Лекция 4 Системы отведения биопотенциалов Файл

advertisement
Лекция 4 Системы отведения биопотенциалов
ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИЯ
Рассмотрим электрокардиографию как один из наиболее
прогрессивных методов исследования сердечно сосудистой системы (ССС)
более подробно.
Электрокардиография - метод графической регистрации изменения
величины и направления электродвижущей силы (ЭДС) возбужденных
участков миокарда во времени соответственно определенной оси отведений.
Электрокардиограмма - это проекция динамики суммарного вектора
возбуждения в течение сердечного цикла на ось отведений.
Электрокардиография - один из наиболее точных в современной
медицине методов исследования больного, в частности процессов
возбуждения и проведения импульсов в миокарде. Начатый более 100 лет
назад работами И.М. Сеченова, В. Эйнтховена, А.Ф. Самойлова и другими,
метод электрокардиографии сейчас распространился повсеместно.
Электрокардиограмма фиксирует только особенности возбуждения
миокарда и проведение импульсов, отражающих состояние клеток мышцы
сердца.
Электрокардиограмму регистрируют на бумаге чернильным или
тепловым способом.
Вектор суммарной ЭДС возбуждения желудочков получил название
электрической оси сердца (ЭОС); в норме направление ЭОС примерно
совпадает с анатомической осью сердца.
Наиболее полно электрокардиограмма отражает нарушения ритма и
проводимости (блокады на протяжении проводниковых путей сердца).
На втором месте в диагностическом плане стоит распознавание
перегрузок (гипертрофии) желудочков и предсердий.
Электрокардиограмма фиксирует особенности возбуждения миокарда
и проведении импульсов, косвенно отражая состояние клеток мышцы
сердца. Формы зубцов электрокардиограммы зависят от положения
электродов на теле пациента.
Общепринятая методика снятия отведений включает в настоящее время
снятие 12 отведений.
Электрокардиографические отведения.
Участок (точка) поверхности тела, на которую накладывается электрод,
называется позицией электрода. Отведение - это способ выявления разности
потенциалов между 2-я участками тела.
1
Отведения классифицируют на однополюсные и двухполюсные.
Двухполюсные регистрируют изменение разности потенциалов между 2-я
точками тела, однополюсные отражают разность потенциалов какого либо
участка тела и потенциала, постоянного по величине, условно принятого за
нуль. Для создания нулевого потенциала применяют объединенный электрод
Вильсона (индифферентный), образуемый при соединении (через
сопротивления) трех конечностей - правая и левая рука, и левая нога.
Обычно регистрируют 12 отведений: 3-и стандартных конечностных
(I, II, III)
3-и усиленных конечностных (aVR aVL aVF) и 6-ть грудных
однополюсных отведений (V1, V2,V3,V4,V5,V6).
В.Эйнтховен в 1908г. предложил снятие стандартных (I, II, III)
отведений. Усиленные отведения от конечностей были предложены
Е.Голдбергером (1942 г.) Это однополюсные отведения. Применяют 3-и
усиленных отведения от конечностей: от правой руки(aVR) от левой
руки(aVL) и от левой ноги(aVF).
( augmented - усиленный right - правый left-левый foot - нога)
Шесть отведений от конечностей дают возможность регистрировать
ЭДС во фронтальной плоскости.
Грудные отведения были предложены Вильсоном и являются
однополюсными. Обозначаются Vi. Обычно грудных отведений
регистрируется 6-ть (V1,V2,V3,V4,V5,V6). Возможно и большее количество
грудных электродов для определенных методик обследования пациента.
После регистрации на твердом носителе (бумага) нормальный
вид электрокардиограммы выглядит следующим образом.
Рисунок 1 Представление графического изображения отведений
X,Y,Z ( отведения Франка )
2
Рисунок 2 Зубцы, сегменты и интервалы на стандартной ЭКГ записи.
Электрокардиограф – прибор, регистрирующий на бумаге
изменение разности потенциалов между точками в электрическом поле
сердца (на поверхности тела) во время его возбуждения.
Современные электрокардиографы должны осуществлять как
одноканальную, так и многоканальную запись ЭКГ.
В случае многоканальной записи синхронно (изохронно)
регистрируется несколько различных ЭКГ отведений, что значительно
сокращает время исследования и дает возможность получить более точную
информацию об электрическом поле сердца.
Рисунок 3 Схема наложения грудных электродов.
Электрокардиограф состоит из входного устройства (электроды,
кабель отведений), усилителей биопотенциалов и регистрирующего
устройства.
Разность потенциалов с поверхности тела снимается посредством
металлических электродов, укрепленных на различных участках тела
резиновыми ремнями или грушами.
Малое напряжение (не более 10 мВ), воспринимаемое
электродами, подается на систему биоусилителей. В результате усиления
3
небольшие колебания напряжения усиливаются во много раз и подаются в
регистрирующее устройство прибора.
Электрокардиограмму регистрируют на бумаге чернильным или
тепловым способом.
Схема размещения электродов для взятия 12-ти стандартных
общепринятых отведений изображена на рис.3 и 4.
V1 - накладывается электрод С1 окрашенный обычно бело-красным;
V2 - накладывается электрод С2 окрашенный бело-желтым;
V3 - накладывается электрод С3 окрашенный бело-зеленым;
V4 - накладывается электрод С4 окрашенный бело-коричневым;
V5 - накладывается электрод С5 окрашенный бело-черный;
V6 - накладывается электрод С6 окрашенный бело-синий;
Рисунок 4 Схема наложения электродов на конечности
Следует указать, что помимо общепринятых стандартных отведений
для
специальных методик обследования возможно и другое взятие
отведений.
Подобные взятия обычно названы по именам авторов, например взятие
отведений по Нэбу, методика Франка, система отведений по
И.Т.
Акулиничеву (пятиплоскостная прекордиальная) подобного рода взятие
отведений применяется, например, для целей векторэлектрокардиографии.
В случае необходимости используются отведения со спины, шеи,
дополнительные грудные (V7,V8,V9…).Правосторонние грудные.
Особое место следует уделить отведения специального назначения
таким, как пищеводные и внутриполостные (внутрипредсердные и
внутрижелудочковые). При введении этих отведений существенно важна
длина электрода. Электродом в этом случае является металлический катетер,
вводимый например чрезпищеводно на вполне определенную глубину.
Уровень сигнала в подобных отведениях может быть выше обычного
(снятого с поверхности кожи ) на порядок, что требует особых характеристик
от аппаратуры.
4
Широкое
распространение
получили
ЭКГ
методики
исследования, проводимые в условиях мышечной работы на велоэргометрах
(велоэргометрия) с приспособлениями позволяющими регулировать
величину нагрузки посредством изменения сопротивления вращения
педалей. (Нагрузочные пробы).
Системы отведений при проведении нагрузочных проб несколько
отличаются от стандартных.
В клинической практике общее число систем взятия отведений (и
вариантов медицинских методик) превышает 40 вариантов.
Все подобные электрографические системы могут быть разбиты
на 3-и группы: системы основанные на принципах построения двухполюсных
грудных отведений;
системы, основанные на принципах ортогональных отведений;
модифицированные системы, основанные на принципах формирования
12-ти общепризнанных стандартных отведений.
Из числа наиболее известных и имеющих практическое
применение назовем следующие:
Двухполюсные грудные отведения A(Anterior), D(Dorsalis),
I(Inferior) по Нэбу (Nehb предложены в 1938г.);
Отведения по Л. А. Бутченко – 3-и отведения;
Отведения по А.Т. Воробьеву – двухполюсные грудные;
Точки наложения электродов по перечисленным методам изображены
на рисунке 5.
Рисунок 5.
Методика Нэба заключается в том, что электроды расположены на
грудной клетке так, что образуют "маленький сердечный треугольник". Этим
способом отведений достигается не плоскостное, а топографическое
отображение потенциалов 3-х поверхностей сердца: передней –A задней-D и
нижней-I.
Здесь в основном следует учитывать, что конечностные отведения при
проведении нагрузочных проб заменяются эквивалентным взятием с груди.
Например, индифферентный электрод при методики взятия отведений
по Франку может быть расположен в точке F1 ( область крестца ) или если
5
это не удобно, - в области F2 - слева в восьмом межреберье. ( Смотри
рисунок 6)
Методика взятия отведений "по Франку" удобна тем, что
позволяет получить при применении 7-и электродов 3-и ортогональных
отведения. Поэтому, именно эта методика чаще всего используется в
векторэлектрокардиографии.
Рисунок 6. Схема наложения электродов по Франку.
Не следует забывать и альтернативные методы получения
корригированной системы ортогональных отведений, как-то:
МакФи Пуранго (McFee Purangao ) ,CBEK-III ,Акулиничева и др.
Для регистрации ортогональных отведений требуется в данной
ситуации
и
специальные
электрокардиографы
называемые
векторкардиографами. При проведении нагрузочных проб характеристики
прибора для регистрации ЭКГ несколько отличаются от общепринятых. В
частности необходим прибор с регулируемой так называемой постоянной
времени. ( Пропускная способность тракта на частотах ниже 1 Гц).
Схема изображенная на рис 5. для вычисления отведений по методике
Франка также требует иного построения входной части электрокардиографа.
6
Разнообразие и необходимость методик диктует такое же
разнообразие (а зачастую и противоречивость) в принципах построения
современных электрокардиографов.
Характеристики современных кардиографов определены,
охвачены всеми необходимыми требованиями ( ГОСТы, МЭК ..),
и позволяют зачастую использовать один и тот же прибор для
проведения исследования пациента по нескольким разнообразным
медицинским методика.
Рациональный выбор отведений при исследованиях остается
спорным вопросом. По мнению ряда ученых ортогональные отведения
благодаря своей простоте призваны в будущем заменить современные
методы отведений.
Между стандартными, усиленными и грудными отведениями
существует вполне определенные соотношения, которые необходимо
учитывать при разработке различного рода аппаратов для кардиографических
целей.
Общепринятые стандартные отведения
Отведения Эйнтховена (Эйнтговена)
I = L-R
II = -R+F
III = -L+F
= (L-F)-(R-F)
= - (R-F)
= - (L-F)
= II - III
Усиленные отведения Гольдбергера
aVR = R - (L+F)/2 = (R-F)-(L-F)/2 = - II + III/2
aVL = L - (R+F)/2 = (L-F)-(R-F)/2 = - III + II/2
aVF = F - (R+L)/2 =- (R-F)/2-(L-F)/2 = (II + III)/2
Грудные отведения Вильсона - Гольдбергера
Vi = Ci - (R+L+F)/3 = (Ci-F) - ((R-F)+(L-F))/3
для i = 1 ... 6 …….
(Специальные исследования показывают, что на самом деле так
называемые однополюсные отведения по своим физическим данным не
отличаются от обычных двухполюсных отведений. Дифферентный электрод
по методике Вильсона-Гольдбергера не отражает в чистом виде потенциал
той области, куда он помещен, а "центральная терминаль" – объединенный
7
электрод не является нулевым и принимает участие в формировании
электрокардиограммы. Поэтому отведения по Вильсону-Гольдбергеру не
отличаются в принципе от обычных отведений. Классификация отведений на
однополюсные и двухполюсные,- чисто условна.)
( Д.Ф.Пресняков представил математическое доказательство
отсутствия "нуля" в удаленном электроде).
Также Ekey и Frolich доказали, что объединенный электрод
Вильсона не является нулевым – его остаточный потенциал составляет
порядка 0.3 мВ.
Однако, учитывая его постоянство и отсутствие влияния на
электрокардиограмму при его перемещении на любой участок тела такой
электрод можно считать "индифферентным". Таким образом, в прямом
смысле этого слова однополюсные отведения не существуют.
МЕТОДЫ ОБСЛЕДОВАНИЯ.
На сегодняшний день из наиболее диагностически значимых
неинвазивных ЭКГ методов обследования можно выделить следующие:
Анализ электрокардиограммы 12-ти общепринятых стандартных
отведений. Повсеместно распространенное исследование, имеющее давние
традиции.
Распространенность объясняется относительно невысокими запросами
к регистрирующей аппаратуре и возможностью постановки диагнозов по
внешнему виду графика и небольшому количеству измерений на нем. При
кажущейся простоте анализа именно автоматизированная "расшифровка" 12ти канальной ЭКГ представляет большие затруднения из-за проблем в
формализации рассуждения кардиолога при постановке диагноза.
Анализ вариабельности ритма сердца (ВСР). Метод основан на
выделении из ЭКГ сердечного ритма (R-R интервалов) и последующего его
анализа во временной и частотной областях.
ЭКГ высокого разрешения. При регистрации используется одна из
ортогональных схем отведений. Метод основан на цифровом усреднении
ЭКГ сигнала. В результате получается один сердечный цикл с высоким
отношением сигнал-шум. Проводя дальнейшую частотную фильтрацию и
нормализацию, получают кривую пригодную для количественного анализа
на предмет наличия в сердце зон повреждения по методу Симсона (Simpson).
Альтернативный метод с более высокой чувствительностью - преобразование
сигнала для анализа в частотно-временной области, например, на основе
волнового преобразования (Wavelet transformation).
ЭКГ картирование. Синхронная многоканальная регистрация
сердечных потенциалов. Визуализация карты распределения потенциалов по
поверхности грудной клетки (поверхностное картирование). При решении
обратной задачи (сердце - как электрический генератор, тело - как объемный
проводник) возможно построение карты распределения потенциалов
8
непосредственно по поверхности сердца (эпикардиальное картирование).
При использовании дипольных моделей электрической активности
сердечной ткани можно локализовать источники возбуждения в каждый
момент времени.
Суточное мониторирование электрокардиограммы (Холтеровское
мониторирование). Длительная (24-48 часов) регистрация на носимый
накопитель 2-3 отведений ЭКГ с последующим анализом на центральной
станции. В современных системах в роли последней практически
повсеместно используется персональный компьютер. Обработка записи
сводится к выявлению и классификации эктопических ритмов и комплексов,
анализу ВСР, а также для анализа динамики изменений интервалов QT и ST.
1.2. Общие представления о методических основах
электроэнцефалографии.
В настоящее время многочисленными руководствами достаточно полно
освещены теоретические и практические вопросы и методики
электроэнцефалографии. Однако четких положений, оговаривающих
унифицированный методический подход для ЭЭГ-исследований для
диагностики заболеваний нервной системы, до настоящего времени не
разработано. Отсутствие методических указаний, идентичных
существующим в функциональной диагностике заболеваний внутренних
органов, часто приводит к получению неинформативного материала.
Подобная практика снижает диагностическое значение
электроэнцефалографии как метода исследования и является причиной
иногда ничем не обоснованных ЭЭГ-заключений. Лаборатория для ЭЭГисследований должна состоять из звукоизолированной, экранированной от
электромагнитных волн, светоизолированной комнаты для пациента
(камеры) и аппаратной, где размещаются электроэнцефалограф,
стимулирующая и анализирующая аппаратура. Помещение для ЭЭГлаборатории необходимо выбрать в наиболее тихой части здания, подальше
от проезжей части улиц, рентгеновских установок, физиотерапевтических
аппаратов и других источников электромагнитных помех.
Исследования проводятся в утреннее время не ранее чем через два часа
после приема пищи, курения. В день исследования не рекомендуется
принимать медикаменты, за три дня надо отменить барбитураты,
транквилизаторы, бромиды и другие препараты, изменяющие
функциональное состояние ЦНС. При невозможности отмены лекарственной
терапии должна быть сделана запись с названием лекарственного препарата,
указаны его доза, время и способ применения. В помещении, где находится
обследуемый, необходимо поддерживать температуру 20-22 градуса С. При
исследовании может лежать или сидеть. Необходимо присутствие врача, так
как применение функциональных нагрузок может в некоторых случаях
вызывать развернутый эпилептический припадок, коллаптоидное состояние и
9
т. п., и иметь соответственно набор медикаментов для купирования
возникших нарушений.
Количество электродов, наложенных на конвекситальную поверхность
черепа (Приложение 2), должно быть не менее 21. Кроме того, для
монополярной регистрации необходимо накладывать щечный электрод,
расположенный между круглой мышцей рта и жевательной мышцей.
Накладывают также 2 электрода на края глазниц для регистрации движений
глаз и электрод заземления. Расположение электродов на голове
осуществляют по схеме "десять-двадцать" (Приложение 2). Применяют 6
видов электродов, которые различаются как по форме, так и по способу их
фиксации на голове:
1) контактные накладные неприклеивающися электроды, которые
прилегают к голове при помощи тяжей шлема-сетки;
2) приклеивающиеся электроды;
3) базальные электроды;
4) игольчатые электроды;
5) пиальные электроды;
6) многоэлектродные иглы.
Электроды не должны иметь собственного потенциала.
Электроэнцефалографическая установка состоит из электродов,
соединительных проводов, электродной распределительной коробки с
пронумерованными гнездами, коммутационного устройства и некоторого
количества каналов регистрации, позволяющих определенное количество
независимых друг от друга процессов. При этом необходимо иметь в виду,
что 4-канальные электроэнцефалографы непригодны для диагностических
целей, так как позволяют выявить только грубые изменения,
генерализованные по всей конвекситальной поверхности, 8-12-канальныепригодны только для общих диагностических целей-оценки общего
функционального состояния и выявления грубой очаговой патологии. Только
наличие 16 и более каналов позволяет регистрировать биоэлектрическую
активность всей конвекситальной поверхности мозга одновременно, что дает
возможность проводить самые тонкие исследования.
Отведение биопотенциалов обязательно осуществляют двумя
электродами, так как для их регистрации необходима замкнутая
10
электрическая цепь: первый электрод-усилитель-регистрирующий приборусилитель-второй электрод. Источником колебаний потенциала является
участок мозговой ткани, лежащий между этими двумя электродами. В
зависимости от способа расположения этих двух электродов различают
биполярное и монополярное отведения (Приложение 2). Для топической
диагностики необходимо большое количество отведений, которые
регистрируются в различных комбинациях. С целью экономии времени (так
как набор этих комбинаций на селекторе является очень трудоемким
процессом) в современных электроэнцефалографах используют заранее
фиксированные схемы отведений (монтажные схемы, рутинные программы и
т. п.). Наиболее рациональным для осуществления топического анализа с
использованием электроэнцефалографии являются следующие принципы
построения монтажных схем: первая монтажная схема - биполярные
отведения с большими межэлектродными расстояниями (Приложение 2,
схема "десять-двадцать"), соединения электродов в пары по сагиттальным и
фронтальным линиям; вторая - биполярные отведения с малыми
межэлектродными расстояниями с соединением электродов в пары по
сагиттальным линиям; третья - биполярные отведения с малыми
межэлектродными расстояниями с соединением электродов в пары по
фронтальным линиям; четвертая - монополярные отведения с
индифферентными электродами на щеке и по методу Гольдмана
(Приложение 1); пятая - биполярные отведения с малыми межэлектродными
расстояниями с соединением электродов в пары по сагиттальным линиям и
регистрации движений глаз, ЭКГ или кожно-гальванической реакции при
проведении нагрузок.
Канал электроэнцефалографа (Приложение 2) включает в себя
усилитель биопотенциалов с большим коэффициентом усиления,
позволяющим усиливать биоэлектрическую активность от единицы
микровольт (Приложение 2) до десятков вольт, и большим коэффициентом
дискриминации, позволяющим противодействовать электрическим помехам
в виде электромагнитных наводок. Усилительный тракт
электроэнцефалографа к регистрирующему устройству, имеющему
различные варианты. В настоящее время чаще применяют электромагнитные
вибраторы с различными методами регистрации (чернильная, штифтовая,
струйная, игольчатая), которые позволяют регистрировать колебания в
зависимости от параметров регистрирующего устройства до 300Гц.
Так как в ЭЭГ покоя не всегда выявляются признаки патологии, то, как
и при других методах функциональной диагностики, в клинической
электроэнцефалографии применяются физические нагрузки, некоторые из
которых являются обязательными (Приложение 1): нагрузка для оценки
ориентировочной реакции, нагрузка для оценки устойчивости к внешним
ритмам (ритмическая фотостимуляция). Обязательной также является
11
нагрузка, эффективная для выявления латентной (компенсированной)
патологии, триггерная фотостимуляция - стимуляция в ритмах
биоэлектрической активности самого мозга с помощью триггерапреобразователя волновых компонентов электроэнцефалограммы во
вспышке света. С целью возбуждения основных ритмов мозга) дельта, тета и
т. д. (используется метод "задержки" светового стимула (Приложение 1 и 2).
При расшифровке ЭЭГ необходимо отличать артефакты, а при
регистрации ЭЭГ устранять их причины. Артефакт в электроэнцефолографии
- это сигнал экстрацеребрального происхождения, искажающий запись
биотоков мозга. К артефактам физического происхождения относятся
наводка 50 Гц от сетевого тока; шумы ламп или транзисторов;
неустойчивость нулевой линии; "микрофонный эффект"; помехи,
возникающие из-за движений на голове испытуемого; резкие апериодические
движения перьев (штрифов, игл и т. п.), возникающие при загрязнении или
окислении контактов переключателей селекторов; появление амплитудной
асимметрии, если при отведении от симметричных участков черепа
межэлектродные расстояния неодинаковы; фазовые искажения и ошибки при
отсутствии выведения перьев (штрифов и пр.) на одну линию. К артефактам
биологического происхождения относятся: мигание, нистагм, дрожание век,
зажмуривание, мышечные потенциалы, электрокардиограмма, регистрация
дыхания, регистрация медленной биоэлектрической активности у лиц с
металлическими зубными протезами, кожно-гальваническая реакция,
возникающая при обильном потоотделении на голове.
Регистрация ЭЭГ
•
Технические методы терапии
Величина колебаний электрических потенциалов, продуцируемых
мозгом, очень мала. Они имеют амплитуду от нескольких микровольт до
нескольких сот микровольт (до 500-600 мкВ). Для того чтобы они могли быть
записаны, их необходимо предварительно усилить и избавить от помех.
Типичные схемы регистрации (для одного канала записи сигнала)
представлены на Рис. 1. и Рис. 2. Применяют два способа отведения:
монополярный, когда один из двух электродов - активный, а другой индифферентный (Рис.1) и биполярный, когда оба электрода являются
активными и последовательно связаны друг с другом (Рис.2.).
Индифферентные электроды часто помещают на мочке уха (на одной
или на обеих), на сосцевидном отростке, спинке носа, подбородке и скуле.
12
Рисунок 7 Монополярное отведение ЭЭГ.
Рисунок 8. Биплярное отведение
Каналом регистрации называют систему, состоящую из двух
отводящих электродов 1, блока усиления 2 и регистрирующего блока 3 (блок
4 на Рис.2 представляет собой усилитель референтного сигнала). При
электроэнцефалографических исследованиях используется одновременно
большое количество каналов, что позволяет полнее оценить протекающие в
мозге
процессы.
Обязательным
элементом
установки
являются
раздражающие устройства, которые должны быть надлежащим образом
согласованы с регистрирующей системой (подача отметок, ликвидация помех
и т. п.).
Электроды служат для контакта с объектом, от которого
непосредственно или через промежуточные ткани осуществляется отведение
потенциалов. Они должны иметь минимальное сопротивление, не
окисляться, не поляризоваться. Размеры электродов и их устройство
определяются объектом регистрации и задачами исследования.
Электроды представляют собой одно из важнейших звеньев,
осуществляющих контакт между испытуемым и регистрирующей
аппаратурой, поэтому хорошая техника наложения электродов совершенно
необходима для хорошего качества записи.
Так как значительная часть времени, проводимого испытуемым в
лаборатории, тратится на наложение электродов, желательно применять
методы, позволяющие быстро осуществлять эту процедуру, но вместе с тем
необходимо, чтобы методы наложения были надежными. Основное
требование, предъявляемое к электродам - обеспечение плотного контакта с
13
поверхностью кожи при низком сопротивлении перехода кожа-электрод.
Кроме регистрирующих электродов, требуется электрод для заземления
испытуемого.
Существует несколько видов электродов: металлические диски,
игольчатые электроды, вводимые подкожно, подушечки из абсорбирующего
вещества, например войлока. Метод наложения зависит от типа электродов.
Электродная паста вводится через это отверстие шприцем с тупой иглой
после того, как электрод приклеен к коже с помощью квадратного кусочка
марли, пропитанного коллодием. Коллодий может удерживать электрод в
течение нескольких часов, причем можно, не сдвигая его, дополнительно
вводить электродную пасту.
Выбор места расположения регистрирующих электродов на голове
определяется целью исследования. Чаще электроды накладывают в
соответствии с международной системой «10-20», принятой в
электроэнцефалографии.
Когда число накладываемых электродов невелико, их местоположение
зависит от модальности стимула. В связи с необходимостью длительного
контакта обычно используют дискообразные электроэнцефалографические
электроды из серебра, покрытые слоем хлорированного серебра,
позолоченные.
Соединительные провода должны осуществляют исключительно
передаточную роль и не должны вносить каких-либо помех, что
обеспечивается их надежной изоляцией, малым сопротивлением и хорошей
экранировкой от электромагнитных и электростатических полей.
Электроэнцефалографы
содержат
коммутационное
устройство,
предназначенное для организации различных схем съема ЭЭГ-сигналов
путем переключения электродов на разные входы усилителей. К
коммутационному устройству относятся панель с гнездами для подключения
электродов и многополюсные переключатели для коммутации. Усилители
обеспечивают усиление входного сигнала до нужной величины в заданном
диапазоне частот и с достаточно низким уровнем шума (не более 1 мкВ). Для
длиннолатентных
вызванных
потенциалов
параметры
усилителей
аналогичны электроэнцефалографическим. Для коротколатентных, более
высокочастотных и низкоамплитудных вызванных потенциалов, требуется
гораздо больший коэффициент усиления и широкая полоса пропускания
частот.
Чувствительность - это характеристика всего тракта усиления, включая
собственно усилитель и регистратор сигнала. В современных усилителях
вызванных потенциалов эта величина достигает 1 мкВ/мм и меньше, что
связано с малыми величинами сигнала вызванных потенциалов.
Чувствительность усилителя ограничивается его собственными шумами.
Существенной особенностью этого показателя является то, в какой полосе
частот обеспечивается величина шума. При описании характеристик шума
14
используют среднеквадратичное значение и величину размаха (так
называемое значение «от пика до пика»).
Полоса частот регулируется как снизу, так и сверху. Снизу полоса
частот регулируется изменением постоянной времени усилителя. В
стандартных ЭЭГ-усилителях используется постоянная времени со
значениями 1; 0,3; 0,1 и 0,05 с, что соответствует пропусканию
низкочастотных сигналов: 0,16; 0,5; 1,5 и 2 Гц. В усилителях для регистрации
вызванных потенциалов могут использоваться и меньшие постоянные
времени, кривая калибровочного сигнала для которых носит более
дифференцированный вид, что соответствует ограничению полосы частот
снизу до 5, 10, 20 и даже 100 Гц. Сверху полоса частот регулируется
достаточно широко при выделении как длиннолатентных, так и
коротколатентных сигналов вызванных потенциалов. Обычно ограничение
частотной полосы составляет для длиннолатентных вызванных потенциалов
100 Гц, для коротколатентных вызванных потенциалов 1-3 кГц.
Для подавления сетевой помехи частотой 50 Гц применяется
специальный режекторный фильтр. Количественной характеристикой
фильтра является коэффициент режекции (отношение коэффициента
передачи фильтра в полосе пропускания к коэффициенту передачи на частоте
режекции), выражаемый в дБ. Обычно электроэнцефалографы обеспечивают
подавление синфазной помехи на входах усилителей до 100 дБ (100-кратное
подавление соответствует 40 дБ).
Измеряемые физические величины и их параметры
• Сигналы ЭЭГ имеют амплитуду от единиц микровольт.
• Амплитуда синфазной помехи (50Гц) может достигать десятков
вольт.
• Выходное сопротивление источника ЭЭГ сигнала - сотни килоом.
• ЭЭГ сигнал занимает полосу частот до 100 Гц.
Требования к приборам и оборудованию
• Высокий коэффициент общего усиления (до 1000).
• Наличие средств подавления синфазной помехи (уровень подавления
помехи не менее 100 Дб).
• Высокое входное сопротивление усилителя - десятки мегаом.
• Частотный диапазон усилителя - от 0 Гцдо 100 Гц.
• Наличие гальванической изоляции пациента от сети переменного тока
и цепей с высокими потенциалами.
2.2. Отведение и запись ЭЭГ
Перед проведением записи ЭЭГ производят проверку работы
электроэнцефалографа и его калибровку. Для этого переключатель режима
работы ставят в положение калибровка», включают двигатель
лентопротяжного механизма и перья гальванометров и из калибровочного
устройства на входы усилителей подают калибровочный сигнал,
15
соответствующий 50 мкВ. При правильной регулировке дифференциальноIO усилителя, верхней полосе пропускания выше 100 Гц и постоянной
времени 0,3 с калибровочные сигналы положительной и отрицательной
полярности имеют абсолютно симметричную формуй одинаковые
амплитуды. Калибровочный сигнал имеет скачкообразный подъем и
экспоненциальный спад, скорость которого определяется выбранной
постоянной времени. При верхней частоте пропускания ниже 100 Гц
нершина калибровочного сигнала из заостренной становится несколько
закругленной, причем закругленность тем больше, чем ниже верхняя полоса
пропускания усилителя (рис. 7). Понятно, что такие же изменения будут
претерпевать и собственно .ьлектроэнцсфалографичсские колебания.
Используя повторную подачу калибровочного сигнала, производят подгонку
уровня усиления по всем каналам.
Рис. 7. Регистрация калибровочного прямоугольного сигнала при разных
значениях фильтров низких и высоких частот.
Верхние три канала имеют одинаковую полосу пропускания в отношении
низких частот; постоянная времени составляет 0,3 с. Нижние три канала
имеют одинаковую верхнюю полосу пропускания, ограниченную 75 Гц. 1 и 4
каналы соответствуют нормальному режиму регистрации ЭЭГ.
В соответствии с международным стандартом для записи ЭЭГ принят
уровень усиления, при котором отклонение пера на 7 мм от
изоэлектрической линии соответствует 50 мкВ. После записи
калибровочного сигнала, который в дальнейшем служит эталоном для оценки
амплитуды ЭЭ Г, лентопротяжный механизм останавливают и на том же
листе записывают основные данные, касающиеся исследования: фамилию и
инициалы обследуемого, его возраст, ориентировочный диагноз, дату
исследования, цену калибровочного сигнала (в микровольтах на 1 мм
16
отклонения пера), значения фильтров и постоянной времени, скорость
движения бумаги. В случае необходимости указывают особенности
состояния обследуемого: сон, уровень сознания, наличие интоксикации или
действия фармакологических веществ. В компьютеризированных
элекгроэнцефалографах все данные о пациенте, а также о режимах
регистрации, функциональных пробах или каких-либо событиях и
воздействиях на пациента во время исследования распечатываются
автоматически в соответствующих временных интервалах записи, будучи
заранее предпрограммированы в протоколе или введены в ходе
исследования.
После этого переключатель режима работы энцефалографа ставят в
положение «измерение», тем самым подключая на входы усилителей
электрическую активность, отводимую электродами от обследуемого, и
включают лентопротяжный механизм элекгроэнцефалографа. При этом на
регистрирующей бумаге должна появиться характерная картина ЭЭГ.
Как уже указывалось, разность потенциалов, регистрируемая от какойлибо пары электродов, находящихся на голове обследуемого, отражает
электрические процессы в мозге не только вблизи этих электродов, но и в
удалении от них. В связи с этим ддя оценки распределения источников
потенциалов в мозге необходим учет всей картины электрической
активности, получаемой от многих пар электродов в различных их
комбинациях.
При расположении электродов на голове обследуемого используемые
схемы отведений должны отвечать некоторым основным требованиям. Вопервых, в схеме должны быть представлены все основные отделы
конвекситалыюй поверхности мозга: лобные, центральные, теменные,
затылочные, передние и задние височные. Во-вторых, поскольку, как
указывалось выше, одной из основных характеристик нормальной ЭЭГ
является ее существенная симметричность, электроды также должны
располагаться симметрично относительно срединной сагиттальной линии
головы. Наконец, так как разность потенциалов зависит от расстояния между
электродами, то расстояния между всеми соседними электродами должны
быть одинаковыми.
В клинической электроэнцефалографии используют две основные
системы отведений ЭЭГ: международную систему «10-20» (Jasper H., 1957), а
также модифицированные схемы с уменьшенным количеством электродов
(Gibbs P., Gibbs E., 1950; JungJ., 1939).
17
Точки расположения электродов в системе «10-20» определяют
следующим об¬разом. Измеряют расстояние по сагиттальной линии от inion
до nasion и принима¬ют его за 100%. В 10% этого расстояния от inion и
nasion устанавливают соответст¬венно нижний лобный (Fp) и затылочный
(О) сагиттальные электроды. Остальные сагиттальные электроды (F, Cz и Р)
располагают между этими двумя на равных рас¬стояниях, составляющих
20% от расстояния inion-nasion. Вторая основная линия проходит между
двумя слуховыми проходами через vertex (макушку). Нижние ви¬сочные
электроды (ТЗ, Т4) располагают соответственно в 10% этого расстояния над
слуховыми проходами, а остальные электроды этой линии (СЗ, Cz, С4) — на
равных расстояниях, составляющих 20% длины биаурикулярной линии.
Через точ¬ки ТЗ, СЗ, С4, Т4 от inion к nasion проводят линии и по ним
располагают осталь¬ные электроды (РЗ, Р4, Т5, Т6, F3, F4, F7, F8, Fpl, Fp2).
На мочки ушей помещают электроды, обозначаемые соответственно Al и А2.
Буквенные символы обознача¬ют основные области мозга и ориентиры на
голове: О — occipitalis, P — parietalis, С — centralis, F — frontalis, А —
auricularis. Нечетные цифровые индексы соответст¬вуют электродам над
левым, а четные — над правым полушарием мозга (рис. 8).
В модификации F.Gibbs, E.Gibbs (1950) положения электродов те же, что в
си¬стеме «10-20», но количество их уменьшено до 12. На каждом полушарии
устанав¬ливают по 4 электрода по парасагиттальным линиям и по одному
височному эле¬ктроду на линии аурикулярной вертикали. Референтные
электроды располагают на мочках ушей. Иногда дополнительно вводят по
одному псрсдневисочному электроду в положении, близком F7 и F8 по
18
системе «10-20». Система Гиббсов не очень удобна, потому что в ней
плотность электродов в передней части головы больше, чем в задней. В связи
с этим большее распространение получила система отведений Юнга (Jung J.,
1953), близкая к системе Гиббсов.
По системе Юнга лобные электроды (Fd, Fs) устанавливают в верхней
части лба на расстоянии 3-4 см от сродней линии, затылочные (Od и Os) —
на 3 см выше inion и на 3-4 см от средней линии. Отрезки парасагитгальных
линий Fd-Od и Fs-Os делят на три равные части и в точках деления
устанавливают центральные (Cd и Cs) и теменные (Pd и Ps) электроды. На
горизонтальном уровне верхнего края ушной раковины по фронтальной
линии Cd-Cs располагают передние височные (Tad и Tas), а по фронтальной
линии Pd-Ps — задние височные (Tpd и Tps) электроды. Преимущество этой
схемы заключается в том, что электроды здесь распределены равномерно по
поверхности головы и все основные отделы конвек- ситальной поверхности
мозга представлены в ЭЭГ. Дальнейшие записи ЭЭГ, иллюстрирующие
текст, сделаны в системе Юнга и в системе «10-20». Выбор той или иной
схемы определяется конкретнымц условиями исследования. При
исследовании детей практически все лаборатории используют схему Юнга,
которая оказывается достаточной и в большинстве случаев рутинных
исследований. При необходимости получения более детальной картины ЭЭГ,
в частности, в лабораториях, обслуживающих отделения хирургического
лечения эпилепсии, предпочтительна схема «10-20». Эту же схему
необходимо использовать при компьютерном топографическом
картировании ЭЭГ.
Приведенные стандартные схемы отведений при необходимости
дополняются электродами, предназначенными для лучшего представления
активйости медио- базальных височных структур мозга, среди которых
описаны тимпанические, на- юфарингеальные, сфсноидальные и электрод
овального отверстия. Тимпанические электроды представляют собой
металлические стержни с шариком на конце, вводимые через наружный
слуховой проход к барабанной перепонке; назофарин- геальные имеют ту же
конструкцию, но вводятся через носовые ходы к верхней поверхности глотки
или верхних носовых ходов. Следует отметить, что введение этих электродов
требует освоения специальной ото-рино-ларингологическои техники, они
неудобны для пациента, а контакт их с поверхностью отведения нестабилен и
поэтому дает много артефактов. Сфеноидальные и электроды овального
отверстия инвазивны, и использование их допустимо только в
предоперационном обследовании специально отобранных больных. Хорошей
альтернативой являются стандартные поверхностные электроды,
размещаемые в дополнительных точках отведения: электрод выемки нижней
челюсти (IM — от incisura mandibulae) и передний височный (Tl, Т2).
Электрод IM располагается на коже над соответствующим образованием.
Ориентиром его является ямка непосредственно под основанием скулового
19
отростка височной кости позади верхней части брюшка жевательной мышцы.
Электрод Tl располагается на середине расстояния между ТЗ и F7, Т2 —
соответственно Т4 и F8 непосредственно над скуловой дугой. Эти электроды
не уступают по информативности упомянутым выше, за исключением
электрода овального отверстия, удобны в установке, стабильны и не
обременительны для пациента (Sadler R.M., Goodwin J., 1989).
Анализ ЭЭГ в конечном итоге основывается на выделении характерных
типов электрических потенциалов и определении локализации их источников
в мозге. Как уже указывалось, в электроэнцефалографии регистрируют
разность потенциалов между двумя точками. С теоретической точки зрения
регистрация потенциала какой-либо точки в неискаженном виде возможна в
условиях, когда один электрод расположен в непосредственной близости от
источника потенциала, а другой бесконечно удален от него. Невозможность
реализации этого условия приводит к тому, что в электроэнцефалографии,
строго говоря, всегда производят биполярную регистрацию электрической
активности, поскольку оба электрода, подсоединяемые к входу усилителя,
расположены на теле обследуемого. Однако с практической точки зрения
используемые варианты отведения потенциалов могут быть разделены на
монополярные и биполярные.
Монополярным называют такое отведение, когда на одну из входных
клемм усилителя подается электрический потенциал от электрода, стоящего
над мозгом, а на другую — потенциал от электрода, установленного на
определенном удалении от мозга, или некоторый усредненный потенциал, не
обусловленный каким-либо одним локальным источником. В мировой
литературе электрод, расположенный над мозгом, чаще всего называют
активным. Международная номенклатура не рекомендует использовать этот
термин. Взамен его предложен термин exploring (англ.), переведенный как
«рабочий» (Жирмунская Е.А. и др., 1978). В связи с неточностью перевода
этого международного термина и отсутствием опыта его использования в
отечественной литературе в дальнейшем оба термина будут употребляться на
равных правах. Электрод, удаленный от мозговой ткани, носит название
пассивного, референтного, индифферентного.
По изложенным выше соображениям и в согласии с международной
номенклатурой, предпочтительно использование термина «референтный».
Активный электрод подсоединяют к той входной клемме усилителя,
подача на которую отрицательного сдвига потенциала вызывает отклонение
регистрирующего пера вверх согласно общепринятой в электрофизиологии
системе регистрации. Переключатель коммутатора электродов, связанный с
этим входом, обозначают цифрой «1» или знаком «-»; переключатель второго
входа, к которому подключают референтный электрод, — цифрой «2» или
знаком «+».
20
Референтный электрод располагают на мочке ипсилатерального уха, на
подбородке или иногда на носу. Установление референтного электрода на
более удаленных частях тела встречает ряд трудностей, отчасти связанных с
фиксацией электрода, но главным образом с помехами от других
электрически активных органов тела — мышц и сердца. Крепление электрода
на носу представляет некоторое неудобство для обследуемого и используется
только в специальных исследованиях, в которых установление электрода на
мочке уха по каким-либо причинам нежелательно. В некоторых случаях в
качестве референтного электрода используют отведение от двух
закороченных между собой электродов, расположенных на мочках ушей.
В качестве референтного усредненного электрода используют проводник,
к которому через одинаковые достаточно большие сопротивления
параллельно подсоединены все электроды, находящиеся на голове
обследуемого, включая и активный электрод. Подключение активного
электрода в цепь референтного через сопротивление исключает падение
напряжения ниже допустимого предела, а параллельное подключение
сопротивлений отдельных электродов обеспечивает относительно низкое
суммарное сопротивление референтного усредненного электрода.
Рассмотрим особенности ЭЭГ, регистрируемой монополярно (рис. 9).
Поскольку на ЭЭГ регистрируется в любом случае разность потенциалов
между двумя электродами, на положение пишущего пера будут в равной
мере, но в противоположном направлении влиять изменения потенциала под
каждым из пары электродов. В случае идеального монополярного отведения
под активным электродом генерируется переменный потенциал,
соответствующий электрической активно-, сти мозга. Под референтным
электродом, который находится вдали от мозга, имеется постоянный
потенциал, который не проходит в усилитель переменного тока;
следовательно, суммарный электрический процесс, т.е. разность
потенциалов, зарегистрированная электроэнцефалографом, будет точно
отражать колебания электрического потенциала, генерируемого мозгом под
активным электродом. Таким образом, преимуществом монополярного
отведения является возможность заре- I истрировать неискаженную форму
электрического потенциала. Кроме того, по¬скольку регистрирующие
электроды расположены относительно далеко друг от друга, амплитуда ЭЭГ
получается достаточно высокой, что позволяет выявить низкоамплитудные
электрические компоненты на ЭЭГ.
Как уже указывалось, ЭЭГ представляет собой суммарную регистрацию
элект¬рической активности головного мозга, и, соответственно, даже
отдельный элект¬род отображает активность не какого-то ограниченного
источника потенциала, а многочисленных генераторов, часто весьма
удаленных от электрода, особенно в случаях генерации высокоамплитудной
медленной активности.
21
Рис. 9. Условная схема регистрации ЭЭГ при монополярном отведении (1) с
референтным электродом (R) на мочке уха и биполярных отведениях (2).
Здесь и в последующих рисунках буквенные индексы означают:
О — затылочное отведение; P — теменное отведение; С — центральное
отведение; F — лобное отведение; Та — переднее височное отведение, Tp —
заднее височное отведение; d — правое полушарие; s — левое полушарие;
(1) : R — напряжение под референтным ушным электродом; О —
напряжение под активным электродом, R-O — запись, получаемая при
монополярном отведении от правой затылочной области;
(2) : Tp — напряжение под электродом в области патологического очага; Та
— напряжение под электродом, стоящим нал нормальной мозговой тканью;
Ta-Tp, Tp-O и Ta-F — запись, получаемая при биполярном отведении от
соответствующих пар электродов.
Следует отметить, что удельный вес активности отдаленных источников
потенциала при монополярном отведении выше, поскольку расстояния
между электродами больше. Кроме того, участок тела обследуемого между
электродами составляет часть замкнутой электрической цепи «усилитель —
объект»; следовательно, наличие на этом участке достаточно интенсивного
источника потенциала, расположенного асимметрично относительно
электродов, будет существенно отражаться на показаниях.
22
Таким образом, приходится признать, что при монополярном отведении
суждение о локализации источника потенциала существенно ограниченно, и
сказать, что зарегистрированная таким способом ЭЭГ отражает активность
какого-то локального источника, нельзя. Можно только констатировать, что
ЭЭГ в этих условиях представляет суммарную активность большого объема
мозговой ткани в области рабочего электрода.
Кроме того, в некоторых случаях, при расположении источника
высокоамплитудных потенциалов вблизи референтного электрода (например,
при опухоли височной доли с использованием ушного референтного
электрода), эти потенциалы будут распространяться на референтный
электрод и регистрирова ться во всех монополярных отведениях, давая
ложное представление о диффузности этой активности, генерируемой на
самом деле локальным источником. При использовании в качестве
референтного электрода спаренных ушных электродов локальная латерализованная активность может отражаться в отведениях обоих полушарий,
нивелируя и латеральность поражения.
Аналогичное влияние референтного электрода может сказываться и при
использовании усредненного референтного отведения. Понятно, что
нивелирование активности, генерирующейся под отдельными электродами,
при ее суммации возможно только в случае существенной независимости
процессов, происходящих под отдельными электродами, и при их
относительно одинаковых средних частотах и амплитудах. Эти условия,
однако, в большинстве случаев не выполняются. Связано это с тем, что ЭЭГ,
отводимые от различных отделов мозга, обладают в существенной мерс
сходными характеристиками и близки по фазе. Это приводит при их
суммации к выделению достаточно выраженной суммарной колебательной
составляющей, которая, комбинируясь с электрической активностью под
активным электродом, приводит к ее искажению, изменению фазы и
амплитуды. В частности, это может приводить к ложному распределению аритма, когда максимум его амплитуды будет располагаться в передних, а
минимум — в задних или центрально-теменных отведениях.
Кроме того, если под одним из электродов генерируется активность,
существенно превосходящая по амплитуде активность под другими
электродами, то она будет вносить основной вклад в потенциал усредненного
электрода и, в свою очередь, одинаково проявляться по всем отведениям,
включающим референтный
электрод, что дает ложное представление о диффузности генерации этой
активности. Схемы с усредненным электродом оптимально реализуются в
компьютеризированных электроэнцефалографах.
Выбор того или иного типа монополярного отведения зависит от целей
исследования. В общей диагностической практике наиболее употребительны
монополярные отведения с референтными электродами в виде клипсов,
23
крепящихся на мочках ушей. Они удобны в обращении, не беспокоят
обследуемого. Обычно все электроды одного полушария коммутируются с
ипсилатеральным ушным электродом. При такой коммутации
«отрицательное» свойство ушного референтного электрода отражать
электрическую активность ближайшей височной доли мозга приобретает
положительное диагностическое значение. Обнаружение в монополярных
отведениях однородной патологической активности под всеми электродами
одного полушария свидетельствует с большой долей вероятности о
локализации патологического фокуса в соответ ствующей височной доле
мозга.
Биполярным называют отведение, при котором к положительной и
отрицательной входным клеммам электроэнцефалографического усилителя
подсоединяют электроды, стоящие над мозгом. Рассмотрим происхождение
ЭЭГ, получаемой При таком отведении. Как и в случае монополярного
отведения, на положение пера гальванометра в каждый момент времени в
одинаковой мере влияет уровень потенциала под каждым из пары
электродов, и регистрируемая кривая отражает по существу алгебраическую
сумму колебаний электрического потенциала под двумя электродами. Таким
образом, в отличие от монополярного отведения суждение о форме
колебания под каждым из электродов на основе биполярного отведения
оказывается невозможным, поскольку под каждым из них происходит
колебательное изменение потенциала. Однако анализ ЭЭГ,
зарегистрированных от нескольких пар электродов в различных
комбинациях, позволяет выяснить локализацию источников потенциалов,
составляющих компоненты сложной суммарной кривой, получаемой при
биполярном отведении.
Для наглядности представим себе, что имеется локальный источник
медленных патологических колебаний в задней височной области Tp (см.
рис. 9). При подсоединении к клеммам усилителя переднего и заднего
височных электродов (Та, Tp) получается запись, содержащая медленную
составляющую, соответствующую патологической активности в задней
височной области (Тр), с наложенными на нее более быстрыми колебаниями,
генерируемыми относительно нормальным мозговым веществом передней
височной области (Та). Для выяснения вопроса о том, какой же электрод дает
эту медленную составляющую, скоммути- руем на двух дополнительных
каналах пары электродов, в каждой из которых один представлен электродом
из первоначальной пары, т.е. Та или Тр, а второй соответствует какому-либо
невисочному отведению, например FnO.
Понятно, что во вновь образуемой паре, включающей задний височный
электрод (TpO), опять будет присутствовать медленная составляющая,
причем совпадающая в существенной степени по частоте, форме и
колебаниям амплитуды с медленной составляющей в паре височных
отведений при одновременной регистра- I ции. В паре же, в которой на входы
24
усилителя подана активность от двух электродов, стоящих над относительно
интактным мозгом (TaF), будет регистрироваться относительно нормальная
по частоте ЭЭГ. Таким образом, в случае локального полушарного фокуса,
анализируя данные различных вариантов биполярных отведений, мы можем
выявить, что подключение определенного электрода в парс с любым другим
приводит к появлению медленной составляющей на ЭЭГ. Это и является
показателем того, что источник патологической активности находится под
этим электродом.
Аналогичным образом проводят поиск и других патологических форм
активности.
Дополнительным критерием определения локализации источника
интересующего потенциала на ЭЭГ является феномен извращения фазы
колебания.
Подсоединим на входы двух каналов электроэнцефалографа три электрода
следующим образом: электрод 1 подключим к отрицательному входу
усилителя А, а электрод 2 — к его положительной клемме (рис. 10).
Предположим, что под электродом 2 происходит положительное смещение
электрического потенциала по отношению к потенциалу остальных отделов
мозга (обозначено знаком «+»). Поскольку этот потенциал прилагается к
разным по знаку входам усилителей А и Б, электрический ток,
обусловленный этим смещением потенциала, будет иметь противоположное
направление и, будучи после усиления подан на катушки
магнитоэлектрических гальванометров, вызовет противоположно
направленные смещения регистрирующих перьев. Таким образом,
электрические колебания под электродом 2 в записях по каналам А и Б будут
представлены кривыми, имеющими одинаковые частоты, амплитуды и
форму, но противоположными по фазе.
Аналогичные изменения потенциала мозга под электродом 1 или 3 будут
приводить, как видно из того же рис. 10, к синфазным изменениям в записи
каналов А и Б, поскольку разность потенциалов при этом между парами
электродов (1 и 2 и 2 и 3) будет иметь один и тот же знак, и запись будет
отличаться только по амплитуде за счет разницы напряженности
электрического поля между соответствующими парами электродов,
обусловленной разным расстоянием их до источника потенциала.
При коммутации электродов по нескольким каналам
электроэнцефалографа в вице цепочки противофазные колебания
исследуемого потенциала будут регистрироваться по тем двум каналам, к
разнополярным клеммам которых подключен один общий электрод, стоящий
над источником этого потенциала.
Таким образом, используя монополярное и биполярное отведения, мы
получаем возможность, с одной стороны, исследовать неискаженную форму
25
электрических колебаний мозга, с другой — выяснить распределение
источников этих потенциалов по поверхности головы и соответственно их
локализацию в мозге.
Эффективность исследования зависит от оптимального выбора отведений,
в связи с чем мы полагаем целесообразным дать некоторые схемы отведений
и порядок их применения при записи в системе Юнга.
1. Монополярное отведение от точек О, Р, С, F, Та, Tp правого и левого
полушарий с использованием ипсилатеральной мочки уха в качестве
референтного электрода.
Рис. 10. Фазовое соотношение записей при различной локализации источника
потенциала.
1, 2, 3 — электроды; А, Б — каналы «леюроэнцефалографа; I — источник
регистрируемой разности потенциалов находится под электродом 2 (записи
по каналам А и Б в противофазе); II — источник регистрируемой разности
потенциалов находится под электродом 1 (записи синфазны). Стрелки
указывают направление тока в катушках гальванометров, определяющее
соответствующие направления отклонения регистрирующих перьев.
2. Биполярные продольные отведения OP, PC, CF, Га, Tp правого и левого
полушарий.
3. Поперечные и диагональные отведения с использованием височных
электродов OTa, CTa, FTp, PTp.
При этих схемах отведения коммутацию производят таким образом,
чтобы по соседним каналам шли записи от гомологичных отделов двух
полушарий, что делает особенно наглядной асимметрию при наличии
латерализованной или локальной патологии на ЭЭГ.
4. Коммутация «цепочкой» OP, PC, CF, FTa, TaTp, TpO. Эту схему
коммутации применяют для выявления точной локализации фокуса
патологических колебаний методом противофаз главным образом тогда,
когда вопрос о стороне поражения уже решен. В связи с этим при
коммутации по этой схеме каналы отведения группируют по полушариям.
Так, на 12-канальном электроэнцефалографе по каналам 1-6 коммутируют
отведения от правого, а по каналам 7-12 -т от левого полушария. При
выявленной стороне поражения и использовании 8-канального
электроэнцефалографа последовательная коммутация «цепочкой» может
быть применена для исследования только того полушария, в котором, по
данным анализа ЭЭГ, записанным по схемам 1, 2 и 3, локализуется фокус
поражения.
Контрольные вопросы:
1. Что изучает электрокардиография?
26
2. Что такое отведения ?
3. Общепринятые стандартные отведения , сколько их и как вычисляются ?
4. Методы ЭКГ обследований основные направления. Коротко
охарактеризовать.
5. Проверка правильности работы ЭКГ тракта тестирующим воздействием
по отведениям. Предложить методику тестирования и форму импульсов
воздействия.
http://kardiograf.org/2-2-otvedenie-i-zapis-jejeg.html
27
Download