Электроэнцефалографы

Электроэнцефалограф - медицинский электроизмерительный прибор, с помощью которого измеряют и регистрируют разность по­тенциалов между двумя точками мозга, расположенными на его по­верхности или в глубине. Колебания электрических потенциалов мозга являются результатом физико-химических процессов, лежа­щих в основе обмена веществ в нервной ткани; перемещения поло­жительных и отрицательных ионов. Одни из этих процессов протека­ют медленно, другие же, очевидно, совершаются циклически и с до­вольно большой частотой. Источниками разности потенциаловявля-ются скопления нервных клеток с их многочисленными отростками, организованные в сложные взаимосвязанные системы.

В электроэнцефалограмме здорового бодрствующего человека обычно выделяют характерные составляющие электриче­ских колебаний, различающихся по амплитуде и частоте, называемы­ми ритмами, а именно: альфа-ритм — частота 8—13 Гц; амплитуда 50—100 мкВ;

бета-ритм — частота 14—30 Гц; амплитуда 10—25 мкВ;

гамма-ритм — частота более 31 Гц;

тета-ритм — частота 4—7 Гц;

дельта-ритм — частота 1,5—3 Гц.

Амплитуды колебаний гамма-, тета- и дельта-ритмов существен­но меньше амплитуд колебаний альфа- и бета-ритмов. В состоянии покоя колебания, определяемые альфа-ритмом, являются в электро­энцефалограмме преобладающими. Вообще соотношение между ам­плитудами колебаний различных ритмов зависит от состояния чело­века и наличия внешних раздражителей (световых, звуковых, так­тильных, электрических и т.д.)-

Для расширения информации о деятельности мозга применяют различного рода раздражители (свет, звук, электрическое напряже­ние и т. д.), которые создаются с помощью устройств раздражения, разметенных в комнате с пациентом и питаемых от соответствующих источников. Последние обеспечивают требуемые длительность и ин­тенсивность сигналов-раздражителей.

В процессе электроэнцефалографических исследований допол­нительно могут контролироваться другие показатели деятельности организма пациента (температура, дыхание, кровяное давление и т. д.). Для этого используют необходимые датчики, подключаемые к пациенту, сигналы от которых воспринимаются соответствующей аппаратурой и после обработки регистрируются на диаграммной лен­те самопишущего прибора.

Самопишущие приборы, регистрирующие информацию о раз­личных физиологических показателях, принято называть «полигра­фами». В современных аналоговых электроэнцефалографах приме­няют самопишущие приборы, реализующие цифровую запись сигна­лов электронных усилителей по технологии, близкой к используемой в компьютерных принтерах.

Конструктивно аналоговый электроэнцефалограф представляет собой совокупность вспомогательных измерительных устройств, рас­положенных на тележке, которая соединяется кабелем со шлемом па­циента.

В компьютерном электроэнцефалографе, структура которого ана­логична структуре компьютерных электрокардиографов, сигналы с выхода электронных усилителей через мультиплек­сор посылаются в персональный компьютер, а отображение электро­энцефалограмм осуществляется на экране компьютерного монито­ра. Электроэнцефалографы обеспечивают регистрацию электриче­ских колебаний в диапазоне 0,5—100 Гц, имеют чувствительность за­писи 0,3—1 мм/мкВ, скорость регистрации 5—100 мм/с, число кана­лов 4—24 (аналоговые) и 24—128 (компьютерные).

Рассмотрение электроэнцефалографического сигнала как коле­бательного процесса позволяет применять для его обработки сущест­вующие современные программные продукты. При этом определяют огибающую колебаний, площадь колебаний, спектр колебаний, ха­рактеристики колебаний отдельной частоты, корреляционные функ­ции между сигналами, создаваемыми различными отведениями, кор­реляционные функции между сигналами отведений и сигналами раз­дражителей и т. д.