ELEKTROENCEFALOGRAM: TÖRTÉNELEM, FUNKCIÓ, HULLÁMOK - NEUROPSYCHOLOGY - 2026

Az elektroencefalogram (EEG) egy olyan teszt, amelyet az agy bioelektromos aktivitásának rögzítésére és értékelésére használnak. Az elektromos potenciált a beteg fejbőrén elhelyezett elektródok segítségével érik el.

A felvételeket mozgó papírra lehet nyomtatni EEG-n keresztül, vagy meg lehet nézni a monitoron. Az agy elektromos aktivitása alapvető nyugalmi, ébrenléti vagy alvási körülmények között mérhető.

Az elektroencephalogram alkalmazása gyermekkorban

Az elektroencephalogram sokféle felhasználás mellett epilepsziának, alvászavaroknak, encephalopathiáknak, kómának és agyhalálnak a diagnosztizálására szolgál. A kutatásban is felhasználható.

Korábban fókuszos agyi rendellenességek, például daganatok vagy stroke kimutatására használták. Manapság a mágneses rezonancia képalkotást (MRI) és a számítógépes tomográfiát (CT) használják.

Az elektroencephalogram rövid története

Az elektroencephalogram története 1870-ben kezdődik, amikor Fristsch és Hitzig, a porosz hadsereg orvosai a katonák agyával nyomoztak. Ezeket a szedán csata során fedezték fel. Hamarosan rájöttek, hogy az agy egyes területeinek galvanikus árammal történő stimulálásával mozgásokat generálnak a testben.

Richard Birmick Caton

Közösségi terület

Richard Birmick Caton orvos azonban 1875-ben megerősítette, hogy az agy elektromos áramot generál. Ez később lehetővé tette a Ferrier neurológus számára, hogy kísérletezzen a "faradikus árammal", és meghatározza az agy motoros funkcióit.

Vladimir Pravdich-Neminsky

Közösségi terület

1913-ban Vladimir Pravdich-Neminsky volt az első, aki úgynevezett "elektrocerebrogramm" -nak nevezte a kutya idegrendszerét. Addig a pontig minden megfigyelést a felfedezett agyon végeztek, mivel nem voltak olyan kiterjesztési eljárások, amelyek a koponya belsejébe kerülnének.

Hans berger

Közösségi terület

1920-ban Hans Berger elkezdett kísérletezni az emberekkel, és 9 évvel később kidolgozott egy módszert az agy elektromos aktivitásának mérésére. Megalkotta az "elektroencephalogram" kifejezést az agy elektromos ingadozásainak rögzítésére.

Ez a német neurológus fedezte fel a „Berger ritmust”. Vagyis a jelenlegi "alfa-hullámok", amelyek elektromágneses rezgésekből állnak, amelyek a talamusz szinkron elektromos aktivitásából származnak.

Berger, nagy felfedezése ellenére, korlátozott műszaki ismeretei miatt nem tudom továbbfejleszteni ezt a módszert.

1934-ben Adrian és Matthews a Cambridge-i Fiziológiai Társaság demonstrációján igazolhatták a „Berger-ritmust”. Ezek a szerzők jobb technikákkal haladtak előre és megmutatták, hogy a szabályos és széles, 10 másodperces ritmus nem az egész agyból származik, hanem az asszociáció vizuális területeiről.

Frederic Golla

Közösségi terület

Később Frederic Golla megerősítette, hogy bizonyos betegségekben megváltoztak az agyi tevékenység ritmikus oszcillációi. Ez nagy előrelépéseket tett lehetővé az epilepsziás tanulmányok során, tudatában volt ennek a kérdésnek a nehézségeire és az agy átfogó tanulmányozásának szükségességére. Fisher és Lowenback, 1934-ben, képesek voltak meghatározni az epileptiform csúcsokat.

Végül William Grey Walter, a robotika területén jártas amerikai neurológus kifejlesztette saját EEG verzióit, és javításokat tett. Ennek köszönhetően most már fel lehet ismerni a különféle agyhullámokat, az alfahullámoktól a deltahullámokig.

Hogyan működik az elektroencephalogram?

A standard EEG egy fájdalommentes, nem invazív letapogatás, amelyet úgy végeznek, hogy az elektródokat vezető géllel a fejbőrhöz rögzítik. Rögzítőcsatornával rendelkezik, amely megméri a két elektróda közötti feszültségkülönbséget. Általában 16–24 vezetéket használunk.

Az elektródapárokat egyesítik, és létrehozzák az úgynevezett "rögzítést", amely lehet bipoláris (keresztirányú és hosszanti) és monopoláris (referencia). A bipoláris montázs a feszültségkülönbség rögzítésére szolgál az agyi aktivitás területein, míg a monopoláris összehasonlítja az aktív agyzónát és egy olyant, amelyben nincs semleges aktivitás vagy semleges.

Az aktív zóna és az összes vagy néhány aktív elektróda átlaga közötti különbség szintén mérhető.

Az invazív elektronok (az agyban) felhasználhatók a nehezen hozzáférhető területek, például a temporális lebeny mezialis felületének részletes vizsgálatára.

elektrokortikográf

Időnként szükség lehet az elektródák behelyezésére az agy felületéhez közel, hogy észlelhető legyen az agykéreg elektromos aktivitása. Az elektródákat rendszerint a koponyán egy bemetszésen keresztül a dura alá helyezik (a meningek egyik rétege).

Ezt az eljárást elektrokortikográfiának nevezik, és rezisztens epilepsziának kezelésére, valamint a vizsgálatokhoz használják.

10-20 rendszer

Van egy szabványosított rendszer az elektródák elhelyezésére, amelyet "10-20 rendszer" néven hívnak. Ez azt jelenti, hogy az elektródák közötti távolságnak 10% -nak vagy 20% -nak kell lennie az elülső tengelyekhez képest (elölről hátul) vagy keresztirányra (az agy egyik oldaláról a másikra).

21 elektródát kell elhelyezni, és mindegyik elektródot a differenciálerősítő egy bemenetéhez kell csatlakoztatni. Az erősítők eloszlatják a feszültséget az aktív és a referencia-elektróda között 1000 és 100 000 között.

Jelenleg az analóg jel nincs használatban, és digitális erősítőket használnak. A digitális EEG nagy előnyei vannak. Például megkönnyíti a jel elemzését és tárolását. Ezen felül lehetővé teszi a paraméterek, például a szűrők, az érzékenység, a felvételi idő és a montázsok módosítását.

Az EEG jeleket nyílt forrású hardverekkel, például OpenBCI-vel rögzíthetjük. Másrészt a jelet olyan szabad szoftver, mint például az EEGLAB vagy a Neurophysiological Biomarker Toolbox dolgozza fel.

Az elektroencefalográfiai jelet az elektromos potenciál (ddp) különbsége mutatja, amely a koponya felületének két pontja között van. Minden pont egy elektróda.

Az EEG agyhullámai

Az agyunk elektromos impulzusokon keresztül működik, amelyek neuronokon haladnak át. Ezek az impulzusok ritmikusak lehetnek vagy sem, és agyhullámokként ismertek. A ritmus egy szabályos hullámból áll, amelynek morfológiája és időtartama megegyezik, és fenntartja a saját frekvenciáját.

A hullámokat gyakoriságuk szerint osztályozzák, azaz a hullám másodpercenkénti ismétlésének száma alapján, és hertzben (Hz) fejezik ki őket. A frekvenciáknak van egy bizonyos topográfiai eloszlása ​​és reaktivitása. A fejbőrön megfigyelt agyjel nagy része 1 és 30 Hz közötti tartományban van.

Másrészt az amplitúdót is megmérjük. Ezt az alapvonal és a hullám csúcsa közötti távolság összehasonlításával határozzák meg. A hullám morfológiája lehet éles, hegyes, tip-hullám komplexekben és / vagy éles hullám-lassú hullámban.

Az EEG-ben négy fő sávszélesség látható, mint alfa, béta, teeta és delta.

Béta hullámok

Béta hullámok. Forrás: Hugo Gamboa

Széles hullámokból állnak, amelyek frekvenciája 14 és 35 Hz között van. Úgy tűnik, amikor ébren vagyunk, ha intenzív mentális erőfeszítést igénylő tevékenységeket végezünk, mint például vizsga vagy tanulás.

Alfa hullámok

Béta hullámok. Forrás: Hugo Gamboa

Nagyobb amplitúdójúak, mint az előzőek, és frekvenciájuk 8 és 13 Hz között oszcillál, és akkor lépnek fel, amikor a személy ellazul, anélkül, hogy jelentős mentális erőfeszítéseket tennének. Ezek akkor is megjelennek, amikor becsukjuk a szemünket, álmodozunk, vagy ha olyan tevékenységeket végezünk, amelyeket nagymértékben automatizálunk.

Theta hullámok

Béta hullámok. Forrás: Hugo Gamboa

Nagyobb amplitúdójú, de alacsonyabb frekvenciájuk van (4 és 8 Hz között). Ezek tükrözik a nagyszerű kikapcsolódás állapotát az alvás kezdete előtt. Pontosabban, az alvás korai szakaszaihoz kapcsolódik.

Delta hullámai

Delta hullámai. Forrás: Hugo Gamboa

Ezek a hullámok mutatják a legalacsonyabb frekvenciát (1 és 3 Hz között). Az alvás mélyebb szakaszaihoz kapcsolódnak (3. és 4. szakasz, ahol általában nem álmodsz).

Folyamat

Az EEG elvégzéséhez a beteget ellazítani kell sötét környezetben, csukott szemmel. Ez általában kb. 30 percig tart.

Kezdetben olyan aktivációs teszteket végeznek, mint az időszakos fotostimuláció (különböző frekvenciájú fénystimulusok alkalmazásával) vagy a hiperventiláció (rendszeres és mély légzés a szájon keresztül 3 percig).

Az alvást is indukálhatja, vagy fordítva, ébren tarthatja a beteget. Ez attól függ, hogy a kutató megfigyelni vagy ellenőrizni kívánja. Ez a videó az alkalmazást felnőttként mutatja be:

Értelmezés

Az elektroencephalogram értelmezéséhez meg kell ismerni az agy normál aktivitását a beteg korától és állapotától függően. A téves értelmezés minimalizálása érdekében meg kell vizsgálni a tárgyakat és a lehetséges technikai problémákat is.

Az EEG kóros lehet, ha epileptiform aktivitás van (ez epilepsziás folyamatot sugallhat). Ez lokalizálható, általánosítható, vagy egy adott és szokatlan mintával.

Rendellenes lehet akkor is, ha egy adott területen lassú hullámokat látnak el, vagy általános aszinkrónia található. Előfordulhatnak rendellenességek az amplitúdóban, vagy ha van olyan vonal, amely eltér a normálistól.

Jelenleg más fejlettebb technikákat fejlesztettek ki, mint például a video-EEG megfigyelés, az ambuláns EEG, a telemetria, agyi térképezés, az elektrokortikográfia mellett.

Az elektroencephalogram típusai

Különböző típusú EEG-k vannak, amelyeket felsorolunk:

Elemi elektroencephalogram

Ez az, amelyet akkor végeznek, amikor a beteg ébren van, tehát nincs szükség előkészítésre. Annak elkerülése érdekében, hogy olyan termékek használhassanak, amelyek befolyásolhatják a vizsgálatot, a fejbőrt meg kell tisztítani.

Elektroencephalogram alváshiányos időszakban

Előzetes előkészítés szükséges. A betegnek 24 órán keresztül ébren kell lennie a teljesítés előtt. Ennek célja az alvási fázisok fiziológiás nyomon követése annak érdekében, hogy felismerjük azokat a rendellenességeket, amelyeket az alap EEG-en keresztül nem lehet elérni.

Videó-electroencephalogram

Ez egy normál EEG, de megkülönböztető jellemzője, hogy a beteget a folyamat során videofelvételt készítik. Célja, hogy vizuális és elektromos felvételt készítsen, hogy megfigyelje, ha válság vagy ál-válság jelentkezik.

Az agyhalál elektroencefalogramja

Az agykéreg aktivitásának vagy hiányának megfigyeléséhez szükséges technika. Ez az úgynevezett „agyhalálos protokoll” első lépése. Alapvető fontosságú a szervek kivonására és / vagy átültetésére szolgáló eszköz elindítása.

Klinikai alkalmazások

Az elektroencephalogram sokféle klinikai és neuropszichológiai állapotban alkalmazható. Íme néhány felhasználási módja:

Az epilepsziák kimutatása

Az epilepsziában levő EEG elengedhetetlen a diagnosztizáláshoz, mivel lehetővé teszi annak megkülönböztetését más patológiáktól, például pszichogén krízisektől, viszketéstől, mozgási rendellenességektől vagy migréntől.

Az epilepsziás szindróma osztályozására, valamint annak kialakulásának és a kezelés hatékonyságának ellenőrzésére is felhasználják.

Az encephalopathiák kimutatása

Az encephalopathiák az agy károsodását vagy meghibásodását jelentik. Az elektroencephalogramnak köszönhetően megtudhatjuk, hogy bizonyos tünetek „organikus” agyprobléma miatt vannak-e, vagy más pszichiátriai rendellenességek eredménye.

Kontroll érzéstelenítés

Az elektroencephalogram hasznos az érzéstelenítés mélységének szabályozására, megakadályozva, hogy a beteg kómába lépjen vagy felébredjen.

Figyelemmel kíséri az agy működését

Az EEG elengedhetetlen az intenzív osztályon az agy működésének ellenőrzésére. Különösen a rohamok, a nyugtatók és az érzéstelenítés hatása kiváltott kómában szenvedő betegek esetén, valamint a szekunder agykárosodás ellenőrzése céljából. Például az, amely előfordulhat szubachnoid vérzés esetén.

Rendellenes működés észlelése

A test abnormális változásainak diagnosztizálására használják, amelyek befolyásolhatják az agyat. Általában szükséges agyi betegségek, például Alzheimer-kór, fejsérülések, fertőzések vagy daganatok diagnosztizálására vagy monitorozására.

Bizonyos elektroencephalográfiai minták érdeklődhetnek egyes patológiák diagnosztizálása során. Például herpeszes encephalitis, agyi anoxia, barbiturátmérgezés, hepatikus encephalopathia vagy Creutzfeldt-Jakob betegség.

Ellenőrizze az agy megfelelő fejlődését

Újszülötteknél az EEG információkat szolgáltathat az agyról, hogy élettartamuk alapján azonosítsák a lehetséges rendellenességeket.

Azonosítsa a kómát vagy az agyhalált

Az elektroencephalogram szükséges a beteg tudatállapotának felméréséhez. Adatokat szolgáltat mind az agyi aktivitás előrejelzéséről, mind lassulásának mértékéről, így egy alacsonyabb frekvencia a tudat szintjének csökkenését jelzi.

Ez azt is lehetővé teszi, hogy megfigyeljük, hogy az agyi tevékenység folyamatos vagy szakaszos-e, az epileptiform aktivitás (ami rosszabb prognózist jelez) és az ingerekre adott reakcióképesség (ami a kóma mélységét mutatja).

Ezen felül ezen keresztül ellenőrizhető az alvásminták jelenléte (amelyek ritkábbak, ha a kóma mélyebb).

Patológiák alvásban

Az EEG nagyon fontos a többszörös alvási patológiák diagnosztizálásában és kezelésében. A beteget alvás közben meg lehet vizsgálni, és megfigyelhető az agyhullám jellemzői.

A talajvizsgálatok során a legszélesebb körben alkalmazott teszt a poliszomnográfia. Ez amellett, hogy tartalmaz egy elektroencephalogramot, egyidejűleg videofelvételként rögzíti a beteget. Ezen felül lehetővé teszi az izmok aktivitásának, a légzésmozgások, a légáramlás, az oxigéntelítettség stb. Elemzését.

Vizsgálat

Az elektroencephalogramot kutatásban használják, különösen az idegtudományban, a kognitív pszichológiában, a neurolingvisztikában és a pszichofiziológiában. Valójában sok olyan dolog, amelyet ma tudunk az agyunkról, az EEG-kkel végzett kutatásoknak köszönhető.

Irodalom

1. Agy elektromos aktivitása: egy nyelvet kell megfejteni? (Sf). Begyűjtve 2016. december 31-én, a Metode-ból: Journal of Diffusion of Research a Valencia Egyetemen. A (z) metod.cat/es/ oldalról származik.
2. Barea Navarro, R. (sf). 5. téma: elektroencefalográfia. Begyűjtve 2016. december 31-én, az UNIVERSIDAD DE ALCALÁ-tól, ELEKTRONIKA OSZTÁLYA: Készült a bioingenieria.edu.ar webhelyről.
3. Barlow, JS (1993). Az elektroencephalogram: mintázata és eredete. MIT nyomja meg.
4. Barros, MIM, és Guardiola, GT (2006). Az elektroencefalográfia alapjai. Duazary, 3 (1).
5. EEG. (Sf). Beolvasva 2016. december 31-én, a Wikipedia-ból.
6. García, TT (2011). Alapvető kézikönyv az ápolók számára az elektroencefalográfiában. Nursing Teaching, 94, 29-33.
7. Merino, M. és Martínez, A. (2007). Hagyományos elektroencephalography a gyermekgyógyászatban, technika és értelmezés. Egy Pediatr Contin. 5 (2): 105-8.
8. Niedermeyer, E., és da Silva, FL (szerk.). (2005). Elektroencefalográfia: alapelvek, klinikai alkalmazások és kapcsolódó területek. Lippincott Williams & Wilkins.
9. Ramos-Argüelles, F., Morales, G., Egozcue, S., Pabón, RM, és Alonso, MT (2009). Az elektroencephalográfia alapvető technikái: alapelvek és klinikai alkalmazások. Anales del Sistema Sanitario de Navarra, 32. (3. sz. Készlet), 69-82. Beolvasva 2016. december 31-én, a scielo.isciii.es webhelyről.