Медосмотр: какие секреты раскрывает ЭЭГ?

Сущность метода электроэнцефалографии

Ещё в середине 19 века было обнаружено, что электрическая активность нейронов головного мозга регистрируется на поверхности кожи головы. В 1875 году независимо друг от друга английский медик-исследователь Ричард Катон и русский физиолог В.Я. Данилевский в опытах на животных определили наличие слабых токов головного мозга разной частоты, которые регистрируются на поверхности головы. Почти полвека спустя, в 1924 году, немецкий психиатр Ганс Бергер провёл первую электроэнцефалографию (ЭЭГ). Понадобилось 10 лет, чтобы научное сообщество осознало и признало удивительный факт — возможность исследования тончайших электромагнитных процессов в нервной ткани ЦНС без каких-либо инвазий.

Суть электроэнцефалографии:

• функционирование головного мозга — это громадное количество разночастотных электрических зарядов, «пробегающих» по мембранам нейронов за промежутки времени, измеряемые в миллисекундах;
• поскольку электрическая активность неразрывно связана с распространением электромагнитных волн, подобную активность можно мониторить непосредственно на поверхности кожи головы (для этого используются электроды, подводимые к определённым участкам головы);
• за десятилетия практических исследований были выявлены определённые типовые электрические ритмы головного мозга человека, которые обозначили греческими буквами: альфа, бета, гамма и т.д.
• у ЭЭГ имеется одно колоссальное преимущество перед всеми остальными методами (МРТ, позитронно-эмиссионная томография или ПЭТ) — данный метод позволяет вести научно-медицинские наблюдения самых быстрых электрических импульсов в головном мозге непосредственно в реальном времени, то есть временное разрешение здесь измеряется в миллисекундах, тогда как сигналы на МРТ по времени измеряются в секундах, в лучшем случае, в десятых долях секунды.

В силу последней особенности ЭЭГ:

• только ЭЭГ может показать, как реагирует мозг на тот или иной раздражитель в самые первые мгновения;
• только ЭЭГ может показать, какова конъюнктура электрической активности ЦНС в очень малых промежутках времени;
• только с помощью ЭЭГ можно выявить первичные микроизменения в частоте электрических импульсов нейронов при неврологических и психических патологиях.

Области исследования в рамках ЭЭГ

Что именно можно изучить с помощью электроэнцефалографии? 

Примеры:

• Разнообразные аспекты восприятия. Скажем, человек невероятно быстро распознаёт характеристики определенных объектов. Например, разницу между изображением животного и человека мозг выявляет уже через 150-200 миллисекунд после появления картинки перед глазами.
• Память. Электроэнцефалография показывает особенности и уровень качества как кратковременной, так и долговременной памяти. Но особенно кратковременной, быстрой памяти.
• Можно получить глубокую характеристику когнитивных функций, способности к обучению — по уровню активности тета- и гамма-ритмов. Интересна такая зависимость: бета-ритмы работают на закрепление новых нейронных связей, тогда как тета-ритмы, наоборот, их ослабляют. Допустим, если задача была решена верно, то мозг запоминает использованные алгоритмы, и наблюдается повышенная активность бета-ритмов. Если же неверно — усиливаются тета-ритмы. Это лишь одиночные примеры. Общие процессы памяти и обучения неизмеримо сложнее, и участвуют в них десятки, если не сотни ритмов, многие из которых ещё не открыты.
• ЭЭГ демонстрирует способность индивида к различным адаптациям. Например, к повышенному шумовому фону.
• ЭЭГ открывает большие перспективы для исследования циркадных ритмов человека, рефлексов и способности мгновенно реагировать на изменяющуюся ситуацию.

Среди недостатков ЭЭГ можно обозначить два момента:

• наблюдаются, в основном, импульсы, проходящие в коре головного мозга, однако активность глубинных структур ЦНС на ЭЭГ видна гораздо хуже;
• сильная зависимость от психоэмоционального состояния пациента – стресс, недосып, нервное перевозбуждение и даже простое волнение способны исказить результаты исследования.

Выявляемые с помощью ЭЭГ заболевания

Но почему ЭЭГ входит в перечень обязательных медицинских обследований при получении медкнижки?

Как уже говорилось, ЭЭГ способна указать на многочисленные патологии. В первую очередь, неврологического характера. И основное место здесь занимает эпилепсия. Поскольку именно эпилепсия является частым мед. отводом ко многим видам работ: с крупной строительной или промышленной техникой, с высокотехнологичной аппаратурой, с потенциально опасными технологиями (например, работа оператором ядерного реактора). Потенциальная опасность заключается в том, что у человека во время работы может случиться эпилептический приступ, и это повлечет за собой наступление аварийной ситуации.

Большинство людей хоть раз в жизни проходили ЭЭГ. И все помнят, как нужно было смотреть на часто мигающую лампочку. Это и есть, своего рода, тест на эпилепсию. У эпилептиков воздействие мерцающего света может привести, например, к генерализованным билатерально-синхронным аритмичным комплексам пик-волны. На графике электрических ритмов это хорошо заметно даже для неспециалиста: относительно равномерная кривая переходит в скачкообразную. Правда, существуют разновидности эпилепсии, не связанные с реакцией на мерцающий свет. Однако ЭЭГ всё равно оказывается достаточно высокоточным методом выявления данной патологии.

Помимо эпилепсии ЭЭГ позволяет выявить:

• разнообразные патологии сна (многочисленные виды бессонницы – хронической и ситуативной);
• воспаление тканей головного мозга (менингиты и энцефалиты);
• хронические расстройства психики – депрессии, неврозы, ОКР, панические атаки и пр.

В этом отношении ЭЭГ может стать и частью психиатрического освидетельствования пациента.