Тема 2.8. Инструментальные методы исследования в невропатологии

Электроэнцефалография — метод исследования головного мозга, основанный на регистрации его электрических потенциалов. Начало клинической электроэнцефалографии справедливо связывают с именем австрийского психиатра Ганса Бергера, ко­торый впервые осуществил в 1928 г. регистрацию электрических потенциалов головного мозга у человека. Запись ЭЭГ возможна как с поверхности кожи головы, так и с поверхности коры в эксперименте и в клинике при нейрохирур­гических операциях. В этом случае она называется электрокортикограммой. Запись ЭЭГ производится с помощью биполярных (оба активны) или униполярных (активный и индифферентный) элек­тродов, накладываемых попарно и симметрично в лобно-полюсных, лобных, центральных, теменных, височных и затылочных областях мозга. В клинике обычно используется запись с помощью 16—19 электродов. Основными анализируемыми параметрами яв­ляются частота и амплитуда волновой активности. Кроме записи фоновой ЭЭГ используют функциональные пробы: экстероцептивные (световые, слуховые и др.), проприоцептивные, вестибу­лярные раздражители, гипервентиляция, сон.

ЭЭГ отражает алгебраическую сумму возбуждаю­щих и тормозных постсинаптических потенциалов (ВПСП и ТПСП) множества нейронов. На ЭЭГ регистрируется четыре ос­новных физиологических ритма: Альфа-ритм имеет частоту 8 — 13 Гц и амплитуду до 70 мкВ. Это основной ритм функционального покоя, когда афферентная импульсация в организме минимальна (состояние физического, интеллектуального и эмоционального покоя): глаза закрыты, звуковые раздражители отсутствуют, а-ритм является упорядоченным регулярным ритмом: если он доминирует, то ЭЭГ называется синхронизированной. Механизм синхронизации связан с деятельностью таламуса. Этот ритм доминирует у 85 — 95% здоровых людей старше девятилетнего возраста. Лучше всего он выражен в затылочной области, а в передних (лобной и центральной) областях доминируется с |3-ритмом. Вариантом а-ритма являются “веретена сна”, которые развиваются при поверхностном сне и представляют собой регулярные чередования нарастания и снижения амплитуды волн в частотах а-ритма, образующих “веретена”, длительностью 2 —8 с.

Бета-ритм имеет частоту 14 — 30 Гц, амплитуду до 30 мкВ и харак­теризуется нерегулярными по частоте, низкоамплитудными вол­нами, которые сменяют а-ритм при сенсорной стимуляции, на­пример при открывании глаз, интеллектуальном и эмоциональ­ном напряжении; (бета-ритм хорошо выражен также в фазе быстрого сна, наиболее выражен в лобных и центральных областях голов­ного мозга, где он регистрируется в состоянии покоя в комбина­ции с а-ритмом. Смена а-ритма бета-ритмом называется десинхрони-зацией ЭЭГ, механизм которой связывают с активирующим влия­нием восходящей ретикулярной формации ствола и лимбической системы. Нерегулярность бета-ритма по частоте свидетельствует о боль­шей равтономности и степени свободы отдельных нейронов, что позволяет повысить объем воспринимаемой и перерабатываемой информации, гибкость и мобильность мозговых систем. Поэтому бета-ритм характерен для высокого уровня функциональной актив­ности головного мозга.

тета-ритм имеет частоту 4 — 7 Гц и амплитуду до 200 мкВ, при бодрствовании может быть только в виде кратковременных эпи­зодов, преимущественно в передних областях мозга. У здоровых взрослых людей тета-ритм хорошо выражен во время фазы медлен­ного сна средней глубины и при длительном эмоциональном на­пряжении.

дельта-ритм имеет частоту 0,5 — 3,0 Гц и амплитуду 200 — 300 мкВ, представлен в виде кратковременных эпизодов во всех областях головного мозга. Постоянно дельта-ритм развивается только во время глубокого сна и может занимать до 80 % времени записи ЭЭГ. Про­исхождение тета и дельта-ритмов связывают с активностью соответственно мостовой и бульбарной синхронизирующих систем, появление этих ритмов у бодрствующего человека свидетельствует о снижении функциональной активности мозга. Корковые нейроны при этом работают как бы в резонансном режиме, что ограничивает их ре­акцию на другие стимулы. В результате снижается связь организма с внешней средой, увеличивается возможность использования ресурсов организма, например энергетических, процессы само­регуляции, обеспечения гомеостаза.

Вызванные потенциалы (ВП) — это изменение электрической активности мозга, возникающее в ответ на раздражение рецеп­торов, афферентных путей и центров переключения афферент­ной импульсации. В клинической практике ВП обычно получают в ответ на стимуляцию рецепторов, преимущественно зритель­ных, слуховых или соматосенсорных. ВП регистрируют при за­писи ЭЭГ, как правило, с поверхности головы, хотя их можно записать и с поверхности коры, а также в глубоких структурах мозга, например в таламусе. Однако амплитуда ВП (~ 15мкВ) меньше, чем амплитуда большинства волн главных ритмов ЭЭГ, поэтому для выделения ВП применяется прием компьютерного усреднения ЭЭГ. Он сводится к многократному (обычно 25 — 100 раз) суммированию участков ЭЭГ, следующих за подачей стимула. При этом ВП, имеющие сравнительно одинаковые вре­менные и фазовые характеристики, при многократном повторе­нии постепенно суммируются и легче выделяются из спонтан­ной ЭЭГ. Компоненты ВП в интервале 20 — 100 мс, т.е. с наи­меньшим латентным периодом, обусловлены афферентным возбуждением, поступающим в кору больших полушарий по быстропроводящей системе через релейные ядра таламуса в интервале 40 — 100 мс. Эту часть ВП называют первичным от­ветом. Компоненты ВП в интервале 100 — 300 мс обусловлены преимущественно неспецифическим афферентным притоком через ретикулярную формацию ствола и неспецифические ядра таламуса, а также от медиобазальных участков лимбической системы. Эту часть ВП называют вторичным ответом. Надо отметить, что ВП в виде первичных и вторичных ответов фикси­руются не только в первичной сенсорной зоне соответствующего анализатора, например в затылочной области при зрительных ВП, но и во всех других областях мозга. Это свидетельствует о том, что специфическая и неспецифическая импульсация направляется не только в первичные сенсорные зоны, но и в другие зоны коры. Однако при этом латентное время компонентов, входящих в первичный ответ, увеличивается. Методика ВП используется для объективного изучения сен­сорных функций, процесса восприятия, проводящих путей мозга при физиологических и патологических состояниях (например, при опухолях мозга искажается форма ВП, уменьшается амплиту­да, исчезают некоторые компоненты).

Позитронно-эмиссионная томография — это прижизненный метод функционального изотопного картирования мозга. Основа­на на введение в кровоток изотопов в соеди­нении с дезоксиглюкозой. Чем активнее участок мозга, тем боль­ше поглощает он меченой глюкозы, радиоактивное излучение которой регистрируется детекторами, расположенными вокруг го­ловы. Информация от детекторов поступает на компьютер, созда­ющий на регистрируемом уровне “срезы” мозга, отражающие не­равномерность распределения изотопа в связи с метаболической активностью мозговых структур.

Функциональная магнитно-резонансная томография основана на том, что при потере кислорода гемоглобин приобретает пара­магнитные свойства. Чем выше метаболическая активность моз­га, тем больше объемный и линейный кровоток в данном участ­ке мозга и тем меньше соотношение парамагнитного дезокси-гемоглобина к оксигемоглобину. В мозге существует много оча­гов активации, что отражается в неоднородности магнитного поля. Этот метод позволяет выявить активно работающие участки мозга.

В 1843г. Иоганн Христиан Допплнр, исходя из представлений о волновой природе света, постулировал зависимость частоты воспринимаемого света от скорости движения его источника по отношению к приемнику. При наличии соответствующих доплеровских сигналов в данной точке координат на экране диспления замораживается пятно, цвет которого кодирует особенности кровотока в данной части сосудистого русла. Передвигая датчик по коже над сосудом, можно таким образом получить его карту. Характеристика кровотока в выбранном локальном участке осуществляется на основе спектрального анализа допплеровского сигнала. Характер допплеровского сигнала определяется особен­ностями движения эритроцитов внутри сосудистого русла, кото­рое зависит от ряда факторов. В идеальной трубке, являющейся приближенной моделью кровеносного сосуда, при постоянной разнице давлений в ее начале и конце имеет место ламинарный ток жидкости. Это означает, что в бесконечно малых по толщине концентрических слоях движение происходит с различными ско­ростями. Непосредственно у стенки трубки скорость близка к ну­лю из-за молекулярного сцепления и трения. В следующем лежащем ближе к центру трубки слое скорость несколько боль­ше, поскольку трение и сцепление между слоями жидкости мень­ше, чем между жидкостью и стенкой трубки; таким образом, ско­рость каждого последующего слоя с приближением к центру воз­растает. В идеальном случае профиль распределения скоростей по сечению сосуда имеет параболическую форму, а средняя ско­рость через поперечник сосуда имеет величину, равную '/2 макси­мальной скорости по оси трубки.В реальных сосудах ламинарность тока крови нарушается из-за ряда вмешивающихся факторов.

Эхоэнцефалография основана на свойстве ультразвука в раз­ной степени отражаться от структур головы — ткани мозга и его патологических образований, ликвора, костей черепа и др. Кро­ме определения локализации некоторых структур мозга (особен­но срединных) Эхоэнцефалография благодаря использованию эф­фекта Допплера позволяет получить сведения о скорости и на­правлении движения крови в сосудах, участвующих в кровоснаб­жении мозга.

Список рекомендуемой литературы

1. Бадалян Л.О. Детская неврология. – М., 1984.

2. Скоромец А.А., Скоромец Т.А., Топическая диагностика заболеваний нервной системы. – М., 1996.

3. Мартынов Ю.С. Нервные болезни. Учебное пособие. - М.: Медицина, 1988 г. -

4. Михеев В.В. Нервные болезни: Учебник для вузов - М.: Медицина, 1966. - 438 с.

Поиск по сайту: