3.Методы измерения энцефалографии

Энцефалография (от др. - греч, ενκεφαλος — «головной мозг» + γραφω — «пишу») — методы измерения активности головного мозга:

Энцефалограмма — Графическое изображение, получаемое при исследовании головного мозга путем энцефалографии.

Среди методов регистрации ЭЭГ наиболее распространены:

- Рутинная ЭЭГ;

- ЭЭГ мониторинг;

- Видео ЭЭГ мониторинг.

Обычный (рутинный) метод записи ЭЭГ предполагает не более 15 минут записи, и используется для массовых исследований. К сожалению, в ряде ситуаций он оказался не слишком информативен – слишком короткий период записи не всегда позволяет разглядеть патологическую активность. Однако очень часто встречаются ситуации, когда даже в случае тяжелой болезни изменения на ЭЭГ проявляются лишь на незначительный период времени – например в связи с засыпанием пробуждением пациента. С появлением компьютерных технологий (КЭЭГ) закономерно появилась возможность выполнять более длительные записи - мониторинг ЭЭГ (от слова monitor – наблюдать).

ЭЭГ мониторинг предполагает длительную от 1 до 12 часов и более непрерывной записи. Активность мозга регистрируется в разных функциональных состояниях – как при повседневной активности в бодрствовании так и во сне. Причем, по мнению большинства исследователей, в большинстве случаев именно запись сна обладает наибольшей информативностью.

Видео ЭЭГ мониторинг (ВЭМ) предполагает также запись видео сигнала параллельно с записью потока ЭЭГ. К сожалению запись ЭЭГ подвержена очень большим искажениям со стороны электрической активности

близлежащих к электродам мышц. Иногда эти помехи (т.н. двигательные артефакты) столь похожи на патологическую активность мозга, что без визуального наблюдения за пациентом их почти невозможно различить. В настоящий момент именно видео ЭЭГ мониторинг является самым точным и информативным из всех методов регистрации ЭЭГ

Какими методами измеряется энцефалография?

Для измерения энцефалографии используют 5 методов:

• Электроэнцефалография (ЭЭГ) (электро- + др.-греч. ενκεφαλος — «головной мозг» + γραφω — «пишу», изображать) — раздел электрофизиологии, изучающий закономерности суммарной электрической активности мозга, отводимой с поверхности кожи головы, а также метод записи таких потенциалов. Также ЭЭГ — не инвазивный метод исследования функционального состояния головного мозга путем регистрации его биоэлектрической активности.

Электроэнцефалография дает возможность качественного и количественного анализа функционального состояния головного мозга и его реакций при действии раздражителей. Запись ЭЭГ широко применяется в диагностической и лечебной работе (особенно часто при эпилепсии), в анестезиологии, а также при изучении деятельности мозга, связанной с реализацией таких функций, как восприятие, память, адаптация и т. Д

Методика

Регистрация ЭЭГ производится специальными электродами (наиболее распространенные мостиковые, чашечковые и игольчатые). В настоящее время чаще всего используется расположение электродов по международным системам «10—20 %» или «10—10 %». Каждый электрод подключен к усилителю. Для записи ЭЭГ может использоваться бумажная лента, или сигнал может преобразовываться с помощью АЦП и записываться в файл на компьютере.

Наиболее распространена запись с частотой дискретизации 250 Гц. Запись потенциалов с каждого электрода осуществляется относительно нулевого потенциала референта, за который принимается мочка уха или кончик носа. В настоящее время получают все большее распространение перерасчет потенциала относительно взвешенного среднего референта, за который принимаются все каналы с определенными весовыми коэффициентами

При таком расчете возможные артефакты локализуются, а влияние соседних отведений друг на друга уменьшается.

Электроэнцефалограмма

Электроэнцефалограф «Нейровизор-БММ 40»

•Реоэнцефалография (РЭГ) (греч. rheos течение, поток + enkephalos головной мозг + graphō писать, изображать; синоним: церебральная реография, биоимпедансная плетизмография) — неинвазивный метод исследования сосудистой системы головного мозга, основанный на записи изменяющейся величины электрического сопротивления тканей при пропускании через них слабого электрического тока высокой частоты. Является видом реографии. Реоэнцефалографическое исследование позволяет получать объективную информацию о тонусе, эластичности стенки и реактивности сосудов мозга, периферическом сосудистом сопротивлении, величине пульсового кровенаполнения. Достоинства метода — его относительная простота, возможность проведения исследований практически в любых условиях и в течение длительного времени, получение раздельной информации о состоянии артериальной и венозной систем мозга и о внутримозговых сосудах различного диаметра.

Реоэнцефалография (РЭГ) сосудов мозга и шеи используется. сосудов шеи.

Приборы для записи реоэнцефалограммы — реографы — имеют 2—4 и более каналов и позволяют одновременно записывать реоэнцефалограммы (РЭГ) соответствующего числа сосудистых областей. РЭГ регистрируют путем наложения электродов на поверхность головы. Обычно используют круглые металлические электроды диаметром 10—20 мм, укрепляемые на голове с помощью резиновых лент. Для лучшего контакта с кожей и уменьшения ее сопротивления применяют специальные пасты. При наложении электродов на переносье и сосцевидный отросток регистрируют в основном состояние сосудов бассейна внутренней сонной артерии соответствующей стороны головы. Для исследования бассейна позвоночных артерий оптимальным

является отведение, при котором один электрод устанавливается на сосцевидный отросток, второй — в области большого затылочного отверстия. Информацию о состоянии гемодинамики в бассейне наружной сонной артерии получают, укрепляя электроды по ходу височной артерии, кпереди от слухового прохода и у наружного края надбровной дуги.

При анализе РЭГ учитывают их форму и используют цифровые параметры, позволяющие объективно оценивать состояние сосудов. При этом принимают во внимание особенности РЭГ, зависящие от возраста больных (рис. 1). При исследованиях применяют специальные функциональные пробы, которые дают возможность разграничить функциональные и органические изменения. Наиболее часто используют пробу нитроглицерином (в малых дозах, сублингвально), повороты головы, изменения положения тела. Остро возникающие сдвиги артериального давления отражаются на реоэнцефалограмме изменением тонуса и даже уровня пульсового кровенаполнения, что также необходимо учитывать при анализе кривых.

Характерные изменения РЭГ наблюдаются при внутричерепной гипертензии; они отражают соответствующие венозные и ликвородинамические нарушения. Обычно трудно поддающаяся объективизации сосудистая дистония проявляется на РЭГ картиной неустойчивого,

меняющегося в течение короткого периода времени сосудистого тонуса. Полезную информацию удается получить с помощью Р. при острых и хронических сосудистых поражениях — нарушении проходимости магистральных сосудов, острых нарушениях мозгового кровообращения и их последствиях, вертебробазилярной недостаточности. Практически важной является возможность использования Р. для оценки коллатерального кровоснабжения. Наиболее часто метод используется для распознавания атеросклероза мозговых сосудов и оценки степени его выраженности (рис. 2). Важные данные Р. дает при острой черепно-мозговой травме, в частности для выявления субдуральной гематомы, при мигрени, для контроля эффективности проводимого лечения, объективизации действия лекарственных веществ, особенно вазотропного характера, и др. Перспективным является использование полиреографии (многоканальной реографии), расширяющей диагностические возможности метода и

позволяющей изучить компенсаторно-приспособительные механизмы

реакций при различных острых состояниях.

Нормальные РЭГ

при-атеросклерозе-мозговых-сосудов

При этом принимают во внимание особенности РЭГ, зависящие от возраста больных. При исследованиях применяют специальные функциональные пробы, которые дают возможность разграничить функциональные и органические изменения. Наиболее часто используют пробу нитроглицерином (в малых дозах, сублингвально), повороты головы, изменения положения тела. Остро возникающие сдвиги артериального давления отражаются на реоэнцефалограмме изменением тонуса и даже уровня пульсового кровенаполнения, что также необходимо учитывать при анализе кривых.

Применение

Характерные изменения РЭГ наблюдаются при внутричерепной гипертензии; они отражают соответствующие венозные и ликвородинамические нарушения. Обычно трудно поддающаяся объективизации сосудистая дистония проявляется на РЭГ картиной неустойчивого, меняющегося в течение короткого периода времени сосудистого тонуса. Полезную информацию удается получить с помощью РЭГ при острых и хронических сосудистых поражениях — нарушении проходимости магистральных сосудов, острых нарушениях мозгового кровообращения и их последствиях, вертебробазилярной недостаточности. Важной является возможность использования РЭГ для оценки коллатерального кровоснабжения. Важные данные исследование дает при острой черепно-мозговой травме, в частности

для выявления субдуральной гематомы, при мигрени, для контроля эффективности проводимого лечения, объективизации действия лекарственных веществ, особенно вазотропного характера, и др.

Перспективным является использование полиреографии (многоканальной реографии), расширяющей диагностические возможности метода и позволяющей изучить компенсаторно-приспособительные механизмы реакций при различных острых состояниях...

•Эхоэнцефалоскопия (ЭхоЭС) или эхо энцефалография (ЭхоЭГ) — диагностический ультразвуковой нейрофизиологический метод, позволяющий оценить наличие патологического объёмного процесса в веществе головного мозга. Открытие обычно связывают с именем Ларса Лекселла, который использовал этот метод в клинической практике в 1956 году.

Эхоэнцефалоскопия при черепно-мозговых травмах.

На сегодняшний день эхоэнцефалоскопия (ЭхоЭС) является одним из наиболее распространенных методов не инвазивной инструментальной диагностики головного мозга. Суть ЭхоЭС заключается в отражении ультразвука от мозговых структур с различной акустической плотностью. Метод позволяет определять повышенное внутричерепное давление, а также оценивать функциональное состояние желудочков головного мозга.

Кроме того, эхоэнцефалоскопию довольно часто используют для диагностики острых нарушений мозгового кровообращения, различных опухолей (глиома, гемангиобластома, лимфома, рак головного мозга), эппидуральных и субдуральных гематом, абсцессов, ушибов различной степени тяжести и некоторых других заболеваний головного мозга.

Это исследование абсолютно безболезненно и безопасно для здоровья человека, в том числе и при диагнозе рак головного мозга. Для его проведения не требуется специальной подготовки. Может назначаться взрослым и детям, в случае необходимости и беременным женщинам.

Эхоэнцефалоскопия (ЭхоЭС), как и некоторые другие способы диагностики рака головного мозга и состояния головного мозга в целом, полностью компьютеризирован, благодаря чему процесс обследования максимально высокоточный и эффективный.

Описание метода

Эхосигналы при эхоэнцефалоскопии образуются на границах сред (костей черепа, твёрдой мозговой оболочки, ликвора, вещества головного мозга и патологических объёмных образований). Центральный, стабильный сигнал с наибольшей амплитудой (так называемое М-эхо) создают срединные анатомические структуры головного мозга, располагающиеся в сагиттальной плоскости (третий желудочек, эпифиз, большой серповидный отросток твёрдой мозговой оболочки и т. д.). Для оценки смещения срединных структур головного мозга измеряется расстояние между первым, начальным комплексом (импульсы от поверхностных структур головы) и сигналом с наибольшей амплитудой (М-эхо). В норме это расстояние при исследовании симметричных точек правой и левой сторон головы одинаково и составляет у взрослых 65—80 мм (в зависимости от размера головы), однако при наличии объёмного процесса в одном из полушарий головного мозга М-эхо смещается в противоположную сторону, что является признаком дислокации срединных структур.

Техника проведения эхоэнцефалоскопии:

ЭхоЭС проводится при помощи пъезодатчиков, прикладываемых к боковой поверхности головы. Место расположения пъезодатчиков предварительно обрабатывается нейтральным гелем, хорошо проводящим ультразвуковые волны, что позволяет избежать поверхностных помех. Вся информация от структур мозга, в частности от раковых новообразований, поступает в измерительный прибор, после чего выводится на экран осциллографа.

На проведение исследования необходимо не более 20 минут, если обнаружен рак головного мозга, исследование может проходить 50-60 минут.

•Пневмоэнцефалография (ПЭГ) — контрастный метод рентгенологического исследования, основанный на введении воздуха в ликворные пространства головного мозга через субарахноидальное пространство спинного мозга путем поясничного прокола.

Пневмоэнцефалография широко используют для выявления различных аномалий развития нервной системы, диагностики опухолей и других объемных процессов.

Описание метода

Этот метод применяют в сочетании с диагностической пункцией. Поясничный прокол делают в промежутке между III и IV поясничными

позвонками, при этом измеряют давление спинномозговой жидкости, извлекают 2—3 мл ликвора для исследования, а затем вводят медленно

воздух или кислород. Последний быстрее рассасывается, поэтому больные его лучше переносят. Количество введенного газа варьирует в зависимости от возраста (15—40 см3) и тяжести патологического процесса. С целью заполнения желудочковой системы и субарахноидального пространства меняется положение головы. При наклоне головы вперед заполняются желудочки, назад — субарахноидальное пространство. Независимо от количества введенного воздуха не всегда удается достичь хорошего наполнения желудочковой системы. Субарахноидальное пространство контрастируется лучше. Это, вероятно, связано с тем, что у новорожденных и грудных детей субарахноидальное пространство шире, чем у детей старшего возраста, а желудочки малы, поэтому их заполнение затруднено. Воздух вводят медленно в течение 10—25 мин со скоростью 2 мл в 1 мин. Это способствует лучшему заполнению полостей мозга и вызывает меньше побочных явлений. При этом методе ПЭГ возможно повышение внутричерепного давления. Оно спонтанно возвращается к исходной величине в течение 2—10 мин в зависимости от количества введенного воздуха, объема лпкворного пространства и резорбции ликвора. При краниостенозе и микроцефалии в связи с малой емкостью ликворных пространств и повышением внутричерепного давления, следует вводить небольшое количество воздуха или кислорода — 10—15 мл.

Следует помнить, что введение воздуха в ликворную систему сопровождается вегетативно-сосудистыми нарушениями (бледностью кожных покровов, потливостью, снижением артериального давления, головокружением, головной болью), общим беспокойством., т. к. заполнение субарахноидального пространства является болезненным. Поэтому накануне исследования больному следует провести специальную подготовку. Вечером и утром делают очистительную клизму. Во избежание рвоты последнее кормление проводят в 6 ч утра. В течение суток дают противосудорожные препараты, нейролептики, витамины группы В и С. Непосредственно перед процедурой вводят 0,2—0,4 мл 10% кофеина и 2,5% аминазин из расчета 0,001—0,003 на 1 кг массы тела, либо делают клизму из 2% хлоралгидрата в количестве 20—30 мл. Некоторые авторы рекомендуют общий наркоз.

Хорошо проведенная премедикация — гарантия успеха исследования, поскольку при рентгенографии ребенок должен быть абсолютно спокоен. После пневмоэнцефалографии ребенок должен находиться под строгим наблюдением врача в течение 3—5 дней.

Методом пневмоэнцефалографии можно диагностировать различные нарушения в ликворной системе: увеличение, деформацию и асимметрию желудочков, порэнцефалию, спаечные процессы в субарахноидальном пространстве, атрофию мозга. При открытой гидроцефалии ПЭГ дает представление о размерах, форме и расположении желудочков и субарахноидальных пространств. Обычно субарахноидальные пространства расширены, желудочки округлой формы. При закрытой гидроцефалии газ не проникает в желудочковую систему и при облитерации субарахноидальных пространств скапливается в цистернах задней черепной ямки. При краниостенозе желудочки мозга небольших размеров, узкие, симметричные, правильно расположенные. Субарахноидальные щели узкие, короткие и малочисленные. У детей, перенесших асфиксию и внутричерепную родовую травму, в отдаленный период можно обнаружить асимметрию желудочков, локальные расширения субарахноидальных пространств, рубцово-атрофические изменения в поверхностных отделах мозга, кистозные образования на месте бывших очагов размягчения. При энцефалотригеминальном ангиоматозе на ПЭГ выявляются расширенные субарахноидальные пространства, асимметрия боковых желудочков.

При проведении пневмоэнцефалографического исследования у детей 1-го года жизни необходимо помнить, что мозг ребенка мягкий, легко деформируется. Поэтому при замещении ликвора воздухом он может смещаться в полости черепа. Такое смещение ошибочно можно принять за атрофию мозга.

Наряду с диагностической ценностью пневмоэнцефалография дает лечебный эффект. Она способствует улучшению крово- и ликворообращения, при введении относительно больших количеств спинномозговой жидкости снижает внутричерепное давление. Противопоказаниями к ПЭГ является резкое повышение внутричерепного давления при опухолях задней черепной ямки, III желудочка, абсцессах мозга, окклюзионных формах гидроцефалии; воспалительные заболевания, острые травмы черепа. У детей

раннего возраста этот метод надо применять с осторожностью, только после всестороннего клинического обследования.

При процессах в области спинномозгового канала применяют методы миелографии. Эндолюмбально вводят воздух или йодистые препараты. В связи с тем что опухоли спинного мозга у детей встречаются редко, миелография проводится в единичных случаях. В то же время в раннем возрасте миелография наиболее точно позволяет определить уровень локализации спинномозгового процесса. Миелографию используют также для уточнения блока субарахноидального пространства. В настоящее время применяют нисходящую миелографию с введением 1,5—3 мл йодолипола или майодила субокципитально и восходящую пневмомиелографию с введением воздуха эндолюмбально.

•Магнитоэнцефалография (МЭГ) — технология, позволяющая измерять и визуализировать магнитные поля, возникающие вследствие электрической активности мозга. Для детекции полей используются высокоточные сверхпроводниковые квантовые интерферометры, или СКВИД-датчики. МЭГ применяется в исследованиях работы мозга и в медицине.

Первая магнитоэнцефалограмма была получена физиком Дэвидом Коэном из Иллинойса без использования СКВИДов

Магнитоэнцефалография - это очень дорогостоящий метод исследования, доступный лишь ограниченному числу специализированных медицинских центров.

Предоперационное обследование должно дать ответ на следующие вопросы:

•Есть ли у пациента опухоль головного мозга или другое патологическое образование, вызвавшие развитие эпилептических приступов?

•Развиваются ли приступы из единственного эпилептогенного очага или есть несколько независящих друг от друга очагов эпилептической активности?

•Где находится эпилептогенный очаг?

•Какова точная локализация функциональных зон в мозге пациента?

•Возможно ли удалить эпилептогенный очаг, не нарушая важнейших функций мозга: памяти, речи, зрения и др?

Использование в медицине

МЭГ может использоваться для локализации очагов эпилептической активности, в частности при планировании операций.

В 2007 году группа исследователей сообщила об удачной классификации с помощью МЭГ таких заболеваний, как рассеянный склероз, болезнь Альцгеймера, шизофрения, синдром Шегрена, хронический алкоголизм, невралгии лицевых нервов в группе из 142 человек. Учёные предположили, что МЭГ может помочь в диагностике болезней мозга, и основали компанию Orasi Medical для коммерческого продвижения разработанной ими методики.