Бас миының электрлік белсенділігі
Ми қыртысындағы электрлік құбылыстар ондағы нейрондарда пайда болатын биологиялық токтар мен синапстық потенциалдар жиынтығы. Бұл электрлік құбылыстарды жануарлар бас терісінен жазып алуға болатындығын 1925 жылы В.Правдич-Неминский көрсетті. Г.Бергер 1929 жылы адам басының сыртқы беткейінен биотоктарды жазып алды. Ми қыртысындағы биологиялық потенциалдар электрлік тербеліс ретінде тыныштық жағдайда, яғни сырттан ешбір әсерсіз де тіркеледі.
Ми қыртысындағы электрлік құбылыстар ондағы нейрондарда туатын токтар меи синапстық потенциалдар жиынтыгы. Бұл құбы-лыстарды адамның бас терісінен жазып алуға болады (электроэн-цефалография). Ми қыртысындағы электрлік потенциалдар электр-лік тербетіліс ретінде тыныштық жағдайда, яғни сырттан ешбір әсерсіз де тіркеледі. Бүлардың жиілігі мен амплитудасы әртүрлі.
Электроэнцефалограмма
Электроэнцефалограмма –бас миына электродтарды орналастыру арқылы күрделі электрлік процестер мен нейрондардағы электрлік қосылыстар мен қарапайым процестерді фильтрациялау нәтижесінде алынатын графикалық сурет.Оны тіркеу әдісі-электроэнцефалография деп аталады.
Электроэнцефалография (ЭЭГ) – бас миының қызметі барысында пайда болатын мидың биоэлектрлік белсенділігін зерттеу әдісі.
Жүйке жасушасының мембранасының тыныштық потенциалы болады (ол шамамен 60- 70 мкВ), ол нейронның қалыпты қызмет жасауы үшін және электрлік белсенділіктің өндірілуі үшін қажетті шарт болып табылады. Зат алмасуының бәсеңдеуі не тоқтауы кезінде нейрондардың электрлік белсенділігі төмендейді, содан кейін толығымен тоқтайды, бұл мидың клиникалық және биологиялық өлімін білдіреді.
Жеке нейрондар деңгейінде жүріп жатқан электрлік үрдістерді нейронға тікелей енгізілген микроэлектродтар көмегімен тіркеуге болады.
Клиникалық практикада мидың электрлік белсенділігін көбінесе өлшемдері нейронның өлшемдерінен әлдеқайда үлкен болатын тері бетіне орналастырылатын не ине тәрізді электродтармен зерттейді. Сондықтан ЭЭГ қисықтары көптеген жүйке жасушаларының электрлік белсенділіктерінің қосындысының нәтижесі болып табылады.
Егер нейрондар электрлік потенциалдарды бір- біріне байланыссыз шығарса, онда шамалары, жиіліктері әртүрлі болатын көптеген потенциалдардың түрлі бағыттағы қосылыстары пайда болушы еді, осының нәтижесінде түзу сызық тіркелуші еді. Бірақ сау адамның ЭЭГ- да жақсы ұйымдастырылған ырғақты тербелістер байқалады, бұл мидың жинақтаушы (синхрондаушы) құрылымының болатындығын білдіреді.
Қазіргі кезде мидың функционалдық белсенділігінің реттелуі негізінен өзекті құрылымдармен және алдыңғы мидың преоптикалық аймақтарымен біраз жүзеге асатындығы тағайындалған.
Қыртыс асты жүйелер бөліктерінің локальді белсенділігі үрдіске барлық активтендіруші- тежеуші құрылымдарды қатыстыруға шақырады және оның әсерінің барлық миға таралуын тудырады.
Электроэнцефалографиялық электродтар туралы жалпы мәлімдеме
Электроэнцефалографиялық зерттеуді дұрыс жүргізу үшін ең маңыздысы электродтарды орналастыру болып табылады.Көпшілік жағдайда электроэнцефалографиялық сигнал амплитудасы бар-жоғы бірнеше микровольт шамасында болады(орташа алғанда 50мкВ),және ми жасушалары мен электродтар арасында орналасатын ми сұйықтығы мен қалың сүйек өтпелі қарсыласу ретінде электрлік әсерді кемітеді.Сондықтан ең аз өтпелі кедергіні қамтамасыз ету үшін және поляризацияланған кернеу пайда болмау үшін шартты пішін мен материалдағы электродтарды таңдау өте маңызды. Дұрыс конструкция мен орналастыру түрінде электролтар арасындағы кедергіні 1…2 к Ом арасына дейін төмендетуге болады.Көпшілік жағдайда күмістен немесе хлорланған күмістен жасалынған батырма түріндегі электродтар қолданылады.Электродтар адам басына резеңке бинттер немесе электродтық шлем көмегімен бекітіледі,көп жағдайда әсерлесу беті майсыздандырылуы тиіс.Шаштың арасын ашады,сирек жағдайда алып тастайды.Тері мен электродтар арасындағы өтпелі кедергіні арнайы электродтық пастаны қолдана отырып кемітуге болады.Электродтар сымдары көп кедергілерді қабылдайтындықтан күшейткіштің кіретін жеріне де көп көңіл бөлген жөн.Дифференциаланған күшейткіштің екі тармағындағы кңрңс кеддергілері өзара тең болмаса,жаңғырықты арттырудың тіпті үлкен коэффициенті де дұрыс өлшемдерді бере алмайды.Сондықтан электродтарды орналастыру барысында кішігірім ауысу кедергілерін қамтамасыз етіп қоймай,тепе-теңдікке қол жеткізуге тырысу керек.Осыған байланысты ЭЭГ аппартаттарының көпшілігінде электродтар арасындағы кедергілерді өлшейтін құралдары бар.
ЭЭГ кезінде тармақталудың үш түрі қолданылады.Униполярлы немесе бір полюсті тармақталу кезінде жекелеген нүктелердегі ортақ тіреу нүктеге қарағанда кернеу тіркеледі.Түреу нүктесі ретінде екі құлақ электродтардың қиылысқан нүктесін қолдануға болады.Бұл нүктедегі кернеу тұрақты болуы тиіс,бірақ практикада оның ауытқулары байқалып тұрады.Сондықтан тиісті тіреу нүктесін таңдау кезінде қиындықтар туындауы мүмкін.Кейбір жағдайларда тіреу нүктесін барлық тармақталу нүктелерінің қосындылары ретінде алып,тіркелетін сигнал ретінде осы нүктеге қатысты кернулер айырымын есептеуге болады.Егер бір тармақталу нүктесі кезінде бақыланатын сүйір толқынның (spike)патологиялық белсенділікгін анықтау қажет болса,мұндай тіреу нүктесін пайдалану кезінде сүйір толқын тек бір тармақталуда немесе бірнешесінде пайда болады.Бұл арқылы локализация құбылысына қол жеткізуге болады.
Биополярлы әдіс кезінде тармақталудың нүктелер жұптары арасындағы потенциалдар айырымы тіркеледі.Бұл әдіспен бас миы белсенділігінің электрлік жарқылдарын дәлме-дәл жайылдырмауға болады.Мұндай жағдайда разряд нүктесі үстіндегі электрод оң,ал ЭЭГ-дегі көрші нүктедегі потенциал теріс болып келеді.Қолы жаттыққан дәрігер екі нүктедегі 180-градустық фазалар сигналдарының айырымын көреді.Бұл әдісті мидың аз байқалатын жайылдырылмаған электрлік белсенділігін анықтау үшін қолданады.
Қазіргі кезде көбірек қолданылатындары электродтарды орналастырулардың халықаралық жүйесінде қабылданған « 10 – 20 %» немесе «10 – 10 % »тәсілі. Әрбір электрод жеке-жеке күшейткіштерге жалғанады. ЭЭГ –ні жазу үшін қағаз таспалар қолданылады немесе берілген сигналды түрлендіре отырып АЦП көмегімен компьютерде файлдар түрінде жазып, сақтайды. Кеңірек тараған түрі дискретизация жиілігі 250 Гц болатын жазу түрі. Әрбір жазу референттің нөлдік потенциалымен , оларға құлақтың сырғалығы мен мұрын ұшы жатады, салыстырмалы түрде жүзеге асырылады. Қазіргі кезде орта дәрежедегі референттің арнайы салмақтық коэффициенті бойынша анықталған потенциалдың салыстырмалы мәні кеңірек қолданылады. Мұндай есептеулер кезінде мүмкін болатын артефактылар желілендіріледі де, ал көрші тармақтардың бір-біріне әсері кемиді. ЭЭГ-зерттеулердің бастамасын, соның ішінде қазіргі кезде қолданылып жүрген әдістерді де, 1925 жылы иттегі электрлік тербелістердің әртүрлі типтерін зерттеу және классификациялау арқылы Правдич-Неминский қалады – олар 7 түрлі спонтанды толқындар түрінде тіркелді. Правдич – Неминскийдің зерттеулері мидың биопотенциалдарын тіркеу әдісін адамға қолдануға жол ашты. ЭЭГ-ні тіркеу «Нейрон-Спектр-5» деп аталатын 32 арналы жаңа спектрометрдің көмегімен жүзеге асырылады (1-сурет). ЭЭГ-ні көп арналы құралмен тіркеу бір мезгілде мидың сыртқы бөлігінің барлық бетін түсіруге, яғни өте нәзік зерттеулерді жүргізуге мүмкіндік береді.
ЭЭГ ритмдерінің негізгі типтері
ЭЭГ – фазалық жағынан және амплитудасы өзгеріп отыратын, әртүрлі жиіліктегі (периодтағы) толқындардан тұратын күрделі қисық. ЭЭГ-де амплитудалар мен жиіліктердің өзгерісіне қарай грек әріптерімен «альфа», «бета», «дельта» және т.б. белгіленген толқындардың түрлері ажыратылады. Сау адамдарда ЭЭГ оның физиологиялық жағдайына ( ұйқы мен сергектік, көру және есту сигналдарын қабылдау, әртүрлі эмоциялық жағдайлар және т.б.) байланысты ажыратылады. Сау адамның ЭЭГ –сында тыныштық күйдегі салыстырмалы жағдайын сипаттайтын екі түрдегі ритмді ажыратамыз, олар тербеліс жиілігі 8 – 13 Гц – пен, амплитудасы 25-55 мкВ сипатталатын -ритм, және тербеліс жиілігі 14-30 Гц, амплитудасы 15-20 мкВ – ритм. Мидың әртүрлі аурыларында ЭЭГ-нің қалыпты бейнесінің біршама немесе аздаған ауытқулары пайда болады, оларға қарап зақымдану шамасы мен созылмалы түрін, мысалға ісіктер мен қан құйылу аймағының орны мен мөлшерін анықтауға болады. ЭЭГ – ні жазудың математикалық, сандық тәсілдері, спектрлік, корреляциялық және басқа да статистикалық сараптау әдістері, мидың потенциалдық өрісінің топографиялық картасын жасау ЭЭГ –нің қарапайым сипатын анықтауға және ЭЭГ арқылы бұрын бізге белгісіз, зерттеуге қажетті жасырын ақпараттарды алуға мүмкіндік береді.
-ритм -ритм -ритм
Альфа-ритм 85—95% дені сау ересек адамдарда тіркеледі.
Бұл ритм адамның байсалды, тың қалыптылығын көрсетеді. Ой еңбегінің жоғарылауынан бұл ритм тоқтатылады (блокталады).
Бета-ритм амплитудасы А-ритмнен 4-5 есе кіші. Бұл ритм жылдам ұйқы және күрделі вербалды тапсырмаларды орындаған кезде байқалады.
Дельта-ритм терең ұйқы, есірткі қолдану және кома жағдайында болады.
Тета-ритм 2—8 жастағы балаларда анық болады. Адамның ойы бір нысанаға бағытталғанда байқалады. Ақпараттың терең меңгеріп, жеке шығармашылық артқанда байқалады.
Гамма-ритм амплитудасы 10 мкВ төмен, егер амплитуда 15 мкВ болса, онда ЭЭГ потология ретінде қарастырылады. Шизофрения ауруына шалдыққандарда гамма-толқынының бұзылуы көптеп кездеседі
Сонымен қатар электроэнцефалограммадан Каппа-ритм (κ-ритм), лямбда-ритм ,мю-ритм (μ-ритм), сигма-ритм (σ-ритм), Тау-ритм (τ-ритм) анықтай аламыз.
ЭЭГ ритмдерінің негізгі типтері
α-ритм β-ритм
δ-ритм θ-ритм
γ-ритм μ-ритм
Ритмдердің амплитуда-ырғақтылық мінездемелері
Көптеген қолда бар эксперименттік мәліметтерге қарағанда ЭЭГ генезі негізінен бастағы мидың үлкен жарты шарлары қабығының электрлік белсенділігі арқылы, ал жасушалар деңгейінде – олардың пирамидалық нейрондарының белсенділігі арқылы анықталады. Пирамидалық нейрондарда электрлік белсенділіктің екі түрін ажыратып көрсетеді. Шамамен 1 мс созылатын импупульстік разряд (әсер потенциалы) және одан баяуырақ (градуальды) мембраналық потенциалдың тербелісі – тежеуші және қоздырушы постсинаптикалық потенциалдар (ПСП). Пирамидалық жасушалардың тежеуші ПСП-лары негізінен нейрондардың денесінде, ал қоздырушы ПСП – көбінесе дендриттерде генерацияланады. Шындығында, нейрондар денесінде белгілі бір мөлшерде қоздырушы синапстар да бар, осыған сәйкес пирамидалық нейрондар денесі (сома) қоздырушы ПСП-ларды да генерациялауға қабілетті.
Пирамидалық жасушалар ПСП-ның ұзақтығы импульстік разрядтың ұзақтығына қарағанда біршама үлкен.
Мембраналық потенциалдың өзгерісі пирамидалық жасушаларда цитологиялық локализациясы бойынша айырмасы бар екі түрлі ток диполінің туындауына себепкер болады. Олардың біреуі – дипольдік моменті сомалық диполь. Ол нейрон денесіндегі мембраналық потенциалдың өзгерісі кезінде пайда болады, дипольдегі және сыртқы ортадағы ток сома мен дендриттік бағандар аралығында ағады. Дипольдік моменттің векторы қоздырушы ПСП-дардың нейрондар денесіндегі импульстік разрядында немесе генерациясында сомадан шығып дендриттік бағандар бойымен бағытталады, ал тежеуші ПСП дипольдік моментке қарама-қарсы бағыттағы сомалық диполь туғызады. Дендриттік деп аталатын басқа диполь қабықтың апикалық дендриттерінің бірінші плексиморлық қабатында қоздырушы ПСП-лардың генерациясы нәтижесінде пайда болады, бұл дипольдегі ток дендриттік баған мен көрсетілген тармақтар арасында ағады. Дендриттік дипольдің дипольдік моментінің векторы дендриттік баған бойымен сомаға қарай бағытталған.
Дендриттік бағанның тармақталмаған бөлігіндегі қоздырушы ПСП-ның генерациясы квадруполдің пайда болуына әкеледі, бұл кезде жасуша ішіндегі ток кейбір деполяризацияланған бөліктерден қарама-қарсы екі бағытта таралады, нәтижесінде қарама-қарсы бағыттағы дипольдік моменттері бар екі диполь пайда болады. Дипольдер мөлшерінің ЭЭГ-ні алу ара қашықтығына қарағанда аз екендігіне байланысты, пирамидалық жасушалардың квадрупольдік генераторының сыртқы өрісін ескермеуге болады.
Дендриттік баған бойындағы және осы баған осінен 0,01 мм аралықтағы электр өрісінің кеңістіктік құрылымының бейнесі көрсетілген. Байқағанымыздай, импульстік разряд кезінде пирамидалық нейронның сыртқы өрісі дендриттік бағандар бойымен бірден төмендеп кетеді, 0,3 мм қашықтықта потенциал нөлге дейін азаяды. Бұған қарама-қарсы, жасуша сыртылық ПСП аса үлкен ұзақтығымен сипатталады, сол себептен мұндай белсенділікте пирамидалық жасушалар аса үлкен дипольдік моментке ие болады. Бұл айырмашылық дендриттік бағандардың пассивті электрлік қасиеттерін қарастырғанда түсіндіріледі.
Дендрит мембранасы өзінің қысқа мерзімділігіне байланысты әсер потенциалымен салыстырғанда жоғарғы жиіліктегі токқа аз кедергі көрсететін сыймдылық сияқты. Сол себептен, импульстік белсенділікке негізделген ток жасуша денесіне аздаған қашықтықта айналып жүреді, мембрана сыйымдылығы бағанның алыс бөліктерін тұйықтап қалады. Шындығында, микроэлектродтық зерттеулер мәліметі бойынша, әсер потенциалымен генерацияланған пирамидалық нейрондардың сыртқы электр өрісі 0,1 мм-ден алыс қашықтықта байқалмайды, сол себептен ЭЭГ тежеуші және қоздырушы постсинаптикалық потенциалдардың генерациясы кезінде пайда болған «баяу» сомалық және дендриттік дипольдардың негізінде жасалуы керек.
Мидың сыртқы электрлік өрісін оқып үйрену кезінде ЭЭГ-нің айнымалы сигналдарын ғана тіркейді және интерпретациялайды, ал ережеге сәйкес тұрақты құраушыларын ескермейді.
Белсенділігінің ЭЭГ-сі потенциалдар айырымының уақыт бойынша тәуелділігінің аса күрделі бейнесін береді және потенциалдар айырмасының кездейсоқ тербелісінің жиынтығы түрінде көрінеді. Мұндай хаосты тербелістерді («шуларды») сипаттау үшін ықтималдықтар теориясынан белгілі параметрлерді, орташа шаманы және орташа шамадан стандартты ауытқуды қолданады. -ны табу үшін ЭЭГ-ден бірдей аралықтағы уақыт интервалдарына бөлінген аздаған үлескіні бөліп алады, және әрбір интервалдың соңында (ti, tj, tm) кернеулерді анықтайды U (Ui , Uj , Um ). Стандартты ауытқуды кәдімгі формула бойынша есептейді:
Қатты ми қабықшасының ЭЭГ-ін тармақтау кезінде фондық белсенділік үшін шамасы 50-100 мкВ құрайды.
Осыған ұқсас сипаттау (стандартты ауытқу) жеке нейрондардың градуальды белсенділігін жазу үшін де қолданылады . Потенциалдар айырымының белгілі бір амплитудасы мен жиілігінің өзгерісі арқылы сипатталатын ырғақты ЭЭГ-ні оқып үйрену кезінде ЭЭГ-нің көрсеткіші ретінде осы тербелістердің амплитудасы алынады.
Қазіргі кезде ЭЭГ зерттеу әдістерінде бастағы ми қатпарларының электрлік белсенділігін моделдеу үшін жеке нейрондардың токтық электрлік дипольдар мінез құлқының жиынтығын қарастырады. ЭЭГ-нің жеке ерекшеліктерін түсіндіре алатын осындай бірнеше моделдер ұсынылған. ЭЭГ генезі мысалында қатты ми қабықшасының тармақталуы кезінде қабықтағы қорытқы сыртқы электрлік өрістің пайда болу заңдылықтарын түсіндіре алатын М. Н. Жадиннің моделін қарастырамыз.
Модельдің негізгі жағдайы: 1) тіркеудің кейбір нүктелеріндегі бас миының сыртқы өрісі – нейрондар қабығындағы токтық дипольдармен генерацияланған интегралданған өріс; 2) ЭЭГ генезі пирамидалық нейрондардың градуальды электрлік белсенділігіне негізделген; 3) әртүрлі пирамидалық нейрондардың белсенділігі белгілі бір дәрежеде өзара байланысқан (скорелирована); 4) нейрондар қабықта біркелкі орналасқан және олардың дипольдік моменттері қабық бетіне перпендикуляр; 5) қабық жазық, оның қалыңдығы -қа тең, ал оның басқа өлшемдері шексіз; бас сүйегі жағынан ми шексіз жазық ток өткізбейтін ортамен шектелген. Алғашқы екі жағдай жоғарыда түсіндірілген. Модельдің қалған жағдайларына тоқталайық.
ЭЭГ генезі үшін аса маңызды орын алатыны пирамидалық нейрондар электр белсенділігінің өзара байланыстылығы. Егер мембраналық потенциалдың уақыт бойынша градульды өзгерісі әрбір нейронда басқа жасушалардан тәуелсіз өтетін болса, олардың қорытқы сыртқы электр өрісі потенциалының айнымалы құраушысы аз болатын еді, сол себептен бір нейронның белсенділігінің күшеюі есебінен потенциалдың артуы басқа нейрондар белсенділігінің хаосты түрде төмендеуімен теңестірілетін еді. ЭЭГ тәжірибесінде тіркелген салыстырмалы түрдегі жоғарғы шама пирамидалық нейрондар белсенділігінің арасында оң корреляцияның бар екендігін мойындауға итермелейді. Бұл құбылыс сандық түрде корреляция коэффициенті -мен сипатталады. Бұл коэффициент жеке нейрондардың белсенділігі арасында байланыс жоқ жағдайда нөлге тең болса, егер жасушалардың мембраналық потенциалдарының (дипольдік моменттерінің) өзгерісі синхронды өтетін болса бірге тең болатын еді. Шын мәніндегі бақылауларда алынған дің аралық мәндері нейрондар қызметінің синхрондылығы тек ішінара екендігін көрсетеді.
Егер токтың элементар көздерінің дипольдік моменттерінің векторы қабықта хаосты орналасқан болса, жоғарғы деңгейдегі синхронизацияда көптеген диполь-нейрондардың интегралданған өрісі өте әлсіз болатын еді. Бұл жағдайларда жеке нейрондар өрістерінің біршама өзара компенсациясы байқалар еді. Шындығында цитологиялық мәліметтер бойынша жаңа қабықтағы пирамидалық жасушалардың ( олар барлық жасуша қабығының 75% құрайды) дендриттік бағандары қабық бетіне перпендикуляр бағытта біркелкі орналасқан. Мұндай біркелкі бағытталған жасушалар дипольдары тудырған өрістер компенсацияланбайды, керісінше қосылады.
Кроликтер үшін, h ≈ 0,0017 м, ρ ≈ 3 Ом ∙ м, k ≈ 4 · 1013. А. М. Гутманның есептеулері бойынша, σН ≈ 6 ∙ 10-15 А · м. Егер Rk = 0,003 деп алсақ, ЭЭГ-нің есептелген ауытқуы 70 мкВ шамасында болады, яғни шын мәніне өте жақын болады. Корреляция коэффициенті Rk-дің алынған мәні (кей жағдайда бірнеше есе үлкен) мидың электрлік белсенділігінің әртүрлі типтерін зерттеу кезіндегі тәжірибелерде байқалады.
Физиологиялық және патологиялық ритмдер
ЭЭГ эпилептикалық талып қалулар мен және ұйқының қалпына байланысты . Ұйқының әр түрлі кезеңдеріне сәйкес келетін сигналдар10.суретте көрсетілген. Тынымсыз сергек пациент үшін синхрондалмаған жоғары жиіліктегі ЭЭГ жазуы тән болады. Қалғыған пациент үшін , әсіресе көзі жұмулы болса ерекше, елеулі ырғақтық белсенділік 8-13 Гц жиілікке тән сипатқа жиі ие болады. Пациент ұйықтай бастағанда ( ұйқыға кеткенде ), сигналдардың амплитудасы мен жиілігі азаяды; терең емес жеңіл ұйқыда төменгі жиіліктегі ,үлкен амплитудасы бар сигналдар жазылады. Терең ұйқыда амплитудасы үлкен баяу сигналдар жазылады. Кейбір кездерде ұйқыдағы пациенттің ЭЭГ-де сигналдарының жазуы синхрондалмаған жоғары жиілікте болып келеді.Біраз уақыт өткен соң жазылған сигналдар өз қалпына келіп , ұйқы кезіндегі төменгі жиіліктегі қисықтар түрінде болады. Ұйқыдағы ЭЭГ-ның жоғары жиіліктегі бөлігі парадоксальдық ұйқыны сипаттайды. Бұл жағдайда жазу ұйқыдағы ЭЭГ –ден гөрі , сергек адамның ЭЭГ-не көбірек ұқсайды. Басқаша айтқанда мұндай ұйқы көздің тез қимылының ұйқысы ( КТҚҰ) деп аталады , себебі ЭЭГ-ның жоғары жиіліктегі жазбасы көздің интенсивті тез жұмылуына сәйкес келеді , мұндай жағдайды түс көруімен байланыстырады , бірақ көздің тез қимылының ұйқысы түс көрумен байланысты екені дәлелденген жоқ.
ЭЭГ-ның жиілігіне адамның ой еңбегі ықпал ететіні эксперименттерде көрсетілген. Жекелеген адамдар арасындағы үлкен айырмашылық және бір адамның әртүрлі жағдайда ЭЭГ жазылу нәтижесінің қайталануының аздығы нақты өзара байланыстың бар екендігі айтуды қиындатады. Орта және ауыр деңгейдегі зақымданулар кезіңде және бас-ми зақымданулары кезінде электроэнцефалограммадағы ауытқулар қатты байқалып,сатылай көрінеді.Альфа-ритмнің бұзылуы тін жүйелерінің патологиялық процеске қатынасуына байланысты.Төмен белсенділіктің байқалуы локализациялану мен зақымдану аймағының таралуына тікелей байланысты.
Субдуральді қанды ісік кезінде ЭЭГ көптүрлі,ортақ милық өзгерістермен сипатталады:орташа белснділік төмендейді,альфа-ритм төмендейді және дезорганизацияланады,полиморфты дельта-ритмдер пайда болады.
Ми ішілік қанды ісік кезінде ЭЭГ-де айқындалған ортақ милық дельта-тета толқындары пайда болады.Баяу толқындар пайда болады.
38 жастағы миының сол жарты шарының медиобазальді бөліктерінің ісігі бар адамның ЭЭГ-сі.Генерализацияланған δ-толқындар,(жиілігі 1-3 ГЦ,амплитудасы 200 мкВ дейін)
Бозбалалық миоклоникалық эпилепсия кезінде 20 Гц жиіліктегі жарқылдау жарығымен туындатылған миоклоникалық ұстаманың ЭЭГ-сі
3 жастағы Уэст синдромымен ауыратын баланың ЭЭГ-сі.Гипсаритмия,генерализацияланған баяу белсенділік,сүйір толұындар мен 700 мкВ-қа дейінгі амплитудадағы толқындар.
Қалыпты ЭЭГ мен эпилепсия
Эквиваленттік генераторы арқылы бас миының электрлік белсенділігін модельдеу
Қазіргі уақытта ми қабығының электрлік белсенділігін моделдеу үшін эквиваленттік генератор ретінде көп мөлшердегі токтық дипольдерден тұратын жүйелерді қолданады.Дипольдер арасындағы әсерлесулер мен орналасуларының геометриясы ескерілуі қажет.Бірақ бұл модельдер ЭЭГ генезінің кішігірім бөлігін ғана көрсетіп,оны дамытуды қажет етеді.ЭЭГ-ні жүзеге асыру анализі үлкен мәселелерді туындатады.Ақпаратты сығу мен оны қолайлы түрде көрсету үшін кейбір ақпараттық интервалдарда ЭЭГ-нің сигналдарының жиілік спектрлерін құрады.Осыдан кейін жиілік спектрлерін уақыт бойынша аша отырып уақыттық «ландшафтқа» қол жеткізуге болады.Қазіргі уақытта бас миының электрлік белсенділігін бас қабығын картивиролау арқылы компьютерлік техниканы қолдана отырып анықтайды.
сергек болу
қалғу
тез ұйқы
баяу ұйқы
ми өлімі
Электрографияда функциональқ күйге баға беру үшін эквивалентнтік генератор принципі пайдаланылады ( зерттелетін мүше уақыттың әр түрлі периодтарында қозатын көптеген жасушалардан тұрады және ол дене бетінде электр өрісін құрайтын біріңғай эквиваленттік генераторы етіп ұсынылады, ) жүйке жүйесінің патологиясының диагностикасы үшін пайдаланылады(жарақаттанғанда, эпилепсияда, психикалық тұрақсыздықта, ұйқы бұзылғанда т.б ). ЭЭГ пациенттің көңіл күйіне тәуелді көп өзгеріске ұшырайды
Электроэнцефаллография үшін медециналық техника
Электроэнцефалограф –бас миының электр өрісі потенциалдарының (биопотенциалдардың) айырмасының өзгерісін тіркеуге арналған құрал.
Электроэнцефалографтың блок-схемасы.
1–электрдтары көрсетілген зерттелушінің басы ( төбесінен көрсетілген); 2 – кіріс қорап; 3 – жалғағыш кабельдер; 4 – әр канал үшін айырып –қосқышы бар селекторлық блок ; 5 – Қатаң немесе икемді күшейтуді реттейтін (У), реттегіштері бар ,жоғары және төменгі жиіліктегі фильтрлермен ( Ф) берілген күшейту блогы (У) ; 6 – тіркеу блогы.
Электродтардан басқа , ЭЭГ алу үшін , ЭЭГ жазатын немесе санайтын құрылымдар , керекті мөлшерде күшейтуді қамтамасыз ететін күшейткіш , тіркегіш құрал керек.
КОММУТАТОР, электроэнцефалографтың кез келген каналға қосылатын келген екі электроды бар бекітпені таңдап алатын элементі бар панель болып табылады. Коммутатор күшейткіш тракттарды жұмысқа келтіру үшін барлық каналдарға калибровтық сигналдар беруге мүмкіндік жасайды. Калибровка жасау үшін микровольтпен өлшенетін тұрақты кернеу пайдаланылады.ЭЭГ жазу қисықтарында калибровтық сигнал тік бұрыш түрінде білінеді, оның биіктігі мидан шығатын сигнал амплитудасына қатыстырылады.
Күшейткіш. Сигналдар деңгейі өте төмен болғандықтан электроэнцефалографтың жоғары сапалы дифференциальдық күшейткіші болуы керек.Дифференциальдық күшейткіштен кейін қуат күшейткіші орналасады ол қаламұштың жүргізу механизмін әр канал үшін қоздырады. Күшейту коэффициенті 1:1000000 дейін болады ( күшейту коэффициенті дегеніміз шығыс сигналының кіріс сигналына қатынасы ).
Тіркегіш. Клиникалық электроэнцефалографтарда тіркегіш құрылым ретінде көп каналды өздігінен жазатын құрал немесе компьютер пайдаланылады. Сигналды тіркеу үшін әр каналда жеке қаламұш қарастырылған. Жазу жылдамдығы 15 мм/с- ден 60 мм/с –ге дейін ,одан да көп болады.
Функциональдық сынамалар.Жазу бөліктеріне баға беру үшін миға « түсінікті » сигналдар қажет – есту қабығы үшін дыбыс генераторлары (фоностимуляторлар) пайдаланылады,көру қабықтары үшін жарқыл беретін лампочкалар (фотостимулятор) қолданылады. ЭЭГ-ның шектік қисықтары патологиялық процесспен байланысты және оны қоса жүргізіп отырады. Мұндай қисықтарды пациентте қажет болғанда келтіру керек. Кейбір пациенттерде ұйқы кезінде (талып қалу) үлкен ықтималдықпен кездесіп отырған.Сондықтан пациенттерді кейде ұйықтатып тастайды , себебі ЭЭГ( талып қалу) икемді (тенденциялы) екенін көрсетуі мүмкін.
Кіріспе
Мидың электрлік процестерін зерттеуді 1849 жылы Д.Реймонд қалап,мидың нерв пен бұлшықет сияқты электрогендік қасиеттерге ие екендігін айқындады.
1875 жылы 24 тамызда ағылшын дәрігері Ричард Кэтон Британ дәрігерлер ассоциациясының отырысында баяндама жасады.Өз баяндамасында ғылыми ортаға қояндар мен маймылдар миларының әлсіз токтарын тіркеу туралы мағлұмат берді.Осы жылы орыс физиологы Данилевский иттердің миларының электрлік белсенділігін тіркеу кезіндегі мәліметтерді берді.
1913 жылы электроэнцефалографиялық зерттеулердің негізін В. В. Правдич-Неминский қалап,ит миынан жазылынып алынған электроэнцефалограмманы алды.Өзінің зерттеулерінде ол ішекті гальванометрді қолданды. Правдич-Неминский электроцереброграмма терминін енгізді.
Адам миының алғашқы ЭЭГ-сін неміс психиатры Гансом Бергер 1928 алды.Және биотоктар жазбасын «электроэнцефалограмма» деп атауды ұсынды.Бұл ЭЭГ-ні зерттеудің бастамасы болды.
Қорытынды
Бүгінгі таңда медицинадағы прогресс диагностикалық мүмкіндіктерді кеңейтумен тығыз байланысты.Соңғы жылдары ренгендік және магниттік-резонанстық компьютерлік томография,ультрадыбыстық түсіріп алу сияқты нейровизуализация әдістері таңсық болудан қалды.Олар миға кіре отырып «ішін» көруге және өте үлкен дәлдікпен патологиялық ауытқуларды тіркеуге мүмкіндік береді.Бірақ осыған қарамастан электроэнцефалография өзінің маңызын жойған жоқ.ЭЭГ өзгерістері неврологқа патоломорфологиялық ауытқулар,гипоксия,уытты зақымданулар мен зат алмасу бұзылуы миға қандай зақым келтіретінін анықтауға мүмкіндік туады.Кеңінен қолданылатын аурулар-эпилепсия аймағы аурулары.Діріл аурулары зерттеу мен оған қарсы дәрілерді ішуді тоқтату тек ЭЭГ нәтижелерін талдаудан кейін жүргізіледі.
