Mga pamamaraan ng electroencephalography

Sa karaniwang kasanayan, ang EEG ay naitala gamit ang mga electrodes na inilagay sa buo na anit. Ang mga potensyal na elektrikal ay pinalaki at naitala. Ang mga electroencephalograph ay may 16-24 o higit pang magkaparehong amplification at recording units (channels) na nagbibigay-daan sa sabay-sabay na pag-record ng electrical activity mula sa kaukulang bilang ng mga pares ng electrodes na naka-install sa ulo ng pasyente. Ang mga modernong electroencephalograph ay nakabatay sa computer. Ang mga amplified na potensyal ay na-convert sa digital form; Ang tuluy-tuloy na pag-record ng EEG ay ipinapakita sa isang monitor at sabay-sabay na naitala sa isang disk. Pagkatapos ng pagproseso, ang EEG ay maaaring i-print sa papel.

Ang mga electrodes na nagsasagawa ng mga potensyal ay mga metal plate o rod na may iba't ibang hugis na may contact surface diameter na 0.5-1 cm. Ang mga potensyal na elektrikal ay ibinibigay sa input box ng electroencephalograph, na mayroong 20-40 o higit pang mga numerong contact socket, sa tulong kung saan ang kaukulang bilang ng mga electrodes ay maaaring konektado sa aparato. Sa mga modernong electroencephalograph, pinagsasama ng input box ang isang electrode switch, isang amplifier at isang EEG analog-to-digital converter. Mula sa kahon ng input, ang na-convert na signal ng EEG ay pinapakain sa isang computer, sa tulong kung saan kinokontrol ang mga function ng device, at ang EEG ay naitala at naproseso.

Itinatala ng EEG ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng dalawang punto sa ulo. Alinsunod dito, ang mga boltahe na nagmula sa dalawang electrodes ay pinapakain sa bawat channel ng electroencephalograph: isa sa "input 1" at ang isa sa "input 2" ng amplification channel. Nagbibigay-daan sa iyo ang multi-contact EEG lead switch na i-commutate ang mga electrodes para sa bawat channel sa gustong kumbinasyon. Halimbawa, sa pamamagitan ng pagtatakda ng sulat ng occipital electrode sa socket ng input box na "1" sa anumang channel, at ang temporal electrode sa socket ng box na "5", maaari mong i-record ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng kaukulang mga electrodes sa channel na ito. Bago simulan ang trabaho, ang mananaliksik ay nag-type ng ilang lead diagram gamit ang naaangkop na mga programa, na ginagamit upang pag-aralan ang mga nakuhang talaan. Upang itakda ang bandwidth ng amplifier, ginagamit ang mga analog at digital na mataas at mababang dalas na mga filter. Ang karaniwang bandwidth kapag nagre-record ng EEG ay 0.5-70 Hz.

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

Electroencephalogram acquisition at recording

Ang recording electrodes ay nakaposisyon upang ang lahat ng mga pangunahing seksyon ng utak, na itinalaga ng mga unang titik ng kanilang mga Latin na pangalan, ay kinakatawan sa multichannel na pag-record. Sa klinikal na kasanayan, dalawang pangunahing EEG lead system ang ginagamit: ang internasyonal na 10-20 system at isang binagong pamamaraan na may pinababang bilang ng mga electrodes. Kung kinakailangan upang makakuha ng isang mas detalyadong larawan ng EEG, ang 10-20 scheme ay mas kanais-nais.

Ang reference na lead ay isa kung saan ang potensyal mula sa isang elektrod na matatagpuan sa itaas ng utak ay ipinapadala sa "input 1" ng amplifier, at mula sa isang electrode na matatagpuan malayo sa utak hanggang sa "input 2". Ang elektrod na matatagpuan sa itaas ng utak ay kadalasang tinatawag na aktibo. Ang elektrod na malayo sa tisyu ng utak ay tinatawag na reference. Ang kaliwa (A ₁ ) at kanan (A ₂ ) earlobes ay ginagamit bilang reference electrodes. Ang aktibong electrode ay konektado sa "input 1" ng amplifier, at ang pagpapakain dito ng negatibong potensyal na shift ay nagiging sanhi ng paglihis ng recording pen pataas. Ang reference na elektrod ay konektado sa "input 2". Sa ilang mga kaso, ang isang lead mula sa dalawang electrodes (AA) na pinagdikit at matatagpuan sa mga earlobe ay ginagamit bilang isang reference electrode. Dahil ang EEG ay nagtatala ng potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng dalawang electrodes, ang posisyon ng punto sa curve ay magiging pantay ngunit sa kabaligtaran ng direksyon na apektado ng mga pagbabago sa potensyal sa ilalim ng bawat pares ng mga electrodes. Sa reference lead, isang alternating potensyal ng utak ay nabuo sa ilalim ng aktibong elektrod. Sa ilalim ng reference electrode, na matatagpuan malayo sa utak, mayroong patuloy na potensyal na hindi pumasa sa alternating current amplifier at hindi nakakaapekto sa pattern ng pag-record. Ang potensyal na pagkakaiba ay sumasalamin nang walang pagbaluktot sa mga pagbabagu-bago ng potensyal na elektrikal na nabuo ng utak sa ilalim ng aktibong elektrod. Gayunpaman, ang lugar ng ulo sa pagitan ng aktibo at reference na mga electrodes ay bahagi ng "amplifier-object" na de-koryenteng circuit, at ang pagkakaroon ng isang sapat na matinding mapagkukunan ng potensyal sa lugar na ito, na matatagpuan asymmetrically kamag-anak sa mga electrodes, ay makabuluhang makakaapekto sa mga pagbabasa. Dahil dito, kasama ang reference lead, ang paghatol tungkol sa localization ng potensyal na pinagmulan ay hindi lubos na maaasahan.

Ang bipolar ay ang pangalan na ibinigay sa lead kung saan ang mga electrodes na matatagpuan sa itaas ng utak ay konektado sa "input 1" at "input 2" ng amplifier. Ang posisyon ng EEG recording point sa monitor ay pantay na apektado ng mga potensyal sa ilalim ng bawat isa sa mga pares ng mga electrodes, at ang naitalang curve ay sumasalamin sa potensyal na pagkakaiba ng bawat isa sa mga electrodes. Samakatuwid, imposibleng hatulan ang hugis ng oscillation sa ilalim ng bawat isa sa kanila batay sa isang bipolar lead. Kasabay nito, ang pagsusuri ng EEG na naitala mula sa ilang mga pares ng mga electrodes sa iba't ibang mga kumbinasyon ay nagbibigay-daan sa amin upang matukoy ang lokalisasyon ng mga potensyal na mapagkukunan na bumubuo sa mga bahagi ng kumplikadong curve ng buod na nakuha gamit ang bipolar lead.

Halimbawa, kung mayroong lokal na pinagmumulan ng mabagal na oscillations sa posterior temporal region, ang pagkonekta sa anterior at posterior temporal electrodes (Ta, Tr) sa amplifier terminals ay gumagawa ng record na naglalaman ng mabagal na bahagi na tumutugma sa mabagal na aktibidad sa posterior temporal region (Tr), na may mas mabilis na oscillations na nabuo ng normal na brain matter ng anterior superimposed na rehiyon (Ta.) Upang linawin ang tanong kung aling elektrod ang nagtatala ng mabagal na sangkap na ito, ang mga pares ng mga electrodes ay inililipat sa dalawang karagdagang mga channel, sa bawat isa ay kinakatawan ng isang elektrod mula sa orihinal na pares, ie Ta o Tr, at ang pangalawa ay tumutugma sa ilang di-temporal na lead, halimbawa F at O.

Ito ay malinaw na sa bagong nabuo na pares (Tr-O), kabilang ang posterior temporal electrode Tr, na matatagpuan sa itaas ng pathologically altered brain matter, ang mabagal na bahagi ay muling naroroon. Sa pares, sa mga input kung saan ang aktibidad mula sa dalawang electrodes na matatagpuan sa itaas ng medyo buo na utak (Ta-F) ay pinapakain, isang normal na EEG ang itatala. Kaya, sa kaso ng isang lokal na pathological cortical focus, ang pagkonekta sa elektrod na matatagpuan sa itaas ng focus na ito sa isang pares sa anumang iba pang mga leads sa hitsura ng isang pathological bahagi sa kaukulang EEG channels. Ito ay nagpapahintulot sa amin na matukoy ang lokalisasyon ng pinagmulan ng mga pathological oscillations.

Ang isang karagdagang criterion para sa pagtukoy ng lokalisasyon ng pinagmumulan ng potensyal ng interes sa EEG ay ang phenomenon ng oscillation phase distortion. Kung ikinonekta namin ang tatlong electrodes sa mga input ng dalawang channel ng isang electroencephalograph tulad ng sumusunod: elektrod 1 hanggang "input 1", elektrod 3 hanggang "input 2" ng amplifier B, at electrode 2 nang sabay-sabay sa "input 2" ng amplifier A at "input 1" ng amplifier B; ipinapalagay namin na sa ilalim ng elektrod 2 mayroong isang positibong pagbabago sa potensyal na kuryente na may kaugnayan sa potensyal ng natitirang bahagi ng utak (ipinahiwatig ng "+" sign), pagkatapos ay malinaw na ang electric current na dulot ng pagbabagong ito sa potensyal ay magkakaroon ng kabaligtaran na direksyon sa mga circuit ng amplifier A at B, na makikita sa magkasalungat na direksyon na pagbabago ng EEG - ang mga potensyal na pagkakaiba sa -. Kaya, ang mga electrical oscillations sa ilalim ng electrode 2 sa mga talaan sa mga channel A at B ay kakatawanin ng mga kurba na may parehong mga frequency, amplitudes at mga hugis, ngunit kabaligtaran sa yugto. Kapag nagpapalipat-lipat ng mga electrodes sa ilang mga channel ng isang electroencephalograph sa anyo ng isang chain, ang mga antiphase oscillations ng potensyal na pinag-aaralan ay itatala kasama ang dalawang channel na kung saan ang mga kabaligtaran na input ay konektado sa isang karaniwang electrode, na matatagpuan sa itaas ng pinagmulan ng potensyal na ito.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Mga panuntunan para sa pagtatala ng electroencephalogram at mga functional na pagsubok

Sa panahon ng pagsusuri, ang pasyente ay dapat na nasa isang silid na may ilaw at sound-proof sa isang komportableng upuan na nakapikit ang kanilang mga mata. Ang paksa ay direktang inoobserbahan o gamit ang isang video camera. Sa panahon ng pagre-record, ang mga makabuluhang kaganapan at functional na pagsubok ay minarkahan ng mga marker.

Kapag sinusuri ang pagbubukas at pagsara ng mga mata, ang mga katangian ng electrooculogram na artifact ay lilitaw sa EEG. Ang mga nagresultang pagbabago sa EEG ay nagpapahintulot sa amin na matukoy ang antas ng pakikipag-ugnay ng paksa, ang kanyang antas ng kamalayan, at halos tantiyahin ang reaktibiti ng EEG.

Upang makita ang tugon ng utak sa mga panlabas na impluwensya, ginagamit ang mga solong stimuli sa anyo ng isang maikling flash ng liwanag o isang sound signal. Sa mga pasyenteng nasa estado ng comatose, pinahihintulutang gumamit ng nociceptive stimuli sa pamamagitan ng pagpindot ng kuko sa base ng nail bed ng hintuturo ng pasyente.

Para sa photostimulation, ang maiikling (150 μs) na pagkislap ng liwanag na malapit sa puti sa spectrum at may sapat na mataas na intensity (0.1-0.6 J) ay ginagamit. Pinapayagan ng mga photostimulator ang pagtatanghal ng serye ng flash na ginamit upang pag-aralan ang reaksyon ng ritmo ng asimilasyon - ang kakayahan ng mga electroencephalographic oscillations na muling gawin ang ritmo ng panlabas na stimuli. Karaniwan, ang reaksyon ng assimilation ng ritmo ay mahusay na ipinahayag sa isang flickering frequency malapit sa sariling ritmo ng EEG. Ang mga ritmikong alon ng asimilasyon ay may pinakamalaking amplitude sa mga rehiyon ng occipital. Sa photosensitivity epileptic seizure, ang ritmikong photostimulation ay nagpapakita ng isang photoparoxysmal na tugon - isang pangkalahatang paglabas ng aktibidad ng epileptiform.

Ang hyperventilation ay pangunahing ginagawa upang mapukaw ang aktibidad ng epileptiform. Ang paksa ay hinihiling na huminga ng malalim at ritmo sa loob ng 3 minuto. Ang rate ng paghinga ay dapat nasa loob ng 16-20 bawat minuto. Ang pag-record ng EEG ay nagsisimula nang hindi bababa sa 1 minuto bago magsimula ang hyperventilation at magpapatuloy sa buong hyperventilation at nang hindi bababa sa 3 minuto pagkatapos nito.