Что такое электроэнцефалография, что выявляет и как проводится обследование головного мозга

Причины нарушений

Электрические импульсы обеспечивают быструю передачу сигналов между нейронами головного мозга. Нарушение проводниковой функции отражается на состоянии здоровья. Все изменения фиксируются на биоэлектрической активности при проведении ЭЭГ.Существует несколько причин нарушений БЭА:

• травмы и сотрясения – интенсивность изменений зависит от тяжести. Умеренные диффузные изменения сопровождаются невыраженным дискомфортом и требуют симптоматической терапии. При тяжелых травмах характерны сильные повреждения проводимости импульсов;
• воспаления с вовлечением вещества головного мозга и спинномозговой жидкости. Нарушения БЭА наблюдаются после перенесенного менингита или энцефалита;
• поражение сосудов атеросклерозом. На начальной стадии нарушения умеренные. По мере отмирания тканей из-за нехватки кровоснабжения ухудшение нейронной проводимости прогрессирует;
• облучение, интоксикация. При радиологическом поражении возникают общие нарушения БЭА. Признаки токсического отравления необратимы, требуют лечения и влияют на способности больного выполнять повседневные задачи;
• сопутствующие нарушения. Зачастую связаны с тяжелыми повреждениями гипоталамуса и гипофиза.

Виды активности человеческого мозга, фиксируемые при записи ЭЭГ

Основными видами активности, которые записываются в ходе процедуры и впоследствии подвергают интерпретации, а также дальнейшему изучению считаются волновые частота, амплитуда и фаза.

Частота

Показатель оценивается количеством волновых колебаний за секунду, фиксируется цифрами, и выражается в единице измерения – герцах (Гц). В описании указывается средняя частота изучаемой активности. Как правило, берется 4-5 участков записи длительностью1с, и рассчитывается число волн на каждом временном отрезке.

Амплитуда

Данный показатель – размах волновых колебаний эклектического потенциала. Измеряется расстоянием между пиками волн в противоположных фазах и выражается в микровольтах (мкВ). Для замера амплитуды применяется калибровочный сигнал. Если, к примеру, калибровочный сигнал при напряжении 50 мкВ определяется на записи высотой 10 мм, то 1 мм будет соответствовать 5 мкВ. В расшифровке результатов дается интерпретациям наиболее частым значениям, полностью исключая редко встречающиеся.

Фаза

Значение этого показателя оценивает текущее состояние процесса, и определяет его векторные изменения. На электроэнцефалограмме некоторые феномены оцениваются количеством содержащихся в них фаз. Колебания подразделяются на монофазные, двухфазные и полифазные (содержащие более двух фаз).

Ритмы мозговой деятельности

Понятием «ритм» на электроэнцефалограмме считается тип электрической активности, относящийся к определенному состоянию мозга, координируемый соответствующими механизмами. При расшифровке показателей ритма ЭЭГ головного мозга вносятся его частота, соответствующая состоянию участка мозга, амплитуда, и характерные его изменения при функциональных сменах активности.

Характеристики ритмов головного мозга зависят от того, в бодрствовании или в состоянии сна находится обследуемый

Как проходит ЭЭГ?

Электроэнцефалограмма обычно проводится днем, но в некоторых случаях ее могут проводить ночью (исследования сна). Время проведение от 40 – 45 минут до 2 часов днем или от 1 до 24 часов в виде мониторинга.

Помещение для проведения исследования используется изолированное от света и посторонних звуков. Связь с пациентом осуществляется при помощи микрофона, а само исследование чаще всего записывается на камеру.

На голову пациента надевают специальное устройство с электродами, выполненное на подобии обычной шапки. Под шапку на волосы или кожу головы наносится специальный, токопроводящий гель, который позволяет закрепить электроды на своих местах и увеличить их чувствительность. После этого пациент занимает удобную для себя позу сидя или лежа.

В ходе проведения исследования пациенту может быть предложено несколько раз моргнуть или просто открыть глаза, это нужно для оценки работы мозга при работе глаз. В ходе исследования глаза пациента закрыты.

Большое количество вопросов у родителей вызывает проведение ЭЭГ у детей. Сама процедура не опасна даже для новорожденных.

Регистрируемые микротоки настолько малы, что их обнаружение и запись возможны только с помощью усилителя. А гель, который используется для улучшения контакта электродов и кожи головы гипоаллергенный и изготавливается только на водной основе.

Проведение исследования у детей мало чем отличается от проведения ЭЭГ у взрослого. Малыши до года находятся на руках у матери, а саму процедуру проводят только тогда, когда ребенок спит.

Детей старшего возраста укладывают на кушетку. Время процедуры сокращено, обычно это не более 20 – 30 минут. А если возникла необходимость снятия проб, то не лишним для родителей будет взять с собой любимую еду, игрушку или молоко для того, чтобы успокоить малыша.

Трактовка результатов

При проведении ЭЭГ выявляется несколько типов ритма биоэлектрической активности головного мозга. Их синхронность обеспечивается таламусом, структурой в подкорковой области центральной нервной системе. Выделяют четыре типа ритма: альфа, бета, дельта и тетра. Каждый из них имеет определенные свойства и возникает в определенных случаях.

Альфа активность

У взрослого человека альфа-ритм имеет частоту 8-14 Гц. У детей аналогичный параметр достигает к 9-10 годам. Альфа-ритм — основной тип активности головного мозга в состоянии бодрствования у здорового человека. Он возникает в спокойном состоянии с закрытыми глазами

Важное условие — отсутствие зрительной, звуковой стимуляции и активной мыслительной деятельности

О патологических изменениях альфа-ритма свидетельствуют следующие признаки:

• альфа-ритм выявляется в лобной коре больших полушарий для которой он не характерен;
• асимметричность ритма между полушариями превышает 40%;
• волны имеют различную длину и амплитуду;
• выраженный разброс в чистоте.

Указанные показатели свидетельствуют о патологии. Ею может быть инсульт ишемического или геморрагического характера, а также опухолевый очаг. Повышение частоты альфа-ритма характерно для черепно-мозговых травм.

Выявление низкочастотного альфа-ритма в детском возрасте свидетельствует о задержке психического развития или слабоумия. При исследовании биоэлектрической активности следует учитывать возрастные особенности поведения детей, так как их активная мыслительная деятельность может привести к изменениям в получаемых показателях.

Бета-ритм

Частота бета-ритма у здорового человека колеблется от 13 до 30 Гц. На фоне активной деятельности показатель ближе к верхней границы нормы. Амплитуда колебаний — 3-5 мкВ.

При сотрясении мозга частота колебаний увеличивается. При инфекционном поражении, например, энцефалите, воспалительный процесс приводит к появлению коротких веретен. Преобладание бета-ритма над другими типами активности может быть связано с приемом лекарственных препаратов.

В детском возрасте патологическая бета-активность имеет частоту 15-16 Гц при амплитуде 40-50 мкВ. Подобная картина наблюдается при отставании в психомоторном развитии, а также при функциональных нарушениях работы головного мозга.

Дельта- и тета-ритм

Дельта-активность фиксируется в период сна или при коматозном состоянии. При наличии опухолевых очагов в структурах центральной нервной системы, данный ритм характерен для нейронов, расположенных на границе с ними. В редких случаях дельта-активность выявляется у детей до 5 лет.

Тета-ритм имеет частоту 4-8 Гц и связан с активностью гиппокампа. В независимости от возраста, обнаруживается только в период сна. Выраженная тета-активность наблюдается у пациентов со злокачественными опухолями головного мозга или на фоне нарушений кровоснабжения.

При расшифровке заключения специалист может указать на появление пароксизмальной активности. Это изменения в биоэлектрической активности головного мозга в сторону увеличения амплитуды волн. Пароксизмы характерны для различных форм эпилепсии, а также для ряда других заболеваний: невроз, приобретенное слабоумие, опухолевые очаги и др. В детском возрасте пароксизмальная активность может фиксироваться у здоровых детей. При этом врачу необходимо исключить патологические процессы в ткани головного мозга.

Пароксизмальная активность возникает на фоне изменения альфа-ритма. На электроэнцефалограмме пароксизмы имеют вид заостренных вспышек, чередующихся с медленными волнами. Возможно появление череды остроконечных пиков, следующих друг за другом.

Выявлением пароксизмальной активности требует дополнительной консультации у невролога и терапевта. Возможно проведение электроэнцефалографии с видеомониторингом и других разновидностей процедуры.

Проведение электроэнцефалографии с компьютерной обработкой результатов позволяет оценить работу головного мозга и выявить патологические отклонения. Ни в коем случае не стоит самостоятельно расшифровывать полученные результаты. Это может стать причиной постановки неправильного диагноза и привести к неэффективному лечению.

Как проводится электроэнцефалография

Энцефалография должна выполняться в специализированном медицинском учреждении и проводить запись и последующий анализ ЭЭГ должен опытный врач функциональной диагностики, а еще лучше – врач-невролог (нейрофизиолог).

Пациент принимает удобную позу в положении лежа или сидя

На голове исследуемого закрепляют комплект электродов, встроенный в специальную эластичную шапочку, которая подбирается по размеру головы пациента
Важно сохранять неподвижность во время записи электроэнцефалограммы и, по возможности, расслабить мышцы тела. Это улучшит качество ЭЭГ и облегчит ее последующую расшифровку
Затем включается электроэнцефалограф, начинается запись биоэлектрической активности головного мозга и ее передача с электродов в аппарат ЭЭГ, где происходит усиление, обработка полученной информации и ее распечатка в виде графической кривой.

В общей сложности электроэнцефалограмма в стандартном режиме записывается на протяжении двадцати-тридцати минут.

Функциональные пробы во время ЭЭГ

После стандартной записи  проводится несколько функциональных нагрузочных тестов, позволяющих выяснить скрытые нарушения  активности нейронов (нервных клеток) головного мозга на энцефалограмме.

• Периодическое открывание и закрывание глаз в процессе записи электроэнцефалограммы
• Фотостимуляция, то есть раздражение зрительного анализатора яркими вспышками света (глаза пациента при этом закрыты)
• Проведение глубоких вдохов в течение 1-2 минут во время записи ЭЭГ (гипервентиляция)
• По просьбе врача пациент выполняет легкие гимнастические изометрические упражнения (сжимание пальцев в кулак, напряжение мышц брюшного пресса)
• При необходимости для стимуляции биоэлектрической активности нейронов могут использоваться некоторые медикаменты.

Функциональные пробы позволяют в ряде случаев зафиксировать пароксизмальную активность и другие нарушения, не выявляемые при стандартной записи ЭЭГ.

ЭЭГ мониторинг и видео ЭЭГ-мониторинг

Нередко для выявления патологических изменений (скрытая судорожная активность мозга) электроэнцефалограмма может проводиться во сне или наоборот – после преднамеренного лишения ночного сна. Кроме того в последние годы все более широкое распространение получает ЭЭГ мониторинг, то есть длительная запись электроэнцефалограммы – в течение часа-двух, а иногда – в течение 8-12-24 часов. Такое длительное исследование значительно повышает информативность ЭЭГ и позволяет выявить скрытые изменения активности головного мозга или  наоборот – исключить их наличие.

Информативность электроэнцефалографии для лечащего врача значительно повышается при использовании видео ЭЭГ мониторинга, то есть одновременной записи энцефалограммы и проведения видеосъемки пациента во время исследования. Нередко такая методика позволяет зафиксировать большие и малые эпилептические приступы, а также связать имеющиеся изменения на ЭЭГ с двигательной активностью пациента и другими явлениями (засыпание, пробуждение, храп и периоды апноэ сна).

Назначается видео-ЭЭГ мониторинг и для разграничения эпилептических приступов и  синкопальных состояний соматического генеза (при аритмии, вегетососудистой дистонии, эндокринных расстройствах, панических атаках), диагностики снохождения и сноговорения, ночных кошмаров, тиков и гиперкинезов. Видео ЭЭГ мониторинг также используется при решении различных  вопросов, связанных с допуском к определенным видам работ, при экспертизе трудоспособности, решении вопроса об отмене противосудорожных препаратов при длительной ремиссии эпилепсии.

Как проводится ЭЭГ головного мозга ребенку

Электроэнцефалограмма может записываться в любом возрасте –  взрослым, подросткам, детям-дошкольникам и даже новорожденным.

Если ЭЭГ делают в первые месяцы жизни ребенка, то необходимо покормить малыша перед исследованием
Во время самой процедуры ребенка до года держит на руках мать
В возрасте до трех лет электроэнцефалография проводится в состоянии сна
Ребенок постарше находится в кабинете ЭЭГ один, и исследование выполняется в состоянии бодрствования

В связи с этим важно успокоить малыша, дать ему возможность привыкнуть к незнакомой обстановке.

Требования к подготовке

Подготовка к ЭЭГ головного мозга для хорошего результата должна всегда включать в себя посещение врача-невролога, который сможет обследовать больного малыша или взрослого человека и определить имеющиеся у него показания и противопоказания к данной процедуре. Как показывают последние научные исследования, подготовка к ЭЭГ очень сильно влияет на достоверность получаемого результат, в связи с чем, игнорировать рекомендации нельзя.
При записи ЭЭГ у маленьких детей приходится мириться с неизбежными помехами

Подготовка к исследованию головного мозга с помощью ЭЭГ включает в себя следующие советы:

• Пациенту следует прекратить принимать препараты, влияющие на головной мозг. К данной группе медикаментов относят противоэпилептические медикаменты, анксиолитики и любые седативные лекарства. Отказаться от данных медикаментов стоит за 3-5 дней до предстоящего исследования после консультации с врачом.
• Не следует употреблять напитки, способны стимулировать или угнетать центральную нервную систему, в том числе кофе, алкоголь, крепкий чай и пр. Многие врачи советуют отказаться и от шоколада.
• Тщательно мыть волосяной покров на голове следует любому пациенту, так как грязные волосы приводят к нарушению проведения электрического тока, что может негативно сказаться на результатах. Для борьбы с этой проблемой рекомендуется использоваться специальный гель для ЭЭГ. Гель позволяет повысить электропроводность и обеспечить лучший контакт электродов с кожей.
• По указанным выше причинам запрещено использовать гели, бальзамы, муссы и лаки для укладки волос, в связи с их влиянием на электропроводность.
• Перед процедурой стоит хорошо поесть. Низкий уровень глюкозы в крови может негативно сказываться на активности головного мозга.
• Курящие пациенты должны обязательно отказаться от курения за 6-10 часов до исследования, так как никотин приводит к спазму мозговых артерий.

До процедуры необходимо отказаться от курения

• Если у больной имеются заколки, клипсы или любые другие аксессуары на волосах, то их следует снять перед тем, как проходить в кабинет для проведения ЭЭГ.
• В процессе снятия электроэнцефалограммы необходимо соблюдать полное спокойствие и ни в коем случае не волноваться. В процессе исследования необходимо соблюдать все рекомендации лечащего врача. Особенно актуально это в том случае, если больному необходимо пройти ЭЭГ с функциональными тестами, связанными со вспышками света или резкими звуковыми стимулами.

Подготовить больного к обычной ЭЭГ несложно. Как правило, соблюдение вышеуказанных рекомендаций позволяет исключить искажения результатов и получить достоверные данные, необходимые для определения дальнейшей диагностической и лечебной тактики.

Иногда, процедура может быть назначена больному на период сна. Подготовка к ЭЭГ головного мозга в данном случае включать обязательное отсутствие сна в последние сутки, так как пациент должен быстро перейти к сновидениям.

Электроэнцефалография хороший метод оценки активности отдельных областей центральной нервной системы. Врачи хорошо знают, как подготовиться к ЭЭГ головного мозга, чтобы результаты были наиболее информативны, а процедура прошла для больного безопасно. С этой целью необходимо посетить своего доктора и принять к сведению ряд советов, касающихся изменению образа жизни на 1-2 дня до назначенной процедуры. При соблюдении всех рекомендаций, электроэнцефалография позволяет выставить точный диагноз, а также подобрать дополнительные диагностические методы, показанные к проведению у конкретного пациента.

Особенности ЭЭГ

Электроэнцефалография – это эффективный диагностический метод, с помощью которого досконально исследуется головной мозг. Проводить обследование рекомендовано при: дегенеративных поражения органа, эпилепсии, сосудистых заболеваниях, дизонтогенетических болезнях, ЧМТ, воспалительных процессах, психиатрических патологиях, опухолевых процессах.

Применение метода рекомендуется для отличия эпилептических и неэпилептических приступов. В период проведения обследования определяются пораженные участки мозга. ЭЭГ рекомендуется для отслеживания динамики лечения медикаментозными препаратами. Диагностическая манипуляция предоставляет возможность решения вопроса о профпригодности.

Электроэнцефалограмма является безопасной и безболезненной процедурой, что позволяет ее использовать для диагностики заболеваний  головного мозга у различных категорий пациентов. Перед процедурой пациента удобно располагают в кресле.
Прикрепление маленьких электродов к голове больного проводится с использованием специального шлема. Электроды подключают к электроэнцефалографу. Аппаратом проводится усиление потенциалов, которые получаются с датчиков и записываются в память компьютера.

Электроэнцефалограмма не требует от пациента прохождения специального подготовительного этапа. Но, пациент должен выполнить определенные рекомендации. Исследование должно проводиться только на голодный желудок человека. В противном случае наблюдается получение недостоверных результатов.

Для того чтобы обеспечить качественный контакт электродов и кожных покровов головы перед проведением обследования нужно тщательно помыть голову. Перед исследованием пациент должен продолжать принимать назначенные доктором медикаментозные препараты, что устранит возможность развития приступа.

Проведение ЭЭГ

Обычно электроэнцефалография проводится в специально оборудованном, защищенном от шума и яркого света кабинете, в котором есть стационарный электроэнцефалограф. При необходимости провести ЭЭГ на выезде используют мобильные аппараты.

Пациенту предлагают лечь на кушетку или удобно устроиться в кресле. На голову надевают шлем или шапочку с электродами, количество которых зависит от возраста пациента. Маленькому ребенку достаточно 12 электродов, для взрослых используют 21. Полость электрода заполняется специальным веществом, которое способствует быстрой передаче электрических импульсов. Сигналы, идущие от участка рядом с электродом, имеют наибольшую четкость и силу. Сигналы, получаемые из удаленных участков, — слабые.

Шапочка соединяется с энцефалографом, который способен улавливать частоту колебаний 0,5 — 100 Гц и выполняет функцию усилителя. Электрический сигнал усиливается энцефалографом в миллионы раз и передается для последующей обработки в компьютер. Здесь огромное количество сигналов преобразуется в график – энцефалограмму, которую и анализирует врач.

Пациент во время проведения исследования должен быть спокойным, не двигаться. Только в самом начале врач может попросить его несколько раз моргнуть, чтобы оценить характер технических погрешностей. Если пациенту нужно срочно изменить положение тела или сходить в туалет, исследование прекращают. В ситуации, когда он сделал непроизвольное движение, пошевелился, врач делает соответствующую пометку, чтобы при дальнейшем анализе не появилась ложная информация.

Энцефалограмма головного мозга записывается около 15-20 минут.

ЭЭГ с провокационными пробами

При необходимости после основной записи делают провокационные пробы:

1. С гипервентиляцией – пациента просят глубоко дышать в течение нескольких минут.
2. Проба с ярким светом. Для нее используется специальный прибор, способный воспроизводить повторяющиеся световые импульсы. Электроэнцефалограмма головного мозга фиксирует реакцию пациента.
3. Проба с неожиданным звуком.

Пробы помогают выяснить настоящую причину нарушения – является оно проявлением патологического процесса, психического нарушения или симуляции. При наличии действительной патологии проведение тестов может спровоцировать эпилептический приступ или судорогу. Поэтому врач, проводящий диагностику, имеет опыт и знания, необходимые для оказания срочной помощи. Время проведения процедуры с пробами увеличивается.

ЭЭГ с депривацией сна

Если есть подозрения, что обычная ЭЭГ не дала полной и достоверной информации, назначается электроэнцефалография с депривацией сна. Некоторые источники свидетельствуют, что только в 20-30% случаев при стандартном проведении энцефалограмма головы показывает признаки эпилепсии. Данные, полученные во время сна, считают более точными. Перед проведением исследования взрослый человек не должен спать 18 часов. В некоторых случаях, если обследование проводится в стационаре, пациента будят посреди ночи и заставляют пройти диагностику.

Если пациент смог быстро заснуть, процедура занимает около часа. Врач или медсестра делают пометки относительно любых изменений пациента: вздрагиваний, движения глаз, рук, ног. В дальнейшем энцефалограмма головного мозга будет интерпретироваться с их помощью.

По окончании процедуры пациента будят, проверяют его состояние и отправляют домой или в палату. После проведения диагностики рекомендуется отдых.

Расшифровка показателей электроэнцефалограммы

Чтобы расшифровать ЭЭГ, и не упустить никаких мельчайших проявлений на записи, специалисту необходимо учесть все важные моменты, которые могут отразиться на исследуемых показателях. К ним относятся возраст, наличие определенных заболеваний, возможные противопоказания и другие факторы.

По окончании сбора всех данных исследования и их обработки, анализ идет к завершению и затем формируется итоговое заключение, которое и будет предоставлено для принятия дальнейшего решения по выбору метода терапии. Любое нарушение активностей может быть симптомом болезней, обусловленных определенными факторами.

Альфа-ритм

Норма для частоты определяется в диапазоне 8–13 Гц, и его амплитуда не выходит за отметку 100 мкВ. Такие характеристики свидетельствуют о здоровом состоянии человека и отсутствии каких-либо патологий. Нарушениями считается:

• постоянная фиксация альфа-ритма в лобной доле;
• превышение разницы между полушариями до 35%;
• постоянное нарушение волновой синусоидальности;
• присутствие частотного разброса;
• амплитуда ниже 25 мкВ и свыше 95 мкв.

Наличие нарушений данного показателя свидетельствует о возможной асимметричности полушарий, что может быть результатом возникновения онкологических новообразований или патологий кровообращения мозга, например, инсульта или кровоизлияния. Высокая частота указывает на повреждения мозга или на ЧМТ (черепно-мозговую травму).

Полное отсутствие альфа-ритма зачастую наблюдается при слабоумии, а у детей отклонения от нормы напрямую связаны с задержкой психического развития (ЗПР). О такой задержке у детей свидетельствует: неорганизованность альфа-волн, смещение фокуса с затылочной области, повышенная синхронность, короткая реакция активации, сверхреакция на интенсивное дыхание.

Данные проявления могут быть обусловлены тормозной психопатией, эпилептическими припадкам и, а короткая реакция считается одним из первичных признаков невротических расстройств.

Бета-ритм

В принятой норме эти волны ярко определяются в лобных долях мозга с симметричной амплитудой в интервале 3–5 мкВ, регистрирующейся в обоих полушариях. Высокая амплитуда наводит врачей на мысли о присутствии сотрясения мозга, а при появлении коротких веретен на возникновение энцефалита. Увеличение частоты и продолжительности веретен свидетельствует о развитии воспаления.

У детей, патологическими проявлениями бета-колебаний считается частота 15–16 Гц и присутствующая высокая амплитуда – 40–50 мкВ, и если ее локализация центральный или передний отдел мозга, то это должно насторожить врача. Такие характеристики говорят о высокой вероятности задержки развития малыша.

Дельта и тета-ритмы

Увеличение амплитуды данных показателей свыше 45 мкВ на постоянной основе характерно при функциональных расстройствах мозга. Если же показатели увеличены во всех мозговых отделах, то это может свидетельствовать о тяжелых нарушениях функций ЦНС.

При выявлении высокой амплитуды дельта-ритма выставляется подозрение на новообразование. Завышенные значения тета и дельта-ритма, регистрирующиеся в затылочной области свидетельствуют, о заторможенности ребенка и задержку в его развитии, а также о нарушении функции кровообращения.