Магнитоэнцефалография

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 в несколько раз слабее магнитного поля Земли, поэтому его можно уловить, только применяя высокочувствительные датчики, запол­ненные жидким гелием (сверхпроводящие квантовые интерферен­ционные устройства). Преимущество подобной 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.

Ядерный магнитный резонанс

Ядра атомов вращаются, т.е. об­ладают моментом вращения; поскольку в их состав входят прото­ны, при этом генерируется магнитное поле, полюса которого рас­положены на оси вращения. Обычно оси вращения различных мо­лекул распределены случайным образом, но под влиянием внеш­него магнитного поля их направления меняются (подобно тому, как стрелка компаса устанавливается в магнитном поле Земли). При соответствующих условиях это приводит к резонансу атом­ных ядер, в результате чего они испускают электромагнитное излу­чение. Регистрируются сигналы появления и затухания такого резонансного излучения. Особенно хорошим резонатором является ядро атома водорода в составе воды и многих других молекул организма. В связи с этим методом ядер­ного магнитного резонанса в медицине измеряют именно его ре­зонанс, причем изображения можно получать в любых плоско­стях. В настоящее время толщина анализируемого слоя составляет 5 - 10 мм, а пространственное разрешение — около 1 мм. Однако временное разрешение пока остается слабым — 10 - 20 с. Степень контрастности при ядерном магнитном резонансе такая же, как при компьютерной томографии, и может быть еще уве­личена.

Эхоэнцефалография

Эхоэнцефалография (эхо-ЭГ) — метод ультразвуковой эхолокации внутричерепного пространства, основанный на свойстве ультразвука отражаться на границах сред, обладающих разными физическими свойствами. Во внутричерепном простран­стве такие границы образуются оболочками и веществом мозга, эпифизом, костями черепа, сосудами. В патологических условиях ультразвук могут отражать кисты, гематомы, некоторые опухоли, обызвествления, аневризмы. Излучающе-приемное устройство (пьезодатчик) прикладывается к покровам головы и посылает короткий ультразвуковой импульс во внутричерепное пространство. Двигаясь внутри черепа, ультразвук отражается от образований и в виде эха возвращается в исходную точку, где воспринимается приемником ультразвука - пьезопластиной.

Так как ультразвук распространяется внутри черепа с практически постоянной ско­ростью, то время прихода эха в приемник соответствует расстоянию до отражающего об­разования (в мм). Интенсивность эхо-сигнала пропорциональна отражающей способности структуры. На экране эхоэнцефалографа видна серия последовательных выб­росов, каждый из которых соответствует положению структуры, которую пересек ультразвуковой импульс на своем пути. При расположении пьезодатчика на боковой поверхности головы (над ушной раковиной) на экране видны три после­довательных эхо-сигнала: 1) начальный комплекс, 2) М-эхо, 3) конечный комплекс. Начальный комплекс соответ­ствует посланному сигналу и отражениям от ближайших покровов головы и мозга. М-эхо лежит приблизительно посредине между начальным и конечным комплексом и представляет собой отраже­ние от срединных, медиальных структур мозга (отсюда название М-эхо) (III желудочка, эпифиза и в передних отделах от прозрачной перегородки) (рис. 2).

Рисунок 2. Нормальная эхоэнцефалограмма.

а – схема М-эха от прозрачной перегородки; б – схема М-эха от III желудочка мозга

Конечный комплекс представляет собой эхо от противоположной височной кости, мозговых оболочек и покровов черепа и имеет большую амплитуду, обусловленную высокими от­ражающими способностями перечисленных структур. В норме сре­динные структуры лежат строго в средней сагиттальной плоскос­ти головы, и расстояние до М-эха, при измерении с правой и левой стороны головы, будет одинаковым.

При увеличении объема содержимого одного полушария за счет опухоли, гематомы, абсцесса срединные структуры мозга будут смещаться в сторону непораженного полу­шария. При этом расстояние до М-эха со стороны поражения будет больше, чем расстояние со «здоровой» стороны. Смещение срединных структур является основным критерием диагностики, указывающим на сторону расположения объемного поражения. Патологическим считается смещение М-эха более чем на 2 мм от средней линии (рис. 3).

Рисунок 3. Схема смещения М-эха при опухоли мозга

При гидроцефалии наблюдается увеличение размеров третьего и боковых желудочков, от которых отражается ультразвук, что приводит к появлению высокоамплитудных эхо-сигналов между М-эхом, начальным и конечным комплексами. Кроме того, из-за расширения III желудочка и отражения сигналов от его стенок, М-эхо приобретает частично или полностью расщепленную форму. Эти признаки указывают на наличие гидроцефалии, например, при объемном процессе на уровне задней черепной ямки.

Кроме определения размеров локализации образований мозга (особенно срединных) эхоэнцефалография, благодаря использо­ванию эффекта Допплера, дает возможность оценивать скорость и направление движения крови в сосудах, участвующих в крово­снабжении мозга.