Нормы показателей ритмов на ЭЭГ
По результатам ЭЭГ врач делает заключение, исходя из которого, больному будет поставлен диагноз и определена стратегия лечения. При этом принимаются во внимание индивидуальные особенности организма – возраст, наличие хронических заболеваний и т.д. Отклонения показателей мозговой деятельности могут свидетельствовать о заболевании.
Нормы и нарушения альфа-ритма
Это колебания, частота которых в норме варьирует в пределах от 8 Гц до14 Гц, а максимум амплитуды ограничивается 100 мкВ. К признакам патологических изменений альфа-ритма относят:
- его стабильную фиксацию в лобных зонах черепной коробки;
- слишком большую разницу колебаний между полушариями (свыше трети);
- нарушенную синусоидальность сигнала, искажение волновой структуры;
- высокую степень частотного разброса;
- падение амплитуды ниже 25 мкВ либо возрастание свыше 95 мкВ.
Перечисленные нарушения свидетельствуют об асимметрии полушарий, которая может оказаться симптомом наличия опухоли, кровоизлияния, инсульта или другой патологии мозга, локализованной в одном полушарии. Превышение частотной нормы – признак травмы черепа или мозговой ткани.
Нормы и нарушения бета-ритма
На сегодняшний день нормальными показателями принято считать колебания от 3 мкВ до 5 мкВ, которая фиксируется в обоих полушариях мозга. Чересчур высокая амплитуда бета-ритмов может говорить о сотрясении мозга. Так называемые короткие веретена на ЭЭГ – признак заболевания энцефалитом. Если длительность и частота веретен возрастают, это является признаком воспаления тканей мозга.
Для детского возраста бета-ритмы, частота которых стабилизирована в пределах 15-16 Гц, а амплитуда лежит между 40 мкВ и 50 мкВ, считаются признаком патологии. Особенно настораживает врача локализация колебаний в передней либо центральной зоне мозга. В этом случае можно говорить о возможности задержек в умственном развитии младенца.
Нормы и нарушения дельта- и тэта-ритмов
Врачи могут заподозрить функциональное расстройство мозга, если амплитуда дельта и тэта-ритмов увеличена более чем до 45 мкВ, и это увеличение носит постоянный характер. Если такая картина наблюдается для всех долей мозга, с большой долей вероятности, можно говорить о тяжёлом поражении нервной системы.
Чрезмерно высокая амплитуда дельта-колебаний нередко служит симптомом развития опухоли. Рост показателей тэта и дельта, локализованный для затылочной части мозга, являются тревожным признаком, когда фиксируются у ребёнка: это может говорить о задержке его развития, заторможенной психике и даже о нарушениях кровообращения мозга.
ЭЭГ для пациентов
Электроэнцефалография (ЭЭГ) — прекрасный метод диагностики эпилепсии и различных повреждений головного мозга. К сожалению, ЭЭГ часто назначается всем подряд, в том числе пациентам, которые в нем совершенно не нуждаются.
Суть метода
ЭЭГ — это метод, который регистрирует электрические сигналы от нейронов (нервных клеток головного мозга). Действительно, некоторые заболевания могут проявляться выраженным нарушением электрической активности головного мозга.
Чаще всего это эпилепсия, при которой группа нейронов проявляет избыточную активность, и структурные изменения головного мозга (опухоль, киста, последствия инсульта и кровоизлияния). Практически всегда по ЭЭГ врач (нейрофизиолог) может определить, где находится этот очаг возбуждения.
Показания к проведению ЭЭГ
В нашей стране существуют стандарты диагностики для всех заболеваний. К сожалению, в соответствии с российскими стандартами такой прекрасный метод, как ЭЭГ, зачастую используется для диагностики не только эпилепсии и опухолей мозга, но и любых неврологических расстройств.
Например, пациент жалуется на предобморочные состояния в душном помещении, при скоплении множества людей, в замкнутом пространстве. Или на приступообразную головную боль. Вот и показания для ЭЭГ согласно стандартам.
Причем в большинстве случаев используется рутинная ЭЭГ с записью до 20 минут. К сожалению, такая короткая запись нередко не фиксирует даже некоторые виды эпилепсии, при которой изменения активности достаточно выражены. Для детальной оценки электрической активности при эпилепсии нужна более длительная запись ЭЭГ, а лучше ночной мониторинг или запись после бессонной ночи (депривации сна). А уж если речь о «вегето-сосудистой дистонии» или головных болях, то ЭЭГ скорее лишь запутает и врача, и пациента.
Проблемы расшифровки результатов
Врач получает заключение ЭЭГ и пациент с надеждой ждет вердикта. Если уже установлены инсульт или опухоль, то обычно интриги никакой нет. Даже такая короткая запись покажет, что да, действительно, существует очаг патологической активности. Запись, в частности, поможет оценить эффективность лечения избыточной активности нейронов в зоне поражения.
Как работает электроэнцефалография?
Передача сигналов в нервной системе человека осуществляется как химическим (с помощью нейротрансмиттеров), так и электрическим (потенциалы действия) путем. Одиночный потенциал действия или мембранное напряжение одного нейрона являются слишком слабыми, чтобы их было возможно уловить не инвазивными методами диагностики. Однако электроды могут улавливать суммирование синхронно действующих потенциалов действия и сделать колебания электрической активности видимыми.
Существует определенная связь между психическим состоянием человека и волнами ЭЭГ. Отклонения или необычные мозговые волны могут указывать на патологию. Анализом и описанием таких волн занимается невролог.
Электроды измеряют активность тех частей коры головного мозга, которые имеют высокую плотность нервных клеток. Однако ЭЭГ измеряет не только электрический потенциал нервных клеток в головном мозге, но также мышцы головы и кожи. Соответственно, основные ритмы ЭЭГ не отражают точную активность нейронов. Ритмы ЭЭГ и их связь с функциональным состоянием мозга является предметом споров в научной среде.
Дельта-ритмы
Дельта-ритмы ЭЭГ имеют низкую частоту от 0,1 до <4 Гц. Дельта-волны являются типичными функциональными волнами фаз глубокого сна без сновидений. У младенцев дельта-ритм также присутствует после пробуждения.
Тета-волны
Тета-волна – медленный ритм в частотном диапазоне от 4 до <8 Гц. Они чаще встречаются во время сонливости и в состояние дрема. Ритмы ЭЭГ и их характеристика зависят от возраста пациента. В состоянии бодрствования они присутствуют у малышей, однако наличие у взрослых может указывать на дисфункцию или поражение головного мозга.
Альфа-волны
Нормальный альфа-ритм на ЭЭГ имеет следующие особенности:
- частота 8-12 Гц: нижний предел нормы альфа-ритма у взрослых и детей старше 8 лет составляет 8 Гц;
- местоположение: затылочные области;
- морфология: ритмичная и регулярная;
- амплитуда: обычно 20-100 мВ;
- реактивность: появляется при закрытии глаз и исчезает при их открытии.
Бета-волны
Нормальный бета-ритм ЭЭГ имеет следующие характеристики:
- Частота (по определению) более 13 Гц.
- Местоположение: диффузное распространение.
- Морфология: обычно ритмичная и симметричная.
- Амплитуда: диапазон 5-20 мВ.
Реакционная способность: бета-активность усиливается во время первой и второй стадии сна, и уменьшается в глубоких фазах. Центральная бета-активность может быть реактивной к произвольным движениям и проприоцептивным стимулам.
Гамма-волны
Гамма-волна представляет собой сигнал в частотном диапазоне выше 30 Гц. Данный ритм возникает при сильной концентрации внимания, во время учебы или медитации. Недавние исследования показали, возникновение гаммы-ритмов необходимо для интеграции различных стимулов.
Следует отметить, гамма-ритмы не видны на полосе ЭЭГ невооруженным глазом.
Альфа — активность ЭЭГ
Основным видом биоэлектрической активности мозга взрослого человека считается альфа — активность ( 8-13 Гц) или альфа — ритм. Он регистрируется в состоянии спокойного бодрствования с закрытыми глазами в темной комнате. Обычно альфа — ритм зонально дифференцирован , лучше выражен в затылочных отделах. От затылочных отделов к лобным индекс и регулярность альфа — ритма снижаются. Индекс альфа — активности считают низким при его значении до 25% , средним — до 50% и высоким — более 70%. Альфа — активность считается основной , если она выражена в затылочно — теменных отведениях с индексом не менее 60% или доминирует по всем областям мозга с индексом не менее 50%. Модуляция амплитуд альфа — рнитма — правильное возрастание и убывание амплитуд отдельных волн , формирующих горизонтальные веретена. Регулярной считается альфа — активность , если периоды соседних волн отличаются не больше , чем на 0,5 Гц. Признаками дезорганизации альфа — ритма фиксируются тогда, когда периоды соседних волн отличаются на 1-2 Гц и более; модуляции амплитуд нечеткие или беспорядочные ; форма волн не гладкая, а заостренная или зазубренная. К трем годам у большинства детей альфа — ритм имеет частоту 8 Гц, а старше 10 лет — 10 Гц. Частота может транзиторно увеличиться после открытия закрытых глаз , быстро переходя к полосе частот характерных для бета — ритма ( 13-30 Гц). Это феномен, независим от частоты бета — ритма иногда обозначается термином «альфа — писк» ( alpha squeak ). Альфа ритм лучше проявляет себя , когда пациент находится в состоянии релаксации, покоя , в периоды относительной физической и психической пассивности. Частота и амплитуда альфа ритма обчно меняются с возрастом, отражая изменения физиологической активности мозга по мере старения. Тлько 1% здоровых взрослых людей имеют альфа — активность частотой 8 Гц, но как отмечалось выше такой ритм типичен для подростков. С увеличением возраста частота альфа — ритма постепенно и устойчиво замедляется ( снижается) . У людей старше 80 лет частота альфа — активности достигает 7,5 Гц.
Нормальный уровень альфа — активности в затылочной области составляетт у взрослых от 8 до 13 Гц. Частота альфа — ритма связана с церебральным кровотоком и уменьшается, когда кровоснабжение того или иного участка мозга уменьшается. В литературе неоднократно встречаются попытки выяснить взаимоотношения между альфа — ритмом и когнитивными и ментальными функциями.
Реактивность характерная черта альфа — ритма. ослабление альфа — активности возникает как ответная реакция на открывание глаз. При закрывании глаз альфа — активность вновь возвращается к своей амплитуде и частоте. в затылочной области. По — видимому, реактивность альфа — ритма может меняться и от различных стимулов, например, при усиление когнитивной активности. Приблизительно у 25% нормальных взрослых людей альфа — ритм плохо визуализируется. или может быть заметен только периодически. Амплитуда также вариабильна у различных индивидумов и даже колеблется на протяжении его жизни. Низкая амплитуда альфа — ритма отмечается менее , чем у 10% пациентов. ( вольтаж менее , чем 15 милливольт ( мю V). Альфа — ритм максимально выражен в затылочной области и перемещается в передние отделы мозга в момент засыпания , при появлении сонливости.
Ассиметрию альфа ритма лучше оценивать , сравнивая два задних электродных отведения. ( теменной и окципитальный) при биполярной записи референтного качества. Более высокая амплитуда обычно характерна для правой гемисферы и колеблется в диапазоне 20 — 60 микровольт ( от пика до пика). Используя Р4-О2 деривацию , нормальная амплитуда соотвествует 15-45 микровольт. Высокая амплитуда более характерна для замедленного альфа — ритма. Если ассиметрия вольтажа альфа — активности достигает 50% следует думать о наличии патологического процесса. Если вольтаж альфа — волн в левой гемисфере выше более , чем на 35% по сравнению с правой также стоит искать патологические нарушения.
С точки зрения морфологии альфа — ритм синусоидален., однако, особенно у молодых пациентов, он может на время прерываться острыми поверхностными негативными компонентами. Он может то усиливаться , то ослабляться , провоцируя возникновение , так называемого «эффекта биения». Подобный веретенообразный ри) может встречаться у одних людей или отсутствовать — у других. Веретенообразный ритм особенно заметен при исследовании структуры сна. Появление высокоамплитудного альфа — ритма в височных областях может свидетельствовать о наличии эпилептиформных изменений. Иногда такой альфа — ритм ( височные области) некторые авторы обозначают термином («третий ритм) , в отличии от «заднего альфа — риs phenomemon). Парадоксальная альфа — активность возникает тогда, когда имеет место представление альфа — активности в передних отведениях , но сонливость при этом отсутствует.
Половые различия альфа — ритма не выявлены. Отмечена зависимость амплитуды и частоты альфа — ритма в зависимости от менструального цикла. Увеличение частоты альфа — активности и уменьшение ее амплитуды отмечаются в пременструальной фазе , а замедление альфа частоты и и увеличение амплитуды регистрируются во время месячных ( Chang B., et.al., 2011). При повышении температуры тела происходит увеличение частоты альфа — ритма.Сердечный пейсмакер ( «водитель ритма») также повышает частоту альфа активности более , чем на 1-2 Гц. , возможно, за счет усиление сердечного выброса и следовательно увеличение церебрального кровотока ( Kellaway P., 2003). лекарственные средства могут замедлять альфа — ритм. При онкологических заболеваниях, сопровождающихся гипертермией также наблюдается депрессия альфа — ритма и замедление его частоты. Альфа — гармоники типичны для нормальной электроэнцефалограммы.
