Компьютерный анализ ээг

Исторически клиническая электроэнцефалография развивалась на основании визуального анализа ЭЭГ. Кривые ЭЭГ записывались на длинную бумажную ленту, и врач должен был сделать свое заключение, «вручную» просмотрев всю запись. Однако уже в начале развития электроэнцефалографии у физиологов возникло стремление оценить ЭЭГ с помощью объективных количественных показателей, применить методы математического анализа.

С внедрением в медицинскую практику цифровых ЭВМ стало возможным производить анализ электрической активности на качественно новом уровне. В настоящее время электроэнцефалограмма по-прежнему регистрируется на бумаге, но одновременно в цифровом виде записывается на компьютерные носители. Современные методы компьютерной обработки электроэнцефалограммы позволяют проводить спектральный анализ ЭЭГ, детальный анализ различных ЭЭГ-феноменов, просматривать любой участок кривой в увеличенном виде, производить его амплитудно-частотный анализ, представлять полученные данные в виде карт, цифр, графиков, диаграмм и получать, таким образом, более наглядные, точные данные.

Рис. 12. ЭКоГ больного с опухолью височной доли.

Регистрация потенциалов непосредственно с поверхности мозга носит название электрокортикография (ЭКоГ). Она осу­ществляется посредством наложения электродов на мягкую мозговую оболочку полушария мозга или мозжечка во время нейрохирургической операции с целью уточнения локализации очагового патологического процесса (эпилептический очаг, опу­холь, абсцесс и др.).

Изменения ээг при эпилепсии

Эпилептиформная активность объе­диняет определенные типы колеба­ний, характерные для пациентов, страдающих эпилепсией.

Спайк представляет собой резкий всплеск острой формы длительностью до 70 мс и ампли­тудой >100 мкВ. Спайки часто груп­пируются в короткие или более длин­ные пачки, образуя феномен, нося­щий название «множественные спай­ки».

Острые волны по сути аналогичны спайкам, но имеют частотные харак­теристики ά-ритма.

Спайк-волна – это комплекс, воз­никающий от комбинации спайка с медленной волной и имеющий высо­кую амплитуду. Спайк-волны могут следовать сериями повторяющихся и почти идентичных стереотипов. Час­тота генерализованных пик-волновых комплексов более 3 Гц характерна для типичных абсансов, менее 3 Гц – для атипичных.

Острая-медленная волна представ­ляет собой комплекс, который напо­минает по форме спайк-волну, но имеет большую длительность и состо­ит из острой волны и следующей за ней медленной волны. Эти комплек­сы характерны для симптоматических форм эпилепсии.

На рис. 12 представлена ЭКоГ больного с опухолью височ­ной доли мозга. Непосредственно с опухоли (отведения 1-2, 1-6, 2-7) регистрируются грубые растянутые медленные вол­ны, чередующиеся с периодами биоэлектрического молчания; с окружающей опухоль мозговой ткани, отведения 2-3; 7-8; 3-8) – медленные волны меньшего периода и большей амп­литуды.

При ряде заболеваний (эпилепсия) с целью получения бо­лее достоверной информации о локализации и структуре пато­логически измененной биоэлектрической активности мозга запись последней осуществляется с погруженных в глубинные структуры мозга электродов. В этом случае метод называется электросубкортикография (ЭСКоГ). Примеры электросубкор-тикограмм представлены на рис. 13 и рис. 14.

Рис. 13 демонстрирует эпилептическую активность, источником которой

является гиппокамп и височная кора правого полушария

с последующим включением миндалевидного ядра.

На рис. 14 эпилептическая активность носит генерализован­ный характер

с одновременным включением в эпилептический разряд глубинных структур обоих полушарий мозга.

Вызванные потенциалы. Преимущества метода вызван­ных потенциалов по сравнению со спонтанной ЭЭГ заклю­чаются в том, что они позволяют непосредственно выяснить, в какие образования мозга адресуются афферентные сигналы и какие системы мозга участвуют в их модуляции и обработке.

Он позволяет оценивать функциональное состояние образований мозга, связанных с проведением и обработкой афферентного сигнала определенной модальности в отличие от электроэнцефалограммы, дающей представление о функ­ционировании мозга в целом как единой системы. Каждый из методов ВП имеет область применения, в которой он обладает максимальной информативностью: так например, зрительный ВП используют при поражении образований зрительного анализатора, длиннолатентный соматосенсорный ВП – при патологических процессах полушарной локализации и т.д. Кроме того, корковые вызванные потенциалы любой модальности позволяют оценить функцио­нальное состояние структур лимбико-ретикулярного комплекса, поскольку отражают процесс обра­ботки афферентного сигнала этими образованиями. Коротко-латентный соматосенсорный ВП приме­няют главным образом для диагностики наруше­ний проведения по спинному мозгу, для интраоперационного мониторинга.

Метод стволового акустического ВП (САВП) обладает определенной универсальностью, так как связан с проведением сигнала по слуховым ство­ловым путям и может быть использован в диа­гностических целях при поражениях мозга различ­ной этиологии, сопровождающихся вовлечением в патологический процесс стволовых образований.

Эффективность использования метода вызванных потенциалов для оценки закономерностей функционирования нейронных популяций головного мозга в норме и в условиях патологии определяется существующими представлениями о генезе их составляющих. Они приобрели в последнее время не только научно-исследовательское, но и большое практическое значение в диагностике различной неврологической патологии.

Анализируются преимущественно временные параметры ответа (пиковая латентность отдельных компонентов, межпиковые интервалы).

Рис. 15 Тригеминальные вызванные потенциалы во время приступа боли.

Эхоэнцефалография. Метод ультразвуковой эхо-энцефалографии (ЭхоЭГ) основан на использовании в диагностических целях ультразвуковых колебаний, которые способны распростра­няться в жидких, твердых и газообразных телах. При распро­странении ультразвуковых волн через черепные покровы, моз­говое вещество и цереброспинальную жидкость имеет место их отражение на границе раздела сред с различными физически­ми свойствами. Отраженные ультразвуковые колебания реги­стрируют-ся на экране эхо-энцефалографа в виде вертикальных импульсов – эхосигналов.

Методика исследования сводится к следующему. Ультразвуковой датчик прикладывается к поверхности головы в лобно-височной области, т. е. месте проекции III желудочка на боковую поверхность черепа. Перемещая датчик несколько кпереди или кзади от этой точки, можно получить отраженные сигналы от прозрачной перегородки, а также от эпифиза. Нормальная эхо-энцефалограмма состоит из трех основных эхо-сигналов: 1) начальное эхо, или начальный комплекс сигналов, отраженных от кожи, мягких тканей головы, костей черепа и твердой мозговой оболочки на стороне иссле­дования; 2) срединное эхо, или М-эхо, – сигнал от срединных структур мозга (прозрачная перегородка, III желудочек, эпифиз); 3) конечное эхо, или конечный комплекс, – комплекс эхо-сигналов от твердой мозговой оболочки, внутренней и на­ружной костных пластинок черепа и мягких тканей головы про­тивоположной исследованию стороны.

Рис. 16 . Схема расположения ультразвуковых электродов

и методика исследования.

В норме М-эхо расположено на одинаковом расстоянии от датчика при исследовании справа и слева. Наличие патологического объемного образования в одном из по полушарий мозга (опухоль, абсцесс, гематома), рубцово-атрофического процесса полушария мозга приводит к нарушению нормальных топографоанатомических соотношений в полости черепа и смещению срединных структур. В этом случае М-эхо на экране осциллографа смещается в сторону здорового полушария.

Эхо-энцефалография позволяет диагностировать гидроцефалию бо-ковых и III желудочков. Наиболее достоверным признаком расширения III желудочка является расщепление М-эха на два эхо-сигнала, расстояние между которыми превышает 6-6,5 мм. Расширение боковых желудочков характеризуется появлением сигналов высокой амплитуды между начальным эхо и М-эхо и М-эхо и конечным эхо, отраженных от их медиальной и латеральной стенок.

Электромиография (ЭМГ) – метод, по­зволяющий регистрировать токи, генерируемые самими мыш­цами. Данные, полученные с помощью метода ЭМГ, позволяют оценить функциональное состояние периферического нервно-мышечного прибора (клетки переднего рога спинного мозга, аксона, нервно-мышечного синапса, мышечного волокна) и уточнить в нем топику поражения. Потенциалы действия мышц записываются специальными устройствами, электромиографами, посредством игольчатых или поверхностных электродов в со­стояниях покоя или напряжения мышц.

Электромиограмма здорового человека в состоянии покоя характеризуется низкоамплитудными колебаниями, сменяющи­мися высоковольтной активностью при произвольном сокраще­нии мышц. В случае поражения клеток передних рогов спин­ного мозга наступает урежение частоты колебаний, увеличение амплитуды с появлением фибрилляций и фасцикуляций. Поражение передних корешков или периферических нервов приводит к снижению амплитуды колебаний. В атрофированных мышцах и при полной дегенерации периферического мотоней­рона потенциалы действия отсутствуют.

ЭМГ, таким образом, помогает объективно установить или исключить (например, при истерии) поражение периферического мотонейрона. Кроме того, с помощью ЭМГ можно зарегистрировать различные типы потенциалов, свойственные полиомиелиту, миастении, миотонии и некоторым другим заболеваниям.

Рис. 17. Изменения ЭНМГ при миотонии Томсена.

Рис. 18. Спонтанная активность при синдроме БАС.

Ультразвуковая допплерография Метод основан на оценке гемодинамики с помощью анализа частот ультразвуковых колебаний, отраженных от движущихся эритроцитов. Используется для диагностики стенозирующих и окклюзирующих заболеваний магистральных артерий головы. Отражение ультразвуковой волны от передней (по отношению к ходу лучей) и задней стенок артерий приводит к образованию эхо-сигналов. Основной аналитический показатель – линейная скорость кровотока, которая является различной для лиц разных возрастных групп.

Исследование с помощью ультразвука состояния сосудов и кровотока в них описано под названием эффекта Доплера. Эффект Доплера представляет собой быстрые смещения, возникающие в том случае, когда источник волновых колебаний и приемник находятся в движении относительно друг друга в одинаковую и противоположную стороны от пути распрост­ранения ультразвуковой волны.

Более совершенными являются методы транскраниалъной доплерографии (ТКУЗДГ), дуплексного сканирования с визуализацией сосудов. Они позволяют расширить грани­цы исследования на внутримозговые сосуды. Доплерографические изменения магистральных артерий головы выявляют­ся у 40% больных начальными проявлениями нарушений моз­гового кровообращения и у 85% больных преходящими нару­шениями (Верещагин Н.В. и др., 1998).

Рис. 19. Различные варианты кровотока

по данным ультразвуковой допплерографии (нормальный кровоток,

стеноз, остаточный кровоток соответственно).

Ввиду безопасности и высокой информативнос­ти УЗДГ, последняя находит широкое применение в практике массовых профилактических осмотров населения.

Показания к проведению:

• диагностика окклюзирующих поражений интракраниальнго отдела;

• характеристика коллатерального кровообращения при оклюзирующих поражениях;

• диагностика ангиоспазма;

• диагностика артерио-венозных мальформаций;

• интраоперационный мониторинг кровотока в артериях виллизиева круга при операциях на артериях шеи.