Лекция № 22. Электроэнцефалография

Электроэнцефалография – метод записи и изучения колебаний электрических потенциалов головного мозга. Первые указания на электрические процессы в мозгу животных были сделаны Дюбуа-Реймоном в 1849 г. В 1875 г английский физик Ричард Кэтон опубликовал результаты своих наблюдений электрической активности, зарегистрированной с обнажённой поверхности мозга кроликов и обезьян. Он обнаружил два вида активности, которые назвал вызванные потенциалы и спонтанные изменения электрической активности. Первые наблюдения колебаний электрических потенциалов мозга были осуществлены В.Я. Данилевским и Р. Кэтоном в 1891 г. Данилевский также наблюдал, что характер колебаний изменяется при раздражении органов чувств.

В.В. Правдич-Неминский впервые применил для регистрации биопотенциалов струнный гальванометр и записал в 1913 г. на фотобумаге первую ЭЭГ у животных. Первую ЭЭГ человека зарегистрировал немецкий врач Г. Бергер в 1929 г. Это была электроэнцефалограмма психически больного человека, причём отведения осуществлялись игольчатыми электродами, введёнными под сухожилия мышц в области лба и затылка. Электроэнцефалограмма имеет вид нерегулярной кривой сложного строения, соседние участки которой могут значительно отличаться жруг от друга. В простейшем виде, например, при записи у человека в условиях покоя и при закрытых глазах, ЭЭГ может напоминать синусоиду (с биениями). Однако при точной регистрации на соответствующем приборе легко установить, что это сходство является лишь внешним и что даже в таком виде ЭЭГ представляет собой сложную кривую, которую нельзя описать простой математической формулой.

Классификация частот ЭЭГ делается по В.В. Правдич-Неминскому

Дельта-ритм - 0, 5 – 4 колебания/с.

Тета-ритм - 5-7 колебаний/с.

Альфа-ритм - 8 – 12 колебаний/с.

Ритм веретена - 13 – 14 колебаний/с.

Бета-ритм - 15 – 35 колебаний/с.

Гамма-ритм - 35 и более колебаний/с.

Альфа-ритм регистрируется у человека в спокойном состоянии в темноте, тета-ритм –во время сна и при наркозе и т.д. Вообще, с развитием торможения в мозгу ритмика замедляется наоборот. При этом ритм веретена наблюдается на коротких промежутках времени во сне и при некоторых видах наркоза. Приведенная классификация ритмов ЭЭГ является условной группировкой частот, имеющей формальное значение, которое лишь в некоторых конкретных случаях имеет определённое физиологическое содержание.

Происхождение ЭЭГ

Колебания электрических потенциалов мозга является результатом физико-химических процессов, лежащих в основе обмена веществ в нервной ткани, в результате перемещения положительных и отрицательных ионов. Электроэнцефалограмма регистрирует активность большого числа нервных элементов, к тому же взаимосвязанных. При этом может возникать взаимная синхронизация ритмов заряда и разряда клеток или наоборот потеря такой синхронизации.

Кроме того, мозг погружён в жидкую среду, которая является слабым электролитом, через который проходят сигналы от нервных клеток. Чтобы быть зарегистрированными электродами, установленными на поверхности головы, сигналы должны пройти сквозь череп, и на прохождение влияют кости черепа. Сигнал ослабляется. На электрическую активность мозга влияет раздражение органов чувств.