אלקטרואנספלוגרפיה
הַגדָרָה
אלקטרוסטפלוגרפיה, או EEG לקיצור, משמשת למדידה ולהצגת תנודות פוטנציאליות בתאי עצב במוח המוח.
הבסיס לכך הוא השינוי בריכוז האלקטרוליטים (אלקטרוליטים = מלחים) במרחב התוך והחוץ תאי כאשר התא מתרגש. חשוב שה- EEG לא יתעד פוטנציאל פעולה בודד, אלא הפוטנציאל הכולל של יחידות גדולות יותר של תאי עצב (נוירונים).
פונקציונליות
האלקטרומנספלוגרמה היא קיצונית זוֹל ו קל לעשות שיטת אבחון.
כדי למדוד את הפוטנציאל הכולל, מספר מסוים אלקטרודות עם ג'ל בנקודות מוגדרות של קַרקֶפֶת מתאים. בנוסף, יש לחבר אלקטרודת ייחוס לנקודה בראש בה ישנם מעט אותות מפריעים. לעתים קרובות אזור יהיה am אֹזֶן נבחר. זה יתרון להיות שם רקמת שרירים קטנהr, אשר במקרה של כיווץ לא רצוי מוביל לזיוף של אות ה- EEG. באופן כללי, המטופל צריך להיות שלו שרירי פנים לְהִרָגַע וה שמור את המבט ישר ככל האפשר.
הזרמים החשמליים הניתנים למדידה על ידי הקרקפת הם נמוך מאודמכיוון שיש המון רקמות מוליכות בצורה גרועה בין תאי העצב של המוח הגדול לבין האלקטרודה המדידה. לכן על האותות להשתמש ב- מַגבֵּר ניתן להראות על צג. גודל הסטייה הוא בטווח של אחת מיקרו וולט.
החיסרון העיקרי של ה- EEG הוא זה רזולוציה מרחבית לא טובה של ההליך. הסיבה לכך היא שפעילותם של תאי עצב בודדים חלשה מכדי להירשם. ראשית האות מגדולים קבוצות של נוירונים (מספר תאי עצב) הוא חזק מספיק כדי להבחין על ידי האלקטרודות בקרקפת. בעזרת אלקטרואנספלוגרפיה, ניתן רק לקבוע עד הסנטימטר הקרוב ביותר באזור המוח בו נרשמות תוצאות המדידה. אם אתה רוצה להשיג את הלוקליזציה המדויקת ביותר האפשרית, אתה משתמש במה שמכונה אלקטרוקורטיקוגרפיה. בהליך נוירוכירורגי זה, אלקטרודות המדידה מחוברות ישירות לפני השטח של המוח הגדול לאחר פתיחת הגולגולת והתחלת המדידה. מכיוון שככה בלבד מעט מאוד רקמות המפריעות בין האות למקלט ניתן להציג על הצג את הפעילות של אפילו קבוצות עצביות קטנות מאוד. המטרה העיקרית של שיטה זו היא להיות מסוגל למדוד את הפעילות העצבית של אזורי מוח שנבחרו ספציפית. כמובן ששיטה זו הינה ניתוח כירורגי עיקרי הכרוך גם בסיכונים, וזו הסיבה שהיא תשמש רק לשאלות ספציפיות יותר.
לאחר שבוצעו כל ההכנות וה- EEG הוקלט, עולה כעת השאלה: מה אני בעצם רואה? אם יש מעט התערבות, א גַל מופיעים, עם זאת, שנראים די בלתי רגילים להדיוט. זה נובע בעיקר מהעובדה שלא רק התנודות הפוטנציאליות נמדדות על עצב יחיד (תא עצב), אלא על ידי כמה אלפי תאי עצב, שחלקם עובדים ללא תלות זה בזה. זו הסיבה שהרופא אינו מעוניין בצורת עקומה קבועה עם ה- EEG, אלא הוא שם לב תדר (מספר תנודות ליחידת זמן) ומשרעת (סטיה מרבית) של הגלים. המשרעת של גל EEG תלויה במידה רבה ב סינכרוניות של תאי העצב המעורבים. משמעות הדבר היא שככל שנוירונים פעילים יותר באותו זמן ופועלים באופן סינכרוני, כך המשרעת גבוהה יותר ב- EEG. תאי עצב רבים עובדים באופן אינטנסיבי, אך ללא תלות זה בזה, כך שהמשרעת נמוכה בעוד שהתדר גבוה מאוד. על פי עיקרון זה, מובחנים סוגים שונים של גלי EEG, הממלאים תפקיד חשוב בהערכת האלקטרואנספלוגרפיה.
הַעֲרָכָה
בהתאם לשאלה, נלקחים בחשבון פרמטרים שונים בעת הערכת האלקטרומנספלוגרמה. כדי לאפיין את גלי ה- EEG, שלהם תדירות בְּהֶחלֵט.
כאשר נוירונים במוח המוח נלחצים, כמו למשל בפתרון טיזר מוח קשה, ה- EEG יכול לייצר גלים בתדירות של 30-80 הרץ (הרץ = הרץ, יחידת תדר, 1 הרץ = גל בשנייה). סוגים אלו של גלים באלקטרואנספלוגרפיה נקראים גמא-גלים יָעוּדִי.
מה שנקרא בטא-גלים יש תדר בין 15-30 הרץ ומעל הכל להצטרף עיניים פקוחות כשהם ערים עַל. התדר הגבוה יחסית מגיע רשמים חושיים שמעובדים במוח.
סוגי הגלים עם התדר התחתון הבא הם אלפא-גלים. הם נמצאים בטווח התדרים שבין 10-15 הרץ והם מהאלקטרוגרפיה של במצב ער אך בעיניים עצומות רשום. הדוגמה של גלי האלפא מראה בבירור כי רשמים חושיים כמו לִרְאוֹת, מוביל ישירות להפחתה בתדירות ב- EEG.
הם עיני המטופל עצומות וזה באחד שינה קלהאז בעיטה תטא-גלים עַל. יש להם תדר של 5-10 הרץ.
התדר הנמוך ביותר הוא בשעה שינה עמוקה עם מה שנקרא תטא-גלים השיג. כאן אתה יכול רק 3-5 גלים בשנייה (3-5 הרץ) מוקלטים.
האלקטרואנספלוגרפיה היא גם חלק חשוב באפיון שלבי שינה. בנוסף לסוגי הגל שכבר הוזכרו, מה שמכונה סוגי גל מתרחשים במהלך השינה צירי שינה עַל. אלה מופיעים ב- EEG כפריקות קצרות בתדר גבוה עם משרעת גבוהה יחסית. הם באים מלכתחילה שלב שינה II מלפנים. גם בשלב זה, מה שנקרא מתחמי k שצפו. קומפלקס k הוא קטע ב- EEG עם משרעת גבוהה מאוד אך בתדירות נמוכה וככל הנראה קשור לדרגה גבוהה של סינכרוניות בתאי עצב תלמי.
תמונה אופיינית סופית ב- EEG הן מתחמי ספייק-גל. אלה גלי תדר גבוה, אמפליטודה גבוהה יכולים להתרחש במהלך א התקף אפילפטי ניתן למדוד באלקטרומנספלוגרמה. מתחמי הדוקרן והגלים נובעים מפתולוגי (חולני) פעילות יתר תאי עצב ספציפיים באזורי מוח בודדים במהלך התקף.
הַעֲרָכָה
בעזרת אלקטרואנספלוגרפיה (EEG) נוצר אלקטרוגרפאלוגרמה שעליה נרשמת מהלך ועוצמת הפעילות הביואלקטרית של המוח. אלקטרו-פלוגרמה זו מכילה גלים העוקבים אחר דפוסי תדרים מסוימים (להקות תדרים) ניתן להעריך דפוסי משרעת, דפוסי פעילות מקומיים ותדירות התרחשותם. באופן כללי נחשב לאילו עקומות קיימים, כמה מהר הם, האם הם מעוותים והאם לעיקולים יש דפוסים מסוימים.
ניתן להעריך תהליכים מיוחדים בעזרת מחשב (למשל ניתוח ספקטרלי). אלה עשירים במיוחד במידע בהערכה להקות תדריםאשר בדרך כלל ניתן לחלק לארבע קטגוריות:
גלי דלתא
תדרים בין 0.5 ל- 3 הרץ: ניתן לראות רצועות תדרים זו במיוחד בשינה עמוקה ומאופיינת על ידי אמפליטודות איטיות וגדולות באלקטרוספלוגרמה.
גלי תטא
תדר 4 עד 7 הרץ: תדרים אלה מתרחשים בזמן הרפיה עמוקה או תוך כדי נרדמות. גלי תטא איטי הם תקינים אצל ילדים ומתבגרים. אצל מבוגר ער, יש להעריך את המופע הקבוע של גלי תטא (וגם גלי דלתא) כממצא בולט.
גלי אלפא
תדרים בין 8 ל 13 הרץ: תדרים אלו מייצגים את הקצב הבסיסי של הפעילות הביו-אלקטרית של המוח ומופיעים באלקטרואנספלוגרמה כאשר עיני המטופל עצומות והוא במצב מנוחה.
גלי בטא
תדרים 14 עד 30 הרץ: פס תדרים זה מראה את עצמו כאשר מתרחשים גירויים חושיים (כלומר במצב הערות הרגיל) או כאשר מתח נפשי.
אלקטרואנספלוגרפיה ושינה
רק בעזרת האלקטרואנספלוגרפיה הצליחו החוקרים להעלות את הידועים כיום שלבי שינה לְהַגדִיר. במיוחד תדרי הגל השונים ומוזרויות אחרות כמו צירי שינה אוֹ מתחמי k לעזור להבחין.
תחילה יתואר מחזור שינה רגיל. אם עצמך את העיניים אתה יכול לראות את ה- EEG אלפא-גלים ניתן להציג עם משרעת נמוכה. במהלך להירדם הגלים האלה משתנים. מצד אחד התדר יורד, אחד מדבר עליו תטא-גלים. בנוסף ניתן לראות עלייה במשרעת הגלים האישיים. בעיקרון ניתן לומר שככל שישנים עמוק יותר, התדר פוחת ברציפות בזמן שהמשרעת עולה. זה משאיר א סינכרוניות גבוהה של תאי העצב של המוח הגדול בזמן השינה.
ה שלב שינה א. רק כמה דקות ארוך ויש לו סף השכמה נמוךהמשמעות היא שרק גירוי חיצוני חלש נדרש כדי להעיר אנשים. זה בעקבות השלב בו אני ישן שלב שינה II. זה בערך 15 דקות קצת יותר זמן ויש לו גם סף השכמה גבוה יותר. האלקטרומנספלוגרמה מראה תטא-גלים ניתן למדידה עם משרעת רבה יותר בהשוואה לשלב I. יש גם ספציפיים קומפלקסים של צירי שינה האופייניים לשינה שלב II. על שלב שינה III עם גלי דלתא גליים ארוכים סוף סוף עוקב אחרי זה שלב IV. זה מאופיין על ידי דֶלתָא-גלים עם משרעת גבוהה. בנוסף, בשלב זה יש שינה סף ההשכמה הגבוה ביותר ונמשך בין 20-40 דקות. למרות שהתודעה מבודדת ברובה מרשמים חושיים במהלך שינה עמוקה, עדיין גירויים עזים יכולים להגיע למוח ולהוביל להתעוררות. עובדה זו היא יתרון גדול, במיוחד במצבים מסוכנים, מכיוון שאנשים יכולים להגיב במהירות האפשרית. שלבי השינה III ו- IV מבוססים גם על מאפייניהם באלקטרואנספלוגרמה כ"גל איטי- "או שינה מסונכרנת.
במהלך שינה עמוקה השולט מערכת העצבים הפראסימפתטית בתוך הגוף. הוא ממריץ את העיכול, מאט את הנשימה ומאט את פעימות הלב. זה שימושי מכיוון שהגוף צריך להתאושש במהלך השינה וכדי לספק אנרגיה למצב הערות.
לאחר שינה שלב ד ', שאר שלבי השינה הופכים שוב עד שיש שינוי משמעותי ב- EEG לאחר שהגעתי לשלב. זה יהיה גלי ערות (גלי בטא) והמשרעת פוחתת בחדות, אם כי סף ההשכמה נשאר גבוה מאוד. אחד מדבר עליו שינה מסונכרנת. זה מבוסס בעיקר על תגובות של אוֹהֵד שולט. זרימת הדם למוח עולה בצורה חדה, פעימות הלב וקצב הנשימה עולים. ניתן לעורר גם את הפין או הדגדגן. שרירי השלד הם רפויים, רק שרירי העין וכלי הנשימה מראים נימה מסוימת. מכיוון שלרוב זה נמצא מדי בשינה מסונכרנת מעוות עיניים ותנועות עיניים זה יבוא גם כ"תנועת עיניים מהירה (SEM) “- פירושו שינה. בנוסף, יש לציין כי אנשים שהגיעו מהקבוצה שינה בשלב התנועת העיניים המהירה להתעורר היכולת לזכור חלומות לעתים קרובות יותר. לכן ההנחה היא שאנשים חולמים בעיקר בשינה של REM.
במחזור השינה הראשון שינה REM נמשכת כעשר דקות, אך היא מתארכת מעט יותר עם כל מחזור. בדרך כלל האדם עובר לילה אחד בין 5 ל 7 מחזורי שינה. לקראת סוף השינה, שינה של REM יכולה להיות באורך של עד 40 דקות. לעתים קרובות השינה מסתיימת בשלב זה, אם כי סף ההשכמה גבוה יחסית.
יישום קליני
ניתן להמחיש כמה שינויים פתולוגיים במוח באמצעות ה- EEG. לדוגמה הפרעות במחזור הדם, הפרעות קשב והפרעות שינה ניתן לאבחן בשיטה זו.
דוגמה ספציפית היא מחלה ניוונית טרשת נפוצה. במהלכו נשבר שכבת הבידוד סביב תאי העצב כך שתפקודו כמתווך של רשמים חושיים מוגבל. לאחר מכן תאי העצב מעבירים מידע לאט יותר ומידע הולך לאיבוד בגלל חוסר בידוד. ניתן להשתמש ב- EEG לתיעוד הזמן שבין הגעת גירוי למדידה בפועל (חֶבִיוֹן). ההשהיה של פוטנציאלים מעוררי חושים כאלה מתארכת בדרך כלל בטרשת נפוצה.
דוגמה נוספת ליישום קלאסי של ה- EEG היא הקלטה של התקפים אפילפטיים. אחד מבדיל בין אחד אפילפסיה חלקיתאשר משפיע רק על אזורים מסוימים במוח, ואחד אפילפסיה כלליתזה כולל את כל המוח. אם יש התקף, אלקטרואנספלוגרפיה מבוצעת מה שנקרא "מתחמי ספייק וגלים גלוי. אלה מאופיינים בסינכרוניות גבוהה, כלומר אמפליטודות גבוהות ב- EEG.
דוגמה נוספת ליישום חשוב היא ה- אבחון מוות מוחי להתקשר. הם מופיעים אצל חולה מת מוח אין משרעות על האלקטרומנספלוגרמה. במקרה זה מדברים על א איזואלקטרי אוֹ קו אפס EEG. זה מצטרף חוסר פעילות של המוח המוח, גזע המוח וגזע המוח ולכן הוא אינדיקציה ברורה למוות מוחי. כי פעילות המוח אפילו עם המכונות המודרניות ביותר לֹא ישוחזר ולכן נחשב כ- סימן מוות מוחלט.
עלויות
האלקטרואנספלוגרפיה היא קרובת משפחה זוֹל ו מְשַׁעַשֵׁעַ הליך אבחון. הבחינה השגרתית לא תארך יותר מאחת חצי שעה ועלויות בין 50 ו 100 €. אם יש חשד מוצדק למחלה, ההליך יכוסה על ידי חברת ביטוח הבריאות.