Для нанесения световых и звуковых раздражений используют фото- и фоностимуляторы.
Для фотостимуляции обычно используют короткие (порядка 150 мкс) вспышки света, близкого по спектру к белому, достаточно высокой интенсивности (0,1—0,6 Дж). Некоторые системы фотостимуляторов позволяют изменять интенсивность вспышек света, что, естественно, является дополнительным удобством.
Серии вспышек света заданной частоты применяют для исследования реакции усвоения ритма – способности электроэнцефалографических колебаний воспроизводить ритм внешних раздражений. В норме реакция усвоения ритма хорошо выражена на частоте мельканий, близкой к собственным ритмам ЭЭГ. Распространяясь диффузно и симметрично, ритмические волны усвоения имеют наибольшую амплитуду в затылочных отделах.
Фоностимуляторы позволяют давать тон требуемой высоты (обычно от 20 Гц до 16 кГц) и интенсивности, измеряемой в децибелах (дБ). Некоторые системы стимуляторов позволяют давать ритмические серии звуковых щелчков различной громкости.
Такие же серии щелчков можно получать, подавая на громкоговорители электрические импульсы от физиологических электростимуляторов.
Пробы с гипервентиляцией. Другая группа функциональных проб связана с воздействием на внутреннее состояние организма путем изменения его метаболизма, фармакологических или некоторых механических воздействий, изменяющих гемоциркуляцию в мозге. Главнейшей и наиболее распространенной из этих проб является проба с гипервентиляцией. Гипервентиляция проводится обычно в конце исследования. Суть ее сводится к тому, что обследуемому предлагают глубоко, ритмично дышать в течение 3 мин. Обращают внимание на то, чтобы глубина вдоха и полнота выдоха были максимальными. Для достижения максимального выдоха обследуемому предлагают выдыхать так, как при надувании мяча. Частота дыхания должна быть не слишком высокой (обычно в пределах 16 – 20 в 1 мин). Регистрацию ЭЭГ начинают по меньшей мере за 1 мин до начала гипервентиляции и ведут в течение всей гипервентиляции и еще не менее 3 мин после ее окончания.
Указанные пробы представляют собой основные функциональные нагрузки, предъявляемые стандартно в процессе исследования ЭЭГ.
2.3 Аппаратура для электроэнцефалографических исследований
В клинической электроэнцефалографии ЭЭГ отводится с помощью электродов, расположенных на интактных покровах головы и в некоторых экстракраниальных точках. При такой системе регистрации потенциалы, генерируемые мозгом, существенно искажаются вследствие влияния покровов мозга и особенностей ориентации электрических полей при различном взаимном расположении отводящих электродов. Эти изменения отчасти обусловлены суммацией, усреднением и ослаблением потенциалов за счет шунтирующих свойств сред, окружающих мозг.
Электроды для электроэнцефалографии представляют собой металлические либо угольные пластины или стержни различной формы. Обычно поперечный диаметр электрода, имеющего форму диска, составляет около 1 см. ЭЭГ, отведенная скальповыми электродами, в 10-15 раз ниже по сравнению с ЭЭГ, отведенной от коры. Высокочастотные составляющие при прохождении через покровы мозга ослабляются значительно сильнее, чем медленные компоненты. Кроме того, помимо амплитудных и частотных искажений, различия в ориентации отводящих электродов вызывают также изменения фазы регистрируемой активности. Все эти факторы необходимо иметь в виду при записи и интерпретации ЭЭГ. Наибольшее распространение получили два типа электродов - мостовые и чашечковые.
Мостовой электрод представляет собой металлическим стержень, закрепленный в держателе. Нижний конец стержня, контактирующий с кожей головы, покрыт гигроскопическим материалом, который перед установкой смачивают изотоническим раствором хлорида натрия.
Чашечковые электроды, имеют форму диска с приподнятыми краями, к которому припаян провод. Чашечка заполняется контактной электродной пастой, содержащей, помимо раствора хлорида натрия, желеобразные связующие и некоторые вещества, размягчающие верхний слой эпидермиса.
Современные электроэнцефалографы представляют собой многоканальные регистрирующие устройства, объединяющие от 8 до 24 и более идентичных усилительно-регистрирующих блоков (каналов), позволяющих таким образом регистрировать одномоментно электрическую активность от соответствующего числа пар электродов, установленных на голове обследуемого.
В зависимости от того, в каком виде регистрируется и представляется для анализа электроэнцефалографисту ЭЭГ, электроэнцефалографы подразделяются на традиционные «бумажные» (перьевые) и более современные — «безбумажные».
В первых ЭЭГ после усиления подается на катушки электромагнитных или термопишущих гальванометров и пишется непосредственно на бумажную ленту. Электроэнцефалографы второго типа преобразуют ЭЭГ в цифровую форму и вводят ее в компьютер, на экране которого и отображается непрерывный процесс регистрации ЭЭГ, одновременно записываемой в память компьютера.
Бумажно-пишущие электроэнцефалографы обладают преимуществом простоты эксплуатации и несколько дешевле при приобретении. Безбумажные обладают преимуществом цифровой регистрации со всеми вытекающими отсюда удобствами записи, архивирования, вторичной компьютерной обработки и др.
У цифровых решений могут иметься неоспоримые достоинства, а также кое-какие недостатки, как ни странно, из этих достоинств и проистекающие. Программное обеспечение цифровых энцефалографов способно к облегчению работы исследователя, прежде всего благодаря автоматизации распознавания ЭЭГ и обобщения ее параметров. В этом же, к сожалению, кроется и западня: энцефалограф - прибор для облегчения работы врача-диагноста, а не замены его. Ввиду этого, стоит опасаться любых систем по "автоматическому вынесению диагноза" на основе, как правило, не самых качественных аппаратов.
Последние пару десятилетий сложно воспринимать всерьез ЭЭГ, записанные с применением "урезанных" вариантов системы. Таким образом, число каналов регистрации на любом серьезном современном приборе никак не может быть ниже 32-х, а для полноценной реализации высококачественной диагностики и вовсе не менее 64-х. Зависимость четкости изображения от числа каналов показана на рис.6.
Отведения с малоканальных систем могут дать даже самому опытному специалисту только приблизительные данные о пространственной локализации регистрируемых явлений. Если же мы говорим о ситуациях, в которых точная локализация патологического очага становится жизненно важной, например, при хирургическом вмешательстве при эпилепсии, то в ход должны идти сверхточные системы со 128, а лучше и 192 каналами регистрации.
Рис. 6. Зависимость четкости модели от числа каналов регистрации.
2.4 Обзор современной аппаратуры электроэнцефалографии
Электроэнцефалограф «Компакт-нейро» (с видеомониторингом)
Общий вид «Компакт-нейро» изображен на рис.7.
Основные возможности системы:
· Спектральный анализ
· Корреляционный анализ
· Картирование
· Экспресс-анализ длительных записей
· Видеонаблюдение
Отличительные особенности ЭЭГ-системы:
Шестнадцатиканальный классический электроэнцефалограф серии «Нейро-КМ» необходим для проведения стандартного электроэнцефалографического обследования в стационарных условиях. Никаких особенных требований к месту, где проводится регистрация ЭЭГ с помощью данного прибора, не предъявляется. Электроэнцефалограф подключается к компьютеру или ноутбуку по интерфейсу USB и регистрирует биопотенциалы мозга в реальном времени по произвольным или предварительно заданным протоколам обследования в монополярном или биполярном режиме.
Электроэнцефалографическая система с видеомониторингом оснащена профессиональной камерой ночного наблюдения с инфракрасной подсветкой, что позволяет проводить запись видеоизображения параллельно с регистрацией ЭЭГ. Для длительной записи электроэнцефалограф комплектуется специальной электродной системой в виде единого кабеля с электродами и комплекта шапочек разных размеров.
Рис. 7. Электроэнцефалограф «Компакт-нейро»
Технические характеристики:
Электроэнцефалограф
· Количество каналов – 16
· Диапазоны по чувствительности (+/- на всю апертуру) – 10 мкВ, 20 мкВ, 50 мкВ, 100 мкВ, 200 мкВ, 500 мкВ
· Уровень подавления синфазной помехи 50 Гц – не менее 120 дБ
· Уровень собственных шумов – не более 1 мкВ
· Нижнее значение полосы пропускания – 0.4 Гц
· Верхнее значение полосы пропускания – 45 Гц
· Потребляемая мощность – менее 4 Вт
Фоностимулятор
· Длительность звукового импульса – 10 мс - 500 мс
· Громкость воспроизведения звука – До 2 Вт
· Шаг изменения громкости – 0,2 Вт
· Частота заполнения звуковых импульсов – 20 Гц - 5 КГц
· Частота следования импульсов – 0,1 Гц – 50 Гц
Фотостимулятор
· Тип фотостимулятора; светодиодный
· Длительность светового импульса – 10 мс - 500 мс
· Частота следования импульсов – 0,1 Гц – 50 Гц
· Видеосистема
· Разрешающая способность – 500x582 пикс
· Дистанция ИК подсветки – 25 м
· Минимальная освещенность – 0 Lux (ИК подсветка включена)
Nihon Kohden Электроэнцефалограф (ЭЭГ) Neurofax EEG-1100K.
Компания Nihon Kohden является лидером среди японских разработчиков и производителей медицинского электронного оборудования. С момента основания, компания осуществляет разработку и введение в клиническую практику инновационных медицинских технологий.
Технические особенности Электроэнцефалограф (ЭЭГ) Neurofax EEG-1100K (рис.8):
● Высокое качество усиления цифрового сигнала, низкий шум, высокая чувствительность обеспечивают максимальное качество считывания ЭЭГ данных
● Выведение на дисплей 64-х каналов ЭЭГ для визуализации последних 5 минут записи ЭЭГ. Возможность вывода монополярных и биполярных сигналов, а также сигналов правого и левого полушария одновременно с окрашиванием в один из 16 цветов для распознавания и сравнения. Маркировка каждой кривой на экране
● Панель управления всеми функциями системы, дублирующая компьютерное управление (опционально)
● Аннотация событий путем маркирования на дисплее соответствующего места в ЭЭГ и выбор подходящего текста
● Отдельная широкополосная запись каждого канала, с возможностью последующего ремонтажа, фильтрации, установок чувствительности и др.
● Программа анализа MultiView с возможностями картирования напряжений, сравнение амплитуды и фазы между каналами, FFT-частотный анализ, автоматическая детекция сходных форм волн
● EEG-scope - дистанционный мониторинг ЭЭГ через компьютерную сеть с опциональной программой
● Видеокамера для вывода синхронизированного с ЭЭГ изображения пациента на экран для дифференциации эпилептических и нормальных движений (опционально)
● Расширение до 192 канала одновременной записи для исследования эпилептиформной активности и мониторинга при хирургическом лечении эпилепсии
● Фотостимулятор высокой интенсивности с 130-ти мм рефлектором
● Блоки подсоединения электродов на 32/64/128/192 каналов
● Опциональная программа FOCUS-просмотра, анализа, картирования, ремонтажа, фильтрации и спектрального анализа (FFT)
● Сомнография с пульсоксиметрией
● Программа Polysmith-анализа и отчета по ЭЭГ сна для диагностики нарушений сна, синдрома апноэ во сне, синдрома сопротивления верхних дыхательных путей во сне, нарколепсии и др.
Рис. 8. Электроэнцефалограф (ЭЭГ) Neurofax EEG-1100K
3. МИОГРАФИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Общие определения и понятия электромиографии
Электромиография (ЭМГ) - метод исследования, позволяющий регистрировать электрическую активность групп скелетных мышц в состоянии покоя и при произвольном их сокращении. Для проведения исследования в мышцу через кожу вводят игольчатый электрод и регистрируют с помощью осциллоскопа электрический разряд в мышце.
Электромиографическое обследование является примером прикладной нейрофизиологии и, следовательно, функциональным исследованием, отвечающим на определенные клинические вопросы. Прежде всего, это касается патофизиологического состояния нервно-мышечного аппарата и целом с преобладанием поражения тех или иных элементов ДЕ (Двигательная еденица).
В неврологии диагностическое заключение основывается на точном диагнозе. Целью ЭМГ - обследования в клинике является определение точной топики поражения с указанием степени и характера нарушения функции. Большое разнообразие методик, сложность оценки создают значительные трудности в их проведении и интерпретации получаемых данных.
Ход клинического обследования больного можно разделить на несколько этапов, каждый из которых преследует свою цель. Изучение анамнеза и общий осмотр больного дают представление о заболевании и позволяют создать его основную клиническую гипотезу. Параклинические методы, к которым относится и электромиография, дают дополнительные данные, позволяющие повысить достоверность клинической гипотезы. И, наконец, эффективность лечения и динамика заболевания помогают точно определить нозологическую форму страдания. На каждом этапе грамотное назначение ЭМГ - обследования позволяет получить максимум информации при минимальных затратах времени.
В прикладном плане ЭМГ решает следующие задачи:
1. Научно-исследовательские.
2. Диагностические.
3. Прогностические.
4.Контроль эффективности лечения.
Основными целями ЭМГ как метода функциональной диагностики
являются:
1. Выявление уровня поражения нервно-мышечного аппарата.
2. Определение топики поражения и распространенности процесса.
3. Определение характера поражения.
4. Определение степени выраженности патологического процесса.
ЭМГ (ЭНМГ) - полимодальный метод исследования, включающий в себя большое количество методик. По способу получения данных, характеру исследования и методам обработки данных в ЭМГ выделяют следующие методики обследования:
1. Интерференционная поверхностная ЭМГ.
2. Стимуляционная ЭМГ.
• Исследование М-ответа и скорости распространения волны по моторным волокнам (СРВм).
• Исследование потенциала действия нерва и скорости распространения волны по сенсорным волокнам (СРВс).
• Исследование поздних нейрографических феноменов (F-волна, Н-рефлекс, А-волна).
• Исследование мигательного рефлекса.
3. Ритмическая стимуляция и определение надежности нервномышечной передачи (декремент-тест)
4. Игольчатая ЭМГ.
• Исследование потенциалов двигательных единиц (ПДЕ).
• Исследование интерференционной кривой с анализом по Виллисону.
5. Магнитная стимуляция.
• Исследование центрального времени моторного проведения.
• Исследование М-ответа и СГВм по глубоко расположенным нервным стволам.
Исходя из вышесказанного, можно дать следующее определение данного метода функциональной диагностики.
ЭМГ (ЭНМГ) - это комплекс методов оценки функционального состояния нервно-мышечной системы, основанный на регистрации и качественно - количественном анализе различных видов электрической активности нервов и мышц.
Это определение, на наш взгляд, стирает различия между ЭМГ и ЭНМГ, которые до сих пор прослеживаются в литературе.
3.2 Методики обследования, применяемые в электромиографии
Интерференционная поверхностная ЭМГ - методика основана на регистрации биоэлектрической активности мышц с помощью поверхностных (накожных) электродов. При данной методике проводится регистрация произвольной (спонтанной) активности мышц поверхностными электродами.
Если межэлектродное расстояние небольшое, потенциал отводится от определенного (ограниченного) участка мышцы. Общий объем ДЕ захватить практически невозможно, даже для мелких мышц кисти, не говоря уже о крупных мышцах или мышцах, имеющих сложное строение. Это определяется не только способом отведения, но и неспособностью пациента напрячь мышцу настолько, чтобы получить интерференционную активность всех мышечных волокон. Следовательно, в любом случае мы не имеем той самой "глобальности" (или "суммарности") электромиографического ответа мышцы при произвольном мышечном сокращении.
При достаточно большом межэлектродном расстоянии необходимо учитывать, что в случае установки активною электрода на моторную точку мышцы мы регистрируем ЭМГ со всего мышечного массива. Часть потенциалов фиксируется непосредственно с данной мышцы, часть соседних, прилегающих мышц. Особенно это актуально при регистрации ЭМГ с многослойных мышечных групп (предплечье, бедро). В этом случае мы можем назвать зафиксированную активность "глобальной" (или "суммарной") применительно к исследуемой мышечной группе, указывая на то, что мы исследовали в целом возможность данной мышечной группы к сокращению.
Стимуляционная ЭМГ основана на анализе вызванных электрических ответов мышцы, полученных путем прямой или непрямой электрической стимуляции периферического нерва. Данная методика является наиболее распространенной, поскольку позволяет:
1) оценивать состояние нерва на разных его участках;
2) судить о характере поражения нерва (аксональное, демиелинизирующее);
3) выявит степень поражения нерва;
4) определять состояние терминален аксонов;
5) оценивать состояние самой мышцы.
Ритмическая стимуляция является одним из методов ЭМГ, который применяется для определения надежности нервно-мышечной передачи.
Методика проведения исследования следующая. На тестируемые мышцы накладывают электроды, как для исследования М-ответа, и воздействуют на нерв в дистальной точке ритмическими супрамаксимальными стимулами разной частоты длительностью 0.2 мс. В зависимости от поставленной задачи серии стимулов могут повторяться. Для получения точного и достоверного результата необходимо исключить смещение отводящего электрода вследствие сокращения мышцы (зафиксировать конечность, палец), закрепить стимулирующий электрод.
Игольчатая ЭМГ - выделение этой методики правомочно не столько по признаку использования соответствующих отводящих электродов, сколько по принципиально иному характеру и диагностической ценности получаемой информации.
Игольчатые электроды бывают концентрическими, моно- и биполярными, в ряде случаев используются так называемые мультиэлектроды.
Метод магнитной стимуляции можно отнести к стимуляционным методикам ЭМГ. Но в связи с особенностью стимулирующего воздействия данный метод занимает особое положение. При более широком рассмотрении это определяемся не только использованием в качестве стимула магнитного потока, но и новыми его возможностями. Впервые воздействие электромагнитного поля на структуры нервной системы применил врач и физик A.D'Arsonval (1896). Использование магнитного потока для стимуляции периферических и центральных отделов нервной системы стало возможным после создания первого коммерческого магнитного стимулятора (Barker А.Т. et al., 1985). После ряда исследований возможностей метода магнитная стимуляция получила реальное клиническое применение.
Магнитная стимуляция значительно отличается от электрической. Основой данного отличия является способность интенсивного магнитного потока вызывать электрический ток в проводящих тканях. В нервной системе основным элементом, в котором индуцируется электрический импульс при магнитной стимуляции, является самый чувствительный сегмент мотонейрона и начальные отделы аксона, которые горизонтально ориентированы параллельно индуктивной катушке стимулятора. Эта способность используется для стимуляции коры головного мозга и глубоко залегающих нервных стволов.
Метод магнитного воздействия является бесконтактным, что позволяет возбуждать глубоко залегающие ткани. Отсутствие прямого воздействия делает метод достаточно безопасным и безболезненным. Но при бесконтактном воздействии в возбуждение вовлекается большой объем тканей. Поэтому при магнитной стимуляции невозможно точечное, локальное воздействие. При стимуляции возникает возбуждение большого объема ткани, часто на расстоянии до 200 мм от места воздействия. Это касается, прежде всего, корешков спинного мозга, что необходимо учитывать при проведении исследования.
Практика показывает, что далеко не каждый врач-невролог имеет представление о разрешающей способности и диагностической ценности различных ЭМГ - методик. Это приводит к неадекватному и некорректному назначению обследования, которое часто выражается во фразе "провести ЭМГ - обследование"- В связи с этим электромиографисту часто приходится самостоятельно проводить неврологическое исследование больного для составления оптимального плана ЭМГ - обследования.
На основании опыта работы мы разделили все ЭМГ - методики по их значимости (приоритету) на две группы:
1. Значимые, выполняемые в первую очередь и несущие максимум информации для диагностики данного поражения.
2. Дополнительные, которые позволяют расширить представление о характере поражения и используются при дифференциальной диагностике.
3.3 Обзор современной аппаратуры электромиографии
На сегодняшний день существуют различные образцы оборудования, выполняющие электромиографические обследования. Ниже приведенные функциональные возможности и особенности некоторых из них.
Электромиограф «Синапсис» ( «Нейротех» , Россия )
Четырехканальный полнофункциональный электромиограф «Синапсис» по всем своим прикладным и техническим характеристикам превосходит либо не уступает известным российским и большинству зарубежных аналогов (рис.9).
Рис. 9 Электромиограф « СИНАПСИС »
Среди основных преимуществ можно выделить следующие:
· Питание от интерфейса USB компьютера или ноутбука, что позволяет использовать электромиограф в любых условиях, даже там, где нет источника 220 В;
· Использование 24-х битного АЦП, что позволяет различать компоненты сигнала в диапазоне амплитуд
8-09-2015, 20:08