Điện não đồ là gì? (Điện não đồ)

các điện não đồ (EEG) là một thử nghiệm được sử dụng để ghi lại và đánh giá hoạt động điện sinh học của não. Điện thế thu được thông qua các điện cực đặt trên da đầu của bệnh nhân.

Các hồ sơ có thể được in trên giấy di chuyển thông qua điện não đồ hoặc có thể được xem trên màn hình. Hoạt động điện của não có thể được đo trong các điều kiện cơ bản của nghỉ ngơi, thức hay ngủ.

Điện não đồ được sử dụng để chẩn đoán bệnh động kinh, rối loạn giấc ngủ, bệnh não, hôn mê và chết não, trong số nhiều ứng dụng khác. Nó cũng có thể được sử dụng trong nghiên cứu.

Nó trước đây được sử dụng để phát hiện các rối loạn não khu trú như khối u hoặc đột quỵ. Ngày nay hình ảnh cộng hưởng từ (MRI) và chụp cắt lớp điện toán (CT) được sử dụng.

Sơ lược về lịch sử điện não đồ

Lịch sử của điện não đồ bắt đầu vào năm 1870, khi Fristsch và Hitzig, bác sĩ của quân đội Phổ, điều tra với bộ não quân sự. Những thứ này được phát hiện tại Trận chiến Sedan. Họ sớm nhận ra rằng, bằng cách kích thích một số khu vực của não bằng dòng điện, các chuyển động trong cơ thể đã được tạo ra..

Tuy nhiên, đó là vào năm 1875 khi bác sĩ Richard Birmick Caton xác nhận rằng não tạo ra dòng điện. Đó là nhờ vào nghiên cứu của ông với chuột và khỉ. Sau đó, điều này cho phép nhà thần kinh học Ferrier thử nghiệm "dòng điện xa xôi", đặt các chức năng vận động trong não.

Năm 1913, Vladimir Pravdich-Neminsky là người đầu tiên thực hiện cái mà ông gọi là "chương trình điện di", kiểm tra hệ thần kinh của một con chó. Cho đến lúc đó, tất cả các quan sát được thực hiện trên bộ não chưa được khám phá, vì không có quy trình mở rộng nào lọt vào bên trong hộp sọ.

Năm 1920, Hans Berger bắt đầu thử nghiệm với con người và 9 năm sau, ông đã tạo ra một phương pháp để đo hoạt động điện của não. Đặt ra thuật ngữ "điện não đồ" để mô tả việc ghi lại các dao động điện não.

Nhà thần kinh học người Đức này là người đã phát hiện ra "nhịp điệu của Berger". Đó là, "sóng alpha" hiện tại, bao gồm các dao động điện từ xuất phát từ hoạt động điện đồng bộ của đồi thị. 

Berger, mặc dù khám phá tuyệt vời của anh ấy, tôi không thể tiến lên trong phương pháp này do kiến ​​thức kỹ thuật khan hiếm của anh ấy.

Năm 1934, Adrian và Matthews, trong một cuộc biểu tình tại Hiệp hội Sinh lý học (Cambridge) đã có thể kiểm tra "nhịp điệu Berger". Các tác giả này đã tiến bộ với các kỹ thuật tốt hơn và chứng minh rằng nhịp điệu đều đặn và rộng 10 điểm mỗi giây không phát sinh từ toàn bộ não, mà từ các khu vực thị giác của sự liên kết.

Sau đó, Frederic Golla xác nhận rằng trong một số bệnh nhất định có sự thay đổi trong các dao động nhịp nhàng của hoạt động não.

Điều này cho phép những tiến bộ lớn trong nghiên cứu bệnh động kinh, nhận thức được sự khó khăn của chủ đề này và nhu cầu nghiên cứu bộ não một cách không thể thiếu. Fisher và Lowenback, vào năm 1934, đã có thể xác định các đỉnh động kinh.

Cuối cùng, William Gray Walter, một chuyên gia về thần kinh học người Mỹ ở Bắc Mỹ, đã phát triển các phiên bản điện não đồ của riêng mình và bổ sung các cải tiến. Nhờ có anh ta giờ đây có thể phát hiện các loại sóng não khác nhau, từ sóng alpha đến delta.

Làm thế nào một điện não đồ hoạt động?

Một điện não đồ tiêu chuẩn là một quét không xâm lấn và không đau được thực hiện bằng cách gắn các điện cực vào da đầu bằng một gel dẫn điện. Nó có một kênh ghi âm, đo sự chênh lệch điện áp giữa hai điện cực. Thông thường 16 đến 24 khách hàng tiềm năng được sử dụng.

Các cặp điện cực được kết hợp với nhau tạo ra cái gọi là "dựng phim", có thể là lưỡng cực (ngang và dọc) và đơn cực (tham chiếu). Tổ hợp lưỡng cực được sử dụng để ghi lại sự chênh lệch điện áp trong các khu vực hoạt động của não, trong khi đơn cực so sánh một khu vực não hoạt động và một khu vực khác không có hoạt động hoặc hoạt động trung tính.

Sự khác biệt giữa vùng hoạt động và trung bình của tất cả hoặc một số điện cực hoạt động cũng có thể được đo.

Electrospheres xâm lấn (bên trong não) có thể được sử dụng để nghiên cứu chi tiết các khu vực khó tiếp cận như bề mặt mạc treo của thùy thái dương.

Ngoài ra, đôi khi có thể cần phải chèn các điện cực gần bề mặt của não để phát hiện hoạt động điện của vỏ não. Các điện cực thường được đặt bên dưới dura (một trong những lớp màng não) thông qua một vết mổ trong hộp sọ.

Thủ tục này được gọi là điện tâm đồ, và nó được sử dụng để điều trị chứng động kinh kháng thuốc và cho các cuộc điều tra.

Có một hệ thống được tiêu chuẩn hóa để đặt điện cực được gọi là "hệ thống 10-20". Điều này ngụ ý rằng khoảng cách giữa các điện cực phải là 10% hoặc 20% so với mặt trước (trước ra sau) hoặc trục ngang (từ một bên não đến bên kia).

Nên đặt 21 điện cực và mỗi điện cực sẽ được kết nối với đầu vào của bộ khuếch đại vi sai. Bộ khuếch đại mở rộng điện áp giữa điện cực hoạt động và điện cực tham chiếu trong khoảng từ 1000 đến 100 000 lần.

Hiện tại, tín hiệu tương tự không được sử dụng và các bộ khuếch đại kỹ thuật số được sử dụng. EEG kỹ thuật số có lợi thế lớn. Ví dụ, nó tạo điều kiện cho việc phân tích và lưu trữ tín hiệu. Ngoài ra, nó cho phép sửa đổi các tham số như bộ lọc, độ nhạy, thời gian ghi và cụm.

Tín hiệu EEG có thể được đăng ký với phần cứng nguồn mở như OpenBCI. Mặt khác, tín hiệu có thể được xử lý bằng một phần mềm miễn phí như EEGLAB hoặc Hộp công cụ sinh lý sinh lý thần kinh.

Tín hiệu điện não đồ được thể hiện bằng sự khác biệt về điện thế (dpd) giữa hai điểm trên bề mặt sọ. Mỗi điểm là một điện cực.

Sóng não của điện não đồ

Bộ não của chúng ta hoạt động thông qua các xung điện đi qua các tế bào thần kinh của chúng ta. Những xung động này có thể nhịp nhàng hoặc không, và được gọi là sóng não.

Nhịp điệu bao gồm một sóng thông thường, có cùng hình thái và thời lượng, và duy trì tần số riêng của nó.

Các sóng được phân loại theo tần số của chúng, nghĩa là theo số lần sóng lặp lại mỗi giây và được biểu thị bằng hertz (Hz). Các tần số có một phân bố địa hình nhất định và phản ứng. Hầu hết tín hiệu não quan sát được ở da đầu nằm trong khoảng từ 1 đến 30 Hz.

Mặt khác, biên độ cũng được đo. Điều này được xác định từ việc so sánh khoảng cách giữa đường cơ sở và đỉnh của sóng. Hình thái của sóng có thể là sắc nét, nhọn, trong các phức hợp sóng điểm và / hoặc sóng chậm cấp.

Trong điện não đồ, có thể quan sát thấy 4 băng thông chính là alpha, beta, theta và delta.

Sóng Beta

Chúng bao gồm các sóng rộng, có tần số trong khoảng từ 14 đến 35 Hz. Chúng xuất hiện khi chúng ta tỉnh táo thực hiện các hoạt động đòi hỏi nỗ lực tinh thần cao, chẳng hạn như làm bài kiểm tra hoặc học tập.

Sóng alpha

Chúng có biên độ lớn hơn các tần số trước và tần số của chúng dao động trong khoảng 8 đến 13 Hz. Chúng phát sinh khi người đó thư giãn, mà không cần nỗ lực tinh thần quan trọng. Chúng cũng xuất hiện khi chúng ta nhắm mắt, chúng ta mơ tỉnh giấc hoặc chúng ta thực hiện các hoạt động mà chúng ta đã rất tự động.

Sóng theta

Chúng có biên độ lớn hơn nhưng tần số thấp hơn (trong khoảng từ 4 đến 8 Hz). Chúng phản ánh trạng thái thư giãn tuyệt vời, trước khi bắt đầu giấc ngủ. Đặc biệt, nó được liên kết với các giai đoạn đầu tiên của giấc ngủ. 

Sóng đồng bằng

Những sóng này có tần số thấp nhất trong tất cả (từ 1 đến 3 Hz). Chúng được liên kết với các giai đoạn ngủ sâu hơn (giai đoạn 3 và 4, nơi bạn không thường mơ).

Điện não đồ được thực hiện như thế nào?

Để thực hiện điện não đồ, bệnh nhân cần được thư giãn, trong môi trường tối với mắt nhắm. Thông thường nó kéo dài khoảng 30 phút.

Lúc đầu, các xét nghiệm kích hoạt được thực hiện như phản ứng quang hóa gián đoạn (áp dụng các kích thích ánh sáng với các tần số khác nhau) hoặc giảm thông khí (thở bằng miệng thường xuyên và sâu trong 3 phút).

Nó cũng có thể gây ngủ hoặc trái lại, giữ cho bệnh nhân tỉnh táo. Điều này phụ thuộc vào những gì nhà nghiên cứu dự định quan sát hoặc xác minh.

Nó được giải thích như thế nào?

Để giải thích một điện não đồ cần phải biết hoạt động bình thường của não theo độ tuổi và tình trạng của bệnh nhân. Cũng cần phải kiểm tra các vật phẩm và các sự cố kỹ thuật có thể xảy ra để giảm thiểu các lỗi diễn giải.

Một điện não đồ có thể là bất thường nếu có một hoạt động động kinh (gợi ý sự tồn tại của một quá trình động kinh). Điều này có thể được địa phương hóa, khái quát hóa hoặc với một mô hình nhất định và bất thường.

Nó cũng có thể bất thường khi sóng chậm được hiển thị trong một khu vực cụ thể. Hoặc, không đồng bộ tổng quát được tìm thấy. Bất thường cũng có thể xảy ra ở biên độ hoặc khi có dấu vết lệch khỏi bình thường.

Hiện nay, các kỹ thuật tiên tiến khác đã được phát triển như giám sát EEG video, EEG cấp cứu, đo từ xa, lập bản đồ não, cũng như điện tâm đồ..

Các loại điện não đồ

Có nhiều loại điện não đồ khác nhau được liệt kê dưới đây:

Điện não đồ

Nó được thực hiện khi bệnh nhân trong trạng thái tỉnh táo, do đó không cần chuẩn bị. Để tránh sử dụng các sản phẩm có thể ảnh hưởng đến việc thăm dò, việc vệ sinh da đầu tốt được thực hiện.

Điện não đồ trong thời kỳ thiếu ngủ

Nó là cần thiết một sự chuẩn bị trước đó. Bệnh nhân phải tỉnh táo trong 24 giờ trước khi hoàn thành. Điều này được thực hiện để có thể tạo ra các dấu vết sinh lý của các giai đoạn của giấc mơ để phát hiện ra sự bất thường không thể có được thông qua điện não đồ cơ bản..

Điện não đồ

Nó là một điện não đồ bình thường, nhưng đặc điểm nổi bật của nó là bệnh nhân được quay video trong suốt quá trình. Mục đích của nó là để có được một bản ghi hình ảnh và điện để quan sát nếu khủng hoảng hoặc giả hành xuất hiện.

Điện não chết

Đây là một kỹ thuật cần thiết để quan sát hoạt động của vỏ não hoặc sự vắng mặt của nó. Đây là bước đầu tiên của cái gọi là "giao thức chết não". Điều cần thiết là phải khởi động thiết bị để trích xuất và / hoặc cấy ghép nội tạng.

Ứng dụng lâm sàng của điện não đồ

Điện não đồ được sử dụng trong nhiều tình trạng lâm sàng và thần kinh. Dưới đây là một số công dụng của nó:

Phát hiện động kinh

Điện não đồ trong bệnh động kinh là nền tảng cho chẩn đoán, vì nó có thể phân biệt nó với các bệnh lý khác như khủng hoảng tâm sinh lý, ngất, rối loạn vận động hoặc đau nửa đầu..

Nó cũng phục vụ cho việc phân loại hội chứng động kinh, cũng như để kiểm soát sự tiến hóa của nó và hiệu quả của việc điều trị.

Phát hiện bệnh não

Encephalopathies liên quan đến thiệt hại hoặc trục trặc của não. Nhờ điện não đồ có thể được biết nếu các triệu chứng nhất định là do vấn đề não "hữu cơ", hoặc là sản phẩm của các rối loạn tâm thần khác.

Kiểm soát gây mê

Điện não đồ rất hữu ích để kiểm soát độ sâu của thuốc mê, ngăn ngừa bệnh nhân hôn mê hoặc thức dậy.

Theo dõi chức năng não

Điện não đồ là điều cần thiết trong các đơn vị chăm sóc đặc biệt để kiểm soát chức năng não. Đặc biệt là co giật, tác dụng của thuốc an thần và gây mê ở bệnh nhân bị hôn mê, cũng như kiểm tra tổn thương não thứ phát. Ví dụ, những gì có thể xảy ra trong xuất huyết dưới nhện.

Phát hiện chức năng bất thường

Nó được sử dụng để chẩn đoán những thay đổi bất thường trong cơ thể có thể ảnh hưởng đến não. Nó thường là một thủ tục cần thiết để chẩn đoán hoặc theo dõi các bệnh về não như Alzheimer, chấn thương sọ não, nhiễm trùng hoặc khối u.

Một số mẫu điện não đồ có thể được quan tâm để chẩn đoán một số bệnh lý. Ví dụ, viêm não Herpetic, thiếu máu não, ngộ độc barbiturat, bệnh não gan hoặc bệnh Creutzfeldt-Jakob. 

Kiểm tra sự phát triển não đầy đủ

Ở trẻ sơ sinh, điện não đồ có thể cung cấp thông tin về não để xác định những bất thường có thể xảy ra theo thời gian sống của chúng.

Xác định hôn mê hoặc chết não

Điện não đồ là cần thiết để đánh giá trạng thái ý thức của bệnh nhân. Nó cung cấp dữ liệu về cả tiên lượng và mức độ chậm của hoạt động não. Vì vậy, tần số thấp hơn sẽ chỉ ra sự giảm mức độ ý thức.

Nó cũng cho phép quan sát nếu hoạt động của não liên tục hoặc không liên tục, sự hiện diện của hoạt động epileptiform (cho thấy tiên lượng xấu hơn) và phản ứng với các kích thích (cho thấy độ sâu của hôn mê).

Ngoài ra, thông qua đó có thể kiểm tra sự hiện diện của các kiểu ngủ (không thường xuyên khi hôn mê sâu hơn).

Bệnh lý trong giấc mơ

Điện não đồ rất quan trọng trong chẩn đoán và điều trị nhiều bệnh lý về giấc ngủ. Bệnh nhân có thể được kiểm tra trong khi ngủ và quan sát các đặc điểm của sóng não.

Các thử nghiệm được sử dụng phổ biến nhất cho các nghiên cứu về đất là địa kỹ thuật. Điều này, ngoài việc bao gồm một điện não đồ, đồng thời ghi lại bệnh nhân trên video. Ngoài ra, nó cho phép phân tích hoạt động cơ bắp, chuyển động hô hấp, luồng không khí, bão hòa oxy, v.v..

Điều tra

Điện não đồ được sử dụng trong cuộc điều tra. Đặc biệt là trong khoa học thần kinh, nhận thức, tâm lý học thần kinh và tâm sinh lý. Trên thực tế, nhiều điều mà chúng ta biết về bộ não của chúng ta ngày nay là do nghiên cứu được thực hiện với điện não đồ..

Tài liệu tham khảo

1. Hoạt động điện não: một ngôn ngữ để giải mã? (s.f.). Truy cập ngày 31 tháng 12 năm 2016, từ Metode: Revista de Difusión de la Investigación de la Universitat de València. Lấy từ metode.cat/es/.
2. Barea Navarro, R. (s.f.). Chủ đề 5: Điện não đồ. Truy cập ngày 31 tháng 12 năm 2016, từ UNIVERSIDAD DE ALCALÁ, SỞ ĐIỆN TỬ: Lấy từ bioingenieria.edu.ar.
3. Barlow, J. S. (1993). Điện não đồ: mô hình và nguồn gốc của nó. Báo chí MIT.
4. Barros, M. I. M., & Guardiola, G. T. (2006). Các khái niệm cơ bản của điện não đồ. Duazary, 3 (1).
5. Điện não đồ (s.f.). Truy cập ngày 31 tháng 12 năm 2016, từ Wikipedia.
6. García, T. T. (2011). Hướng dẫn cơ bản cho điều dưỡng trong điện não đồ. Điều dưỡng giảng dạy, 94, 29-33.
7. Merino, M. và Martínez, A. (2007). Điện não đồ thông thường trong nhi khoa, kỹ thuật và giải thích. Một Pediatr Tiếp tục. 5 (2): 105-8.
8. Niedermeyer, E., & da Silva, F. L. (biên soạn). (2005). Điện não đồ: nguyên tắc cơ bản, ứng dụng lâm sàng và các lĩnh vực liên quan. Lippincott Williams & Wilkins.
9. Ramos-Argüelles, F., Morales, G., EgozTHER, S., Pabón, R.M., & Alonso, M.T. (2009). Các kỹ thuật cơ bản của điện não đồ: nguyên tắc và ứng dụng lâm sàng. Biên niên sử của Hệ thống Y tế Navarra, 32 (Cung 3), 69-82. Truy cập ngày 31 tháng 12 năm 2016, từ scielo.isciii.es.