Metodika elektroencefalografie

V běžné praxi se EEG zaznamenává pomocí elektrod umístěných na neporušené pokožce hlavy. Elektrické potenciály jsou zesilovány a zaznamenávány. Elektroencefalografy mají 16–24 nebo více identických zesilovacích a záznamových jednotek (kanálů), které umožňují simultánní záznam elektrické aktivity z odpovídajícího počtu párů elektrod instalovaných na hlavě pacienta. Moderní elektroencefalografy jsou počítačové. Zesílené potenciály jsou převedeny do digitální podoby; kontinuální záznam EEG je zobrazen na monitoru a současně zaznamenán na disk. Po zpracování lze EEG vytisknout na papír.

Elektrody, které vedou potenciály, jsou kovové destičky nebo tyčinky různých tvarů s průměrem kontaktní plochy 0,5-1 cm. Elektrické potenciály jsou přiváděny do vstupní krabice elektroencefalografu, která má 20-40 nebo více očíslovaných kontaktních zásuvek, pomocí kterých lze k zařízení připojit odpovídající počet elektrod. V moderních elektroencefalografech vstupní krabice kombinuje spínač elektrod, zesilovač a analogově-digitální převodník EEG. Ze vstupní krabice je převedený signál EEG přiváděn do počítače, pomocí kterého jsou řízeny funkce zařízení a EEG je zaznamenáváno a zpracováváno.

EEG zaznamenává rozdíl potenciálů mezi dvěma body na hlavě. V souladu s tím jsou napětí odvozená ze dvou elektrod přiváděna do každého kanálu elektroencefalografu: jedna na „vstup 1“ a druhá na „vstup 2“ zesilovacího kanálu. Vícekontaktní přepínač EEG svodů umožňuje komutovat elektrody pro každý kanál v požadované kombinaci. Například nastavením korespondence okcipitální elektrody do patice vstupního pole „1“ na libovolném kanálu a časové elektrody do patice pole „5“ lze zaznamenat rozdíl potenciálů mezi odpovídajícími elektrodami v tomto kanálu. Před zahájením práce výzkumník zadá několik diagramů svodů pomocí vhodných programů, které se používají k analýze získaných záznamů. Pro nastavení šířky pásma zesilovače se používají analogové a digitální vysokofrekvenční a nízkofrekvenční filtry. Standardní šířka pásma při záznamu EEG je 0,5–70 Hz.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Pořízení a záznam elektroencefalogramu

Záznamové elektrody jsou umístěny tak, aby v multikanálovém záznamu byly zastoupeny všechny hlavní části mozku, označené počátečními písmeny jejich latinských názvů. V klinické praxi se používají dva hlavní systémy EEG svodů: mezinárodní systém 10-20 a modifikované schéma se sníženým počtem elektrod. Pokud je nutné získat detailnější EEG obraz, je vhodnější schéma 10-20.

Referenční svod je takový, u kterého je potenciál z elektrody umístěné nad mozkem přiveden na „vstup 1“ zesilovače a z elektrody umístěné daleko od mozku na „vstup 2“. Elektroda umístěná nad mozkem se nejčastěji nazývá aktivní. Elektroda daleko od mozkové tkáně se nazývá referenční. Jako referenční elektrody se používají levý (A1 ₎ a pravý (A2 ₎ ušní lalůček. Aktivní elektroda je připojena ke „vstupu 1“ zesilovače a přivedení negativního potenciálového posunu na ni způsobí vychýlení záznamového pera směrem nahoru. Referenční elektroda je připojena ke „vstupu 2“. V některých případech se jako referenční elektroda používá svod ze dvou elektrod (AA) zkratovaných dohromady a umístěných na ušních lalůčcích. Protože EEG zaznamenává rozdíl potenciálů mezi dvěma elektrodami, bude poloha bodu na křivce stejně, ale v opačném směru ovlivněna změnami potenciálu pod každou z dvojice elektrod. V referenčním svodu se pod aktivní elektrodou generuje střídavý potenciál mozku. Pod referenční elektrodou, umístěnou daleko od mozku, je konstantní potenciál, který neprochází do zesilovače střídavého proudu a neovlivňuje záznamový obrazec. Rozdíl potenciálů odráží bez zkreslení fluktuace elektrického potenciálu generovaného mozkem pod aktivní elektrodou. Oblast hlavy mezi aktivní a referenční elektrodou je však součástí elektrického obvodu „zesilovač-objekt“ a přítomnost dostatečně intenzivního zdroje potenciálu v této oblasti, umístěného asymetricky vzhledem k elektrodám, významně ovlivní naměřené hodnoty. V důsledku toho není u referenčního vodiče zcela spolehlivé posouzení lokalizace zdroje potenciálu.

Bipolární svod je název pro svod, u kterého jsou elektrody umístěné nad mozkem připojeny ke „vstupu 1“ a „vstupu 2“ zesilovače. Poloha bodu záznamu EEG na monitoru je stejnou měrou ovlivněna potenciály pod každým z párů elektrod a zaznamenaná křivka odráží rozdíl potenciálů každé z elektrod. Proto není možné posoudit tvar kmitání pod každou z nich na základě jednoho bipolárního svodu. Zároveň analýza EEG zaznamenaného z několika párů elektrod v různých kombinacích umožňuje určit lokalizaci zdrojů potenciálu, které tvoří složky komplexní souhrnné křivky získané s bipolárním svodem.

Například, pokud se v zadní temporální oblasti nachází lokální zdroj pomalých oscilací, připojení přední a zadní temporální elektrody (Ta, Tr) k terminálům zesilovače vytvoří záznam obsahující pomalou složku odpovídající pomalé aktivitě v zadní temporální oblasti (Tr), na kterou jsou superponovány rychlejší oscilace generované normální mozkovou hmotou přední temporální oblasti (Ta). Pro objasnění otázky, která elektroda tuto pomalou složku zaznamenává, se dvojice elektrod zapnou na dva další kanály, z nichž každá je reprezentována elektrodou z původního páru, tj. Ta nebo Tr, a druhá odpovídá nějakému netemporálnímu svodu, například F a O.

Je zřejmé, že v nově vzniklém páru (Tr-O), včetně zadní temporální elektrody Tr, umístěné nad patologicky změněnou mozkovou hmotou, bude opět přítomna pomalá složka. V páru, na jehož vstupy je přivedena aktivita ze dvou elektrod umístěných nad relativně intaktním mozkem (Ta-F), bude zaznamenán normální EEG. V případě lokálního patologického kortikálního ložiska tedy spojení elektrody umístěné nad tímto ložiskem v páru s jakoukoli jinou vede k výskytu patologické složky na odpovídajících EEG kanálech. To nám umožňuje určit lokalizaci zdroje patologických oscilací.

Dalším kritériem pro určení lokalizace zdroje sledovaného potenciálu na EEG je jev zkreslení fáze oscilací. Pokud připojíme tři elektrody ke vstupům dvou kanálů elektroencefalografu takto: elektrodu 1 ke „vstupu 1“, elektrodu 3 ke „vstupu 2“ zesilovače B a elektrodu 2 současně ke „vstupu 2“ zesilovače A a „vstupu 1“ zesilovače B; předpokládáme, že pod elektrodou 2 dochází ke kladnému posunu elektrického potenciálu vzhledem k potenciálu zbývajících částí mozku (označeno znaménkem „+“), pak je zřejmé, že elektrický proud způsobený tímto posunem potenciálu bude mít v obvodech zesilovačů A a B opačný směr, což se projeví v opačně směrovaných posunech rozdílu potenciálů – antifázích – na odpovídajících EEG záznamech. Elektrické oscilace pod elektrodou 2 v záznamech na kanálech A a B budou tedy reprezentovány křivkami se stejnými frekvencemi, amplitudami a tvary, ale opačnými ve fázi. Při přepínání elektrod přes několik kanálů elektroencefalografu ve formě řetězce budou zaznamenány antifázové oscilace studovaného potenciálu podél těch dvou kanálů, k jejichž opačným vstupům je připojena jedna společná elektroda umístěná nad zdrojem tohoto potenciálu.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Pravidla pro záznam elektroencefalogramu a funkčních testů

Během vyšetření musí být pacient v místnosti s ochranou proti světlu a zvuku v pohodlném křesle se zavřenýma očima. Vyšetřovaný je pozorován přímo nebo pomocí videokamery. Během záznamu jsou významné události a funkční testy označeny značkami.

Při testování otevírání a zavírání očí se na EEG objevují charakteristické artefakty elektrookulogramu. Výsledné změny EEG nám umožňují identifikovat stupeň kontaktu se subjektem, jeho úroveň vědomí a zhruba odhadnout reaktivitu EEG.

K detekci reakce mozku na vnější vlivy se používají jednotlivé podněty ve formě krátkého záblesku světla nebo zvukového signálu. U pacientů v kómatu je přípustné použít nociceptivní podněty stisknutím nehtu na kořen nehtového lůžka ukazováčku pacienta.

Pro fotostimulaci se používají krátké (150 μs) záblesky světla blízkého bílému spektru a dostatečně vysoké intenzity (0,1-0,6 J). Fotostimulátory umožňují prezentaci zábleskových sérií používaných ke studiu rytmické asimilační reakce - schopnosti elektroencefalografických oscilací reprodukovat rytmus vnějších podnětů. Normálně je rytmická asimilační reakce dobře vyjádřena při blikající frekvenci blízké vlastním rytmům EEG. Rytmické asimilační vlny mají největší amplitudu v okcipitálních oblastech. U fotosenzitivních epileptických záchvatů rytmická fotostimulace odhaluje fotoparoxysmální reakci - generalizovaný výboj epileptiformní aktivity.

Hyperventilace se provádí primárně k vyvolání epileptiformní aktivity. Subjekt je požádán, aby po dobu 3 minut zhluboka a rytmicky dýchal. Dechová frekvence by měla být v rozmezí 16–20 za minutu. Záznam EEG začíná nejméně 1 minutu před zahájením hyperventilace a pokračuje po celou dobu hyperventilace a nejméně 3 minuty po jejím ukončení.