Mga pamamaraan ng computer para sa pagsusuri ng mga electroencephalogram

Ang mga pangunahing pamamaraan ng computer analysis ng EEG na ginamit sa klinika ay kinabibilangan ng spectral analysis gamit ang mabilis na Fourier transform algorithm, instant amplitude mapping, spike, at pagpapasiya ng three-dimensional na lokalisasyon ng katumbas na dipole sa espasyo ng utak.

Ang spectral analysis ay kadalasang ginagamit. Ang pamamaraang ito ay nagpapahintulot sa isa na matukoy ang ganap na kapangyarihan na ipinahayag sa μV ² para sa bawat dalas. Ang power spectrum diagram para sa isang naibigay na panahon ay isang two-dimensional na imahe, kung saan ang mga EEG frequency ay naka-plot sa kahabaan ng abscissa axis, at ang mga kapangyarihan sa mga kaukulang frequency ay naka-plot kasama ang ordinate axis. Ang spectral power data ng EEG na ipinakita bilang sunud-sunod na spectra ay nagbibigay ng pseudo-three-dimensional na graph, kung saan ang direksyon sa kahabaan ng haka-haka na axis sa lalim ng figure ay kumakatawan sa dinamika ng oras ng mga pagbabago sa EEG. Ang mga ganitong larawan ay maginhawa para sa pagsubaybay sa mga pagbabago sa EEG sa mga kaso ng mga sakit sa kamalayan o ang epekto ng ilang partikular na salik sa paglipas ng panahon.

Sa pamamagitan ng color coding ang pamamahagi ng mga kapangyarihan o average na amplitude sa mga pangunahing hanay sa isang kumbensyonal na imahe ng ulo o utak, isang visual na representasyon ng kanilang pangkasalukuyan na representasyon ay nakuha. Dapat itong bigyang-diin na ang paraan ng pagmamapa ay hindi nagbibigay ng bagong impormasyon, ngunit ipinapakita lamang ito sa ibang, mas visual na anyo.

Ang kahulugan ng three-dimensional na lokalisasyon ng katumbas na dipole ay na, gamit ang matematikal na pagmomolde, ang lokasyon ng isang virtual na pinagmumulan ng potensyal ay inilalarawan, na maaaring lumikha ng isang pamamahagi ng mga electric field sa ibabaw ng utak na naaayon sa naobserbahan, kung ipagpalagay natin na hindi sila nabuo ng mga neuron ng cortex sa buong utak, ngunit ito ay resulta ng mga indibidwal na pinagmumulan ng electric field. Sa ilang partikular na kaso, ang mga kinakalkulang "katumbas na pinagmumulan" na ito ay tumutugma sa mga tunay, na nagpapahintulot, sa ilalim ng ilang partikular na pisikal at klinikal na kondisyon, na gamitin ang pamamaraang ito upang linawin ang lokalisasyon ng epileptogenic foci sa epilepsy.

Dapat tandaan na ang mga mapa ng computer na EEG ay nagpapakita ng distribusyon ng mga electric field sa mga abstract na modelo ng ulo at samakatuwid ay hindi maaaring perceived bilang direktang mga imahe, tulad ng MRI. Ang kanilang matalinong interpretasyon ng isang espesyalista sa EEG sa konteksto ng klinikal na larawan at ang data ng pagsusuri ng "raw" na EEG ay kinakailangan. Samakatuwid, ang mga topographic na mapa ng computer kung minsan ay naka-attach sa ulat ng EEG ay ganap na walang silbi para sa neurologist, at kung minsan ay mapanganib sa kanyang sariling mga pagtatangka na direktang bigyang-kahulugan ang mga ito. Ayon sa mga rekomendasyon ng International Federation of EEG at Clinical Neurophysiology Societies, ang lahat ng kinakailangang impormasyon sa diagnostic na nakuha pangunahin sa batayan ng direktang pagsusuri ng "raw" na EEG ay dapat iharap ng espesyalista sa EEG sa isang wikang naiintindihan ng clinician sa isang ulat ng teksto. Hindi katanggap-tanggap na magbigay ng mga text na awtomatikong binuo ng mga computer program ng ilang electroencephalograph bilang isang klinikal na electroencephalographic na ulat.

Upang makakuha ng hindi lamang naglalarawang materyal, kundi pati na rin ang karagdagang tiyak na diagnostic o prognostic na impormasyon, kinakailangan na gumamit ng mas kumplikadong mga algorithm para sa pananaliksik at pagpoproseso ng computer ng EEG, mga istatistikal na pamamaraan para sa pagsusuri ng data na may isang hanay ng mga kaukulang control group, na binuo upang malutas ang mataas na dalubhasang mga problema, ang pagtatanghal kung saan lumampas sa karaniwang paggamit ng EEG sa isang neurological clinic.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Pangkalahatang mga pattern

Ang mga gawain ng EEG sa neurological practice ay ang mga sumusunod:

1. kumpirmasyon ng pinsala sa utak,
2. pagpapasiya ng kalikasan at lokalisasyon ng mga pagbabago sa pathological,
3. pagtatasa ng dynamics ng estado.

Ang maliwanag na aktibidad ng pathological sa EEG ay maaasahang katibayan ng paggana ng pathological na utak. Ang mga pagbabago sa pathological ay nauugnay sa kasalukuyang proseso ng pathological. Sa mga natitirang karamdaman, ang mga pagbabago sa EEG ay maaaring wala, sa kabila ng makabuluhang klinikal na kakulangan. Ang isa sa mga pangunahing aspeto ng diagnostic na paggamit ng EEG ay upang matukoy ang lokalisasyon ng proseso ng pathological.

• Ang nagkakalat na pinsala sa utak na dulot ng isang nagpapaalab na sakit, sirkulasyon, metabolic, nakakalason na mga karamdaman, ay humahantong sa nagkakalat na mga pagbabago sa EEG. Ang mga ito ay ipinahayag sa pamamagitan ng polyrhythmia, disorganisasyon at nagkakalat na aktibidad ng pathological. Ang polyrhythmia ay ang kawalan ng isang regular na nangingibabaw na ritmo at ang pagkalat ng polymorphic na aktibidad. Ang disorganisasyon ng EEG ay ang pagkawala ng katangian ng gradient ng mga amplitude ng normal na ritmo, isang paglabag sa simetrya. Ang nagkakalat na aktibidad ng pathological ay kinakatawan ng delta, theta, aktibidad ng epileptiform. Ang larawan ng polyrhythmia ay dahil sa isang random na kumbinasyon ng iba't ibang uri ng normal at pathological na aktibidad. Ang pangunahing tanda ng nagkakalat na mga pagbabago, sa kaibahan sa mga focal, ay ang kawalan ng patuloy na lokalidad at matatag na kawalaan ng simetrya ng aktibidad sa EEG.
• Ang pinsala o dysfunction ng mga midline na istruktura ng cerebrum na kinasasangkutan ng mga di-tiyak na pataas na mga projection ay ipinapakita sa pamamagitan ng bilaterally synchronous na pagsabog ng mabagal na alon o epileptiform na aktibidad, na may posibilidad ng paglitaw at kalubhaan ng mabagal na pathological bilaterally synchronous na aktibidad na mas malaki ang mas mataas na lesyon ay matatagpuan sa kahabaan ng neural axis. Kaya, kahit na may matinding pinsala sa mga istruktura ng bulbopontine, ang EEG sa karamihan ng mga kaso ay nananatili sa loob ng normal na mga limitasyon. Sa ilang mga kaso, ang desynchronization at, nang naaayon, ang mababang-amplitude na EEG ay nangyayari dahil sa pinsala sa hindi partikular na synchronizing reticular formation sa antas na ito. Dahil ang mga naturang EEG ay sinusunod sa 5-15% ng mga malusog na matatanda, dapat silang ituring na may kondisyon na pathological. Maliit na bilang lamang ng mga pasyente na may pinsala sa mas mababang antas ng brainstem ang nagpapakita ng mga pagsabog ng bilaterally synchronous na high-amplitude na alpha o mabagal na alon. Sa kaso ng pinsala sa mesencephalic at diencephalic na antas, pati na rin ang mas mataas na nakahiga na midline na mga istraktura ng cerebrum: ang cingulate gyrus, corpus callosum, orbital cortex, bilaterally synchronous high-amplitude delta at theta waves ay sinusunod sa EEG.
• Sa mga lateralized na sugat sa lalim ng hemisphere, dahil sa malawak na projection ng malalim na mga istraktura sa malawak na lugar ng utak, ang pathological delta at theta na aktibidad ay sinusunod, na ipinamamahagi nang naaayon sa buong hemisphere. Dahil sa direktang impluwensya ng medial pathological na proseso sa mga istruktura ng midline at ang paglahok ng mga simetriko na istruktura ng malusog na hemisphere, lumilitaw din ang bilaterally synchronous na mabagal na oscillations, na nangingibabaw sa amplitude sa gilid ng sugat.
• Ang mababaw na lokasyon ng sugat ay nagdudulot ng lokal na pagbabago sa aktibidad ng elektrikal, limitado sa zone ng mga neuron na kaagad na katabi ng pokus ng pagkawasak. Ang mga pagbabago ay ipinakita sa pamamagitan ng mabagal na aktibidad, ang kalubhaan nito ay nakasalalay sa kalubhaan ng sugat. Ang epileptic excitation ay ipinakikita ng lokal na aktibidad ng epileptiform.