Электрическая активность коры (понятие об электроэнцефалограмме)
Электрическую активность коры больших полушарий (т.н. электроэнцефалограмму), отражающую уровень ее функциональной активности, можно зарегистрировать, используя электроэнцефалограф. При этом существует два способа отведения биопотениалов, связанных с активностью нейронов коры от поверхности головы:
биполярное отведение, оба электрода активны, поскольку прикладываются к поверхности кожных покровов черепа в области проекций определенных участков коры (под ними постоянно изменяется разность потенциалов в процессе регистрации), в данном случае регистрируется изменение разности потенциалов между этими электродами);
монополярное отведение, один электрод – активный – прикладывается к поверхности черепа в области проекции коры, а другой – пассивный, потенциал под которым в процессе регистрации практически не изменяется – к коже носа или к мочке уха; в данном случае регистрируется изменение потенциала под активным электродом.
Амплитуда потенциалов, отводимых от кожных покровов черепа человека, колеблется в пределах от 5-10 до 200-300мкВ, а частота от 0,5 до 70 колебаний и более в секунду. Причем чем более частым является ритм, тем он менее высоко амплитудный и наоборот. Происхождение волн электроэнцефалограммы большинство специалистов связывают не с суммацией потенциалов действия множества асинхронно работающих нейронов, а с суммацией постсинаптических потенциалов, синхронно или асинхронно возникающих в различных участках коры, в зависимости от характера прихода к ним афферентной импульсации. Так, при синхронном возбуждении нервных клеток коры (что, как правило, имеет место при ограничении поступления афферентной информации при закрывании глаз, пребывании в тихом и затемненном помещении, во время сна и наркоза) в результате суммации постсинаптических потенциалов на отводящих электродах регистрируются медленные, но высокоамплитудные волны. В период активного бодрствования приток афферентной информации от различных рецептивных полей в кору резко возрастает, причем постсинаптические потенциалы в различных нейронах возникают асинхронно (в связи с резким усилением аффернтного притока) и на электроэнцефалограмме регистрируются частые, но низкоамплитудные ритмы.
По частоте, амплитуде и физиологическим характеристикам электрических колебаний на электроэнцефалограмме различают четыре основных типа волн:
-ритм – ритмические колебания потенциала почти синусоидной формы (амплитуда 50мкв, частота 8-13 колебаний в секунду), возникает при условии физического и умственного покоя, в положении лежа или сидя с расслабленной мускулатурой и закрытыми глазами, при отсутствии внешних раздражений. При таком состоянии организма данный ритм наиболее выражен в затылочной и теменной долях коры
-ритм (амплитуда 20-25мкВ, частота – свыше 13 в секунду), наблюдается при переходе из покоящегося состояния в активное, когда возрастает приток афферентной импульсации к коре. Так, например, при нанесении световых раздражителей, умственной работе, эмоциональном возбуждении он появляется в затылочных долях, при физической активности – в пред- и постцентральной извилинах
-ритм (амплитуда 100-150мкВ, частота – 4-8 в секунду) и -ритм (амплитуда 250-300мкВ, частота – 0,5-3,5 в секунду), наблюдаются при резком уменьшении притока чувствительной информации к коре, например, во время сна, а также при некоторых патологических состояниях (при гипоксии, глубоком наркозе, патологических состояниях в самой коре).
Рис. 14. Основные ритмы электроэнцефалограммы (схема)
I – -ритм
II – -ритм
III – -ритм
IV – -ритм
V – судорожные разряды