ĐIỆN NÃO ĐỒ: LỊCH SỬ, CHỨC NĂNG, SÓNG - TÂM THẦN KINH - 2025

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

Các bản ghi có thể được in trên giấy chuyển động 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 là nghỉ ngơi, tỉnh táo hoặc ngủ.

Ứng dụng của điện não đồ ở trẻ em

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.

Trước đây nó được sử dụng để phát hiện các rối loạn não khu trú như khối u hoặc đột quỵ. Ngày nay, chụp cộng hưởng từ (MRI) và chụp cắt lớp vi tính (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, các bác sĩ trong quân đội Phổ, điều tra bằng não của những người lính. Chúng được phát hiện trong Trận chiến Sedan. Họ sớm nhận ra rằng bằng cách kích thích một số vùng não bằng dòng điện, các chuyển động được tạo ra trong cơ thể.

Richard Birmick Caton

Phạm vi công cộng

Tuy nhiên, vào năm 1875, bác sĩ Richard Birmick Caton xác nhận rằng não tạo ra các dòng điện. Điều này sau đó cho phép nhà thần kinh học Ferrier thử nghiệm với "dòng điện xa", xác định các chức năng vận động trong não.

Vladimir Pravdich-Neminsky

Phạm vi công cộng

Năm 1913, Vladimir Pravdich-Neminsky là người đầu tiên thực hiện cái mà ông gọi là "điện tâm đồ", kiểm tra hệ thống thần kinh của một con chó. Cho đến thời điểm đó, tất cả các quan sát đều được thực hiện trên những bộ não được phát hiện, vì không có quy trình phóng to nào chạm đến bên trong hộp sọ.

Hans berger

Phạm vi công cộng

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

Nhà thần kinh học người Đức này là người đã khám phá ra “nhịp điệu Berger”. Có nghĩa là, "sóng alpha" hiện tại, bao gồm các dao động điện từ đến từ hoạt động điện đồng bộ của đồi thị.

Berger, mặc dù có khám phá tuyệt vời, tôi không thể phát triển phương pháp này do kiến ​​thức kỹ thuật hạn chế của ông.

Năm 1934, Adrian và Matthews, trong một cuộc trình diễn tại Hiệp hội Sinh lý học (Cambridge) đã có thể xác minh “nhịp điệu Berger”. Các tác giả này đã tiến bộ với các kỹ thuật tốt hơn và chỉ ra rằng nhịp điệu đều đặn và rộng rãi của 10 điểm / giây không xuất phát từ toàn bộ não bộ mà từ các vùng liên kết thị giác.

Frederic Golla

Phạm vi công cộng

Sau đó, Frederic Golla xác nhận rằng trong một số bệnh nhất định có những thay đổi trong 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 khó khăn của vấn đề này và sự cần thiết phải nghiên cứu não bộ một cách toàn diện. Năm 1934, Fisher và Lowenback đã có thể xác định được các đỉnh của epileptiform.

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

Điện não đồ hoạt động như thế nào?

Điện não đồ tiêu chuẩn là một phương pháp quét không gây đau, không xâm lấn được thực hiện bằng cách gắn các điện cực vào da đầu bằng một loại gel dẫn điện. Nó có một kênh ghi âm, đo hiệu điện thế giữa hai điện cực. Thông thường, 16 đến 24 đạo trình được sử dụng.

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

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

Các điện tử xâm lấn (trong não) có thể được sử dụng để nghiên cứu chi tiết các khu vực khó tiếp cận như bề mặt trung bì của thùy thái dương.

Điện cơ

Đôi khi có thể cần phải đưa các điện cực vào gần bề mặt của não, để phát hiện hoạt động điện trong vỏ não. Các điện cực thường được đặt dưới màng cứng (một trong những lớp của màng não) thông qua một vết rạch trong hộp sọ.

Quy trình này được gọi là ghi điện vỏ, và nó được sử dụng để điều trị chứng động kinh kháng thuốc và để điều tra.

Hệ thống 10-20

Có một hệ thống 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% đối với trục trán (từ trước ra sau) hoặc ngang (từ bên này sang bên kia của não).

21 điện cực phải được đặt và mỗi điện cực sẽ được kết nối với một đầu vào của bộ khuếch đại vi sai. Các bộ khuếch đại lan truyền điện áp giữa điện cực hoạt động và điện cực tham chiếu từ 1.000 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. Điện não đồ kỹ thuật số có những ưu điểm tuyệt vời. Ví dụ, nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân tích và lưu trữ tín hiệu. Ngoài ra, nó còn cho phép sửa đổi các thông số như bộ lọc, độ nhạy, thời gian ghi và dựng phim.

Tín hiệu điện não đồ có thể được ghi bằng phần cứng nguồn mở như OpenBCI. Mặt khác, tín hiệu có thể được xử lý bằng phần mềm miễn phí như EEGLAB hoặc Neurophysiological Biomarker Toolbox.

Tín hiệu điện não được biểu diễn từ sự khác biệt về điện thế (ddp) tồn tại giữa hai điểm trên bề mặt sọ. Mỗi điểm là một điện cực.

Sóng não EEG

Bộ não của chúng ta hoạt động thông qua các xung điện truyền 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 làn sóng đều đặn, có hình thái và thời lượng giống nhau và duy trì tần số riêng của nó.

Sóng được phân loại theo tần số của chúng, tức là theo số lần sóng lặp lại trong một giây và chúng được biểu thị bằng hertz (Hz). Các tần số có sự phân bố địa hình và khả năng phản ứng nhất định. Hầu hết tín hiệu não quan sát được trên 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 sóng có thể là sắc, nhọn, trong các phức hợp sóng đầu và / hoặc sóng chậm.

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

Sóng beta

Sóng beta. Nguồn: Hugo Gamboa

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

Sóng alpha

Sóng beta. Nguồn: Hugo Gamboa

Chúng có biên độ lớn hơn những cái trước và tần số của chúng dao động trong khoảng 8 đến 13 Hz. Chúng xuất hiện khi người đó thư giãn, không cần nỗ lực tinh thần đáng kể. Chúng cũng xuất hiện khi chúng ta nhắm mắt, mơ mộng hoặc thực hiện các hoạt động mà chúng ta đã tự động hóa cao.

sóng theta

Sóng beta. Nguồn: Hugo Gamboa

Chúng có biên độ lớn hơn nhưng tần số thấp hơn (từ 4 đến 8 Hz). Chúng phản ánh trạng thái thư giãn tuyệt vời, trước khi bắt đầu giấc ngủ. Cụ thể, nó có liên quan đến giai đoạn đầu của giấc ngủ.

Sóng Delta

Sóng Delta. Nguồn: Hugo Gamboa

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

Quá trình

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

Ban đầu, các bài kiểm tra kích hoạt như kích thích quang ngắt quãng (áp dụng các kích thích ánh sáng với các tần số khác nhau) hoặc tăng thông khí (thở bằng miệng đều đặn và sâu trong 3 phút) được thực hiện.

Nó cũng có thể gây ngủ hoặc ngược lại, giữ cho bệnh nhân tỉnh táo. Điều này phụ thuộc vào những gì nhà nghiên cứu dự định quan sát hoặc xác minh. Video này cho thấy ứng dụng ở người lớn:

Diễn dịch

Để giải đoán một điện não đồ, cần biết hoạt động bình thường của não theo tuổi và tình trạng của bệnh nhân. Cũng cần kiểm tra các hiện vật và các vấn đề kỹ thuật có thể xảy ra để giảm thiểu việc hiểu sai.

Điện não đồ có thể bất thường nếu có hoạt động dạng động kinh (gợi ý quá trình động kinh). Điều này có thể được bản địa hóa, tổng quát hóa hoặc với một mô hình cụ thể và bất thường.

Nó cũng có thể là bất thường khi sóng chậm được hình dung trong một khu vực cụ thể hoặc sự không đồng bộ tổng quát được tìm thấy. Cũng có thể có bất thường về biên độ hoặc khi có một đường lệch so với bình thường.

Hiện nay các kỹ thuật tiên tiến hơn đã được phát triển như theo dõi điện não đồ video, điện não đồ lưu động, đo từ xa, lập bản đồ não, ngoài điện vỏ.

Các loại điện não đồ

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

Điện não đồ cơ bản

Đây là phương pháp được thực hiện khi bệnh nhân đang trong tình trạng thức giấc nên không cần chuẩn bị. Để tránh sử dụng các sản phẩm có thể ảnh hưởng đến quá trình khám, hãy làm sạch da đầu.

Điện não đồ trong giai đoạn thiếu ngủ

Sự chuẩn bị trước là cần thiết. Bệnh nhân phải thức trong 24 giờ trước khi thực hiện. Điều này được thực hiện để có thể tạo ra các dấu vết sinh lý của các giai đoạn ngủ nhằm phát hiện các bất thường mà không thể thu được thông qua điện não đồ ban đầu.

Điện não đồ video

Đó là điện não đồ bình thường, nhưng đặc điểm khác biệt của nó là bệnh nhân được quay phim trong quá trình thực hiện. Mục đích của nó là thu được bản ghi trực quan và điện tử để quan sát xem khủng hoảng hoặc khủng hoảng giả có xuất hiện hay không.

Điện não đồ chết não

Đó là một kỹ thuật cần thiết để quan sát hoạt động hoặc sự vắng mặt của vỏ não. Đây là bước đầu tiên của cái gọi là “quy trình chết não”. Điều cần thiết là khởi động thiết bị để chiết xuất và / hoặc cấy ghép nội tạng.

Ứng dụng lâm sàng

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

Phát hiện epilepsies

Điện não đồ trong bệnh động kinh rất cần thiết để chẩn đoán, vì nó cho phép phân biệt với các bệnh lý khác như khủng hoảng tâm lý, ngất, rối loạn vận động hoặc đau nửa đầu.

Nó cũng được sử dụng để phân loại hội chứng động kinh, cũng như để kiểm soát sự tiến triển của nó và hiệu quả của việc điều trị.

Phát hiện bệnh não

Bệnh não liên quan đến tổn thương hoặc trục trặc của não. Nhờ điện não đồ, có thể biết liệu các triệu chứng nhất định là do một vấn đề não "hữu cơ", hay là sản phẩm của các rối loạn tâm thần khác.

Kiểm soát thuốc mê

Điện não đồ rất hữu ích để kiểm soát độ sâu của thuốc mê, giúp bệnh nhân không bị hôn mê hoặc tỉnh dậy.

Theo dõi chức năng não

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

Phát hiện hoạt động bất thường

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

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

Kiểm tra sự phát triển trí não thích hợp

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 dựa trên tuổi thọ của chúng.

Xác định hôn mê hoặc chết não

Điện não đồ là cần thiết để đánh giá tình trạng ý thức của bệnh nhân. Nó cung cấp dữ liệu về cả tiên lượng và mức độ chậm lại của hoạt động não, do đó tần số thấp hơn sẽ cho thấy mức độ ý thức giảm.

Nó cũng cho phép chúng ta quan sát xem hoạt động của não là liên tục hay 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 xác minh được sự hiện diện của các kiểu ngủ (không thường xuyên khi hôn mê sâu hơn).

Các bệnh lý trong giấc ngủ

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

Thử nghiệm được sử dụng rộng rãi nhất cho các nghiên cứu về đất là polysomnography. 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 của bạn, chuyển động hô hấp, lưu lượng khí, độ bão hòa oxy, v.v.

Cuộc điều tra

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

Người giới thiệu

1. Hoạt động điện não: một ngôn ngữ để giải mã? (sf). Được lấy vào ngày 31 tháng 12 năm 2016, từ Metode: Journal of Diffusion of Research của Đại học Valencia. Lấy từ metode.cat/es/.
2. Barea Navarro, R. (sf). Chuyên đề 5: Điện não đồ. Lấy ngày 31 tháng 12 năm 2016, từ UNIVERSIDAD DE ALCALÁ, SỞ ĐIỆN TỬ: Lấy từ bioingenieria.edu.ar.
3. Barlow, JS (1993). Điện não đồ: các mẫu và nguồn gốc của nó. Báo chí MIT.
4. Barros, MIM và Guardiola, GT (2006). Những điều cơ bản về điện não đồ. Duazary, 3 (1).
5. Điện não đồ. (sf). Được lấy vào ngày 31 tháng 12 năm 2016, từ Wikipedia.
6. García, TT (2011). Sổ tay hướng dẫn cơ bản cho điều dưỡng trong ghi điện não. Giảng dạy Điều dưỡng, 94, 29-33.
7. Merino, M. và Martínez, A. (2007). Đo điện não thông thường trong nhi khoa, kỹ thuật và giải thích. Một đứa trẻ tiếp tục. 5 (2): 105-8.
8. Niedermeyer, E., & da Silva, FL (Eds.). (2005). Ghi điện não: các nguyên tắc cơ bản, ứng dụng lâm sàng và các lĩnh vực liên quan. Lippincott Williams và Wilkins.
9. Ramos-Argüelles, F., Morales, G., Egozcue, S., Pabón, RM, & Alonso, MT (2009). Các kỹ thuật cơ bản của điện não đồ: nguyên lý và ứng dụng lâm sàng. Anales del Sistema Sanitario de Navarra, 32 tuổi (Phụ lục 3), 69-82. Được truy cập vào ngày 31 tháng 12 năm 2016, từ scielo.isciii.es.