Оценка функционального состояния нервной системы человека по параметрам ээг

Функциональное состояние ЦНС – понятие интегральное и не может быть выражено на современном уровне наших знаний каким-либо одним показателем. Применение электрофизиологических методов позволяет ввести количественные характеристики данного состояния. Важную роль в количественной оценке функционального состояния играет метод ЭЭГ. К наиболее общим параметрам функционального состояния, по данным ряда авторов, следует отнести показатели основных свойств нервной системы - возбудимость и реактивность и лабильность, а также устойчивость или неустойчивость и их соотношения.

Частотно-амплитудный анализ ЭЭГ дает возможность по корковой ритмике (основным ритмам ЭЭГ) оценить уровень лабильности и отразить основные нервные процессы: возбуждение и торможение. Одним из основных показателей является доминирование того или иного ритма ЭЭГ. Устойчивое преобладание β-ритма характеризует активное состояние исследуемых мозговых образований, тогда как появление низкочастотных колебаний (α, θ, δ ритмы) свидетельствует о развитии торможения. В настоящее время анализ ЭЭГ производится с помощью специальных компьютерных программ.

Электроэнцефалография (ЭЭГ) - это метод регистрации биоэлектрических потенциалов от поверхности кожи головы. Запись этих колебаний называется электроэнцефалограммой. Существуют два метода отведения ЭЭГ: биполярный и монополярный. При биполярном методе на кору больших полушарий или соответствующие участки кожных покровов черепа накладывают два отводящих электрода и регистрируются колебания разности электрических потенциалов между участками коры, находящимися под электродами. При монополярном методе один электрод прикладывают к области коры (активный электрод), а второй (индифферентный) помещают на мочку уха человека. При этом способе отведения регистрируют колебания потенциалов под активным электродом. ЭЭГ регистрируется у человека в положении лежа при температуре зоны комфорта (+ 18-25 С°) в состоянии умственного и физического покоя, а также отсутствии внешних раздражителей.

Амплитуда потенциалов, отводимых от кожных покровов черепа человека, колеблется от 5-10 мкв до 200-300 мкв, а частота – от 0,5 до 70 Гц (колебаний в секунду).

По частоте, амплитуде и физиологическим характеристикам электрических колебаний в ЭЭГ различают пять основных ритмов.

α-ритм – ритмические колебания потенциалов почти синусоидальной формы частотой 8-13 в секунду, амплитудой до 50 мкв; α-ритм отчетливо выражен в условиях физического и умственного покоя пациента, при закрытых глазах и отсутствии внешних раздражений. Как правило, преобладает в затылочной и теменной областях коры больших полушарий.

β-ритм характеризуется частотами от 14 до 30 в секунду и амплитудой 20-25 мкв. Этот ритм наиболее выражен в лобных и несколько меньше в теменных отделах коры. В затылочных областях коры альфа ритм быстро сменяется бета ритмом при нанесении световых, звуковых раздражений, при умственной работе, эмоциональном возбуждении.

θ-ритм представляет собой колебания потенциалов частотой 4-8 в секунду, амплитудой 100-150 мкв. Он наблюдается во время сна и при различных патологических состояниях: гипоксии и умеренно глубоком наркозе.

δ-ритм характеризуется медленными колебаниями потенциалов частотой от 0,5–3,5 в секунду, амплитудой 250-300 мкв. Дельта волны регистрируются во время глубокого сна, при глубоком наркозе, гипоксии и различных патологических процессах в мозге.

γ-ритм характеризуется частотой более 30 Гц и амплитудой до 15 мкв. Он регистрируется при выраженных процессах возбуждения в ЦНС.

Рис.16 Основные ритмы ЭЭГ человека (по К.Голехофену)

Происхождение волн ЭЭГ связывают с алгебраической суммацией постсинаптических потенциалов: возбуждающих и тормозных (ВПСП и ТПСП) многочисленных синапсов корковых нейронов. При синхронном возбуждении большой группы нервных клеток коры больших полушарий в результате суммации постсинаптических потенциалов на отводящих электродах регистрируются высокоамплитудные, медленные α- или δ-подобные волны ЭЭГ. Такое состояние наблюдается при ограничении поступления афферентных импульсов в кору (например, закрывание глаз, пребывание в тихом и затемненном помещении), а также во время сна и наркоза. Если же в кору поступают афферентные импульсы, то в различных клетках, находящихся под электродом, постсинаптические потенциалы возникают не одновременно и на ЭЭГ регистрируются частые низкоамплитудные колебания типа β-ритма. Такие изменения происходят в ЭЭГ при пробуждении от сна и бодрствовании. Это явление получило название реакции десинхронизации или активации (пробуждения).

Таким образом, по частотным и амплитудным параметрам электроэнцефалограммы и их изменениям при проведении функциональных проб можно оценить функциональное состояние разных отделов и головного мозга в целом.

Литература

Функцинальные состояния мозга. Издательство Московского университета, 1975, 247 с.

Современные проблемы электрофизиологических исследований нервной системы. Издательство «Медицина», М, 1964, 520 с.

Golenhofen Klaus. Physiologie, Urban, Schwarzenberg. Munchen –Wien – Baltimore, 1997, 559 s.