1.5 Ритмы ЭЭГ

ЭЭГ представляет собой случайный процесс, обусловленный суммацией электрических потенциалов, генерируемых многими миллионами нейронов, активность которых в свою очередь определяется случайной синаптической бомбардировкой и, возможно, собственными колебаниями потенциала, обусловленными метаболическими процессами. В связи с этим ее спектр оказывается чрезвычайно сложным и широким, хотя количественные соотношения мощностей по каждой из этих частот различны. Из-за ограниченных перцепторпых возможностей человека при визуальном анализе ЭЭГ, применяемом в клинической электроэнцефалографии, целый ряд частот не может быть достаточно точно охарактеризован оператором, так как глаз человека выделяет только некоторые основные частотные полосы, явно присутствующие в ЭЭГ. В соответствии с возможностями ручного анализа введена классификация ритмов ЭЭГ по некоторым основным диапазонам, которым присвоены названия букв греческого алфавита [5].

Под понятием "ритм" в ЭЭГ подразумевается определенный тип электрической активности, соответствующий некоторому состоянию мозга и связанный с определенными церебральными механизмами. Соответственно при описании ритма дается его частота, типичная для определенного состояния и области мозга, амплитуда и некоторые характерные черты его изменений во времени при изменениях функциональной активности мозга.

В клинических исследованиях обычно выделяют четыре типа ритмов, последовательно возрастающей частоты: дельта, тета, альфа и бета ритмы. Альфа-ритм с частотой 8-13 Гц и амплитудой до 100 мкВ является основным для предварительного выявления отклонений от нормы, и он регистрируется у 85-95% здоровых взрослых в спокойном расслабленном состоянии с закрытыми глазами. Лучше всего он выражен в затылочных (зрительных) отделах, по направлению ко лбу амплитуда его постепенно уменьшается и комбинируется с бета-ритмом. В лобных отделах регистрируется очень слабо выраженный альфа-ритм и бета-колебания, сравнимые с ним по амплитуде. Ритм исчезает при афферентных раздражениях любой модальности, но особенно он чувствителен к зрительным раздражениям. Амплитуда альфа-активности может варьировать (20-110мкВ), она максимальна в состоянии пассивного бодрствования, снижается, как в состоянии активного бодрствования (активация коры), так и в состоянии дремоты (дезактивация коры). Амплитуда альфа-ритма даже в одном и том же состоянии колеблется от минимума до максимума, формируя веретёна - горизонтально ориентированные амплитудные модуляции.

Экзальтация (или гиперсинхронизация) альфа-активности (увеличение индекса и амплитуды) наблюдается при раздражении как ассоциативных, так неспецифических ядер таламуса. Дезорганизация альфа-ритма - нерегулярность частоты, изменение формы волн, рост амплитуды и нарушение пространственного распределения по коре мозга, возникают при поражении зрительного бугра. Редукция (ослабление) альфа-активности - уменьшение индекса, амплитуды колебаний, замедление ритма, обычно сопутствует локальным или диффузным поражениям самой коры больших полушарий, а также негрубым поражениям различных уровней ствола мозга. Наряду с этим известен феномен "альфа-комы" - наличия сохранной альфа-активности при коматозных состояниях с летальным исходом, связанных с грубыми поражениями ствола мозга на понто-мезенцефальном уровне.

Бета-ритм с частотой 14-40 Гц и амплитудой до 15 мкВ является ведущим ритмом активного бодрствования и лучше всего регистрируется в области передних центральных извилин, однако распространяется и на задние центральные и лобные извилины. Бета-ритм связан с соматическими, сенсорными и двигательными корковыми механизмами и даёт реакцию на двигательную активацию или тактильную стимуляцию. При выполнении или даже умственном представлении движения бета-ритм исчезает в зоне соответствующей корковой проекции. Различают два диапазона бета-ритма: в1 с частотой 14-18 Гц и в2 с частотой 18-40 Гц. Обычно бета-ритм выражен достаточно слабо (3-7 мкВ) и может маскироваться шумами и электромиограммой (ЭМГ).

Для здоровых людей в состоянии бодрствования выделяют три варианта в1:

затылочный, высокоамплитудный, блокируемый при зрительной стимуляции (его синоним "быстрый вариант альфа-ритма");

центральный, блокируемый контралатерально при сенсомоторных раздражениях. Этот вариант связан с двигательной деятельностью. У больных с полушарной, корковой патологией отсутствует на стороне поражения;

диффузный, низкоамплитудный, не изменяющийся ни при каких раздражениях. У больных эпилепсией в1 этого варианта усиливается перед спонтанным развитием судорожных припадков. При этом ритм сначала имеет частоту 24-22 пер/сек, затем замедляется до 18-16 пер/сек, нередко сопровождаясь в это время появлением комплексов "пик-волна".

Медленные ритмы: тета-ритм с частотой 4-6 Гц и дельта-ритм с частотой 0,5-3 Гц имеют амплитуду 40-300 мкВ и в нормальном состоянии характерны для некоторых стадий сна.

Тета-активность доминирует в детском возрасте, пока ещё не сформирована альфа-активность. У здоровых взрослых людей нерегулярная, низкоамплитудная тета-активность может сохраняться в передних отделах мозга, не являясь признаком патологии. Установлена связь тета-активности с эмоциональными состояниями. Диффузно выраженная тета-активность отмечается у больных с клиническими признаками поражения диэнцефальной области. В лобных отделах тета-активность обнаруживается при патологии в области заднечерепной ямки с воздействием на мозжечок. Перемежающаяся тета-активность в задних отделах мозга отмечается у больных с психическими нарушениями.

Дельта-активность в норме регистрируется во время физиологического сна. В патологии она является наиболее характерным признаком нарушения функционального состояния мозга. Местными факторами, вызывающими изменения деятельности корковых нейронов с появлением дельта-активности, являются, главным образом, гипоксия, нарушение метаболизма и дисциркуляции расстройства в системах ликворообращения и кровообращения. Описано появление дельта-активности на ЭЭГ в связи с состоянием нижележащих структур мозга, а именно: фармакологическое блокирование таламуса, раздражение переднего гипоталамуса, патологические состояния базолатеральных отделов миндалин или заднего гипоталамуса, поражения в области базальных систем переднего мозга, поражения мозжечка и других поражений [3].