Характеристики волн
Частота дельта-ритма - примерно до 4Гц. Данный ритм характеризуется медленными высокоамплитудными волнами. Как правило, имеется на этапе медленного сна у взрослых. Также встречается в норме у детей. Дельта-ритм способен возникать очагами в районе подкорковых повреждений или распространяться повсюду при диффузном поражении, гидроцефалии метаболической энцефалопатии или глубоких поражениях срединных мозговых структур. Обычно такой ритм больше всего замечается у взрослых во фронтальной области (например, FIRDA - лобная перемежающаяся ритмическая дельта-активность) и наименее у детей (например, преходящие дельта колебания в затылочной области – OIRDA).
Тета-ритм отличается частотой 4-7Гц. Как правило, наблюдается у детей помладше. Он может обнаруживаться у взрослых и детей в состоянии подъёма или дремы, а также в состоянии медитации. Повышенное количество тета-ритмов у людей преклонного возраста говорит о патологической активности. Наблюдается в виде очагового дефекта при локальных подкорковых поражениях; может распространяться генерализованно при метаболической энцефалопатии, диффузных нарушениях, поражениях глубоких структур мозга или иногда при гидроцефалии. Напротив, с этим ритмом связаны представления о гармонии и творческом состоянии.
Альфа-ритм отличается частотой 8-12Гц. Ганс Бергер назвал первый открытый им ритм ЭЭГ активности альфа-ритмом. Альфа-ритм был назван основным ритмом, «затылочным альфа-ритмом» или «затылочным доминирующим ритмом», поскольку наблюдается в задних отделах мозга с обеих сторон, при этом их амплитуда в доминантной части выше. Этот вид ритма выявляется при смыкании глаз или расслабленном состоянии и стихает при открытии глаз и в состоянии умственного напряжения. Основной ритм у детей имеет частоту >8Гц (таким образом, технически попадает в диапазоны тета-ритма). В дополнение к основному затылочному альфа-ритму в норме имеются еще несколько его нормальных альфа-ритмов: мю-ритм и височный ритм. Альфа-ритмы возникают и в патологических ситуациях: например, если у пациента в режиме комы на ЭЭГ прослеживается диффузный альфа-ритм, возникающий без внешней стимуляции, его называют «альфа-кома».
Частота бета-ритма – 12-30Гц. Как правило, сигнал симметрически расположен, но больше всего очевиден в лобном районе. Бета-активность часто связана с беспокойным поведением и активным сосредоточением внимания. Ритмичные бета-волны с доминирующим набором частот связывают с действием лекарственных препаратов и разнообразными патологиями, особенно с бензодиазепинами. Он может быть слабо выраженным или отсутствовать в областях повреждения коры. Бета-ритм доминирует у ЭЭГ людей, которые находятся в состоянии беспокойства или тревоги или у пациентов с открытыми глазами.
Частота гамма-волн - приблизительно 26-100Гц. Считается, что гамма-ритмы представляют связь между различными нейронными популяциями в мозге, объединенных в сеть для выполнения умственной работы или некой двигательной функции.
Мю-ритм характеризуется частотой 8-13Гц и частично перекрывает другие частоты. Подавление мю-ритма считается отражением активности системы зеркальных нейронов.
При помощи усилителя постоянного тока в исследовательских целях регистрируется крайне медленная или близкая к постоянному току активность. Как правило, такой сигнал в клинических условиях не регистрируют, так как сигнал с такими частотами очень чувствителен к некоторым артефактам. Определённые виды активности на ЭЭГ скорее кратковременные, нежели периодические. Пики и острые волны отражают судорожную или интериктальную активность у людей, страдающих эпилепсией или предрасположенных к ней. Прочие временные явления - сонные веретена и вертекс-потенциалы считаются нормальными вариантами и наблюдаются в процессе обычного сна. Нужно отметить, что есть некоторые типы активности, очень редкие статистически, но их проявление не связано с каким-либо нарушением или заболеванием. Это, так сказать, «нормальные варианты» ЭЭГ. Примером подобного нормального варианта является мю-ритм.
На результаты ЭЭГ влияет возраст. У новорождённого ЭЭГ значительным образом отлична от ЭЭГ взрослого человека. Обычно ЭЭГ ребенка включает более низкочастотные колебания в сравнении с ЭЭГ взрослого. Также характер ЭЭГ зависит от состояния больного. ЭЭГ регистрируется совместно с другими измерениями (электромиограммой и электроокулограммой) для определения в ходе полисомнографического исследования стадий сна.
Дремота, первый этап сна, на ЭЭГ характеризуется исчезновением основного затылочного ритма. Наблюдается повышение количества тета-волн. Сантамария и Чиаппа создали каталог разнообразных вариантов ЭЭГ в процессе дремоты. На втором этапе сна возникают сонные веретена — короткие серии ритмичной активности в диапазоне 12-14Гц (иногда называются «сигма-полоса»), которые проявляют максимальную активность в лобной области. У большинства волн частота составляет 3-6 Гц на втором этапе сна. 3-я и 4-я стадии сна характеризуются присутствием дельта-волн и обобщенно называется «медленный сон». С первой по четвертую стадии - так называемый - сон с медленными движениями глазных яблок. ЭЭГ в процессе сна с быстрыми движениями глазных яблок схожа на ЭЭГ при бодрствовании.
Результаты ЭЭГ, которая проведена под общим наркозом, зависят от вида использованного анестетика. Например, при введении галогенсодержащих анестетиков, галотана, или веществ для введения внутривенно (пропофол), почти во всех структурах мозга особенно в области лба, наблюдается «быстрый» паттерн ЭЭГ; Согласно старой терминологии, он был известен как распространенный быстрый паттерн, в противоположность медленному, возникающему при больших дозах опиатов. Лишь недавно ученые поняли механизм воздействия анестетиков на сигналы ЭЭГ (на уровне воздействия лекарственного вещества на различные типы синапсов, а также на уровне понимания схем, которые позволяют синхронизовать активность нейронов).