140 Часть 11. Двигательные и интегративные функции нервной системы

Рис. 6.11. А. Блок-схема установки для электроэнцефалографии. Приведен лишь один канал записи (бывает до 16 параллельных). Б. ЭЭГ бодрствующего человека в норме. Одновременная восьмиканальная запись монополярными электродами, помещенными на указанные участки кожи головы. Когда испытуемый открывает глаза, α-ритм подавляется (ср. рис. 7.5) (по Richard Jung с изменениями)

глазах регистрируется основной α-ритм (α-волны с частотой 8-13 Гц, в среднем 10 Гц), особенно четко выраженный в затылочной области. Это так называемая синхронизированная ЭЭГ (рис. 6.11). При открытых глазах или поступлении сигналов от других органов чувств α-волны исчезают (блокада α-ритма) и сменяются ß-волнами с большей частотой (14-30 Гц; в среднем 20 Гц) и меньшей амплитудой. Это называется десинхронизауией ЭЭГ (рис. 6.11). Существуют и другие, более медленные и высокоамплитудные колебания (рис. 6.13, слева), например θ-волны (тета-ритм: 4-7 Гц, в среднем 6 Гц) и δ-волны (дельта-ритм: 0,5-3,5 Гц, в среднем 3 Гц), но в норме у бодрствующих взрослых они не выявляются. И напротив, для ЭЭГ детей и подростков характерны более медленные и нерегулярные ритмы с δ-волнами даже в бодрствующем состоянии. У здорового взрослого медленноволновые ритмы наблюдаются лишь во время сна (см. с. 146).

ЭЭГ даже в наши дни остается единственным доступным методом непрерывного количественного слежения за нейронными процессами в интактном мозгу человека. Все прочие способы (см. с. 141 -143) не позволяют осуществлять постоянную регистрацию и/или настолько дороги и технически сложны, что применимы лишь в специальных целях и в особых лабораториях. В связи с этим ЭЭГ, включая запись потенциалов событий, - это главный метод изучения механизмов обработки информации и управления поведением у человека как в психофизиологии, так и в клинике. Позволяя без затруднений получать длительные записи с высоким временным разрешением, ЭЭГ дает возможность анализировать динамические взаимосвязи между мозговой активностью и поведением. С ее помощью на человеке без всяких неудобств и вреда для него изучают проблемы, которые раньше можно было исследовать лишь в опытах на животных.

Мы ограничимся лишь несколькими примерами клинического применения ЭЭГ [30]. На рис. 6.13 (справа) приведены пароксизмальные потенциалы, наблюдаемые, в частности, у больных эпилепсией. При диффузных органических поражениях головного мозга, его травмах или эндогенной интоксикации (коме) наблюдаются другие генерализованные изменения ЭЭГ-замедленные и нерегулярные волны и т.д. Местные изменения ЭЭГ часто возникают

Глава 6. Интегральные функции центральной нервной системы 141

Рис. 6.12. Автоматизированный анализ ЭЭГ. Электронное устройство выделяет для отрезков ЭЭГ длительностью 4 с (А) частотные составляющие (Фурье-анализ, Б) и после сглаживания {В) последовательно строит частотные спектры этих отрезков (Г). Результат обработки-«злектрознцефалографический ландшафт», позволяющий оценить как частотный спектр ЭЭГ (слева направо: α-ритм здорового человека), так и его изменения во времени (снизу вверх) (Bickford R., J. Altered States Consciousness, 1,49, 1973)

Рис. 6.13. Основные формы ЭЭГ. Слева-различные типы волн, возможные у здорового человека (обсуждение в тексте). Справа-примеры пароксизмапьных потенциалов, встречающихся главным обрвзом у эпилептиков. Типичное чередование быстрых и медленных колебаний называется комплексом «спайк-волна» (по Richard Jung с изменениями)

прн опухолях. На ЭЭГ влияют многие лекарственные препараты, особенно психотропные. Как критерий для констатации смерти в сомнительных случаях все чаще используют исчезновение волн ЭЭГ («изоэлектрическая», или «плоская», ЭЭГ). Это необходимо в тех случаях, когда при помощи современных реанимационных методов у

больного поддерживают дыхание н кровообращение, однако он не приходит в сознание, самостоятельное дыхание у него не возобновляется н возникает подозрение на необратимое повреждение коры и ствола головного мозга в результате ишемии (недостаточности кровоснабжения). Такая «смерть мозга» характеризуется не только «плоской» ЭЭГ, бессознательным состоянием н отсутствием самостоятельного дыхания, но и исчезновением реакции зрачков на свет, их расширением (мидриазом), утратой рефлексов и атонией мышц.

Кора больших полушарий и ствол головного мозга крайне чувствительны к ишемии. Максимальная ее длительность, после которой еще возможно восстановление жизнедеятельности (предел реанимации, нли предел выживания, структур), для коры составляет лишь 3-8 мин, а для ствола мозга-7-10 мин. Для других органов он значительно больше. Так, для миокарда прн нормальной температуре тела он равен 20 мин, а для почек- 150 мин. Следовательно, с помощью специальных методов жизнедеятельность этих органов можно поддерживать даже после «смерти мозга», а значит, при особых обстоятельствах, в частности, когда «смерть мозга» наступает у здоровых молодых людей в результате несчастных случаев, их органы можно использовать для пересадки.

Магнитоэнцефалография (МЭГ). Поскольку при движении электрических зарядов возникает магнитное поле, мозг генерирует не только электрические (регистрируемые с помощью ЭЭГ), но и слабые магнитные волны. Напряженность этого поля более чем в десять миллионов раз слабее, чем у магнитного поля Земли, поэтому его можно уловить, только применяя высокочувствительные датчики, заполненные жидким гелием (SQUID = superconducting quantum interference devices, т.е. сверхпроводящие квантовые интерференционные устройства). Преимущество подобной, требующей сложной аппаратуры методики перед ЭЭГ заключается в гораздо более высоком пространственном разрешении, т.е. повышенной точности локализации очага корковой активности, поскольку сигналы от соседних участков не накладываются друг на друга. В настоящее время МЭГ используют только в исследовательских лабораториях.