частота альфа ритма мозга человека норма
Ритмы при ЭЭГ — обозначение и расшифровка
Ритмы ЭЭГ – это диагностируемые электрические колебания головного мозга. Различные степени бодрствования сопровождаются изменениями частотного спектра сигналов ЭЭГ.
В зависимости от амплитуды, формы волн, топографии, частотного диапазона и типа реакции различают ритмы электроэнцефалографии.
Основные ритмы ЭЭГ обозначают греческими буквами:
Как работает электроэнцефалография?
Передача сигналов в нервной системе человека осуществляется как химическим (с помощью нейротрансмиттеров), так и электрическим (потенциалы действия) путем. Одиночный потенциал действия или мембранное напряжение одного нейрона являются слишком слабыми, чтобы их было возможно уловить не инвазивными методами диагностики. Однако электроды могут улавливать суммирование синхронно действующих потенциалов действия и сделать колебания электрической активности видимыми.
Существует определенная связь между психическим состоянием человека и волнами ЭЭГ. Отклонения или необычные мозговые волны могут указывать на патологию. Анализом и описанием таких волн занимается невролог.
Электроды измеряют активность тех частей коры головного мозга, которые имеют высокую плотность нервных клеток. Однако ЭЭГ измеряет не только электрический потенциал нервных клеток в головном мозге, но также мышцы головы и кожи. Соответственно, основные ритмы ЭЭГ не отражают точную активность нейронов. Ритмы ЭЭГ и их связь с функциональным состоянием мозга является предметом споров в научной среде.
Дельта-ритмы
Дельта-ритмы ЭЭГ имеют низкую частоту от 0,1 до
Норма и патология альфа-ритма головного мозга: позитивное воздействие и значение для человека
Головной мозг человека – это сложная система, оперирующая электрическими сигналами. Нейроны, создающие и проводящие нервные импульсы, реагируют в унисон, создавая при этом «качающиеся» электроразряды, задающие ритмы работы мозга, получившие название «волны».
Человеческое сознание, в свою очередь, является отражением смешения различных ритмов. Разберемся с тем, что собой представляет альфа-ритм и насколько он полезен для здоровья.
Основные ритмы мозга человека
Ритмы мозга подразделяются на шесть типов – α (alpha), β (beta), γ (gamma), δ (delta), θ (theta), σ (sigma).
Альфа-ритм — это ритм электроактивности мозга, находящийся в частотном диапазоне от восьми до тринадцати герц и обладающий средней амплитудой колебаний тридцать-семьдесят микровольт.
Максимальное значение амплитуды наблюдается, когда человек находится в сознании, однако в максимально расслабленном состоянии, например, в темноте с закрытыми глазами. При усилении умственной активности или же повышении внимания амплитуда колебаний снижается вплоть до полного их исчезновения.
Альфа-ритм
Генерация α-ритма происходит на фоне изучения человеком образов, сопровождающих решение волнующей его проблемы, при максимальной концентрации внимания.
К сведению: в подавляющем большинстве случаев α-волны мозга полностью исчезают в момент открывания глаз.
Особенности характера α-ритма человека тесно связаны с наследственностью и закладываются в период внутриутробного развития.
Люди с выраженным α-ритмом склонны к оперированию абстрактными понятиями и решению задач соответствующего типа. И напротив, отсутствие α-волн даже при полностью закрытых глазах указывает на возможные затруднения в разрешении проблем, носящих абстрактный характер, на фоне свободного оперирования любыми зрительными образами.
К сведению: головной мозг в α-режиме способен перерабатывать большие потоки информации, что позволяет человеку отыскивать новые, подчас оригинальные варианты разрешения имеющихся проблем.
Бета-ритм
Бета-ритм – это ритм с амплитудой пять-тридцать микровольт и частотой пятнадцать-тридцать пять колебаний в секунду. Мозговая активность подобного рода наблюдается в период активного бодрствования и возрастает на фоне какой-либо деятельности, при повышении концентрации внимания, бурном проявлении эмоций, интеллектуальной нагрузке.
Генерируя мозговые волны β, мозг разрешает различные проблемы, прорабатывает ситуации, послужившие толчком к развитию стрессов, решает вариативные задачи, требующие полной отдачи. Именно этот тип мозговой активности позволил людям достичь всего, чем гордится человечество.
Гамма-ритм
Гамма-ритм – это ритм с амплитудой менее пятнадцати микровольт и частотой тридцать-сто колебаний в секунду.
Вырабатывая эти волны, мозг решает задачи, не разрешимые без максимальной концентрации внимания, собранности и сосредоточения.
Дельта-ритм
Дельта-ритм – это ритм с амплитудой двадцать-двести микровольт и частотой 0,5-4 колебания в секунду. Дельта-волны наблюдаются:
Тета-ритм
Тета-ритм – это ритм с амплитудой двадцать-сто микровольт и частотой четыре-восемь герц. Наиболее сильны тета-волны у малышей, возраста 2-5 лет.
Подобная мозговая активность способствует улучшению памяти, полноценному усвоению получаемых извне знаний, развитию талантов. Именно поэтому малыши обрабатывают и усваивают огромный объем информации, что нехарактерно для подростков и взрослых (у них тета-волны появляются лишь в фазе быстрого сна, в полудреме).
Сигма-ритм
Сигма-ритм – это ритм с амплитудой более пятидесяти микровольт и частотой десять-шестнадцать герц, сопровождающийся активностью веретенообразного характера (вспышками) и генерирующийся в состоянии естественного сна, а также под влиянием некоторых лекарственных или нейрохирургических воздействий.
Особенностью подобной мозговой активности является увеличение амплитуды в начальном периоде активности и ее убыванием в конечном. Сигма-волны наблюдаются на начальных этапах медленного сна, сменяющих дремоту.
К сведению: сигма-волны генерируются головным мозгом приблизительно с трехмесячного возраста. По мере взросления частота колебаний практически не меняется.
Рассмотрим, что такое альфа-ритм головного мозга, более подробно.
Альфа-ритм: норма и отклонения
Альфа-ритмы человека, не имеющего проблем со здоровьем, – это ритмы с частотой восемь-тринадцать герц и амплитудой альфа-волн тридцать-семьдесят микровольт. Патологическими отклонениями от нормы считаются:
Любые отклонения требуют проведения диагностики и своевременного лечения.
Значение альфа-ритма для мозга
Альфа-ритм головного мозга задается волнами низких частот, генерируемыми его клетками в период абсолютного расслабления. Доказано, что пребывание человека в этом состоянии обеспечивает перезапуск ЦНС и снятие стресса, накопившегося на протяжении дня вследствие изматывающей трудовой деятельности. Более того, по мнению многих специалистов, большинство научных открытий было совершено людьми под воздействием α-волн.
Основным предназначением α-ритмов является:
Кроме того, α-ритмы, продуцируемые головным мозгом в состоянии покоя, снимают возбуждение лимбической системы, ответственной за основные потребности организма. Ее перевозбуждение может привести к развитию специфических изменений психики и зависимостей – курения, алкоголизма, булемии, а также к нарушениям в менструальном цикле и расстройствам в работе органов эндокринной системы.
Понижение активности альфа-волн головного мозга увеличивает риски развития болезней сердца и сосудов (стенокардии, гипертонии), онкологических заболеваний, нарушений деятельности иммунной системой.
Более того, люди с пониженной частотой волн подобного типа не могут мыслить позитивно, что, в свою очередь, приводит к зацикливанию на имеющихся проблемах и, соответственно, к трудностям с их разрешением.
Причины нарушения альфа-ритма
Нарушения α-ритма наблюдаются прежде всего у людей, перешагнувших шестидесятилетний рубеж. Объясняется это ухудшением циркуляции крови в головном мозге и сопровождается снижением амплитуды волн.
Кроме того, изменение показателей мозговой активности могут сопровождать следующие патологии:
К сведению: для того чтобы оценить альфа-активность при вегетососудистой дистонии, депрессии, травмах головы, слабоумии различного генеза, нарушениях эмоционально-волевой сферы, гипертонической болезни, болях в голове, рвоте, используют электроэнцефалограмму.
Позитивное воздействие альфа-ритма на человека
Работа мозга в α-ритме сопровождается абсолютным спокойствием и расслаблением человека. Подобное состояние является наиболее полезным для организма ввиду того, что ЦНС включает такие функции, как самовосстановление и саморегуляция, что повышает работоспособность головного мозга и оказывает общее положительное воздействие на состояние психики.
Помимо этого, α-волны:
Кроме того, работа мозга в описанном режиме позволяет подавить состояния, развившиеся на фоне повседневных проблем, сильных эмоциональных потрясений, детских травм, что, в свою очередь:
К сведению: наркомания и алкоголизм способны полностью подавить альфа-ритмы мозга.
Способы стимулирования альфа-волн
Усиление активности α-волн сопровождается полным физическим и психологическим расслаблением организма. Находясь под воздействием описываемого ритма, человек отвлекается от имеющихся проблем и практически полностью избавляется от последствий, вызванных стрессом.
Мыслительные процессы, протекающие в головном мозге, замедляются, что приводит к «очищению» сознания.
На фоне усиления α-волн происходят следующие изменения:
Как усилить альфа-волны
Для того чтобы усилить альфа-волны, используются:
Опасности стимулирования
Этот метод не рекомендуется для использования ввиду того, что может привести к развитию алкогольной зависимости.
Однако далеко не всегда стимуляция α-волн является полезной. На фоне преобладания α-ритма могут обнаружиться далеко не самые приятные явления.
Так, у людей, страдающих патологиями, приводящими к дефициту внимания, могут усугубиться проблемы со здоровьем, что приведет к еще большему снижению концентрации.
Опасны α-ритмы и для людей, страдающих от депрессивных состояний, развившихся на фоне усталости. Стимуляция α-волн в этом случае может привести к обострению имеющегося заболевания.
Еще одним негативным эффектом от воздействия α-волн является потребность в отдыхе днем — экспериментирование с собственным мозгом может окончиться появлением хронической усталости и сонливости, а постоянное пребывание в полусонном состоянии устраивает не способствует нормальному образу жизни.
Кроме того, при избыточном стимулировании альфа-волн может нарушиться зрительное восприятие, развиться повышенная восприимчивость к поступающей извне информации, начаться депрессия.
Помимо этого, некоторым людям стимуляция просто не нужна. Это:
У перечисленных категорий головной мозг продуцирует α-волны в достаточном для полноценной и продуктивной жизни объеме.
В заключение
Альфа-волны имеют огромное значение в обеспечении хорошего общего состояния человека. Работа мозга в альфа-режиме на протяжении двадцати минут в день оказывает благотворное воздействие на самочувствие, улучшает память, избавляет от бессонницы, ускоряет реакции.
Человек чувствует приток жизненной энергии, открывает новые возможности и чувствует себя абсолютно счастливым.
Врач участковый терапевт, внештатный районный нефролог, заведующий дневным стационаром Богородчанской ЦРБ.
Образование
Ивано-Франковский медицинский институт
Лечебный факультет, лечебное дело, Ивано-Франковск
Высшее специальное, с 09.1984 по 06.1990
Электроэнцефалография и ее клиническое значение
Биофизическим проявлением функционирования нервной системы является спонтанная электрическая активность. Благодаря процессам генерации электрических импульсов, их подавления, передачи, нервные клетки объединяются в единую систему, управляющую организмом. Данную электрическую активность можно зарегистрировать в нервной системе на любом уровне.
Электроэнцефалография — раздел электрофизиологии центральной нервной системы (ЦНС), занимающийся изучением закономерностей распространения электрической активности в головном мозге для определения функционального состояния головного мозга. В настоящее время данная методика нашла очень широкое применение в неврологии, нейрохирургии, психиатрии, эндокринологии и является ведущей при изучении функции ЦНС. Методика основана на регистрации электрической активности, являющейся основой функционирования всякой возбудимой ткани организма.
Электроэнцефалограмма (ЭЭГ) — кривая, получаемая при регистрации электрической активности головного мозга через ткани черепа. Регистрация потенциалов непосредственно с коры головного мозга называется электрокортикограммой.
Электрическая активность в коре головного мозга была обнаружена физиологами еще в середине прошлого столетия (1849 г.), когда была выявлена электронегативность в месте разреза головного мозга лягушки и черепахи. Затем дли¬тельное время электрическую активность мозга никто не изучал. Только в 1875 — 1876 г. возобновили изучение потенциалов головного мозга животных при различных раздражениях (Данилевский В. Я., Caton). В 1884 г. Введенский Н. Е. приме¬нил телефон для прослушивания электрических процессов в мышцах и нервах, а в дальнейшем и в нервных центрах. В дальнейшем изучение электрофизиологии головного мозга проводилось с помощью гальванометров, которые из-за своей инертности позволяли наблюдать изменение постоянного потенциала при различных раздражениях, т. е. фиксировались медленные колебания в коре. Быстрые ритмы определялись со значительными искажениями.
Началом клинической ЭЭГ считают 1924 г., когда Ганс Бергер впервые осуществил регистрацию ЭЭГ сигналов у человека. Тогда же в его работах было да¬но описание основных ритмов. В 1936 году G.Walter при исследовании больных с опухолью головного мозга обнаружил, что изменения ритмов могут иметь диагностическое значение. В ЭЭГ больных он нашел медленные волны, которые, назвал Дельта-волнами. В США в середине 30-х годов Devis, Jasper и Gibbs обнаружили специфические проявления на ЭЭГ у больных с малыми эпилептическими припадками.
В дальнейшем ЭЭГ развивалась двумя путями: совершенствование технической базы, с созданием новых, более чувствительных и точных приборов; исследование феноменологии ЭЭГ и совершенствование диагностики. Но постоянно перед энцефалографистами вставал вопрос о локализации и механизме гене¬рации импульсов. В этом направлении были достигнуты значительные успехи, особенно после начала изучения нейрофизиологии отдельных нейронов. Это имело важное значение для понимания природы ЭЭГ.
В настоящее время установлено, что центральная нервная система на всех своих уровнях генерирует спонтанную электрическую активность. Эта ритмика сложна, особенно в коре больших полушарий, она зависит от функциональной организации и изменяется под действием различных раздражителей.
Существует много теорий объяснения природы данных ритмических процессов, основанных на изучении электрической активности отдельных нейронов, синоптических потенциалов. Установлено, что нейроны, даже находящиеся близко друг от друга, обладают различной активностью. Но если считать, что нейроны все работают независимо друг от друга, тогда каким образом из этой шумовой кривой получается ритмическая активность, наблюдаемая на ЭЭГ. Наличие ритмов на ЭЭГ сейчас считают прямым показателем того, что нейроны мозга синхронизируют свою активность сложным образом, что позволяет системе функционировать как единому целому. Т.е. нейроны работают в едином динамическом соотношении, и изменение соотношений на разных уровнях организации, межуровневых соотношений приведет к изменению ритмической активности, что будет прямым отражением изменения функционального состояния.
Оборудование
Для регистрации ЭЭГ используют приборы, называемые Электроэнцефалографами. Они состоят из электродной части, системы усилителей, регистрирующего прибора. Электроды бывают разными: чашечковые и мостиковые. Изготавливают их из электропроводного угля или из металла с хлорсеребряным покрытием. Такое покрытие необходимо, что бы на электроде не накапливался постоянный потенциал, который вызывает поляризацию электрода. Это приводит к появлению помех. Менее всего поляризуются неметаллические электроды.
Для обеспечения точной регистрации используют параллельные синфазные усилители с режекционным фильтром. Это позволяет бороться с сетевыми помехами. По своему качеству усилители сейчас позволяют проводить запись без электроизолированной камеры и без заземления.
Регистрирующий прибор. Первоначально в качестве регистратора использовались пишущие приборы с подачей бумажной ленты. Они различались на чернильные приборы, приборы с термопером. Но расходные материалы были достаточно дороги. Сейчас в качестве регистрирующего прибора используют компьютерную технику. С приходом компьютерной техники появилась возможность не только записывать ЭЭГ на небумажный носитель, но так же проводить дополнительную математическую обработку ЭЭГ. Это повысило разрешающую способность метода.
Наложение электродов проводится так же различными способами. Международной системой, принятой за эталон, является система 10 — 20. Электроды накладывают следующим образом. Измеряют расстояние по сагиттальной линии от Inion до Nasion и принимают его за 100%. В 10% этого расстояния от Inion и Nasion соответственно устанавливают нижние лобные и затылочные электроды. Остальные расставляют на равном расстоянии составляющем 20% от расстояния inion — nasion. Вторая основная линия проходит между слуховыми проходами через макушку.
Нижние височные электроды располагают соответственно в 10% этого расстояния над слуховыми проходами, а остальные электроды этой линии на расстоянии 20% длины биаурикулярной линии. Буквенные символы обозначают соответственно области мозга и ориентиры на голове: О — occipitalis, F — frontalis, A — auricularis, P — parietalis, С — centralis, Т — temporalis. Нечетные номера соответствуют электродам левого полушария, четные — правому.
По системе Юнга лобные электроды (Fd, Fs) располагают в верхней части лба на расстоянии 3 — 4 см от средней линии, затылочные (Od, Os) — на 3 см выше от inion и на 3 — 4 см от средней линии. Отрезки линий Od — Fd и Os — Fs делят на три равные части и в точках деления устанавливают центральные (Cd, Cs) и теменные (Pd, Ps) электроды. На горизонтальном уровне верхнего края ушной раковины по фронтальной линии Cd — Cs устанавливают передние височные (Tad, Tas), а по фронтальной линии Ps — Pd — задние височные (Tpd, Tps).
Преимуществом системы 10 — 20 является большое количество электродов (от 16 до 19 — 24), но эта система требует более чувствительного оборудования, т.к. межэлектродное расстояние мало и потенциал слаб. Система Юнга дает достаточное расстояние и все электроды равномерно распределены по поверхности головы, но степень локализации при отведении недостаточна.
Способ отведения потенциала так же может быть различен. Общепринятой является система монополярной записи. При этом электроды на голове являются активными и регистрируют изменение потенциала относительно индифферентно¬го электрода (чаще всего располагают на мочках ушей). Биполярная запись определяет изменение потенциала между двумя электродами, расположенными в разных точках на поверхности скальпа.
Нормальный рисунок ЭЭГ
В норме ЭЭГ снимается в состоянии спокойного бодрствования, когда пациент сидит с закрытыми глазами, расслабившись. В своей основе нормальная ЭЭГ представляет достаточно организованную кривую, состоящую преимущественно из быстрых ритмов, которые имеют определенную пространственную и временную организацию.
Параметры нормального альфа-ритма
Частота 8-13 Гц, по некоторым авторам признается частота 7-12 Гц или 8-12 Гц. Чаще всего в нормальном состоянии встречается частота 9-10 Гц, что можно назвать норморитмом. Тогда среднюю частоту 8-9 (7-9) Гц можно считать замедленным альфа ритмом, а 11-12 Гц — учащенным. Естественно замедлен¬ный и учащенный ритмы уже выходят за рамки нормы (у взрослых людей) и могут рассматриваться, как условно патологические (по Гриндель О. М.)
Амплитуда в норме составляет 20-80 мкВ. Некоторые авторы признают за норму 20 110 мкВ. Амплитуда в норме варьирует в зависимости от возраста.
Зональное распределение — в норме определяются затылочно-теменной зоной, где ритм наиболее выражен. Данное положение признается всеми одинаково.
Модулированность характеризуется волнообразным изменением амплитуды ритма.
Синусоидальность устанавливает в норме закругленность вершин. При ком-пьютерной визуализации синусоидальность не выявляется столь четко (при 8-ми битовой записи) и все ритмы кажутся заостренными. Но, как правило, истинное заострение ритма должно сочетаться с другими нарушениями нормального ритма.
Симметричность по амплитуде и частоте. Достоверность амплитудной сим¬метрии устанавливается путем хорошего наложения электродов с измерением импеданса. Частотная асимметрия так же должна быть объективизирована (критерии достоверности). При этом надо учитывать наличие физиологической асим¬метрии полушарий.
Реакция активации альфа-ритма, т. е. его угнетение при открывании глаз или вспышке света. Данный феномен является одним из основных в характери¬стике альфа-ритма. По нему можно точно отнести выявляемый ритм к альфа-ритму.
Индекс альфа-ритма, который в норме составляет 80 %. При математической обработке индекс можно вычислять, как процент мощности альфа-ритма относительно мощности остальных ритмов в затылочных и теменных отведениях.
Параметры нормального бета ритма
Амплитуда мала — 10—15 мкВ.
Зональность — в норме распределяется в передне-центральных и височных отделах. По мнению Жирмунской Е.А. Бета 1-ритм не является чисто физиологическим и для нормы не характерен. Височный бета ритм часто бывает результатом мышечного артефакта.
Ц-ритм — является вариантом нормального ритма частотой 8 — 13 Гц и выявляется в центральных отделах. Имеет следующие особенности: исчезает при контралатеральном активном сжимании кисти в кулак, узко локализован в цен¬тральных отделах.Медленные ритмы, встречающиеся в норме.
Тета-ритм — частота 4—8 Гц, амплитуда до 30—40 мкВ.
Дельта-ритм — частота 0,5—4 Гц, амплитуда до 30—40 мкВ.
Регионарные особенности ЭЭГ
Доминирующий ритм — это ритм потенциалов, преобладающий на данном участке кривой и при визуальном анализе отличается наибольшей периодичностью и регулярностью, а при частотном анализе — наибольшей амплитудой.Затылочная, теменно-затылочная и височно-затылочная область. Четко выражен доминирующий альфа-ритм, двухфазный, синусоидальный, подавляе¬мый на открывание глаз. Появление в задне-теменной и теменной области ритма частотой в 20—26 Гц, в состоянии покоя, может рассматриваться, как ирритация коры.
Передние отделы полушарий — прецентральная и лобная области. Частые ритмы усилены, альфа почти не прослеживается. Тета-ритм снижен по сравнению с центральными отделами.
Т. о. фоновый рисунок ЭЭГ представляет собой сложный организованный волновой процесс, состоящий из веретен модулированного в разной степени альфа-ритма, на фоне низкоамплитудной высокочастотной активности типа бета-ритма. Данный паттерн проявляется в задних отделах. В более оральных отделах появляются элементы медленноволновой активности с фоновым бета-ритмом.
Теоретически происхождение основного рисунка ЭЭГ выводится из биофизической предпосылки, что каждая клетка представляет собой малый генератор импульсов. Но ЦНС нельзя воспринимать, как совокупность различных центров, которые в свою очередь состоят из отдельных, элементарных (пусть даже взаимосвязанных процессами возбуждения и торможения) генераторов импульсов. Нервная система является сложной, сбалансированной, гибкой системой, функция которой определяется, в первую очередь, морфологическими и динамически¬ми связями. Это подтверждается большими компенсаторными возможностями НС.
Филогенетически оральный ганглий червя развился в обонятельный мозг, который в дальнейшем развитии дополнился зрительным мозгом и лимбической корой для организации поведенческих реакций. С увеличением сложности афферентной импульсации организуется таламическая система. С усложнением движений образуется подкорковая экстрапирамидная система. Последней формируется кора. Параллельно с возникновением новых структур усложняется и организация системы. Чтобы обеспечить все многообразие связей, их гибкость и постоянство, система должна иметь энергетическую и информационную подпитку. Организуется дополнительная, недифференцированная система — ретикулярная формация. Следовательно, основными функциональными структурами, определяющими активность мозга, являются кора, подкорковые отделы и ретикулярная формация.
Взаимосвязь ритмов, независимо от амплитудных значений, математически оценивается когерентностью, кроскорелляцией и фазностью. По волновой теории (Гриндель О. М. с соавт.), построенной на основании анализа большого количества данных, все ЭЭГ были разделены на два больших типа по характеру связей: волновой и импульсный (20%). Волновой тип, являясь более распространенным, определяет сбалансированность и постоянство циклических процессов, что согласуется с принципом активной обратной связи (по Анохину П. К.). Когерентность максимальна в лобных отделах по всем диапазонам волн и минимальна в затылочных. Учитывая, что когерентность определяет степень связи, можно считать, что в затылочных отделах происходит образование большого количества разобщенных источников, а в лобных отделах они объединяются единой организующей силой. Попробуем объяснить процессы следующим образом.
Афферентные импульсы приходят в таламус, где переключаются и после определенной обработки переходят в кору (общепринятое представление). По теории динамической локализации функций в коре (Павлов И. П.) импульсы функ¬ционально приходят в разные отделы, что приводит к возникновению многих центров по обработке разнородной информации. Совокупность центров дает сочета¬ние импульсов, проявляющегося в затылке (не удивительно т. к. основная часть информации приходит к зрительным центрам, кроме того, в височно-затылочные области приходит разнородная информация от других аффекторов) (Кроль Б. М.). Эта информация достаточно не специфична в состоянии спокойного бодрствования. Посылки идут импульсно, что согласуется с триггерной функцией таламуса (иные посылки не будут приводить к образованию центров с учетом функциональной рефрактерности последних). Импульсность выражается в модулированности альфа-ритма в затылочных отделах и несовпадении по фазе огибающей веретен в разных отведениях (видно на глаз при оценке кривой). Подобные процессы про¬исходят в центральных отделах, где стыкуются афферентный и эфферентный (двигательный) анализаторы. Благодаря этой стыковке степень рассогласования процессов меньше. Далее идет сложный процесс восприятия и анализа раздра¬жении «на местах». В лобных отделах происходит интегрирование всей информации и формирование единого действия. Это приводит к возникновению в лобных отделах единого центра, но более медленного по волновой функции. Далее информация идет в подкорковые структуры и реализуется системой в виде произвольных реакций. Волновой круг информации замыкается и начинается новый, что также определяет степень модулированности.
Картина ЭЭГ меняется при проведении функциональных проб. При функциональных пробах происходит повышение активности тех или иных структур. В качестве нагрузок используют следующие: открывание глаз, вспышка света, гипер-вентиляция, фотостимуляция, фоностимуляция.
Проба «Открывание глаз». При открывании глаз на ЭЭГ альфа-ритм исчезает и заменяется быстрыми ритмами (реакция активации). При этом оценивают скорость наступления реакции, степень угнетения альфа-ритма, стойкость активации (по нашим данным замечено, что в среднем реакция сохраняется 20 — 25 с, далее появляются элементы альфа-ритма). После закрывания глаз, в норме, наступает реакция отдачи, которая проявляется во временном усилении основного ритма. При этом оценивают латенцию восстановления основного ритма, степень и стойкость реакции отдачи. При данной пробе оценивают реактивность коры, стойкость процессов возбуждения в коре, выраженность тонуса подкорки. Данная проба более физиологична, чем реакция активации на вспышку света и несет больше информации. (Но реакцию на вспышку света можно использовать при обследовании коматозных больных). Процессы, происходящие при реакции активации, функционально можно представить следующим образом. Открывание глаз значительно усиливает поток импульсов в корковые отделы, что приводит к повышению дифференцировки коры. Это проявляется на ЭЭГ в виде реакции активации с десинхронизацией (внешняя десинхронизация) за счет быстрых ритмов. Математически происходит усиление градиента когерентности, но в целом когерентность остается на основном уровне т.к. физиологическая активация не нарушает системы связей.
Проба с гипервентиляцией. При проведении пробы больной усиленно дышит, акцентируя внимание больше на выдохе. Гипервентиляция проводится в течение 3 мин. При экспертизе, при специальных обследованиях, проводят 5 минутную гипервентиляцию. На ЭЭГ, при проведении пробы возникает усиление альфа-ритма с его незначительным замедлением и перераспределением на передние отделы. Степень модулированности уменьшается. Физиологически при гипервентиляции снижается парциальное давление С02 в крови. Это приводит к активации неспецифических подкорковых структур и усиливает поток неспецифических, синхронизирующих импульсов в кору. При перевозбуждении подкорковых отделов возникает островолновая активность на ЭЭГ (наступает в норме при гипервентиляции более пяти минут).
Фотостимуляция. Проводится в двух вариантах: ритмическая и триггерная. При ритмической фотостимуляции вспышки света подаются ритмично с определенной частотой. Используют различные частотные диапазоны. При ритмической стимуляции возникает реакция усвоения ритма. На ЭЭГ появляется ритм, соответствующий по частоте ритму стимуляции. При спектральном анализе можно выявить не только усвоение ритма по основной гармонике (частоте стимуляции), но и субгармоники, как правило, по частотам, четным основной частоте стимуляции. В норме перестройка ритма у людей выражена в разной степени. Но чаще усваиваются средние и быстрые ритмы, без выраженной асимметрии, преимущественно в задних или центральных отделах. По степени усвоения ритма, соблюдению частоты гармоник, симметричности можно оценить степень триггер-ной функции таламуса, подвижность процессов в коре. Триггерная стимуляция проводится путем подачи световых раздражении с частотой основного ритма ЭЭГ. Для этого используют специальные синхронизирующие устройства.
Дополнительные способы анализа ЭЭГ
В настоящее время основным способом анализа ЭЭГ остается визуальный анализ. Из дополнительных методов анализа используют расчет спектра мощности с применением быстрого преобразования Фурье. Спектр мощности показывает степень выраженности ритма данной частоты. Наглядно спектр мощности представляется в виде усредненных кривых, распределения спектров мощности по эпохам, спектральное картирование.
Другим дополнительным методом является расчет когерентности. Когерентность показывает степень схожести колебательных процессов в двух разных точках, независимо от их амплитудной представленности. Установлено, что среднее значение когерентности постоянно и отражает степень стабильности связей в системе.
Последнее время используется еще один способ обработки. Это локализация источников патологической активности методом Многошаговой дипольной локализации. Путем многочисленных расчетов создается математическая модель вероятного расположения источника данной волны. Данная модель сравнивается с амплитудным распределением тех же волн на скальпе. Для локализации ис¬пользуют только те срезы ЭЭГ, которые имеют заданную вероятность сходимости расчетной модели и скальповой записи. Достоверной считается вероятность 0,95 и более.