchylky od normy - asymetrie a nestabilita rytmů.

Pokud se ukáže, že je léze vážná, budou výrazné odchylky na EEG. Atypické změny v záznamu, zhoršující se během prvních 7 dnů, naznačují rozsáhlé poškození mozku. Epidurální hematomy nejčastěji nejsou doprovázeny speciální klinikou, lze je určit pouze zpomalením alfa oscilací.

Subdurální krvácení však vypadají úplně jinak - vytvářejí specifické delta vlny s výbuchy pomalých kmitů a současně je rozrušená alfa. I po vymizení zaznamenaných klinických projevů lze po určitou dobu pozorovat mozkové patologické změny způsobené TBI.

Obnova funkce mozku přímo závisí na typu a stupni poškození, jakož i na jeho umístění. V oblastech s poruchami nebo zraněními může dojít k patologické aktivitě, která je nebezpečná pro rozvoj epilepsie, proto byste měli pravidelně podstoupit EEG a sledovat stav indikátorů, abyste předešli komplikacím zranění..

Navzdory skutečnosti, že EEG je poměrně jednoduchá metoda vyšetřování, která nevyžaduje zásah do těla pacienta, má poměrně vysokou diagnostickou schopnost. Identifikace i těch nejmenších poruch v činnosti mozku zajišťuje rychlé rozhodnutí o volbě terapie a dává pacientovi šanci na produktivní a zdravý život.!

Následující Článek

Putování zubů