Eletroencefalografia

A eletroencefalografia (EEG) é a gravação de ondas elétricas caracterizadas por um certo ritmo. Ao analisar o EEG, é dada atenção ao ritmo basal, simetria da atividade elétrica do cérebro, atividade de espiga, resposta a testes funcionais. O diagnóstico é baseado no quadro clínico. O primeiro EEG humano foi registrado pelo psiquiatra alemão Hans Berger em 1929.

A eletroencefalografia é um método de estudo do cérebro com a ajuda de registrar a diferença de potenciais elétricos que surgem no processo de sua atividade vital. Os eletrodos de gravação estão localizados em certas áreas da cabeça, de modo que todas as principais partes do cérebro estão representadas no registro. O registro resultante - o eletroencefalograma (EEG) - é a atividade elétrica total de muitos milhões de neurônios, representados principalmente pelos potenciais de dendritos e corpos de células nervosas: potenciais pós-sinápticos excitatórios e inibitórios e, em parte, potenciais de ação de corpos de neurônios e axônios. Assim, o EEG reflete a atividade funcional do cérebro. A presença de um ritmo regular no EEG indica que os neurônios sincronizam sua atividade. Normalmente, esta sincronização é determinada principalmente pela atividade rítmica de marcapassos (drivers de ritmo) de núcleos de tálamo inespecíficos e suas projeções talamocorticais.

Uma vez que o nível de atividade funcional é determinado por estruturas medianas inespecíficas (formação reticular do tronco e do prosencéfalo), esses sistemas determinam o ritmo, a aparência, a organização geral e a dinâmica do EEG. A organização simétrica e difusa dos laços de estruturas medianas inespecíficas com o córtex determina a simetria bilateral e a relativa uniformidade do EEG para todo o cérebro.

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Objetivo da eletroencefalografia

A principal finalidade da utilização de electroencefalográfica em psiquiatria clínica - identificação ou eliminação dos sintomas de lesão orgânica cerebral (epilepsia, tumores cerebrais, traumas, desordens da circulação cerebral e do metabolismo, doenças neurodegenerativas) para o diagnóstico diferencial e clarificar a natureza dos sintomas clínicos. Em Biological Psychiatry EEG amplamente utilizado para avaliação objetiva do estado funcional de certas estruturas e sistemas cerebrais para o estudo dos mecanismos neurofisiológicos de transtornos mentais, bem como a ação de drogas psicotrópicas.

Indicações para eletroencefalografia

• Diagnóstico diferencial de neuroinfecções com lesões volumétricas do sistema nervoso central.
• Avaliação da gravidade do dano do SNC em neuroinfecções e encefalopatias infecciosas.
• Esclarecimento da localização do processo patológico em encefalite.

Preparação para o estudo da eletroencefalografia

Antes do estudo, o paciente deve abster-se de consumir bebidas com cafeína, tomar pílulas para dormir e sedativos. Por 24-48 h antes da eletroencefalografia (EEG), o paciente deixa de tomar anticonvulsivantes, tranqüilizantes, barbitúricos e outros sedativos.

Método para o estudo da eletroencefalografia

Antes do exame, o paciente é informado sobre a técnica EEG e sua falta de dor, porque o estado emocional influencia significativamente os resultados do estudo. O EEG é realizado pela manhã antes de comer na posição deitada na parte traseira ou meio adormecida em uma cadeira em um estado descontraído.

Os eletrodos no couro cabeludo estão de acordo com o esquema internacional.

Primeiro, quando os olhos do paciente estão fechados, o EEG de fundo (basal) é gravado, então a gravação é realizada em um fundo de vários testes funcionais (ativação - para abertura do olho, fotoestimulação e hiperventilação). A fototimulação é realizada usando uma fonte de luz estroboscópica, piscando a uma frequência de 1-25 por segundo. Quando testado para hiperventilação, o paciente é solicitado a respirar rapidamente e profundamente por 3 minutos. Testes funcionais podem detectar atividade anormal em uma determinada situação não é detectável (incluindo a atividade lareira apreensão) e provocar apreensão do paciente, o que é possível, e após o estudo, por isso é necessário prestar especial atenção ao paciente, que apresentam alguma forma de atividade patológica .

Posição dos eletrodos

Para avaliar o estado funcional das principais zonas sensoriais, motoras e associativas do córtex cerebral e suas projeções subcorticais no couro cabeludo, um número significativo de eletrodos (geralmente de 16 a 21) são estabelecidos para avaliação de EEG.

Para que seja possível comparar o EEG em diferentes pacientes, os eletrodos possuem um sistema internacional padrão de 10 a 20%. Ao mesmo tempo, a ponte do nariz, o montículo occipital e os canais externos da orelha servem como pontos de referência para a instalação do eletrodo. O comprimento longitudinal do semicírculo entre a ponte do nariz e o osso occipital, e o semicírculo transversal entre o canal auditivo externo é dividida numa proporção de 10%, 20%, 20%, 20%, 20%, 10%. Os eletrodos são instalados nas interseções dos meridianos desenhados através desses pontos. Mais próximo de testa (a 10% do nariz) montado eléctrodos fronto-polar (PF 1, Frz e Fr2), e, em seguida (depois de 20% do comprimento do semicírculo) - frontal (FZ, Fz e F4) e perednevisochnye (F7 e F8 ). Então - central (SZ, Cz e C4) e temporal (T3 e T4). A seguir - parietal (RH, e Pz P4), temporal posterior (T5 e T6) e occipital (01, 02) e Oz eléctrodos, respectivamente.

As figuras estranhas denotam eletrodos localizados no hemisfério esquerdo, mesmo - eletrodos localizados no hemisfério direito e eletrodos z localizados ao longo da linha do meio. Os eletrodos de referência nas lóbulos das orelhas são designados como A1 e A2, e nos processos mastoides - como M1 e M2.

Normalmente, os eletrodos para gravação de EEG são discos metálicos com uma haste de contato e uma caixa de plástico (eletrodos em ponte) ou "copos côncavos" com um diâmetro de cerca de 1 cm com um revestimento especial de cloreto de prata (Ag-AgCI) para evitar sua polarização.

Para reduzir a resistência entre o eletrodo e a pele do paciente, os tampões especiais umedecidos com solução de NaCl (1-5%) são colocados nos eletrodos do disco. Os eletrodos de copa são preenchidos com um gel eletricamente condutor. O cabelo sob os eletrodos é afastado e a pele é desengordurada com álcool. Os eletrodos são fixados à cabeça com um capacete feito de bandas de borracha ou compostos adesivos especiais e fios flexíveis finos estão ligados ao dispositivo de entrada do eletroencefalógrafo.

Capacetes actualmente desenvolvidos e especiais-caps de tecido elástico, em que os eléctrodos são montados no sistema de 10-20%, e os fios a partir deles sob a forma de um cabo multi-núcleo fino através da multi-ligador está ligado a um electroencefalograma, o que simplifica e acelera o processo dos eléctrodos de instalação.

Registro de atividade elétrica cerebral

A amplitude de potenciais de EEG normalmente não exceda 100 mV, de modo que o aparelho para a gravação de EEG inclui amplificadores de potência e filtros passa-banda e obstrução para isolar vibrações de baixa amplitude biopotencial cerebral contra várias interferências físicas e fisiológicas - artefactos. Além disso, os dispositivos eletroencefalográficos contêm dispositivos para fotoestimulação e fotoestimulação (menos freqüentemente para vídeo e eletroestimulação), que são utilizados no estudo da chamada "atividade cerebral induzida" (potenciais evocados), e os modernos complexos de EEG são também ferramentas de computação para análise e exibição gráfica visual (mapeamento topográfico) de vários parâmetros de EEG, bem como um sistema de vídeo para monitorar o paciente.

Carga funcional

Em muitos casos, as cargas funcionais são usadas para detectar distúrbios ocultos da atividade cerebral.

Tipos de cargas funcionais:

• fotoestimulação rítmica com diferentes freqüências de flashes leves (incluindo as sincronizadas com ondas de EEG);
• estimulação acústica (toneladas, cliques);
• difteria;
• privação de sono;
• gravação contínua de EEG e outros parâmetros fisiológicos durante o sono (polissonografia) ou durante o dia (monitoramento EEG);
• registro de EEG no desempenho de várias tarefas perceptivo-cognitivas;
• testes farmacológicos.

Contra-indicações para eletroencefalografia

• Violação de funções vitais.
• Status convulsivo.
• Agitação psicomotora.

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Interpretação dos resultados da eletroencefalografia

Os ritmos principais que são atribuídos ao EEG incluem ritmos α, β, δ, θ.

• α-Ritmo - o ritmo cortical básico da latência EEG (com uma freqüência de 8-12 Hz) é registrado quando o paciente está acordado e olhos fechados. É expresso no máximo nas regiões occipital-parietal, tem um caráter regular e desaparece com estímulos aferentes.
• O Ritmo-β (13-30 Hz) geralmente está associado com ansiedade, depressão, sedação e é melhor registrado na região frontal.
• θ-Ritmo com uma freqüência de 4-7 Hz e amplitude de 25-35 μV é o componente normal do EEG adulto e domina na infância. Normalmente em adultos, 9-vibrações são registradas em um estado de sono natural.
• O δ-Rhythm com uma frequência de 0,5-3 Hz e diferentes amplitudes é normalmente registrado no estado do sono natural, a vigília é encontrada somente em uma pequena amplitude e em uma pequena quantidade (não superior a 15%) com a presença de ritmo α em 50%. Considerações patológicas em 8 oscilações, superando a amplitude de 40 μV e ocupando mais de 15% do tempo total. A aparência do ritmo de 5, em primeiro lugar, indica sinais de uma violação do estado funcional do cérebro. Em pacientes com lesões de focos intracranianos no EEG, revelam ondas lentas sobre a região correspondente. O desenvolvimento da encefalopatia (hepática) provoca alterações no EEG, cuja gravidade é proporcional ao grau de comprometimento da consciência, sob a forma de atividade elétrica de onda lenta difusa generalizada. A expressão extrema da atividade elétrica patológica do cérebro é a ausência de qualquer oscilação (uma linha reta), que indica a morte do cérebro. Ao detectar a morte cerebral, você deve estar preparado para fornecer apoio moral aos parentes do paciente.

Análise visual de EEG

A parâmetros informativos de avaliação do estado funcional do cérebro, tanto na análise visual quanto na computação do EEG, incluem a amplitude-frequência e as características espaciais da atividade bioelétrica do cérebro.

Indicadores de análise visual de EEG:

• amplitude;
• frequência média;
• índice - o tempo ocupado por um ritmo particular (em%);
• grau de generalização dos componentes rítmicos e fásicos básicos do EEG;
• a localização do foco é a maior amplitude e índice dos componentes rítmicos e fásicos básicos do EEG.

Ritmo alfa

Sob condições padrão de registro (o estado de vigília silenciosa silenciosa com olhos fechados), o EEG de uma pessoa saudável é um conjunto de componentes rítmicos que diferem em freqüência, amplitude, topografia cortical e reatividade funcional.

O componente principal do EEG em condições padrão é o ritmo α normal [atividade rítmica regular com ondas de uma freqüência quasiinusoidal de 8-13 Hz e modulações de amplitude características (α-fuso)], representadas ao máximo em derivações posteriores (occipital e parietal). A supressão do ritmo α ocorre quando se abre e movimentos dos olhos, estimulação visual, reação de orientação.

Na faixa de frequência α (8-13 Hz), distinguem-se mais alguns tipos de atividade rítmica α-like, que são detectados com menor freqüência no ritmo α occipital.

• μ-Rhythm (ritmo Rolandic, central e arcuate) é um análogo sensório-motor do ritmo α occipital, que é gravado principalmente nas derivações centrais (acima do sulco central ou Roland). Às vezes, ele possui uma forma específica e arcaica das ondas. A inibição do ritmo ocorre com a estimulação táctil e proprioceptiva, bem como com o movimento real ou imaginário.
• κ-Rhythm (ondas Kennedy) é gravado nas derivações temporais. Ocorre em uma situação de alto nível de atenção visual ao suprimir o α-ritmo occipital.

Outros ritmos. Existem também ritmos θ- (4-8 Hz), σ- (0,5-4 Hz), β- (acima de 14 Hz) e γ- (acima de 40 Hz), bem como vários outros componentes rítmicos e aperiódicos (fásicos) EEG.

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Fatores que afetam o resultado

No processo de registro, observa-se os momentos da atividade motora do paciente, pois isso afeta o EEG e pode ser o motivo da sua interpretação incorreta.

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Eletroencefalograma em patologia mental

Os desvios do EEG da norma em transtornos mentais, como regra, não têm uma especificidade nosológica pronunciada (com exceção da epilepsia ) e, na maioria das vezes, desce a vários tipos básicos.

Os principais tipos de alterações de EEG nos transtornos mentais: desaceleração e desincronização do EEG, achatamento e ruptura da estrutura espacial normal do EEG, o surgimento de formas de onda "patológicas".

• Desaceleração EEG - diminuição da frequência e / ou inibição do ritmo α e aumento do conteúdo de θ e σ-atividade (por exemplo, em demência de idade avançada, em zonas com circulação cerebral prejudicada ou em tumores cerebrais).
• Dessincronização do EEG manifesta-se como inibição α-taxa e o aumento do teor de β-actividade (por exemplo, aracnoidite, pressão intracraniana aumentada, enxaqueca, distúrbios cerebrovasculares: arteriosclerose cerebral, estenose das artérias cerebrais).
• A "compactação" do EEG inclui a inibição geral da amplitude de EEG e um baixo teor de atividade de alta freqüência [por exemplo, em processos atróficos, na expansão de espaços subaracnoidais (hidrocefalia externa), sobre tumor cerebral superficial ou na região de hematoma subdural].
• Perturbação da estrutura espacial normal do EEG. Por exemplo, a assimetria áspera interhemisférica de EEG em tumores corticais locais; suavizando as diferenças interzonas no EEG devido à opressão do ritmo α occipital nos transtornos de ansiedade ou na generalização da atividade de freqüência α devido à expressão quase idêntica dos ritmos α e μ, que é freqüentemente detectado na depressão; deslocamento do foco da atividade β das derivações anterior a posterior na insuficiência vertebrobasilar.
• O aparecimento de formas de onda "patológicas" (principalmente ondas agudas de alta amplitude, picos, complexos [por exemplo, pico de onda na epilepsia)! Às vezes, essa atividade de EEG "epileptiforme" está ausente em pistas de superfície convencionais, mas pode ser registrada a partir do eletrodo nasofaríngeo, que é injetado pelo nariz até a base do crânio. Permite revelar atividade epiléptica profunda.

Deve-se notar que as características listadas das mudanças nas características visuais e quantitativas do EEG para várias doenças neuropsíquicas são atribuídas principalmente ao EEG κ-background registrado sob condições de gravação EEG padrão. Este tipo de exame EEG é possível para a maioria dos pacientes.

Interpretação dos distúrbios EEG são geralmente dada em termos de redução do estado funcional do córtex cerebral de défice inibição cortical, as estruturas de haste hiperexcitabilidade, irritação córtico-haste (irritação), a presença de sinais de EEG reduzida limiar convulsivo indicando (se possível) a localização destes distúrbios ou fonte atividade patológica (em áreas corticais e / ou em núcleos subcorticais (estruturas anterópicas profundas, limbic, diencephalic ou barbar inferior)).

Esta interpretação baseia-se principalmente em um conjunto de dados de EEG em ciclo sono-vigília, a reflexão da imagem de EEG em estabelecido lesões cerebrais orgânicos locais e fluxo de sangue cerebral em serviço de neurologia e neurocirurgia em inúmeras pesquisas neurofisiológicos e psicofisiológica (incluindo dados de EEG, devido ao nível de vigília e atenção ao efeito de fatores de estresse, hipóxia, etc.) e em extensa evidência empírica de elektroentsef clínica cillograph.

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Complicações

Ao realizar testes funcionais, pode haver um ataque convulsivo, que deve estar registrado e pronto para fornecer primeiros socorros ao paciente.

O uso de vários testes funcionais, é claro, aumenta o conteúdo de informações da pesquisa EEG. Mas aumenta o tempo necessário para a gravação e análise de EEG, leva à fadiga do paciente e também pode estar associada ao risco de provocar convulsões (por exemplo, em hiperventilação ou fotoestimulação rítmica). Nesse sentido, nem sempre é possível usar esses métodos em pacientes com epilepsia, idosos ou crianças pequenas.

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Métodos alternativos

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Análise espectral

Como o principal método de análise automática de computador do EEG, é utilizada a análise espectral baseada na transformada de Fourier, a representação da imagem EEG nativa como um conjunto de um conjunto de oscilações sinusoidais que diferem em freqüência e amplitude.

Os principais parâmetros de saída da análise espectral são:

• amplitude média;
• frequências médias e modal (mais frequentes) dos ritmos EEG;
• potência espectral dos ritmos EEG (índice integral correspondente à área sob a curva EEG e dependendo tanto da amplitude quanto do índice do ritmo correspondente).

A análise espectral do EEG geralmente é realizada em fragmentos de gravação curtos (2-4 seg) (épocas de análise). Avaliar os espectros de poder de EEG por várias dúzias de épocas individuais com o cálculo do parâmetro estatístico (densidade espectral) dá uma idéia da imagem mais característica do EEG para um determinado paciente.

Ao comparar o espectro de potência (ou densidade espectral, a diferentes derivações obtidos índice coerência EEG, que reflecte a similaridade de biopotenciais de oscilações em diferentes áreas do córtex cerebral Este indicador tem um valor de diagnóstico específico para aumentar a coerência na banda α-frequência (em particular, quando a dessincronização .. EEG) são detectados com a participação ativa dos departamentos relevantes do córtex cerebral na atividade realizada. Em contraste, a maior coerência na banda de 5 ritmos reflete com izhennoe estado funcional do cérebro (por exemplo, tumores superficiais).

Análise periodométrica

A análise periodométrica (análise de período ou análise de intervalo de amplitude) é usada com menos freqüência quando os períodos entre os pontos característicos das ondas de EEG (vértices de onda ou intersecções de linha zero) e a amplitude de pico das ondas (picos) são medidos.

A análise do tempo do EEG permite que você determine os valores médios e extremos da amplitude das ondas de EEG, os períodos médios de ondas e sua dispersão, com precisão (pela soma de todos os períodos de ondas de uma determinada faixa de freqüência) para medir o índice de ritmo EEG.

Comparado com a análise de Fourier, a análise de período de EEG tem maior resistência à interferência, uma vez que os resultados são muito menos dependentes da contribuição de artefatos únicos de alta amplitude (por exemplo, interferência dos movimentos do paciente). No entanto, é usado com menos frequência para análise espectral, em particular, porque os critérios padrão para limiares de detecção de picos de onda EEG não foram desenvolvidos.

Outros métodos não-lineares de análise de EEG

Outros métodos de EEG não-lineares são descritos, com base, por exemplo, no cálculo da probabilidade de aparência de ondas de EEG sucessivas pertencentes a diferentes faixas de freqüência ou na determinação de relações temporais entre certos fragmentos característicos de padrões de EEG | EEG (por exemplo, fuso de ritmo α) | em diferentes pistas. Embora os resultados experimentais tenham demonstrado a informatividade dos resultados de tais tipos de análise de EEG em relação ao diagnóstico de certos estados funcionais do cérebro, na prática, esses métodos são praticamente não utilizados.

Electroencefalográfica quantitativa permite uma maior precisão do que por análise de EEG visual, para determinar a localização de focos de actividade anormal na epilepsia e uma variedade de distúrbios neurológicos e vasculares, para detectar a violação das características de amplitude, de frequência e organização espacial de EEG, com um número de perturbações mentais, para quantificar o efeito do tratamento, incluindo a farmacoterapia ) sobre o estado funcional do cérebro, bem como para realizar o diagnóstico automático de certos distúrbios e / ou estados funcionais de uma pessoa saudável, comparando EEG individual com bancos de dados normativos de EEG (norma de idade, diferentes tipos de patologia, etc.). Todos estes benefícios podem reduzir significativamente o tempo que prepara o relatório sobre os resultados do exame EEG, aumenta a probabilidade de detecção de anormalidades EEG.

Os resultados da análise quantitativa de EEG podem ser administrados tanto na forma digital (na forma de tabelas para análises estatísticas subsequentes) como também como um mapa de cores visual, que pode ser convenientemente comparado com CT, ressonância magnética (MRI) e tomografia por emissão de positron PET), bem como com estimativas de fluxo sangüíneo cerebral local e dados de testes neuropsicológicos. Assim, é possível comparar diretamente os distúrbios estruturais e funcionais da atividade cerebral.

Um passo importante no desenvolvimento de EEG quantitativo foi a criação de software para determinar a localização intracerebral de fontes dipolares equivalentes dos componentes EEG de maior amplitude (por exemplo, atividade epileptiforme). A última conquista nesta área é o desenvolvimento de programas que combinam mapas de MRI e EEG do cérebro do paciente, levando em consideração a forma individual do crânio e a topografia das estruturas do cérebro.

Na interpretação dos resultados da análise visual ou mapeamento de EEG deve ter em conta a idade (ambos evolutivos e involutivos) alterações nos parâmetros de amplitude, de frequência e à organização espacial das alterações no EEG e de EEG em doentes que recebem fármacos que ocorrem naturalmente em doentes em ligação com o tratamento. Por este motivo, o registro EEG geralmente é realizado antes ou após a interrupção temporária do tratamento.

Polissonografia

Estudo eletrofisiológico do sono, ou  polissonografia  - uma das áreas de EEG quantitativo.

O objetivo do método é avaliar objetivamente a duração e a qualidade do sono noturno, identificar distúrbios da estrutura do sono [em particular, duração e período latente de diferentes fases do sono, especialmente a fase do sono com movimentos rápidos dos olhos], cardiovasculares (distúrbios cardíacos e de condução) e respiratório apnéia) durante o sono.

Metodologia de pesquisa

Parâmetros fisiológicos do sono (noite ou dia):

• EEG em uma ou duas derivações (mais frequentemente C3 ou C4);
• dados do eletrooculograma;
• dados do eletromiograma;
• frequência e profundidade da respiração;
• atividade motora geral do paciente.

Todos esses indicadores são necessários para identificar os estágios do sono de acordo com critérios padrão geralmente aceitos. O tempo de onda lenta é determinado pela presença de eixos sonolentos EEG e σ-atividade, e a fase do sono com movimentos rápidos dos olhos - desincronização do EEG, aparência de movimentos oculares rápidos e diminuição profunda do tônus muscular.

Além disso, um eletrocardiograma (ECG) é freqüentemente registrado. Pressão sanguínea. Temperatura da pele e oxigenação do sangue (usando um foto-oxímetro de ouvido). Todos esses indicadores permitem avaliar distúrbios vegetativos durante o sono.

Interpretação de resultados

Reduzindo a latência da fase de sono com movimentos rápidos dos olhos (menos de 70 min) e início (às 4-5 h) de despertar da manhã - sinais biológicos estabelecidos de estados maníacos depressivos. A este respeito, a polissomiografia permite diferenciar depressão e pseudodementia depressiva em pacientes idosos. Além disso, este método identifica objetivamente insônia, narcolepsia, sonambulismo, bem como pesadelos, ataques de pânico, apnéias e convulsões epilépticas que ocorrem durante o sono.