ЭЭГ: общие сведения
Электроэнцефалограмма (ЭЭГ) - это запись ритмической электрической активности коры больших полушарий с помощью электродов, контактирующих с кожей головы. Если электроды наложены непосредственно на поверхность мозга, регистрируется электрокортикограмма. ЭЭГ отражает суммарную электрическую активность головного мозга.
В исследованиях на человеке применяется стандартное размещение электродов, которое дает возможность сопоставлять ЭЭГ у одного человека в разное время или у разных людей ( рис. 42.5 ).
При биполярных отведениях регистрируют разность потенциалов между двумя активными, расположенными над мозгом электродами; при монополярных - между активным и индифферентным электродом, который находится на некотором расстоянии от мозга (например, на мочке уха). Усиленные колебания разности потенциалов выводятся на самописец или экран осциллографа.
Характер ЭЭГ зависит от возраста и уровня бодрствования. В норме электрическая активность головного мозга отражает постсинаптические потенциалы пирамидных нейронов коры .
Нормальная ЭЭГ состоит из волн разной частоты. Доминирующая частота зависит от многих факторов: уровень бодрствования, возраст, воздействие лекарств и других веществ, заболевания. У здорового взрослого человека в бодрствующем состоянии, расслабившегося с закрытыми глазами, на ЭЭГ теменной и затылочной областей преобладает ритмическая активность с частотой примерно от 8 до 13 Гц - альфа-ритм, особенно четко выраженный в затылочной области( рис. 42.5 ). Когда испытуемый открывает глаза, альфа-ритм исчезает ( рис. 361.1 ), ЭЭГ десинхронизируется и преобладающая частота возрастает до 13-30 Гц: регистрируется генерализованная быстрая активность - волны бета-ритма. У спящего человека наблюдаются дельта-волны (дельта-ритм) : 0,5-4 Гц) и тэта-волны (тэта-ритм): 4-7 Гц) ( рис. 42.6 ).
Волны ЭЭГ возникают в результате чередования возбуждающих и тормозных постсинаптических потенциалов в корковых нейронах при поступлении к ним входов от таламуса и других структур мозга. Ее потенциалы в основном обусловлены внеклеточными токами, проходящими через кору в вертикальном направлении во время генерирования постсинаптических потенциалов в пирамидных клетках. Что касается потенциалов действия, то вызывающие их ионные токи слишком слабы, быстры и несинхронизированы, чтобы их можно было зарегистрировать в виде ЭЭГ.
При записи ЭЭГ рекомендуется последовательно использовать несколько стандартных схем отведения. Для выявления скрытой патологической активности мозга применяют провокационные пробы: гипервентиляцию (в течение 3-4 мин), фотостимуляцию и лишение сна накануне записи. Используют также запись ЭЭГ во сне.
Хотя короткую волну ЭЭГ иногда называют спайком, речь не идет о настоящих потенциалах действия. Потенциалы, регистрируемые на ЭЭГ, относительно велики (около 100 мкВ). Они отображают организацию многих пирамидных клеток, апикальные дендриты которых выстраиваются параллельно, образуя двухполюсную пластину. Один полюс обращен к поверхности коры, а другой - к подкорковому белому веществу. Заметим, что знак волны ЭЭГ сам по себе не показывает, в каком состоянии - возбуждения или торможения - находятся пирамидные клетки. Например, отрицательный потенциал ЭЭГ может формироваться на поверхности черепа (коры мозга) в результате возбуждения апикальных дендритов либо торможения в области недалеко от сомы нейронов. И наоборот, волна положительного направления возникает как при торможении апикальных дендритов, так и при возбуждении околосоматических областей нейронов.
Угнетение сознания всегда сопровождается замедлением ЭЭГ (см. " Кома: ЭЭГ ", рис. 361.1 ). Наиболее важна ЭЭГ для диагностики эпилепсии ( рис. 361.2 ). При прочих неврологических заболеваниях в развитых странах для диагностики органических поражений мозга - опухолей головного мозга , инфарктов головного мозга , гематом головного мозга - применяют КТ и МРТ. Во многих других странах для этих целей еще используют ЭЭГ - несмотря на то, что инфратенториальные или медленно растущие опухоли не всегда сопровождаются изменением биоэлектрической активности мозга. Для органических поражений головного мозга характерно фокальное замедление ритма или отсутствие электрической активности, а также генерализованная патологическая активность ( рис. 361.1 ) - то есть такие изменения ЭЭГ, которые не позволяют судить о природе патологического процесса.
Некоторые неврологические заболевания сопровождаются характерными, хотя и неспецифическими изменениями ЭЭГ. Например, периодические остроконечные комплексы при деменции свидетельствуют о болезни Крейтцфельдта-Якоба ( рис. 361.1 ) или о подостром склерозирующем панэнцефалите - в зависимости от формы и частоты комплексов, а также от клинической картины. При острой энцефалопатии фокальные или асимметричные комплексы медленных, иногда заостренных волн свидетельствуют о герпетическом энцефалите . Периодические асимметричные эпилептиформные разряды характерны для острого одностороннего патологического процесса - гематомы головного мозга , абсцесса головного мозга или быстро растущей опухоли головного мозга .
При метаболической энцефалопатии ЭЭГ замедлена, иногда появляются трехфазные волны. Такие изменения не позволяют выяснить характер метаболического расстройства, но говорят о диффузном поражении мозга, что исключает энцефалопатии другого происхождения.
При деменции изменения ЭЭГ неспецифичны - за исключением болезни Крейтцфельдта-Якоба и подострого склерозирующего панэнцефалита . Во всех других случаях ЭЭГ либо нормальна, либо имеется генерализованное замедление ритма. Поэтому на основании ЭЭГ нельзя подтвердить наличие деменции и отличить деменцию от депрессивной псевдодеменции .
В целом ЭЭГ - это сравнительно дешевое и достаточно информативное исследование.