^

Здоровье

Компьютерные методы анализа электроэнцефалограммы

Основные методы компьютерного анализа ЭЭГ, применяемые в клинике, включают спектральный анализ по алгоритму быстрого преобразования Фурье, картирование мгновенной амплитуды, спайков и определение трёхмерной локализации эквивалентного диполя в пространстве мозга.

Наиболее часто используют спектральный анализ. Этот метод позволяет определить абсолютную мощность, выражаемую в мкВ2 для каждой частоты. Диаграмма спектра мощности за заданную эпоху представляет двухмерное изображение, на котором по оси абсцисс отложены частоты ЭЭГ, а по оси ординат - мощности на соответствующих частотах. Представленные в виде следующих один за другим спектров данные спектральной мощности ЭЭГ дают псевдотрёхмерный график, где направление по воображаемой оси вглубь рисунка представляет временную динамику изменений в ЭЭГ. Такие изображения удобны в отслеживании изменений ЭЭГ при нарушениях сознания или воздействии во времени каких-либо факторов.

Кодируя цветом распределение мощностей или средних амплитуд по основным диапазонам на условном изображении головы или мозга, получают наглядное изображение их топической представленности. Следует подчеркнуть, что метод картирования не даёт новой информации, а только представляет её в другом, более наглядном виде.

Определение трёхмерной локализации эквивалентного диполя заключается в том, что с помощью математического моделирования изображается расположение виртуального источника потенциала, который предположительно мог бы создать распределение электрических полей на поверхности мозга, соответствующее наблюдаемому, если предположить, что они генерируются не нейронами коры по всему мозгу, а являются результатом пассивного распространения электрического поля от единичных источников. В некоторых частных случаях эти вычисляемые «эквивалентные источники» совпадают с реальными, что позволяет при соблюдении определённых физических и клинических условий использовать этот метод для уточнения локализации эпилептогенных фокусов при эпилепсии.

Следует иметь в виду, что компьютерные карты ЭЭГ отображают распределения электрических полей на абстрагированных моделях головы и поэтому не могут восприниматься как непосредственные изображения, подобные МРТ. Необходима их интеллектуальная интерпретация специалистом по ЭЭГ в контексте клинической картины и данных анализа «сырой» ЭЭГ. Поэтому прилагаемые иногда к заключению по ЭЭГ компьютерные топографические карты являются для невролога вполне бесполезными, а иногда и опасными при его собственных попытках их прямого истолкования. Согласно рекомендациям Международной федерации обществ ЭЭГ и клинической нейрофизиологии, вся необходимая диагностическая информация, полученная главным образом на основе прямого анализа «сырой» ЭЭГ, должна быть изложена специалистом по ЭЭГ на понятном для клинициста языке в текстовом заключении. Недопустимо предоставление в качестве клинико-электроэнцефалографического заключения текстов, которые формулируются автоматически компьютерными программами некоторых электроэнцефалографов.

Для получения не только иллюстративного материала, но и дополнительной специфической диагностической или прогностической информации необходимо использование более сложных алгоритмов исследования и компьютерной обработки ЭЭГ, статистических методов оценки данных с набором соответствующих групп контроля, разрабатываемых для решения узко специализированных задач, изложение которых выходит за рамки стандартного использования ЭЭГ в неврологической клинике.

Общие закономерности

Задачи ЭЭГ в неврологической практике следующие:

  1. констатация поражения мозга,
  2. определение характера и локализации патологических изменений,
  3. оценка динамики состояния.

Явная патологическая активность на ЭЭГ является достоверным свидетельством патологического функционирования мозга. Патологические колебания связаны с текущим патологическим процессом. При резидуальных расстройствах изменения в ЭЭГ могут отсутствовать, несмотря на значительный клинический дефицит. Одним из основных аспектов диагностического использования ЭЭГ является определение локализации патологического процесса.

  • Диффузное поражение мозга, вызываемое воспалительным заболеванием, дисциркуляторными, метаболическими, токсическими нарушениями, приводит соответственно к диффузным изменениям ЭЭГ. Они проявляются полиритмией, дезорганизацией и диффузной патологической активностью. Полиритмия - отсутствие регулярного доминирующего ритма и преобладание полиморфной активности. Дезорганизация ЭЭГ - исчезновение характерного градиента амплитуд нормальных ритмов, нарушение симметричности. Диффузная патологическая активность представлена дельта-, тета-, эпилептиформной активностью. Картина полиритмии обусловлена случайной комбинацией разных видов нормальной и патологической активности. Основным признаком диффузных изменений, в отличие от фокальных, является отсутствие постоянной локальности и стабильной асимметрии активности в ЭЭГ.
  • Поражение или дисфункция срединных структур большого мозга, вовлекающие неспецифические восходящие проекции, проявляются билатерально-синхронными вспышками медленных волн или эпилептиформной активности, при этом вероятность появления и выраженность медленной патологической билатерально-синхронной активности тем больше, чем выше по невральной оси располагается поражение. Так, даже при грубом поражении бульбопонтинных структур ЭЭГ в большинстве случаев остаётся в пределах нормы. В части случаев из-за поражения на этом уровне неспецифической синхронизующей ретикулярной формации возникает десинхронизация и, соответственно, низкоамплитудная ЭЭГ. Поскольку такие ЭЭГ наблюдаются у 5-15% здоровых взрослых, их следует рассматривать как условно патологические. Только у небольшого количества больных с поражениями на нижнестволовом уровне наблюдают вспышки билатерально-синхронных высокоамплитудных альфа- или медленных волн. При поражении на мезенцефальном и диэнцефальном уровне, а также более высоко лежащих срединных структур большого мозга: поясной извилины, мозолистого тела, орбитальной коры - на ЭЭГ наблюдают билатерально-синхронные высокоамплитудные дельта- и тета-волны.
  • При латерализованных поражениях в глубине полушария за счёт широкой проекции глубинных структур на обширные области мозга наблюдается соответственно широко распространённая по полушарию патологическая дельта- и тета-активность. Из-за непосредственного влияния медиального патологического процесса на срединные структуры и вовлечение симметричных структур здорового полушария появляются и билатерально-синхронные медленные колебания, преобладающие по амплитуде на стороне поражения.
  • Поверхностное расположение поражения вызывает локальное изменение электрической активности, ограниченное зоной нейронов, непосредственно прилегающих к фокусу деструкции. Изменения проявляются медленной активностью, выраженность которой зависит от тяжести поражения. Эпилептическое возбуждение проявляется локальной эпилептиформной активностью.
!
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.

Медицинский эксперт-редактор

Портнов Алексей Александрович

Образование: Киевский Национальный Медицинский Университет им. А.А. Богомольца, специальность - "Лечебное дело"

Другие врачи

Использованная литература

Синдромная диагностика внутренних болезней - Под редакцией Г.Б. Федосеева. 1996

Нейропсихологическая диагностика - Хомская Е.Д. 2007

Уроки дифференциального диагноза - Эрик Р. Бек - Учебное пособие. 2008

Врачебные методы диагностики - Кукес В.Г., Маринин В.Ф., Реуцкий И.А., Сивков С.И. - Учебное пособие. 2006

Протоколы диагностики и лечения заболеваний - Биртанов Е.А. Бейскнбекова Г.К. Гаврилов С.С. 2006



Новейшие исследования по теме Компьютерные методы анализа электроэнцефалограммы

В полной темноте мозг сообщает зрительной системе о той обстановке, которая, по его мнению, должна быть здесь. При этом мозг мобилизует собственный предыдущий жизненный и визуальный опыт.

Мы многое знаем о связи между здоровьем беременной матери и поведением, настроением, когнитивном и психологическом развитии ее ребенка после рождения.

Другие статьи по теме

Скрининговые цитологические методы. Производятся с целью раннего выявления рака матки и шейки матки. Характер патологического процесса распознается на основе следующих признаков: морфологические особенности клеток, количественное взаимоотношение...

Электроретинография - метод регистрации суммарной биоэлектрической активности всех нейронов сетчатки: негативная а-волна - фоторецепторов и позитивная b-волна - гипер- и деполяризующихся биполяров и мюллеровских клеток.

Роговица является высокочувствительной оболочкой глазного яблока. При различных патологических состояниях глаза ее чувствительность может значительно снижаться или полностью исчезать, поэтому ее определение может быть очень информативным...

Поделись в социальных сетях

Сообщите нам об ошибке в этом тексте:
Просто нажмите кнопку "Отправить отчет" для отправки нам уведомления. Так же Вы можете добавить комментарий.