Điện não đồ

Định nghĩa

Điện não đồ, viết tắt là EEG, được sử dụng để đo và hiển thị các biến động tiềm tàng trong các tế bào thần kinh trong đại não.

Cơ sở cho điều này là sự thay đổi nồng độ chất điện giải (chất điện giải = muối) trong không gian trong và ngoài tế bào khi tế bào bị kích thích. Điều quan trọng là điện não đồ không ghi lại các điện thế hoạt động riêng lẻ, mà là tổng điện thế của các đơn vị tế bào thần kinh lớn hơn (tế bào thần kinh).

chức năng

Điện não đồ cực rẻ và dễ làm phương pháp chẩn đoán.

Để đo lường tổng tiềm năng, một số nhất định Điện cực với một loại gel trên các điểm xác định của Da đầu thích hợp. Ngoài ra, một điện cực so sánh phải được gắn vào một điểm trên đầu, nơi có ít tín hiệu gây nhiễu. Thường thì một khu vực sẽ là tai bầu. Điều này có lợi thế là ở đó mô cơ nhỏr, trong trường hợp co thắt không mong muốn dẫn đến sai lệch tín hiệu điện não đồ. Nói chung, bệnh nhân phải là Cơ mặt thư giãn và Giữ ánh mắt của bạn càng thẳng càng tốt.

Các dòng điện có thể đo được bằng da đầu là cực kì thấpvì có nhiều mô dẫn điện kém giữa các tế bào thần kinh của đại não và điện cực đo. Do đó, các tín hiệu phải sử dụng Bộ khuếch đại có thể được hiển thị trên màn hình. Độ lớn của độ võng nằm trong khoảng một Microvolt.

Một nhược điểm lớn của EEG là độ phân giải không gian kém của thủ tục. Điều này là do hoạt động của các tế bào thần kinh riêng lẻ quá yếu để được đăng ký. Đầu tiên là tín hiệu từ những cái lớn Các nhóm tế bào thần kinh (một số tế bào thần kinh) đủ mạnh để được phát hiện bởi các điện cực trên da đầu. Với phương pháp đo điện não, chỉ cần xác định chính xác đến từng cm là kết quả đo được ghi nhận ở vùng não nào. Nếu bạn muốn đạt được bản địa hóa chính xác nhất có thể, bạn sử dụng cái gọi là Điện cơ. Trong quy trình giải phẫu thần kinh này, các điện cực đo được gắn trực tiếp vào bề mặt của đại não sau khi hộp sọ đã được mở và bắt đầu đo. Vì chỉ có cách này rất ít mô nhiễu giữa tín hiệu và bộ thu hoạt động của các nhóm tế bào thần kinh thậm chí rất nhỏ có thể được hiển thị trên màn hình. Mục đích chính của phương pháp này là có thể đo lường hoạt động tế bào thần kinh của các vùng não được lựa chọn cụ thể. Tất nhiên, phương pháp này là một thủ tục phẫu thuật lớn cũng có rủi ro, đó là lý do tại sao nó sẽ chỉ được sử dụng cho các câu hỏi cụ thể hơn.

Sau khi tất cả các bước chuẩn bị đã được thực hiện và điện não đồ đã được ghi lại, câu hỏi đặt ra bây giờ: Tôi thực sự đang nhìn thấy gì? Nếu có ít nhiễu, làn sóng xuất hiện, tuy nhiên, trông khá bất thường đối với giáo dân. Điều này chủ yếu là do không chỉ các dao động tiềm năng được đo trên một tế bào thần kinh đơn lẻ (tế bào thần kinh), mà còn bằng vài nghìn tế bào thần kinh, một số hoạt động độc lập với nhau. Đó là lý do tại sao bác sĩ không quan tâm đến hình dạng đường cong thông thường với điện não đồ, ông ấy chú ý hơn Tần số (số dao động trong một đơn vị thời gian) và biên độ (độ lệch cực đại) của sóng. Biên độ của sóng điện não đồ phụ thuộc phần lớn vào Tính đồng bộ của các tế bào thần kinh liên quan. Điều này có nghĩa là càng nhiều tế bào thần kinh hoạt động cùng lúc và hoạt động đồng bộ thì biên độ trên điện não đồ càng cao. Nhiều tế bào thần kinh hoạt động chuyên sâu, nhưng độc lập với nhau nên biên độ thấp trong khi tần số rất cao. Theo nguyên tắc này, các loại sóng điện não đồ khác nhau được phân biệt, đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá điện não đồ.

đánh giá

Tùy thuộc vào câu hỏi, các thông số khác nhau được tính đến khi đánh giá điện não đồ. Để mô tả các sóng EEG, tần số chắc chắn.

Khi các tế bào thần kinh của đại não bị căng thẳng, chẳng hạn như khi giải quyết một câu đố hóc búa của não, điện não đồ có thể tạo ra các sóng với tần số 30-80 Hz (Hz = Hertz, đơn vị tần số, 1 Hz = 1 sóng trên giây). Những loại sóng này trong điện não đồ được gọi là gamma-Sóng được chỉ định.

Cái gọi là bản beta-Sóng có tần số giữa 15-30 Hz và trên hết tham gia mở mắt khi thức dậy trên. Tần số tương đối cao đi qua Các ấn tượng cảm quan được xử lý trong não.

Các loại sóng có tần số thấp hơn tiếp theo là alpha-Sóng. Chúng nằm trong dải tần số giữa 10-15 Hz và từ điện não đồ lúc trạng thái tỉnh táo nhưng nhắm mắt đã đăng ký. Ví dụ về sóng alpha cho thấy rõ ràng rằng các ấn tượng giác quan như Xem, trực tiếp dẫn đến việc giảm tần số trong điện não đồ.

Là Bệnh nhân nhắm mắt và nó nằm trong một ngủ nhẹđá quá theta-Sóng trên. Chúng có tần suất 5-10 Hz.

Tần suất thấp nhất là Giấc ngủ sâu với cái gọi là theta-sóng đạt được. Ở đây bạn chỉ có thể 3-5 sóng mỗi giây (3-5 Hz) được ghi lại.

Ghi điện não cũng là một phần quan trọng trong việc xác định đặc điểm của Giai đoạn ngủ. Ngoài các loại sóng đã được đề cập, cái gọi là loại sóng xảy ra trong khi ngủ Trục quay ngủ trên. Chúng hiển thị trong điện não đồ dưới dạng phóng điện tần số cao ngắn với biên độ tương đối cao. Họ đến ở vị trí đầu tiên Giai đoạn ngủ II ở phía trước. Cũng ở giai đoạn này, cái gọi là k phức tạp được theo dõi. Phức hợp k là một phần trong điện não đồ có biên độ rất cao nhưng tần số thấp và có thể liên quan đến mức độ đồng bộ cao trong tế bào thần kinh đồi thị.

Hình ảnh đặc trưng cuối cùng trong điện não đồ là phức hợp tăng đột biến và sóng. Các sóng tần số cao, biên độ cao này có thể xảy ra trong co giật động kinh có thể được đo trên điện não đồ. Các phức hợp tăng đột biến và sóng là do một bệnh lý (bệnh tật) Hoạt động quá mức tế bào thần kinh cụ thể trong các vùng não riêng lẻ trong một cuộc tấn công.

đánh giá

Với sự trợ giúp của điện não đồ (Điện não đồ) một điện não đồ được tạo ra, trên đó ghi lại quá trình và cường độ của hoạt động điện sinh học của não. Điện não đồ này chứa các sóng tuân theo các mẫu tần số nhất định (Dải tần số), Các mẫu biên độ, các mẫu hoạt động cục bộ và tần suất xuất hiện của chúng có thể được đánh giá. Nói một cách tổng quát, nó được coi là có những đường cong nào, tốc độ của chúng, chúng có bị biến dạng hay không và liệu các đường cong có những mẫu nhất định hay không.

Các quy trình đặc biệt có sự hỗ trợ của máy tính (ví dụ: phân tích quang phổ) cũng có thể được sử dụng để đánh giá. Đặc biệt giàu thông tin trong đánh giá Dải tần sốthường có thể được chia thành bốn loại:

Sóng Delta

Tần số từ 0,5 đến 3 Hz: Dải tần này có thể được quan sát thấy đặc biệt trong giấc ngủ sâu và được đặc trưng bởi biên độ chậm và lớn trên điện não đồ.

sóng theta

Tần số từ 4 đến 7 Hz: Những tần số này xảy ra khi thư giãn sâu hoặc trong khi chìm vào giấc ngủ. Sóng theta chậm là bình thường ở trẻ em và thanh thiếu niên. Ở người trưởng thành tỉnh táo, sự xuất hiện vĩnh viễn của sóng theta (và cả sóng delta) được đánh giá là một phát hiện đáng chú ý.

Sóng alpha

Tần số từ 8 đến 13 Hz: Những tần số này đại diện cho nhịp điệu cơ bản của hoạt động điện sinh học của não và xuất hiện trong điện não đồ khi bệnh nhân nhắm mắt và ở trạng thái nghỉ ngơi.

Sóng beta

Tần số từ 14 đến 30 Hz: Dải tần này tự hiển thị khi kích thích cảm giác xảy ra (tức là ở trạng thái thức dậy bình thường) hoặc khi căng thẳng tinh thần.

Ghi điện não và giấc ngủ

Chỉ với sự trợ giúp của điện não đồ, các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc tạo ra những thứ được biết đến ngày nay Giai đoạn ngủ định nghĩa. Đặc biệt là các tần số sóng khác nhau và các đặc thù khác như Trục quay ngủ hoặc là k phức tạp giúp phân biệt.

Một chu kỳ ngủ bình thường sẽ được mô tả trước tiên. Nếu bạn nhắm mắt, bạn có thể nhìn thấy điện não đồ alpha-Sóng có thể được hiển thị với biên độ thấp. Trong Chìm vào giấc ngủ những sóng này thay đổi. Một mặt, tần suất giảm xuống, một mặt nói về theta-Sóng. Ngoài ra, có thể quan sát thấy sự gia tăng biên độ của các sóng riêng lẻ. Về cơ bản, có thể nói càng ngủ sâu, tần số giảm liên tục trong khi biên độ tăng dần. Điều này để lại một tính đồng bộ cao của các tế bào thần kinh của đại não trong khi ngủ.

Các Giai đoạn I ngủ. la Duy nhât một vài phút dài và có một ngưỡng đánh thức thấpĐiều này có nghĩa là chỉ cần một kích thích yếu bên ngoài để đánh thức con người. Giai đoạn này sau tôi ngủ Giai đoạn ngủ II. Đây là với khoảng 15 phút lâu hơn một chút và cũng có một ngưỡng đánh thức cao hơn. Điện não đồ cho thấy theta-Sóng đo được với biên độ lớn hơn so với giai đoạn I. Cũng có những k phức hợp và trục quay ngủ đó là đặc điểm của giấc ngủ giai đoạn II. Trên Giai đoạn ngủ III Với sóng dài đồng bằng cuối cùng sau đó Giai đoạn IV. Điều này được đặc trưng bởi đồng bằng-Sóng với biên độ cao. Ngoài ra, giai đoạn ngủ này có ngưỡng đánh thức cao nhất và kéo dài giữa 20-40 phút. Mặc dù ý thức phần lớn bị cô lập với các ấn tượng giác quan trong khi ngủ sâu, nhưng các kích thích rất mạnh vẫn có thể đến não và dẫn đến thức dậy. Thực tế đây là một lợi thế lớn, đặc biệt là trong những tình huống nguy hiểm, vì mọi người có thể phản ứng nhanh nhất có thể. Giai đoạn ngủ III và IV cũng dựa trên đặc điểm của chúng trong điện não đồ là "sóng chậm- “hoặc giấc ngủ đồng bộ.

Trong giấc ngủ sâu, sự thống trị Hệ thần kinh đối giao cảm trong cơ thể. Anh ta kích thích tiêu hóa, làm chậm nhịp thở và làm chậm nhịp tim. Điều này rất hữu ích vì cơ thể sẽ phục hồi trong khi ngủ và cung cấp năng lượng cho trạng thái thức.

Sau giấc ngủ giai đoạn IV, các giai đoạn còn lại của giấc ngủ được đảo ngược một lần nữa cho đến khi có sự thay đổi đáng kể trên điện não đồ sau khi đạt đến giai đoạn I. Nó sẽ Những làn sóng thức tỉnh (Sóng Beta) và biên độ giảm mạnh, mặc dù ngưỡng đánh thức vẫn rất cao. Một người nói về giấc ngủ không đồng bộ hóa. Nó chủ yếu dựa trên phản ứng của Thông cảm thống trị. Lượng máu lên não tăng mạnh, nhịp tim và nhịp thở đều tăng. Dương vật hoặc âm vật cũng có thể được kích thích. Các cơ xương chùng, chỉ có mắt và cơ hô hấp biểu hiện một âm nhất định. Vì nó thường ở chế độ ngủ không đồng bộ hóa Co giật mắt và chuyển động của mắt nó cũng sẽ đến như là "Chuyển động mắt nhanh (SEM) “- nghĩa là ngủ. Ngoài ra, cần lưu ý rằng những người đến từ Giấc ngủ REM thức dậy có thể nhớ những giấc mơ thường xuyên hơn. Đó là lý do tại sao người ta cho rằng mọi người chủ yếu mơ trong giấc ngủ REM.

Trong chu kỳ giấc ngủ đầu tiên, giấc ngủ REM kéo dài khoảng 10 phút, nhưng nó sẽ lâu hơn một chút với mỗi chu kỳ. Bình thường người đó trải qua một đêm có từ 5 đến 7 chu kỳ ngủ. Vào cuối giấc ngủ, giấc ngủ REM có thể dài đến 40 phút. Thông thường, giấc ngủ kết thúc với giai đoạn này, mặc dù ngưỡng thức dậy tương đối cao.

Ứng dụng lâm sàng

Một số thay đổi bệnh lý trong não có thể được hình dung bằng cách sử dụng điện não đồ. Ví dụ Rối loạn tuần hoàn, rối loạn chú ý và rối loạn giấc ngủ có thể được chẩn đoán bằng phương pháp này.

Một ví dụ cụ thể là bệnh thoái hóa thần kinh bệnh đa xơ cứng. Trong quá trình đó, lớp cách điện xung quanh các tế bào thần kinh bị phá vỡ, do đó chức năng trung gian của các ấn tượng cảm giác bị hạn chế. Các tế bào thần kinh sau đó truyền thông tin chậm hơn và thông tin bị mất do thiếu sự cô lập. Điện não đồ có thể được sử dụng để ghi lại thời gian từ khi xuất hiện kích thích đến khi đo thực tế (độ trễ). Thời gian tiềm ẩn của các tiềm năng kích thích cảm giác như vậy thường kéo dài trong bệnh đa xơ cứng.

Một ví dụ ứng dụng cổ điển khác của điện não đồ là ghi lại chứng động kinh. Một phân biệt giữa một động kinh một phầnchỉ ảnh hưởng đến một số vùng não nhất định và một động kinh tổng quátbao gồm toàn bộ bộ não. Nếu có co giật, ghi điện não được thực hiện gọi là "tăng đột biến và phức hợp sóng có thể nhìn thấy. Chúng được đặc trưng bởi tính đồng bộ cao, tức là biên độ cao trong điện não đồ.

Một ví dụ ứng dụng quan trọng khác là Chẩn đoán chết não để gọi. Họ xuất hiện trong một bệnh nhân chết não không có biên độ trên điện não đồ. Trong trường hợp này, người ta nói về một đẳng điện hoặc là Điện não đồ dòng không. Này tham gia Không hoạt động của đại não, tiểu não và thân não và do đó là một dấu hiệu rõ ràng của chết não. Vì sự hoạt động của não bộ ngay cả với những máy móc hiện đại nhất không phải được khôi phục và do đó được tính là dấu hiệu xác định của cái chết.

chi phí

Điện não đồ là họ hàng rẻ và giải trí quy trình chẩn đoán. Bài kiểm tra định kỳ sẽ kéo dài không quá một nửa tiếng và chi phí giữa 50 và 100 €. Nếu có nghi ngờ chính đáng về bệnh tật, thủ tục sẽ được công ty bảo hiểm y tế chi trả.