ELEKTROENSEFALOGRAM: TARIH, IŞLEV, DALGALAR - NÖROPSIKOLOJI - 2025

Elektroensefalogram (EEG) kaydedilmesi ve beyin bioelektriksel etkinliğini değerlendirmek için kullanılan bir testtir. Elektriksel potansiyeller, hastanın kafa derisine yerleştirilen elektrotlar aracılığıyla elde edilir.

Kayıtlar, bir EEG aracılığıyla hareketli kağıda yazdırılabilir veya bir monitörde görüntülenebilir. Beynin elektriksel aktivitesi, dinlenme, uyanıklık veya uyku gibi temel koşullar altında ölçülebilir.

Çocukta elektroensefalogram uygulaması

Elektroensefalogram, diğer birçok kullanımın yanı sıra epilepsi, uyku bozuklukları, ensefalopatiler, koma ve beyin ölümünün teşhisi için kullanılır. Araştırmada da kullanılabilir.

Daha önce tümörler veya felç gibi odak beyin bozukluklarını tespit etmek için kullanılıyordu. Günümüzde manyetik rezonans görüntüleme (MRI) ve bilgisayarlı tomografi (BT) kullanılmaktadır.

Elektroensefalogramın kısa tarihi

Elektroensefalogramın tarihi 1870 yılında, Prusya ordusundaki doktorlar olan Fristsch ve Hitzig'in askerlerin beyinleriyle araştırmasıyla başlar. Bunlar Sedan Savaşı'nda keşfedildi. Çok geçmeden bazı beyin bölgelerini galvanik akımla uyararak vücutta hareketler oluştuğunu fark ettiler.

Richard Birmick Caton

Kamu malı

Ancak 1875 yılında doktor Richard Birmick Caton beynin elektrik akımı ürettiğini doğruladı. Bu daha sonra nörolog Ferrier'in beyindeki motor fonksiyonları konumlandırarak "faradik akım" ile deney yapmasına izin verdi.

Vladimir Pravdich-Neminsky

Kamu malı

1913'te Vladimir Pravdich-Neminsky, bir köpeğin sinir sistemini inceleyerek "elektroserebrogram" adını verdiği şeyi ilk gerçekleştiren oldu. O ana kadar, kafatasının iç kısmına ulaşan herhangi bir büyütme prosedürü olmadığından, keşfedilen beyinler üzerinde tüm gözlemler yapıldı.

Hans Berger

Kamu malı

1920'de Hans Berger insanlarla deneyler yapmaya başladı ve 9 yıl sonra beynin elektriksel aktivitesini ölçmek için bir yöntem geliştirdi. Beyindeki elektrik dalgalanmalarının kaydını karakterize etmek için "elektroensefalogram" terimini icat etti.

Bu Alman nörolog, "Berger ritmini" keşfeden kişiydi. Yani talamusun senkronize elektriksel aktivitesinden gelen elektromanyetik salınımlardan oluşan mevcut "alfa dalgaları".

Berger, büyük keşfine rağmen, sınırlı teknik bilgisi nedeniyle bu yöntemi ilerletemiyorum.

1934'te Adrian ve Matthews, Society of Physiology'de (Cambridge) bir gösteride “Berger ritmi” ni doğrulamayı başardılar. Bu yazarlar daha iyi tekniklerle ilerlediler ve saniyede 10 noktanın düzenli ve geniş ritminin tüm beyinden değil, görsel ilişki alanlarından kaynaklandığını gösterdiler.

Frederic Golla

Kamu malı

Daha sonra Frederic Golla, bazı hastalıklarda beyin aktivitesinin ritmik salınımlarında değişiklikler olduğunu doğruladı. Bu, epilepsi çalışmasında büyük ilerlemeler sağladı, bu sorunun zorluğunun ve beyni kapsamlı bir şekilde inceleme ihtiyacının farkına vardı. Fisher ve Lowenback, 1934'te epileptiform zirveleri belirlemeyi başardılar.

Son olarak, robotikte yetenekli Amerikalı bir nörolog olan William Gray Walter kendi EEG versiyonlarını geliştirdi ve iyileştirmeler ekledi. Onun sayesinde artık alfa dalgalarından delta dalgalarına kadar çeşitli beyin dalgalarını tespit etmek mümkün.

Bir elektroensefalogram nasıl çalışır?

Standart bir EEG, elektrotların iletken bir jel ile kafa derisine takılmasıyla gerçekleştirilen ağrısız, invazif olmayan bir taramadır. İki elektrot arasındaki voltaj farkını ölçen bir kayıt kanalına sahiptir. Tipik olarak 16 ila 24 lead kullanılır.

Elektrot çiftleri, bipolar (enine ve boyuna) ve monopolar (referans) olabilen, "montaj" adı verilen şeyi oluşturarak birleştirilir. Bipolar montaj, beyin aktivitesi bölgelerindeki voltaj farkını kaydetmek için kullanılırken, monopolar aktif bir beyin bölgesini nötr aktivitesi olmayan veya olmayan bir diğeriyle karşılaştırır.

Aktif bir bölge ile tüm veya bazı aktif elektrotların ortalaması arasındaki fark da ölçülebilir.

İnvazif elektronlar (beyin içinde), temporal lobun mesiyal yüzeyi gibi ulaşılması zor alanları ayrıntılı olarak incelemek için kullanılabilir.

elektrokortikografi

Bazen beyin korteksindeki elektriksel aktiviteyi tespit etmek için beyin yüzeyine yakın elektrotlar yerleştirmek gerekebilir. Elektrotlar genellikle kafatasındaki bir kesi ile duranın (meninks katmanlarından biri) altına yerleştirilir.

Bu prosedüre elektrokortikografi adı verilir ve dirençli epilepsiyi tedavi etmek ve araştırmalar için kullanılır.

10-20 sistemi

"10-20 sistemi" olarak bilinen elektrot yerleşimi için standart bir sistem vardır. Bu, elektrotlar arasındaki mesafenin frontal eksenlere (önden arkaya) veya enine (beynin bir tarafından diğerine) göre% 10 veya% 20 olması gerektiği anlamına gelir.

21 elektrot yerleştirilmelidir ve her elektrot, diferansiyel amplifikatörün bir girişine bağlanacaktır. Amplifikatörler, voltajı aktif ve referans elektrot arasında 1.000 ila 100.000 kez dağıtır.

Şu anda, analog sinyal kullanılmıyor ve dijital amplifikatörler kullanılıyor. Dijital EEG'nin büyük avantajları vardır. Örneğin, sinyalin analizini ve depolanmasını kolaylaştırır. Ayrıca filtreler, hassasiyet, kayıt süresi ve montajlar gibi parametrelerin değiştirilmesine izin verir.

EEG sinyalleri, OpenBCI gibi açık kaynaklı donanımlarla kaydedilebilir. Öte yandan sinyal, EEGLAB veya Nörofizyolojik Biyobelirteç Araç Kutusu gibi özgür yazılımlar tarafından işlenebilir.

Elektroensefalografik sinyal, kafatası yüzeyindeki iki nokta arasında bulunan elektriksel potansiyel (ddp) farkından temsil edilir. Her nokta bir elektrottur.

EEG beyin dalgaları

Beynimiz, nöronlarımızdan geçen elektriksel dürtülerle çalışır. Bu dürtüler ritmik olabilir veya olmayabilir ve beyin dalgaları olarak bilinir. Ritim, aynı morfoloji ve süreye sahip ve kendi frekansını koruyan düzenli bir dalgadan oluşur.

Dalgalar frekanslarına, yani dalganın saniyede kaç kez tekrarladığına göre sınıflandırılır ve hertz (Hz) cinsinden ifade edilir. Frekansların belirli bir topografik dağılımı ve reaktivitesi vardır. Kafa derisinde gözlemlenen beyin sinyalinin çoğu 1 ile 30 Hz aralığındadır.

Öte yandan, genlik de ölçülür. Bu, taban çizgisi ile dalganın tepe noktası arasındaki mesafenin karşılaştırılmasıyla belirlenir. Dalga morfolojisi, uç dalga komplekslerinde ve / veya keskin dalga-yavaş dalgada keskin, sivri olabilir.

EEG'de alfa, beta, teta ve delta olarak bilinen 4 ana bant genişliği görülebilir.

Beta dalgaları

Beta dalgaları. Kaynak: Hugo Gamboa

Frekansları 14 ile 35 Hz arasında olan geniş dalgalardan oluşurlar.Sınav veya ders çalışma gibi yoğun zihinsel çaba gerektiren aktiviteler yaparken uyanık olduğumuzda ortaya çıkarlar.

Alfa dalgaları

Beta dalgaları. Kaynak: Hugo Gamboa

Daha öncekilerden daha büyük genliktedirler ve frekansları 8 ile 13 Hz arasında salınırlar.Kişi gevşediğinde, önemli bir zihinsel çaba harcamadan ortaya çıkarlar. Ayrıca gözlerimizi kapattığımızda, hayal kurduğumuzda veya son derece otomatikleştirdiğimiz faaliyetleri gerçekleştirdiğimizde de ortaya çıkarlar.

Teta dalgaları

Beta dalgaları. Kaynak: Hugo Gamboa

Daha büyük bir genliğe ancak daha düşük bir frekansa (4 ile 8 Hz arasında) sahiptirler. Uykuya başlamadan önce büyük bir rahatlama durumunu yansıtırlar. Spesifik olarak, uykunun erken aşamalarıyla bağlantılıdır.

Delta dalgaları

Delta dalgaları. Kaynak: Hugo Gamboa

Bu dalgalar, en düşük frekansa sahip olanlardır (1 ile 3 Hz arasında). Daha derin uyku aşamalarıyla ilişkilidirler (genellikle rüya görmediğiniz 3. ve 4. aşamalar).

süreç

EEG'nin yapılabilmesi için hastanın karanlık bir ortamda ve gözleri kapalı olarak rahatlaması gerekir. Genellikle yaklaşık 30 dakika sürer.

Başlangıçta aralıklı fotostimülasyon (farklı frekanslarda ışık uyarıcıları uygulama) veya hiperventilasyon (3 dakika düzenli ve derin ağızdan nefes alma) gibi aktivasyon testleri yapılır.

Ayrıca uykuya da neden olabilir veya tersine hastayı uyanık tutabilir. Bu, araştırmacının neyi gözlemlemek veya doğrulamak istediğine bağlıdır. Bu video, uygulamayı bir yetişkinde gösterir:

yorumlama

Bir elektroensefalogramı yorumlamak için, hastanın yaşına ve durumuna göre beynin normal aktivitesini bilmek gerekir. Yanlış yorumlamaları en aza indirmek için eserleri ve olası teknik sorunları incelemek de gereklidir.

Epileptiform aktivite varsa bir EEG anormal olabilir (epileptik bir süreci düşündürür). Bu, yerelleştirilebilir, genelleştirilebilir veya belirli ve alışılmadık bir modelle olabilir.

Belirli bir alanda yavaş dalgalar görselleştirildiğinde veya genelleştirilmiş eşzamansızlık bulunduğunda da anormal olabilir. Genlikte veya normalden sapan bir çizgi olduğunda da anormallikler olabilir.

Şu anda, elektrokortikografiye ek olarak video-EEG izleme, ambulatuvar EEG, telemetri, beyin haritalama gibi daha ileri teknikler geliştirilmiştir.

Elektroensefalogram türleri

Aşağıda listelenen farklı EEG türleri vardır:

Temel elektroensefalogram

Hasta uyanık haldeyken yapılan işlemdir, bu nedenle hiçbir hazırlık gerekmez. Muayeneyi etkileyebilecek ürünleri kullanmaktan kaçınmak için kafa derisi iyi bir şekilde temizlenir.

Uykusuzluk döneminde elektroensefalogram

Önceden hazırlık gereklidir. Uygulanmadan önce hasta 24 saat uyanık olmalıdır. Bu, temel EEG ile elde edilemeyen anormallikleri tespit etmek için uyku evrelerinin fizyolojik izlerini yapabilmek için yapılır.

Video elektroensefalogram

Normal bir EEG'dir ancak ayırt edici özelliği işlem sırasında hastanın videoya alınmasıdır. Amacı, kriz veya sahte kriz ortaya çıkıp çıkmadığını gözlemlemek için görsel ve elektriksel bir kayıt elde etmektir.

Beyin ölümünün elektroensefalogramı

Serebral kortikal aktiviteyi veya yokluğunu gözlemlemek için gerekli bir tekniktir. Sözde “beyin ölümü protokolünün” ilk adımıdır. Organların alınması ve / veya nakli için cihazın başlatılması önemlidir.

Klinik uygulamalar

Elektroensefalogram, çok çeşitli klinik ve nöropsikolojik koşullarda kullanılmaktadır. İşte kullanımlarından bazıları:

Epilepsileri tespit edin

Epilepsilerde EEG, psikojenik krizler, senkop, hareket bozuklukları veya migren gibi diğer patolojilerden ayırt edilmesine izin verdiği için tanı için gereklidir.

Aynı zamanda epileptik sendromu sınıflandırmanın yanı sıra gelişimini ve tedavinin etkinliğini kontrol etmek için de kullanılır.

Ensefalopatileri tespit edin

Ensefalopatiler, beynin hasar görmesini veya arızalanmasını içerir. Elektroensefalogram sayesinde, belirli semptomların "organik" bir beyin probleminden mi kaynaklandığını veya başka psikiyatrik bozuklukların ürünü olup olmadığını bilmek mümkündür.

Kontrol anestezisi

Elektroensefalogram, anestezi derinliğini kontrol etmek, hastanın komaya girmesini veya uyanmasını önlemek için kullanışlıdır.

Beyin işlevini izleyin

EEG, yoğun bakım ünitelerinde beyin fonksiyonlarını izlemek için gereklidir. Özellikle nöbetler, komaya giren hastalarda sakinleştirici ve anestezinin etkisi, ayrıca ikincil beyin hasarını kontrol etmek. Örneğin, subaraknoid kanamada ortaya çıkabilen.

Anormal işlem tespiti

Beyni etkileyebilecek vücuttaki anormal değişiklikleri teşhis etmek için kullanılır. Genellikle Alzheimer, kafa travmaları, enfeksiyonlar veya tümörler gibi beyin hastalıklarını teşhis etmek veya izlemek için gerekli bir prosedürdür.

Bazı patolojilerin teşhisi için belirli elektroensefalografik modeller ilgi çekici olabilir. Örneğin, herpetik ensefalit, serebral anoksi, barbitürat zehirlenmesi, hepatik ensefalopati veya Creutzfeldt-Jakob hastalığı.

Doğru beyin gelişimini kontrol edin

Yenidoğanlarda EEG, yaşam sürelerine bağlı olarak olası anormallikleri belirlemek için beyin hakkında bilgi sağlayabilir.

Koma veya beyin ölümünü tanımlayın

Elektroensefalogram, hastanın bilinç durumunu değerlendirmek için gereklidir. Beyin aktivitesinin hem prognozu hem de yavaşlama derecesi hakkında veri sağlar, böylece daha düşük bir frekans, bilinç seviyesinde bir azalmayı gösterir.

Ayrıca, beyin aktivitesinin sürekli mi yoksa kesintili mi olduğunu, epileptiform aktivitenin varlığını (bu daha kötü bir prognozu gösterir) ve uyaranlara tepkiyi (koma derinliğini gösterir) gözlemlememize izin verir.

Buna ek olarak, uyku düzeninin varlığı da doğrulanabilir (ki bunlar koma derinleştiğinde seyrek görülür).

Uykuda patolojiler

EEG, çoklu uyku patolojilerinin tanı ve tedavisi için çok önemlidir. Hasta uyurken muayene edilebilir ve beyin dalgası özellikleri gözlemlenebilir.

Toprak çalışmaları için en yaygın kullanılan test polisomnografidir. Bu, bir elektroensefalogram eklemeye ek olarak, hastayı aynı anda videoya kaydeder. Ek olarak, kas aktivitenizi, solunum hareketlerinizi, hava akışınızı, oksijen satürasyonunuzu vb. Analiz etmenize olanak sağlar.

soruşturma

Elektroensefalogram, araştırmada, özellikle nörobilim, bilişsel psikoloji, nöro-dilbilim ve psikofizyolojide kullanılır. Aslında, bugün beynimiz hakkında bildiğimiz şeylerin çoğu, EEG'lerle yapılan araştırmalardan kaynaklanmaktadır.

Referanslar

1. Beyin elektriksel aktivitesi: deşifre edilecek bir dil mi? (Sf). 31 Aralık 2016'da Metode'dan alındı: Valencia Üniversitesi Araştırma Yayınları Dergisi. Metode.cat/es/ adresinden alınmıştır.
2. Barea Navarro, R. (sf). Konu 5: Elektroensefalografi. 31 Aralık 2016'da UNIVERSIDAD DE ALCALÁ, ELEKTRONİK BÖLÜMÜ'nden alındı: bioingenieria.edu.ar'dan alındı.
3. Barlow, JS (1993). Elektroensefalogram: kalıpları ve kökenleri. MIT basın.
4. Barros, MIM ve Guardiola, GT (2006). Elektroensefalografi temelleri. Duazary, 3 (1).
5. Elektroensefalografi. (Sf). Wikipedia'dan 31 Aralık 2016'da alındı.
6. García, TT (2011). Elektroensefalografide Hemşireler için Temel El Kitabı. Öğretim Hemşireliği, 94, 29-33.
7. Merino, M. ve Martínez, A. (2007). Pediatride geleneksel elektroensefalografi, teknik ve yorumlama. Bir Pediatr Contin. 5 (2): 105-8.
8. Niedermeyer, E. ve da Silva, FL (Editörler). (2005). Elektroensefalografi: temel ilkeler, klinik uygulamalar ve ilgili alanlar. Lippincott Williams ve Wilkins.
9. Ramos-Argüelles, F., Morales, G., Egozcue, S., Pabón, RM ve Alonso, MT (2009). Elektroensefalografinin temel teknikleri: ilkeler ve klinik uygulamalar. Anales del Sistema Sanitario de Navarra, 32 (Ek 3), 69-82. 31 Aralık 2016'da scielo.isciii.es'den alındı.