12.3. Аппараты для электрографии

В соответствии с методом исследования аппараты для электрографии носят названия: электрокардиограф, электроэнцефалограф, электромиограф и т. д. Однако все они имеют аналогичные устройства и состоят из трех основных функциональных узлов или блоков (рис. 12.5): 1) входного блока (П); 2) усилителя (У); 3) регистрирующего устройства (РУ).

Рис. 12.5. Принципиальная схема электрокардиографа

Входной блок – это электроды, которые накладываются на тело больного. Электроды являются одним из ответственных элементов электрографической установки, так как от качества контакта между электродом и поверхностью кожи зависит качество всей записи. При плохом контакте уменьшается полезный сигнал, в контакте могут возникать ЭДС поляризации.

Обычно электроды для регистрации биопотенциала представляют собой металлические пластинки небольшой площади, которые для лучшего контакта накладываются на поверхность тела через слой марли, смоченной физиологическим раствором. Электроды укрепляются с помощью резиновых бинтов или специальных резиновых присосок.

Для записи электроретинографии применяются специальные наливные электроды; при записи электромиограммы – игольчатые и т. д.

Переключатель отведений – это механический коммутатор, с помощью которого на вход усилителя подключаются попарно электроды, образующие регистрируемое отведение.

Основой аппарата для электрографии является усилитель, устройство которого обусловливается названием аппарата.

Рабочий диапазон частот (полоса пропускания частотной характеристики) должен соответствовать пределам частот в гармоническом спектре усиливаемых колебаний. В таблице 12.1 дана характеристика биопотенциалов, которые регистрируются при ЭКГ, ЭМГ И ЭЭГ.

Таблица 12.1

Характеристика приборов, используемых в функциональной диагностике

Биопотенциалы	Пределы частот в гармоническом спектре, Гц	Амплитуда, мВ	Необходимый коэффициент усиления при регистрации
ЭКГ	0,5…100-120	0,1…5	103…10
ЭМГ	1…1000	0,01…50	103
ЭЭГ	1…200-300	0,01…0,5	10…10

Чувствительность усилителя, включая регистрирующее устройство, должна быть не менее 15 мм/мВ для ЭКГ; для ЭЭГ и ЭМГ – 1мм/мкВ и сохранять постоянные значения по всей ширине записи. Кроме этого усилитель должен иметь:

коэффициент усиления порядка 10³ – 10⁵;

коэффициент ослабления синфазных помех порядка 10³ – 10⁵;

уровень собственных шумов не выше 2 –3 мкВ.

Усилители в аппаратах для электрографии, как правило, содержат источник калибровочного сигнала и точно выверенное напряжение (1мВ для ЭКГ и 100 мкВ для ЭЭГ и ЭМГ).

Основное требование к регистрирующему устройству – не вносить в результат записи дополнительных искажений.

12.4. Биопотенциалы головного мозга. Электроэнцефалография

Коре головного мозга свойственна постоянная электрическая активность, которая является результатом генерации синаптических потенциалов и импульсных разрядов в отдельных нервных клетках.

Метод, основанный на регистрации электрической активности головного мозга, получил название электроэнцефалографии (ЭЭГ). Биоэлектрические потенциалы отводят с поверхности головы при помощи электродов, которые фиксируются соответственно проэкции долей мозга на определенных точках затылочной, теменной, лобной, центральной и височных областей обоих полушарий. При анализе ЭЭГ в основном определяют частоту, амплитуду и форму волн. В зависимости от частоты регистрируемые потенциалы разделяются на следующие диапазоны:

–ритм; эти колебания по форме близки к гармоническим колебаниям (в табл. 12.2 указаны соответствующие частоты);

Таблица 12.2

Основные характеристики биоритмов ЭЭГ

Наименование ритма	Основные параметры		Условие регистрации ритма
	Частота, Гц	амплитуда, мкВ
-ритм	8 – 13	50	В состоянии умственного физического покоя с закрытыми глазами
-ритм	13 – 30	20 – 25	Эмоциональное возбуждение. Умственная и физическая деятельность. При раздражении
-ритм	35 – 50	30 – 40	При раздражении
-ритм	4 – 8	100 – 150	Сон. Гипноз. При некоторых заболеваниях
-ритм	0,5 – 0,3	250 - 300	Глубокий сон. Гипоксия. Поражение коры больших полушарий

–ритм – это менее регулярные колебания; они имеют диапазон частот от 13 до 30 Гц со значительно меньшей амплитудой;

–ритм имеет диапазон частот более 30 Гц;

–ритм;

–ритм.

На рис. 12.6 представлена общая принципиальная схема энцефалографа.

Рис. 12.6. Принципиальная схема электроэнцефалографа: Э1 – активный электрод; Э2 – индифферентные электроды; Ус – усилитель; Ру – регистрирующее устройство

Параметры ЭЭГ играют большую роль в оценке состояния областей коры головного мозга. Различным состояниям организма соответствует определенный характер электроэнцефалограммы.