Elektroencefalogram Historie, operasjon, bølger

Han Elektroencefalogram (EEG) Det er en eksamen som tjener til å registrere og evaluere hjernens bioelektriske aktivitet. Elektriske potensialer oppnås gjennom elektroder som ligger i pasientens hodebunn.

Registreringer kan skrives ut på et bevegelig papir gjennom en elektroencefalograf eller kan visualiseres i en skjerm. Den elektriske aktiviteten til hjernen kan måles under basale forhold, årvåkenhet eller søvn.

Electroencephalogram applikasjon hos barn

Elektroencefalogrammet brukes til diagnose av epilepsi, søvnforstyrrelser, encefalopatier, koma og hjernedød, blant mange andre bruksområder. Det kan også brukes i forskning.

Tidligere ble det brukt til å oppdage fokale hjerneforstyrrelser som svulster eller hjerneslag. I dag brukes magnetisk resonansbilder (RM) og datastyrt tomografi (TC).

[TOC]

Kort historie om elektroencefalogram

Historien til elektroencefalogrammet begynner i 1870, da Fristsch og Hitzig, den prøyssiske hærlegene, undersøkte de med militære hjerner. Disse ble oppdaget i slaget ved sedan. De innså snart at ved å stimulere noen hjerneområder ved galvanisk strøm, ble bevegelser generert i kroppen.

Richard Birmick Caton

Offentlig domene

Imidlertid var det i 1875 da doktor Richard Birmick Caton bekreftet at hjernen produserte elektriske strømmer. Deretter tillot dette nevrologen Ferrier å oppleve med den "faradiske strømmen", og plasserte motoriske funksjoner i hjernen.

Vladimir Pravdich-Neminky

Offentlig domene

I 1913 var Vladimir Pravdich-Neminky den første som gjorde det han kalte et "elektrocerebrogram", og undersøkte nervesystemet til en hund. Inntil den tid ble alle observasjoner gjort på oppdagede hjerner, siden det ikke var noen forlengelsesprosedyrer som når det indre av hodeskallen.

Hans Berger

Offentlig domene

I 1920 begynte Hans Berger å eksperimentere med mennesker og 9 år senere skapte en metode for å måle hjernens elektriske aktivitet. Myntet begrepet "elektroencefalogram" for å karakterisere registreringen av hjerneelektriske svingninger.

Denne tyske nevrologen var den som oppdaget "Bergers rytme". Det vil si den nåværende "alfastavene", som består av elektromagnetiske svingninger som kommer fra den synkrone elektriske aktiviteten til thalamus. 

Berger, til tross for hans store oppdagelse, kan jeg ikke fremme denne metoden på grunn av hans lille tekniske kunnskap.

I 1934 kunne Adrian og Matthews, i en demonstrasjon i fysiologisamfunnet (Cambridge) bekrefte "Bergers rytme" ". Disse forfatterne avanserte med bedre teknikker og demonstrerte at den vanlige og brede rytmen på 10 poeng per sekund ikke oppsto fra hele hjernen, men fra de visuelle assosiasjonsområdene.

Frederic Golla

Offentlig domene

Deretter bekreftet Frederic Golla at ved visse sykdommer var endringer i de rytmiske svingningene av hjerneaktivitet. Dette tillot store fremskritt i studiet av epilepsi, og ble klar over vanskeligheten med dette problemet og behovet for å studere hjernen på en integrert måte. Fisher og Lowenback, i 1934, var i stand til å bestemme epileptiforme toppene.

Til slutt utviklet William Gray Walter, en amerikansk -ekspert amerikansk nevrolog, sine egne versjoner av elektroencefalogrammet og la til forbedringer. Takket være ham er det foreløpig mulig å oppdage de forskjellige typer hjernebølger, fra alfa -bølger til deltaet.

Hvordan fungerer et elektroencefalogram?

Et standard elektroencefalogram er en ikke -invasiv og smertefri utforskning som utføres ved å feste elektroder til hodebunnen med en førergel. Den har en registreringskanal, som måler spenningsforskjellen mellom to elektroder. De brukes vanligvis fra 16 til 24 henvisninger.

Elektrodene kombineres ved å lage det som kalles en "montering", som kan være bipolar (tverrgående og langsgående) og monopolar (referanse). Bipolar enhet tjener til å registrere spenningsforskjellen i hjerneaktivitetsområder, mens monopolar sammenligner en aktiv hjernesone og en annen uten aktivitet eller nøytral aktivitet.

Kan tjene deg: rockesangfraser

Forskjellen mellom et aktivt område og gjennomsnittet av alle eller noen aktive elektroder kan også måles. 

Invasive elektroer kan brukes (i hjernen) for å studere i detaljområder med vanskelig tilgang som den mesiale overflaten av den temporale lobe.

Elektrokortikografi

Noen ganger kan det være nødvendig å sette inn elektroder nær overflaten av hjernen, for å oppdage den elektriske aktiviteten til hjernebarken. Elektrodene er vanligvis lokalisert under dura (et av hjerne -lagene) gjennom et snitt i hodeskallen.

Denne prosedyren kalles elektrokortikografi, og tjener til å behandle resistent epilepsi og forskning.

System 10-20

Det er et standardisert system for plassering av elektroder kjent som "10-20 system". Dette innebærer at avstanden mellom elektrodene må være 10% eller 20% sammenlignet med frontalaksene (fra foran til bak) eller tverrgående (fra den ene siden til den andre av hjernen).

21 elektroder må plasseres, og hver elektrode vil være koblet til en inngang av en differensialforsterker. Forsterkerne utvider spenningen mellom den aktive elektroden og referanseelektroden mellom 1000 og 100 000 ganger.

For tiden er det analogiske signalet i misbruk og digitale forsterkere brukes. Den digitale EEG har store fordeler. For eksempel letter det signalanalyse og lagring. I tillegg tillater det å endre parametere som filtre, følsomhet, registreringstid og samlinger.

EEG -signaler kan registreres med open source -maskinvare som OpenBCI. På den annen side kan signalet behandles med gratis programvare som EEGLAB eller nevrofysiologisk biomarkørverktøykasse.

Det elektroencefalografiske signalet er representert fra forskjellen fra det elektriske potensialet (DDP) som eksisterer mellom to punkter på kranialoverflaten. Hvert punkt er en elektrode.

Elektroencefalogram Hjernebølger

Hjernen vår fungerer gjennom elektriske impulser som reiser gjennom nevronene våre. Disse impulsene kan være rytmiske eller ikke, og er kjent som hjernebølger. Rytmen består av en vanlig bølge, som har samme morfologi og varighet, og som opprettholder sin egen frekvens.

Bølgene er klassifisert etter deres frekvens, det vil si i henhold til antall ganger bølgen gjentas per sekund, og kommer til uttrykk i Hertzios (Hz). Frekvenser har en viss topografisk distribusjon og reaktivitet. Det meste av hjernesignalet observert i hodebunnen er i et område mellom 1 og 30 Hz.

På den annen side måles amplituden også. Dette bestemmes ut fra sammenligningen av avstanden mellom grunnlinjen og bølgenes topp. Bølgenes morfologi kan være akutt, i spissen, i komplekse tupp-vinner og/eller akutt bølge.

I Electroencephalogram 4 kan hovedbåndbredder kjent som Alfa, Beta, Theta og Delta observeres.

Beta bølger

Beta bølger. Kilde: Hugo Gamboa [Public Domain]

De består av brede bølger, hvis frekvens er mellom 14 og 35 Hz. De vises når vi er våkne utførende aktiviteter som krever intens mental innsats, for eksempel å gjøre en eksamen eller studere.

Alfa bølger

Beta bølger. Kilde: Hugo Gamboa [Public Domain]

De er større enn de tidligere, og frekvensen deres varierer mellom 8 og 13 Hz. De oppstår når personen er avslappet, uten å gjøre viktig mental innsats. De vises også når vi lukker øynene, drømmer våken eller gjør aktiviteter som vi har veldig automatisert.

Theta bølger

Beta bølger. Kilde: Hugo Gamboa [Public Domain]

De har større amplitude, men en lavere frekvens (mellom 4 og 8 Hz). De gjenspeiler en tilstand av stor avslapning, før drømmenes begynnelse. Spesifikt er det knyttet til de første søvnfasene. 

Kan tjene deg: +125 triumffraser i livet som vil inspirere deg

Delta bølger

Delta bølger. Kilde: Hugo Gamboa [Public Domain]

Disse bølgene er de som har den laveste frekvensen av alle (mellom 1 og 3 Hz). De er assosiert med mer dype søvnstadier (trinn 3 og 4, der det vanligvis ikke drømmer).

Fremgangsmåte

For å utføre EEG er pasienten nødvendig for å være avslappet, i et mørkt miljø og med lukkede øyne. Normalt varer det omtrent 30 minutter.

I begynnelsen utføres aktiveringstester som intermitterende fotostimulering (bruk lysstimuli med forskjellige frekvenser) eller hyperventilering (puster gjennom munnen regelmessig og dypt i 3 minutter).

Du kan også indusere søvn eller tvert imot holde pasienten våken. Dette avhenger av hva forskeren har tenkt å observere eller sjekke. Denne videoen viser applikasjonen hos en voksen:

Tolkning

For å tolke et elektroencefalogram er det nødvendig å kjenne hjernens normale aktivitet i henhold til pasientens alder og tilstand. Det er også nødvendig å undersøke gjenstander og mulige tekniske problemer for å minimere tolkningsfeil.

Et elektroencefalogram kan være unormalt hvis en epileptiform aktivitet oppstår (noe som antyder eksistensen av en epileptisk prosess). Dette kan være lokalisert, generalisert eller med et spesifikt og uvanlig mønster.

Det kan også være unormalt når sakte bølger blir visualisert i et bestemt område, eller generalisert asynkroni blir funnet. Abnormaliteter kan også forekomme i amplituden eller når det er en linje som avviker fra normalt.

Andre mer avanserte teknikker som video-EEG, EEG-Ambulatory, Telemetry, Cerebral Mapping, i tillegg til elektrokortikografi er utviklet.

Typer elektroencefalogram

Det er forskjellige typer elektroencefalogram som er listet opp nedenfor:

Basal elektroencefalogram

Det er den som utføres når pasienten er i en årvåkenhet, så det kreves ingen forberedelser. For å unngå bruk av produkter som kan påvirke utforskningen, blir en god rengjøring av hodebunnen utført.

Elektroencefalogram i søvnmangelperiode

Forberedelse er nødvendig. Pasienten må være våken i 24 timer før hans realisering. Dette gjøres for å kunne lage fysiologiske stier i søvnfaser med sikte på å oppdage anomalier som ikke kan oppnås gjennom basal EEG.

Video-elektroencephalogram

Det er et normalt elektroencefalogram, men har like særegen kjennetegn på at pasienten blir spilt inn på video under prosessen. Hensikten er å få en visuell og elektrisk journal for å observere om krise eller pseudokrisaer vises.

Elektroencefalogram av hjernedød

Det er en nødvendig teknikk å observere cerebral cerebral aktivitet eller dens fravær. Det er det første trinnet i den så -kalt "Brain Death Protocol". Det er viktig å starte enheten for ekstraksjon og/eller organtransplantasjon.

Kliniske applikasjoner

Elektroencefalogrammet brukes i en lang rekke kliniske og nevropsykologiske forhold. Her er noen av bruken:

Oppdage epilepsier

EEG i epilepsier er avgjørende for diagnose, siden det tillater å skille den ut fra andre patologier som psykogene kriser, synkoper, bevegelsesforstyrrelser eller migrene.

Det tjener også til klassifiseringen av det epileptiske syndromet, samt for å kontrollere dets utvikling og effektiviteten av behandlingen.

Oppdage encefalopatier

Encefalopatier innebærer skade eller funksjonsfeil i hjernen. Takket være elektroencefalogrammet, kan det være kjent om visse symptomer er et "organisk" cerebralt problem, eller er produktet av andre psykiatriske lidelser.

Kontroller anestesi

Elektroencefalogrammet er nyttig for å kontrollere dybden av anestesi, og forhindrer at pasienten kommer inn i koma eller vekker.

Kan tjene deg: elektrokonvulsiv terapi: Kjennetegn, effekter og applikasjoner

Overvåke hjernefunksjonen

EEG er grunnleggende i intensivavdelinger for å kontrollere hjernefunksjonen. Spesielt anfall, effekten av beroligende midler og anestesi hos pasienter i indusert koma, samt å gjennomgå sekundær hjerneskade. For eksempel den som kan skje i en subarachnoid blødning.

Unormal driftsdeteksjon

Det brukes til å diagnostisere unormale endringer i kroppen som kan påvirke hjernen. Det er vanligvis en nødvendig prosedyre å diagnostisere eller overvåke hjernesykdommer som Alzheimer.

Visse elektroencefalografiske mønstre kan være av interesse for diagnose noen patologier. For eksempel herpetisk encefalitt, cerebral anoksi, barbituratforgiftning, leverencefalopati eller Creutzfeldt-Jakob. 

Sjekk tilstrekkelig hjerneutvikling

Hos nyfødte kan EEG gi informasjon om hjernen for å identifisere mulige avvik i henhold til deres levetid.

Identifiser koma eller hjernedød

Elektroencefalogrammet er nødvendig for å vurdere pasientens bevissthetstilstand. Det gir data om både prognosen og graden av å bremse hjerneaktiviteten, slik at en lavere frekvens skulle indikere en reduksjon i bevissthetsnivået.

Det lar oss også observere om hjerneaktiviteten er kontinuerlig eller diskontinuerlig, tilstedeværelsen av epileptiform aktivitet (som indikerer en verre prognose) og reaktiviteten til stimuli (som manifesterer dybden i koma).

I tillegg kan tilstedeværelsen av søvnmønstre gjennom det (som er uvanlige når koma er dypere) verifiseres).

Søvnpatologier

EEG er veldig viktig for diagnose og behandling av flere søvnpatologier. Pasienten kan undersøkes mens han sover og observerer egenskapene til hjernebølgene.

Den mest brukte testen for jordstudier er polysomnografi. Dette, i tillegg til å inkludere et elektroencefalogram, registrerer samtidig videoen på video. I tillegg tillater det å analysere muskelaktiviteten, luftveiene, luftstrømmen, oksygenmetning osv.

Etterforskning

Elektroencefalogrammet brukes i forskning, spesielt i nevrovitenskap, kognitiv, nevrolingvistisk og psykofysiologisk psykologi. Faktisk skyldes mange av tingene vi for øyeblikket om hjernen vår, forskning utført med elektroencefalogrammer.

Referanser

1. Hjerneelektrisk aktivitet: Et språk å dechiffrere? (s.F.). Hentet 31. desember 2016, fra Metode: Dissemination Magazine of the Research ved University of Valencia. Hentet fra metode.katt/es/.
2. BAREA NAVARRO, R. (s.F.). Emne 5: Elektroencefalografi. Hentet 31. desember 2016 fra University of Alcalá, Department of Electronics: hentet fra Bioingenieria.Edu.ar.
3. Barlow, J. S. (1993). Elektroencefalogrammet: dets mønstre og opprinnelse. MIT Press.
4. Barros, m. Yo. M., & Guardiola, G. T. (2006). Grunnleggende elektroencephaography -konsepter. Duazary, 3 (1).
5. Elektroencefalografi. (s.F.). Hentet 31. desember 2016, fra Wikipedia.
6. Garcia, t. T. (2011). Grunnleggende manual for sykepleiere i elektroencefalografi. Undervisningssykepleie, 94, 29-33.
7. Merino, m. Og Martínez, til. (2007). Konvensjonell elektroencefalografi i pediatri, teknikk og tolkning. En pediat continst. 5 (2): 105-8.
8. Niedermeyer, e., & da Silva, f. L. (Eds.). (2005). Elektroencefalografi: Grunnleggende prinsipper, kliniske anvendelser og relaterte felt. Lippinott Williams & Wilkins.
9. Ramos-Argüelles, f., Morales, g., Egozcue, s., Pabón, r.M., & Alonso, m.T. (2009). Grunnleggende elektroencephaography -teknikker: Kliniske prinsipper og applikasjoner. Annals of the Health System of Navarra, 32 (Suppl. 3), 69-82. Hentet 31. desember 2016, fra Scielo.Isciii.er.