Подготовка к ЭЭГ Суть ЭЭГ
Электроэнцефалография — один из способов изучения биологических систем физическими методами. В данном случае речь идёт об исследовании электрической активности клеток головного мозга, составляющих как оболочки головного мозга, так и внутренние структуры. Уникальность электроэнцефалографии ещё и в том, что метод является совершенно неинвазивным. Ещё в 1875 году английский врач Ричард Катон и русский физиолог В.Я. Данилевский независимо друг от друга обнаружили, что электрические импульсы головного мозга можно считывать с поверхности кожи головы.
Этот факт добавляет электроэнцефалографии еще одно уникальное свойство — изучение работы ЦНС в режиме реального времени. Т.к. время проведения электрического импульса от тканей головного мозга к поверхности кожи измеряется в миллисекундах. Получается, что электроэнцефалограф показывает картину электромагнитных импульсов, которые присутствуют в головном мозге, в данное мгновение. Это позволяет максимально точно изучать изменения электромагнитной активности в ЦНС при воздействии различных факторов. У позитронно-эмиссионной и магнитно-резонансной томографии такого плюса нет.
Суть метода заключается в том, что пациент в отдельной комнате ложится в горизонтальное кресло, после чего к его голове прикрепляются электроды (21 штука). Ставят электроды по системе 10-20%. Т.е., для примера, по линии от переносицы до затылочного бугра: первые два электрода на расстоянии от крайних точек (переносица и затылочный бугор) в 10% от длины линии, следующие два электрода от первых двух электродов размещаются на расстоянии 20% от длины линии, последний пятый фиксируется в теменной области. Врач находится в соседней комнате и поддерживает связь с пациентом через динамик. После чего пациент подвергается нескольким простым методам тестирования:
-
пациента просят закрыть глаза и расслабиться;
-
пациента просят представить какие-то визуальные образы;
-
на короткое время выключают в комнате свет;
-
несколько секунд на пациента воздействуют мерцающим светом (вспышки) — важный опыт на выявление эпилепсии и т.д.
Раньше результаты энцефалограммы записывались на бумажную ленту, но теперь запись происходит сразу в цифровом виде на компьютер и сохраняется в виде файла. Разумеется, электрическая активность головного мозга имеет вид непрерывных электромагнитных сигналов. Зафиксировать их непосредственно таким непрерывным потоком невозможно. Нужна какая-то дискретная частота. Это когда прибор через определенные промежутки времени фиксирует значение электрических импульсов. В общей схеме: чем чаще происходит такая фиксация, тем точнее измерение. Согласно теореме Котельникова адекватное восстановление исходного сигнала возможно, только если частота дискретизации превышает частоту изучаемого сигнала как минимум в два раза. В электроэнцефалографии выбрана частота 250 Герц. Этого более чем достаточно, поскольку все известные электромагнитные импульсы головного мозга по своей собственной частоте варьируются от 3 до 100 Герц.
Электромагнитные ритмы головного мозга
За несколько десятилетий практики в электромагнитной активности головного мозга было выделено множество ритмов, различающихся по частоте, амплитуде и фазе. Исследовалось, в каких ситуациях какие биоритмы преобладают. Какие факторы усиливают одни биоритмы, а какие угнетают. Изучались корреляции изменения биоритмов при определенных заболеваниях ЦНС. Теоретически, головной мозг человека имеет тысячи биоритмов. Однако они очень слабые. Настолько, что не представляется возможным их исследование энцефалографом. Немного об основных электромагнитных ритмах ЦНС:
- Альфа-ритм (8-13 Гц, амплитуда от 5 до 100 микровольт (мкВ)). Отмечается почти у всех здоровых людей. Максимальная амплитуда этого ритма наблюдается в состоянии расслабленности и покоя (но не дрёмы и сна). Любое усиление функциональной активности ЦНС (интеллектуальное/эмоциональное/из-за двигательной активности напряжение) является депрессирующим фактором для альфа-ритма. Хронически низкий альфа-ритм может указывать на длительный стресс, депрессивные состояния, неврозы.
- Бета-ритм (14-40 Гц, до 40 мкВ). В норме он слабый (амплитуда не выше 7 микровольт). Генерируется областью передних и центральных извилин, влияет на задние лобные извилины. Усиление бета-ритма связано с интеллектуальными процессами, а угнетение — с физической двигательной активностью (бета-ритм затухает даже при воображаемой двигательной активности).
- Гамма-ритм (один из самых высокочастотных от 30 до 100 герц, амплитуда редко превышает 15 мкВ). Обнаружен в височной доле, теменной области коры головного мозга, а также в прецентральной и фронтальной зоне. Его усиление связано с решением задач, которые одновременно требуют большого когнитивного напряжения и максимальной фокусировки внимания.
- Дельта-ритм (1-4 Гц, зато амплитуда одна из самых больших от 20 до 200 мкВ). Дельта-ритм ещё называют «ритм сна», поскольку он тесно связан с отдыхом и восстановительными процессами. Ярко выраженный дельта-ритм может указывать на психоневрологические нарушения, проблемы с фокусировкой внимания. Обнаружение сильного дельта-ритма в нетипичных зонах головного мозга может указывать на то, что рядом с данной зоной находится какое-то новообразование.
- Тета-ритм (4-8 Гц, 20-100 МКв). «Ритм сонливости», т.к. в физиологической норме наиболее хорошо выражен в состоянии на грани сна и бодрствования (состояние дрёмы). Усиление тета-волн способствует полному засыпанию. Также тета-ритм наблюдается, когда человек сосредоточенно анализирует воспоминания. Длительный ненормально высокий уровень данного ритма бывает в результате воздействия наркотических средств (состояние измененного сознания), при психотических патологиях, сотрясении мозга.
Подготовка к ЭЭГ
Что касается подготовки к процедуре электроэнцефалографии, то здесь идут вариации в зависимости от возраста пациента. Во всех случаях необходимо, чтобы голова была недавно помыта, чистая. Жирные волосы и кожный себум затрудняют улавливание электромагнитных импульсов электродами.
Далее:
Детям в возрасте до 1 года ЭЭГ делают исключительно в состоянии сна. Поэтому процедуру необходимо согласовать с режимом ребёнка. Чтобы ребенок наверняка заснул, хорошо поможет кормление и убаюкивание.
После года электроэнцефалограмму проводят в состоянии бодрствования. В плане питания важно, чтобы накануне исследования ребенок не употреблял тёмный шоколад, кофе, колу, энергетические напитки, т.е. продукты, способные оказывать психостимулирующее воздействие.
Проблематичнее всего работать с детьми в возрасте 2-4 лет, поскольку нужно, чтобы ребенок выполнял все простые инструкции нейрофизиолога и при этом не боялся. Традиционным вариантом является убеждение маленького ребёнка в том, что ему предстоит интересная игра ( «кабинет супергероев», «волшебное путешествие» и пр.). Рекомендуется взять с собой на процедуру любимые игрушки ребенка, книжки и комиксы. Знакомые предметы, связанные с положительными эмоциями, производят позитивный эффект на ребенка.
Помимо психостимулирующих продуктов, взрослым накануне исследования следует воздержаться от употребления алкоголя.
Если пациент принимает фармацевтические препараты, дающие побочные эффекты на нервную систему, следует самостоятельно предупредить об этом нейрофизиолога.
Электроэнцефалограмму делают в первой половине дня. Нужно, чтобы пациент в день процедуры был хорошо выспавшимся (для лучшего сна накануне ЭЭГ допустимо использовать легкие растительные успокоительные средства: пустырник, валериана).
Электроэнцефалографию не проводят при патологических состояниях. Чаще всего, имеется в виду повышенная температура тела.