ГЛАВА 2. ПРАКТИЧЕССКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Методика регистрации УПП головного мозга с помощью аппаратно - программного комплекса «Нейроэнергометр - 03»
Для регистрации, обработки и анализа уровня постоянного потенциала (УПП) головного мозга применялся специализированный аппаратно - программный диагностический комплекс "Нейроэнергометр-03". "Нейроэнергометр-03" позволяет производить оценку энергозатрат мозга и его отдельных областей.
УПП регистрировался монополярно с помощью неполяризуемых хлорсеребряных электродов «ЭВЛ-1-М4» (референтный) и «ЕЕ-G2» (активный) и усилители постоянного тока с входным сопротивлением 10 Мом. До наложения электродов на голову испытуемого производилось их предварительное тестирование в физиологическом растворе, при котором измерялась разность потенциалов и сопротивление между электродами в отсутствие биологического объекта, разность потенциалов между электродами не превышала 20 мВ, а межэлектродное сопротивление 15-20 кОм. Дрейф электродного потенциала не превышал 1-2 мВ за 10 минут.
Активный электрод располагали вдоль сагиттальной линии - в лобной, центральной, затылочной, в правой и левой височных областях (точки Fpz . Cz . Oz . Td . Ts по международной схеме «10-20%»). Референтный электрод располагался на запястье правой руки.
Регистрация УПП у испытуемого осуществлялась через 5-7 минут после наложения на точки отведения электродов с контактными тампонами, смоченными гипертоническим (30%) раствором NaCl, благодаря которому происходило снижение кожного сопротивления до 1-2 кОм, уменьшалась величина кожных потенциалов, а так же блокировалась кожно-гальваническая реакция. За указанное время происходят переходные электрохимические процессы в коже, исчезают трибоэлектрические явления. При экспериментальном измерении, длительность которого составила 15 минут, осуществлялся постоянный контроль значений кожного сопротивления в местах отведения УПП, которое не превышало 30 кОм. Информацию об истинном значении УПП головного мозга получали благодаря автоматическому вычитанию из суммарных регистрируемых значений потенциалов межэлектродной разности потенциалов. Полученные данные обрабатывались с помощью специального программного обеспечения с построением карты распределения уровня постоянного потенциала.
Анализ УПП производился путем картирования полученных с помощью монополярного измерения значений УПП и расчета отклонений УПП в каждом из отведений от средних значений, зарегистрированных по всем областям головы, при котором появляется возможность оценки локальных значений УПП в каждой из областей с исключением влияний, идущих от референтного электрода. Полученные характеристики распределения УПП сравнивались со среднестатистическими нормативными значениями для определенных возрастных периодов, встроенных в программное обеспечение комплекса «Нейроэнергометр- 03».
Аппаратно-программный комплекс "Нейроэнергометр-03" (прил. 5) предназначен для регистрации, обработки и анализа УПП головного мозга. Использование специализированных методов анализа и топографического картирования УПП позволяет производить непрямую оценку интенсивности энергетического обмена головного мозга и его отдельных областей.
Метод анализа УПП эффективен для выявления состояний, связанных с повышением энергозатрат (стадия напряжения при стрессе, различные виды тревоги, тревожная депрессия, снижение порога судорожной готовности, и т.д.) и с их снижением (стадия истощения при стрессе, апатическая депрессия, сосудистые заболевания мозга и т.д.). Показано снижение церебрального энергетического обмена на фоне транквилизаторов, нейролептиков, а также при гипнозе и повышение церебрального энергообмена под влиянием ноотропов. Метод прошел аппробацию в ведущих неврологических, психиатрических клиниках, детских и геронтологических лечебных центрах.
2.2. Интерпретация данных УПП головного мозга
у детей 9-10 лет с СДВГ
Настоящим исследованием был проведен анализ УПП головного мозга у детей с помощью аппаратно – программного комплекса «Нейроэнергометр - 03» [прил. 6,7,8,9,10]. В исследовании принимало участие 5 детей 9-10 лет. Исследование проводилось под руководством А.Н. Подоплекина. В таблице 1 приведены различая показателей УПП головного мозга детей с разными видами СДВГ. Ниже приводится разбор показателей УПП детей.
Данил З. Суммарные (SUM) и средние (Xcp) показатели высокие, следовательно, энергозатраты мозга значительно повышены. Показатели Fz-Xcp и Ts-Xcp отрицательные, следовательно, энергозатраты в лобной и левой височной областях умеренно снижены по сравнению с другими отделами мозга. Межполушарная асимметрия с умеренным преобладанием энергозатрат в правом полушарии, о чем свидетельствуют положительный показатель Td-Ts.
Заключение: функциональное напряжение головного мозга, умеренно сниженный энергообмен в лобно-левовисочной области головного мозга.
Таблица 1
Значения УПП головного мозга у детей 9-10 лет с СДВГ.
Показатели в mV |
Данил 10 лет |
Роман 9 лет |
Никита 9 лет |
Алексей 9 лет |
Екатерина 10 лет |
Fz | 30.85 | 2.05 | 10.93 | -1.12 | 43.73 |
Cz | 33.77 | 8.34 | 14.06 | 3.59 | 47.19 |
Oz | 34.55 | 7.08 | 15.15 | 6.79 | 45.74 |
Td | 33.05 | 7.17 | 16.52 | 6.18 | 47.74 |
Ts | 30.96 | 8.67 | 16.55 | -1.23 | 46.34 |
SUM | 163.18 | 33.31 | 73.21 | 14.21 | 230.74 |
Xcp | 32.64 | 6.66 | 14.64 | 2.84 | 46.15 |
Fz-Xcp | -1.79 | -4.61 | -3.71 | -3.96 | -2.42 |
Cz-Xcp | 1.13 | 1.68 | -0.58 | 0.75 | 1.04 |
Oz-Xcp | 1.91 | 0.42 | 0.51 | 3.95 | -0.14 |
Td-Xcp | 0.41 | 0.51 | 1.88 | 3.34 | 1.59 |
Ts-Xcp | -1.68 | 2.01 | 1.91 | -4.07 | 0.19 |
Fz-Cz | -2.92 | -6.29 | -3.13 | -4.71 | -3.46 |
Fz-Oz | -3.70 | -5.03 | -4.22 | -7.91 | -2.01 |
Fz-Td | -2.20 | -5.12 | -5.59 | -7.30 | -4.01 |
Fz-Ts | -0.11 | -6.62 | -5.62 | 0.11 | -2.61 |
Cz-Oz | -0.78 | 1.26 | -1.09 | -3.20 | 1.45 |
Cz-Td | 0.72 | 1.17 | -2.46 | -2.59 | -0.55 |
Cz-Ts | 2.81 | -0.33 | -2.49 | 4.82 | 0.85 |
Cz-Td | 1.50 | -0.09 | -1.37 | 0.61 | -2.00 |
Cz-Ts | 3.59 | -1.59 | -1.40 | 8.02 | -0.60 |
Td-Ts | 2.09 | -1.50 | -0.03 | 7.41 | 1.40 |
Роман С. Суммарные (SUM) и средние (Xcp) показатели ниже среднего, следовательно, энергозатраты мозга умеренно снижены. Показатель Fz-Xcp отрицательный, следовательно энергозатраты в лобной области значительно снижены по сравнению с другими отделами мозга. Межполушарная асимметрия с умеренным преобладанием энергозатрат в левом полушарии, о чем свидетельствуют отрицательный показатель Td-Ts.
Заключение: пониженная функциональная активность головного мозга, сниженный энергообмен в лобных отделах головного мозга.
Никита Л. Суммарные (SUM) и средние (Xcp) показатели в пределах нормы, соответственно, энергозатраты мозга в пределах нормы. Показатель Fz-Xcp отрицательный, следовательно энергозатраты в лобной области значительно снижены по сравнению с другими отделами мозга. Межполушарная асимметрия с умеренным преобладанием энергозатрат в левом полушарии, о чем свидетельствуют отрицательный показатель Td-Ts.
Заключение: сниженный энергообмен в лобных отделах и стволовых структурах головного мозга.
Алексей К. Суммарные (SUM) и средние (Xcp) показатели ниже среднего, следовательно, энергозатраты мозга умеренно снижены. Показатель Fz-Xcp отрицательный, следовательно энергозатраты в лобной области умеренно снижены по сравнению с другими отделами мозга. Межполушарная асимметрия с умеренным преобладанием энергозатрат в правом полушарии, о чем свидетельствуют положительный показатель Td-Ts.
Заключение: сниженная функциональная активность головного мозга, сниженный энергообмен в лобной области головного мозга.
Екатерина П. Суммарные (SUM) и средние (Xcp) показатели выше среднего, следовательно, энергозатраты мозга значительно повышены. Показатели Fz-Xcp и Oz-Xcp отрицательные, следовательно энергозатраты в лобной и затылочной областях умеренно снижены по сравнению с другими отделами мозга. Межполушарная асимметрия с умеренным преобладанием энергозатрат в правом полушарии, о чем свидетельствуют положительный показатель Td-Ts.
Заключение: функциональное напряжение головного мозга, умеренно сниженный энергообмен в лобной и затылочной областях головного мозга.
Из выше разобранных примеров видно, что СДВГ проявляется различными изменениями энергетики мозга и имеют отклонения, различной интенсивности, что обязательно учитывается в диагностике и индивидуальной коррекционной программе данного синдрома. А так же позволяет оценить эффективность проводимых мероприятий.
Заключение
Настоящая работа посвящена, с одной стороны, обоснованию правомерности использования анализа УПП в оценке энергетического состояния головного мозга, а с другой стороны для изучения показателей УПП при неврологической патологии.
Под УПП понимают устойчивую разность потенциалов милливольтного диапазона, регистрируемую между мозгом и референтными областями с помощью усилителей постоянного тока. Генез УПП достаточно сложен, в нем участвует множество составляющих, количество и состав которых зависит в основном от способа и условий регистрации потенциалов.
Нами было проведено исследование УПП головного мозга у детей, наблюдавшихся в СДВГ - центре «Содействие». По результатам исследования были выявлены особенности энергетического состояния головного мозга при различных видах СДВГ. Так, полученные данные свидетельствуют о том, что анализ УПП отражает функциональное состояние мозга при СДВГ. Гипотеза подтвердилась.
Метод анализа УПП был разработан В.Ф. Фокиным и Н.В. Пономаревой в НИИ мозга РАМН. Имеется патент РФ на изобретение № 2135077, Способ оценки энергетического состояния головного мозга, зарегистрированный в 1999г.
Методика анализа УПП головного мозга используется в Институте развития ребенка и СДВГ - центре «Содействие» для дифференциальной диагностики СДВГ. Разработаны различные критерии УПП для каждого вида СДВГ.
Очевидно, что применение методов регистрации УПП занимает естественную нишу среди других современных методик визуализации энергетических процессов, тем более что сама методика по теоретическому обоснованию и набору правил и приемов не выходит за рамки электрофизиологической парадигмы. Кроме того, по сравнению с современными методами визуализации биохимических реакций эта методика обладает рядом преимуществ, связанных с отсутствием каких-либо ограничений по регистрации УПП. Технологическая доступность метода, его преимущества, обусловленные портативностью используемой аппаратуры и его безвредностью, дают возможность развивать направление, связанное с прижизненным изучением энергетических процессов, которые так важны для нормальной работы головного мозга. Это открывает возможности приблизить определение энергетического обмена в мозге непосредственно к работающему человеку, если речь идет о здоровых людях, или к постели больного, в случае обследования людей, страдающих той или иной патологией.
Список литературы:
1. Аладжалова Н.А. Медленные электрические процессы в головном мозге / Н.А. Аладжалова. – М.: Владос. –1962. – 240 c.
2. Анализ уровня постоянного потенциала головного мозга как метод оперативного и текущего контроля состояния спортсменов / А.А. Баба-Заде, Н.Н. Озолин, В.Ф. Фокин, Л.Л. Клименко, А.Ф. Конькова. //Теория и практика физической культуры. М. – 1989. – No.5. – 64 c.
3. Бехтерева Н.П. Здоровый и больной мозг человека / Н.П. Бехтерева. – Л.: Наука. – 1980. – 208 c.
4. Бредбери М. Концепция гемато-энцефалического барьера. – М.: Просвещение. – 1983. – 480 c.
5. Воронцов Д.С. Общая электрофизиология – М.: Владос, – 1961. – 487 c.
6. Гутман А.М. Биофизика внеклеточных токов мозга / А.М. Гутман. – М.: Просвещение. – 1980. –184 c.
7. Ещенко Н.Д. Энергетический обмен в головном мозге // Биохимия мозга / Под ред. И.П. Ашмарина. СПб.: Наука.- 1999.- 124 с.
8. Зависимость минутных сверхмедленных колебаний от уровня энергетического обмена ткани головного мозга/ Ю.С. Бородкин, И.А. Лапина, Ю.Л. Гоголицын, В.В. Бульин. //Физиол. журн. СССР. – 1979. – Т.65, №.3.- 343 c.
9. Зенков Л.Р. Функциональная диагностика нервных болезней / Л.Р. Зенков, М.А. Ронкин. - М.: Просвещение. – 1991. – 640 c.
10. Илюхина В.А. Медленные биоэлектрические процессы головного мозга человека – Л.: Наука. – 1977. – 184 c.
11. Илюхина В.А. Энергодефицитные состояния здорового и больного мозга человека / В.А. Илюхина, И.Б. Заболотских. – СПб.: РАН – 1993. – 192 c.
12. Клименко Л.Л. Многоуровневая организация функциональной моторной асимметрии. г. Москва Дис. … канд. биол. наук. / Л.Л. Клименко. – Москва. 1986. – 155 с.
13. Крылова Н.В. Венозная система. Анатомия человека в схемах и рисунках: Атлас-пособие. / Н.В. Крылова, Н.И. Волосок. – М.: Изд-во РУДН. - 1997.– 109С.
14. Леутин В.П. Психофизиологические механизмы адаптации и функциональная асимметрия мозга / В.П. Леутин, Е.И. Николаева. – Новосибирск.: Наука. Сибирское отделение. – 1988. – 193 с.
15. Павлыгина Р.В. Электроэцефалограмма и постоянный потенциал /Павлыгина Р.В. //Журн. высш. нервн. деят. - 1967. - Т.17, №4. – 696с.
16. Пономарева Н.В. Пространственное распределение уровня постоянного потенциала головного мозга в норме и при органических заболеваниях ЦНС. г. Москва. Дисс. … к-та. мед. наук. / Н.В. Пономарева - Москва. - 1986. – 196 С.
17. Пономарева Н.В. Клиническое применение метода анализа уровня постоянных потенциалов головного мозга / Н.В. Пономарева, В.Ф. Фокин, И.И. Разыграев. // Тр. III Международн. конф. "Современное состояние методов неинвазивной диагностики в медицине ". Ялта. -1996.-С.37-40.
18. Русинов В.С. Доминанта. Электрофизиологические исследования / В.С. Русинов - М.: Просвещение. -1969. – 232 c.
19. Синельников Р.Д. Атлас анатомии человека / Р.Д. Синельников, Я.Р. Синельников - М.: Просвещение. - 1992. - Т.3. – 387 с.
20. Торнуев Е.В. Асимметрия электрического потенциала тела человека / Е.В. Торнуев // Физиол. чел. - 1991. - Т.17, №1. - С.164-169.
21. Фокин В.Ф. Энергетичесская физиология мозга / В.Ф. Фокин, Н.В. Пономарева. - М.: Издательство. 2002. – 249 с.
22. Фокин В.Ф. Способ оценки энергетического состояния головного мозга/В.Ф. Фокин, Н.В. Пономарева. // Патент РФ. - 1999. - №.2135077.
23. Швец Т.Б. Регистрация постоянного потенциала головного мозга / Под.ред. В.Б. Гречина. // Методы клинической нейрофизиологии - Л.: Наука - 1977. – 147 с.
24. Электрофизиологические методы исследования / Под ред. Г.Д. Смирнова. - М.: Просвещение. -1962. – 456 c.
9-09-2015, 19:51