8. Электроэнцефалография, схемы подключения электродов, структура автономного электроэнцефалографа.

Одним из основных способов изучения работы мозга и нервной системы является регистрация и анализ изменений биопотенциалов, снимаемых с электродов, размещённых на голове пациента.

Электрическая активность мозга проявляется в нескольких ритмах:

Параметр	α-ритм	β-ритм	θ-ритм	δ-ритм	γ-ритм
Частота, Гц	8…13	14…40	3…7	0,5…3	40…100
Амплитуда, мкВ	50…100	5…50	140…250	40…300	5…50

A_СР: 5…300 мкВ; f: 0,1…100 Гц; A_{ВСПЛЕСКИ}: 0,5…1,5 мВ

По сравнению с ЭКС амплитуда ЭЭГ-сигналов меньше, а сопротивление электродов больше. Поэтому предварительные усилители электроэнцефалографов должны обеспечивать большие коэффициенты подавления синфазных помех и иметь большие входные сопротивления, чем усилители электрокардиосигналов (ЭКС).

В типовом варианте реализации электроэнцефалографова, предварительные усилители подключаются к электродам по одной из трёх схем:

а) Однополюсное (униполярное) отведение

Регистрируются изменения потенциалов относительно общей (опорной) точки. В качестве неё часто используют соединённые между собой электроды, расположенные на ушной раковине или мочке уха.

б) Система равных резисторов

Опорную точку создают, соединяя между собой все электроды через одинаковые резисторы. Нулевой потенциал чисто условный.

в) Биполярное отведение

Регистрируется разность потенциалов между парами точек отведения. Такое отведение позволяет наиболее точно локализовать отдельные вспышки электрической активности мозга.

Электроэнцефалограф – прибор для регистрации электрической активности мозга.

В простейшем варианте исполнения структура автономного электроэнцефалографа напоминает структуру автономного электрокардиографа. Основные отличия – более сложные схемы усилителей биопотенциалов, что связано с необходимостью усиления сигналов малой амплитуды при достаточно высоком уровне помех, а также существенно большее количество электродов, с помощью которых осуществляются отведения. Так как сердце мы могли представить в виде точечного источника электрического тока, а с головным мозгов так не получится.

Рассмотрим структуру автономного n-канального электроэнцефалографа.

Электроды с помощью кабеля и шнуров отведений через контактные гнёзда стойки для подключения электродов (СПЭ) подключаются к пульту входной коммутации (ПВК), который с помощью системы переключателей позволяет подключать ко входам усилителей биопотенциалов (УБП) контактные гнёзда по выбранным программам коммутации (монтажам).

С помощью ПВК ко входам УБП подключается постоянное эталонное напряжение с калибратора и омметра (КиО) в режиме калибровки.

Калибратор: проверка коэффициента режекции усилителя путём подачи на входы каналов усилителя синфазных сигналов, амплитуда которых в тысячу раз превышает напряжение калибровки.

Омметр: определение величины сопротивлений между парами электродов и землей, регистрация нарушений контактов электродов с кожным покровом головы пациента.

Усиленные сигналы после n УБП подводятся к блоку перьевых чернильных гальванометров (БПГ), обеспечивающим регистрацию ЭЭГ на бумажном носителе, протягиваемом лентопротяжным механизмом (ЛПМ). Регулировка положения нулевой линии для каждого перьевого гальванометра производится балансировкой усилителя мощности УБП.

Если к электроэнцефалографу подключается фотофоностимулятор (ФФС), то отметчик раздражений БПГ регистрирует сигнал световой или звуковой стимуляции. Кроме того, БПГ может воспроизводить отметки времени от генератора отметок времени (ГОВ), выполненном на мультивибраторе с усилителем мощности. Появление ФФС и ГОВ связано с тем, что ЭЭГ – активный метод исследования (т.е. мы подаем воздействия с определенными параметрами и по ответу организма делаем заключения).