Metodologi elektroensefalografi

Dalam praktik umum, EEG direkam menggunakan elektroda yang dipasang pada kulit kepala yang utuh. Potensial listrik diperkuat dan direkam. Elektroensefalograf memiliki 16-24 atau lebih unit penguatan dan perekaman (saluran) identik yang memungkinkan perekaman aktivitas listrik secara bersamaan dari sejumlah pasang elektroda yang dipasang di kepala pasien. Elektroensefalograf modern berbasis komputer. Potensial yang diperkuat diubah menjadi bentuk digital; perekaman EEG berkelanjutan ditampilkan pada monitor dan direkam secara bersamaan pada disk. Setelah diproses, EEG dapat dicetak di atas kertas.

Elektroda yang menghantarkan potensial adalah pelat atau batang logam dengan berbagai bentuk dengan diameter permukaan kontak 0,5-1 cm. Potensial listrik diumpankan ke kotak input elektroensefalograf, yang memiliki 20-40 atau lebih soket kontak bernomor, yang dengannya jumlah elektroda yang sesuai dapat dihubungkan ke perangkat. Dalam elektroensefalograf modern, kotak input menggabungkan sakelar elektroda, penguat, dan konverter analog-ke-digital EEG. Dari kotak input, sinyal EEG yang diubah diumpankan ke komputer, yang dengannya fungsi perangkat dikontrol, dan EEG direkam dan diproses.

EEG merekam perbedaan potensial antara dua titik di kepala. Dengan demikian, tegangan yang berasal dari dua elektroda diumpankan ke setiap saluran elektroensefalograf: satu ke "input 1" dan yang lainnya ke "input 2" dari saluran amplifikasi. Sakelar kabel EEG multikontak memungkinkan Anda untuk menukar elektroda untuk setiap saluran dalam kombinasi yang diinginkan. Misalnya, dengan mengatur korespondensi elektroda oksipital ke soket kotak input "1" pada saluran mana pun, dan elektroda temporal ke soket kotak "5", Anda dengan demikian dapat merekam perbedaan potensial antara elektroda yang sesuai di saluran ini. Sebelum mulai bekerja, peneliti mengetik beberapa diagram kabel menggunakan program yang sesuai, yang digunakan untuk menganalisis rekaman yang diperoleh. Untuk mengatur bandwidth amplifier, filter frekuensi tinggi dan rendah analog dan digital digunakan. Bandwidth standar saat merekam EEG adalah 0,5-70 Hz.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Akuisisi dan perekaman elektroensefalogram

Elektroda perekam diposisikan sedemikian rupa sehingga semua bagian utama otak, yang diberi nama dengan huruf awal nama Latinnya, terwakili dalam rekaman multisaluran. Dalam praktik klinis, dua sistem sadapan EEG utama digunakan: sistem internasional 10-20 dan skema yang dimodifikasi dengan jumlah elektroda yang dikurangi. Jika perlu untuk memperoleh gambaran EEG yang lebih rinci, skema 10-20 lebih disukai.

Kabel referensi adalah kabel yang menyalurkan potensial dari elektroda yang terletak di atas otak ke "input 1" penguat, dan dari elektroda yang terletak jauh dari otak ke "input 2". Elektroda yang terletak di atas otak paling sering disebut aktif. Elektroda yang jauh dari jaringan otak disebut referensi. Daun telinga kiri (A ₁ ) dan kanan (A ₂ ) digunakan sebagai elektroda referensi. Elektroda aktif dihubungkan ke "input 1" penguat, dan menyalurkan pergeseran potensial negatif menyebabkan pena perekam membelok ke atas. Elektroda referensi dihubungkan ke "input 2". Dalam beberapa kasus, kabel dari dua elektroda (AA) yang dihubung singkat bersama dan terletak di daun telinga digunakan sebagai elektroda referensi. Karena EEG merekam perbedaan potensial antara dua elektroda, posisi titik pada kurva akan sama tetapi dalam arah yang berlawanan dipengaruhi oleh perubahan potensial di bawah masing-masing pasangan elektroda. Pada kabel referensi, potensial otak yang bergantian dihasilkan di bawah elektroda aktif. Di bawah elektroda referensi, yang terletak jauh dari otak, terdapat potensi konstan yang tidak masuk ke penguat arus bolak-balik dan tidak memengaruhi pola perekaman. Perbedaan potensial tersebut mencerminkan fluktuasi potensi listrik yang dihasilkan oleh otak di bawah elektroda aktif tanpa distorsi. Akan tetapi, area kepala antara elektroda aktif dan referensi merupakan bagian dari rangkaian listrik "penguat-objek", dan keberadaan sumber potensial yang cukup kuat di area ini, yang terletak secara asimetris relatif terhadap elektroda, akan memengaruhi pembacaan secara signifikan. Akibatnya, dengan kabel referensi, penilaian tentang lokasi sumber potensial tidak sepenuhnya dapat diandalkan.

Bipolar adalah nama yang diberikan untuk sadapan di mana elektroda yang terletak di atas otak dihubungkan ke "input 1" dan "input 2" penguat. Posisi titik perekaman EEG pada monitor sama-sama dipengaruhi oleh potensi di bawah masing-masing pasangan elektroda, dan kurva yang terekam mencerminkan perbedaan potensial masing-masing elektroda. Oleh karena itu, tidak mungkin untuk menilai bentuk osilasi di bawah masing-masing elektroda berdasarkan satu sadapan bipolar. Pada saat yang sama, analisis EEG yang direkam dari beberapa pasang elektroda dalam berbagai kombinasi memungkinkan kita untuk menentukan lokalisasi sumber potensial yang membentuk komponen kurva ringkasan kompleks yang diperoleh dengan sadapan bipolar.

Misalnya, jika ada sumber lokal osilasi lambat di daerah temporal posterior, menghubungkan elektroda temporal anterior dan posterior (Ta, Tr) ke terminal penguat menghasilkan rekaman yang berisi komponen lambat yang sesuai dengan aktivitas lambat di daerah temporal posterior (Tr), dengan osilasi yang lebih cepat yang dihasilkan oleh materi otak normal di daerah temporal anterior (Ta) yang ditumpangkan padanya. Untuk memperjelas pertanyaan tentang elektroda mana yang merekam komponen lambat ini, pasangan elektroda dinyalakan pada dua saluran tambahan, yang masing-masing diwakili oleh elektroda dari pasangan asli, yaitu Ta atau Tr, dan yang kedua sesuai dengan beberapa sadapan nontemporal, misalnya F dan O.

Jelas bahwa pada pasangan yang baru terbentuk (Tr-O), termasuk elektroda temporal posterior Tr, yang terletak di atas materi otak yang berubah secara patologis, komponen yang lambat akan hadir lagi. Pada pasangan tersebut, yang inputnya diumpankan ke aktivitas dari dua elektroda yang terletak di atas otak yang relatif utuh (Ta-F), EEG normal akan direkam. Jadi, dalam kasus fokus kortikal patologis lokal, menghubungkan elektroda yang terletak di atas fokus ini secara berpasangan dengan yang lain mengarah pada munculnya komponen patologis pada saluran EEG yang sesuai. Ini memungkinkan kita untuk menentukan lokalisasi sumber osilasi patologis.

Kriteria tambahan untuk menentukan lokasi sumber potensial yang diinginkan pada EEG adalah fenomena distorsi fase osilasi. Jika kita menghubungkan tiga elektroda ke input dua saluran elektroensefalograf sebagai berikut: elektroda 1 ke "input 1", elektroda 3 ke "input 2" penguat B, dan elektroda 2 secara bersamaan ke "input 2" penguat A dan "input 1" penguat B; kita berasumsi bahwa di bawah elektroda 2 ada pergeseran positif dalam potensial listrik dalam kaitannya dengan potensi bagian otak yang tersisa (ditunjukkan dengan tanda "+"), maka jelas bahwa arus listrik yang disebabkan oleh pergeseran potensial ini akan memiliki arah yang berlawanan di sirkuit penguat A dan B, yang akan tercermin dalam pergeseran yang berlawanan arah dalam perbedaan potensial - antifase - pada rekaman EEG yang sesuai. Dengan demikian, osilasi listrik di bawah elektroda 2 dalam rekaman pada saluran A dan B akan direpresentasikan oleh kurva dengan frekuensi, amplitudo, dan bentuk yang sama, tetapi berlawanan fase. Saat mengganti elektroda di beberapa saluran elektroensefalograf dalam bentuk rantai, osilasi antifase dari potensial yang sedang dipelajari akan terekam di sepanjang dua saluran yang masukan berlawanannya dihubungkan dengan satu elektroda umum, yang terletak di atas sumber potensial ini.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Aturan untuk merekam elektroensefalogram dan tes fungsional

Selama pemeriksaan, pasien harus berada di ruang kedap cahaya dan suara di kursi yang nyaman dengan mata tertutup. Subjek diamati secara langsung atau dengan kamera video. Selama perekaman, kejadian penting dan uji fungsional ditandai dengan spidol.

Saat menguji pembukaan dan penutupan mata, artefak elektrookulogram yang khas muncul pada EEG. Perubahan EEG yang dihasilkan memungkinkan kita untuk mengidentifikasi tingkat kontak subjek, tingkat kesadarannya, dan memperkirakan reaktivitas EEG secara kasar.

Untuk mendeteksi respons otak terhadap pengaruh eksternal, digunakan rangsangan tunggal berupa kilatan cahaya singkat atau sinyal suara. Pada pasien dalam keadaan koma, rangsangan nosiseptif dapat digunakan dengan menekan kuku jari pada pangkal dasar kuku jari telunjuk pasien.

Untuk fotostimulasi, digunakan kilatan cahaya pendek (150 μs) yang spektrumnya mendekati putih dan intensitasnya cukup tinggi (0,1-0,6 J). Fotostimulator memungkinkan penyajian rangkaian kilatan yang digunakan untuk mempelajari reaksi asimilasi ritme - kemampuan osilasi elektroensefalografi untuk mereproduksi ritme rangsangan eksternal. Biasanya, reaksi asimilasi ritme diekspresikan dengan baik pada frekuensi kedipan yang mendekati ritme EEG itu sendiri. Gelombang asimilasi ritmis memiliki amplitudo terbesar di daerah oksipital. Pada kejang epilepsi fotosensitif, fotostimulasi ritmis menunjukkan respons fotoparoksismal - pelepasan aktivitas epileptiform secara umum.

Hiperventilasi dilakukan terutama untuk menginduksi aktivitas epileptiform. Subjek diminta untuk bernapas dalam dan berirama selama 3 menit. Laju pernapasan harus dalam kisaran 16-20 per menit. Perekaman EEG dimulai setidaknya 1 menit sebelum hiperventilasi dimulai dan berlanjut selama hiperventilasi dan setidaknya 3 menit setelah hiperventilasi berakhir.