การตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง

การตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง (EEG) คือการบันทึกคลื่นไฟฟ้าที่มีลักษณะเฉพาะของจังหวะ เมื่อวิเคราะห์ EEG จะให้ความสนใจกับจังหวะพื้นฐาน ความสมมาตรของกิจกรรมไฟฟ้าในสมอง กิจกรรมการส่งสัญญาณ และการตอบสนองต่อการทดสอบการทำงาน การวินิจฉัยจะทำโดยคำนึงถึงภาพทางคลินิก EEG ของมนุษย์เครื่องแรกได้รับการบันทึกโดยจิตแพทย์ชาวเยอรมันชื่อฮันส์ เบอร์เกอร์ในปี 1929

การตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองเป็นวิธีการศึกษาสมองโดยบันทึกความแตกต่างของศักย์ไฟฟ้าที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานที่สำคัญ โดยจะติดอิเล็กโทรดบันทึกไว้ในบริเวณบางส่วนของศีรษะเพื่อให้แสดงส่วนหลักทั้งหมดของสมองในบันทึก การบันทึกที่ได้นั้นเรียกว่าการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง (EEG) ซึ่งเป็นกิจกรรมไฟฟ้าทั้งหมดของเซลล์ประสาทหลายล้านเซลล์ ซึ่งแสดงโดยศักย์ไฟฟ้าของเดนไดรต์และตัวเซลล์ประสาทเป็นส่วนใหญ่ ได้แก่ ศักย์ไฟฟ้าหลังซินแนปส์ที่กระตุ้นและยับยั้ง และบางส่วนแสดงโดยศักย์ไฟฟ้าของตัวเซลล์ประสาทและแอกซอน ดังนั้น EEG จึงสะท้อนกิจกรรมการทำงานของสมอง การมีจังหวะที่สม่ำเสมอบน EEG บ่งบอกว่าเซลล์ประสาทจะประสานกิจกรรมของมัน โดยปกติแล้ว การประสานนี้จะถูกกำหนดโดยกิจกรรมจังหวะของเครื่องกระตุ้นหัวใจ (Pacemakers) ของนิวเคลียสที่ไม่จำเพาะของทาลามัสและส่วนยื่นของทาลามัสคอร์ติคัลเป็นหลัก

เนื่องจากระดับกิจกรรมการทำงานถูกกำหนดโดยโครงสร้างกลางที่ไม่จำเพาะ (โครงสร้างตาข่ายของก้านสมองและสมองส่วนหน้า) ระบบเดียวกันนี้จึงกำหนดจังหวะ รูปลักษณ์ การจัดระเบียบทั่วไป และพลวัตของ EEG การจัดระเบียบแบบสมมาตรและกระจัดกระจายของการเชื่อมต่อโครงสร้างกลางที่ไม่จำเพาะกับคอร์เทกซ์จะกำหนดความสมมาตรทวิภาคีและความสม่ำเสมอสัมพันธ์กันของ EEG สำหรับสมองทั้งหมด

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

จุดประสงค์ของการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง

จุดประสงค์หลักของการใช้คลื่นไฟฟ้าสมองในจิตเวชศาสตร์คลินิกคือเพื่อระบุหรือแยกสัญญาณของความเสียหายของสมอง (โรคลมบ้าหมู เนื้องอกในสมองและการบาดเจ็บ โรคหลอดเลือดสมองและการเผาผลาญ โรคระบบประสาทเสื่อม) เพื่อการวินิจฉัยแยกโรคและชี้แจงลักษณะของอาการทางคลินิก ในจิตเวชศาสตร์ชีวภาพ คลื่นไฟฟ้าสมองถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการประเมินเชิงวัตถุวิสัยของสถานะการทำงานของโครงสร้างและระบบบางส่วนของสมอง เพื่อศึกษาการทำงานของกลไกทางประสาทสรีรวิทยาของความผิดปกติทางจิต รวมถึงผลของยาจิตเวช

ข้อบ่งชี้สำหรับการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง

• การวินิจฉัยแยกโรคการติดเชื้อในระบบประสาทที่มีรอยโรคแบบปริมาตรของระบบประสาทส่วนกลาง
• การประเมินความรุนแรงของความเสียหายของระบบประสาทส่วนกลางในโรคติดเชื้อในระบบประสาทและโรคสมองติดเชื้อ
• การชี้แจงตำแหน่งของกระบวนการทางพยาธิวิทยาในโรคสมองอักเสบ

การเตรียมตัวสำหรับการศึกษาการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง

ก่อนเข้ารับการตรวจ ผู้ป่วยควรงดดื่มเครื่องดื่มที่มีคาเฟอีน งดรับประทานยานอนหลับ และงดยาคลายเครียด 24-48 ชั่วโมงก่อนเข้ารับการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง (EEG) ผู้ป่วยควรหยุดรับประทานยากันชัก ยาคลายเครียด บาร์บิทูเรต และยาคลายเครียดชนิดอื่นๆ

เทคนิคการวิจัยการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง

ก่อนการตรวจ ผู้ป่วยจะได้รับแจ้งเกี่ยวกับวิธีการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง (EEG)และความไร้ความเจ็บปวด เนื่องจากสภาวะทางอารมณ์มีผลอย่างมากต่อผลการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง โดยจะทำการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองในตอนเช้าก่อนรับประทานอาหารในท่านอนหงายหรือนอนครึ่งตัวบนเก้าอี้ในท่าที่ผ่อนคลาย

การวางอิเล็กโทรดบนหนังศีรษะจะถูกวางไว้ตามโครงการนานาชาติ

ขั้นแรก เมื่อผู้ป่วยหลับตา จะทำการบันทึกคลื่นสมองส่วนพื้นฐาน (EEG) จากนั้นจึงทำการบันทึกร่วมกับการทดสอบการทำงานต่างๆ (การเปิดใช้งาน - การเปิดตา การกระตุ้นด้วยแสง และการหายใจเร็ว) การกระตุ้นด้วยแสงจะดำเนินการโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงแบบสโตรโบสโคปิกที่กะพริบด้วยความถี่ 1-25 ต่อวินาที ในระหว่างการทดสอบการหายใจเร็ว ผู้ป่วยจะถูกขอให้หายใจเข้าลึกๆ อย่างรวดเร็วเป็นเวลา 3 นาที การทดสอบการทำงานสามารถเผยให้เห็นกิจกรรมทางพยาธิวิทยาที่ไม่สามารถตรวจพบได้ในสถานการณ์อื่น (รวมถึงจุดโฟกัสของกิจกรรมการชัก) และกระตุ้นให้ผู้ป่วยเกิดอาการชัก ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้แม้หลังจากทำการทดสอบแล้ว ดังนั้นจึงจำเป็นต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับผู้ป่วยที่ตรวจพบกิจกรรมทางพยาธิวิทยาบางรูปแบบ

ตำแหน่งของขั้วไฟฟ้า

เพื่อประเมินสถานะการทำงานของโซนรับความรู้สึก โซนสั่งการ และโซนเชื่อมโยงหลักของเปลือกสมองและการฉายภาพใต้เปลือกสมองโดยใช้ EEG จะต้องติดตั้งอิเล็กโทรดจำนวนมาก (โดยปกติจะมี 16 ถึง 21 อิเล็กโทรด) ไว้บนหนังศีรษะ

เพื่อให้มีความเป็นไปได้ในการเปรียบเทียบ EEG ในผู้ป่วยที่แตกต่างกัน อิเล็กโทรดจะถูกวางตามระบบ 10-20% มาตรฐานสากล ในกรณีนี้ สันจมูก ส่วนนูนของท้ายทอย และช่องหูภายนอกทำหน้าที่เป็นจุดอ้างอิงในการติดตั้งอิเล็กโทรด ความยาวของครึ่งวงกลมตามยาวระหว่างสันจมูกและส่วนนูนของท้ายทอย รวมถึงครึ่งวงกลมตามขวางระหว่างช่องหูภายนอกจะถูกแบ่งในอัตราส่วน 10%, 20%, 20%, 20%, 20%, 10% อิเล็กโทรดจะถูกติดตั้งที่จุดตัดของเส้นลมปราณที่ลากผ่านจุดเหล่านี้ ติดตั้งอิเล็กโทรดขั้วหน้าผาก (Fр 1, Fрz และ Fр2) ให้ใกล้กับหน้าผากมากที่สุด (ระยะห่าง 10% จากสันจมูก) จากนั้น (หลังจาก 20% ของความยาวครึ่งวงกลม) - อิเล็กโทรดหน้าผาก (FЗ, Fz และ F4) และขมับด้านหน้า (F7 และ F8) จากนั้น - อิเล็กโทรดส่วนกลาง (C3, Cz และ C4) และขมับ (T3 และ T4) จากนั้น - อิเล็กโทรดข้างขม่อม (P3, Pz และ P4) ขมับด้านหลัง (T5 และ T6) และท้ายทอย (01, Oz และ 02) ตามลำดับ

เลขคี่หมายถึงอิเล็กโทรดที่อยู่บนซีกซ้าย เลขคู่หมายถึงอิเล็กโทรดที่อยู่บนซีกขวา และดัชนี z หมายถึงอิเล็กโทรดที่ตั้งอยู่ตามแนวเส้นกึ่งกลาง อิเล็กโทรดอ้างอิงบนติ่งหูถูกกำหนดให้เป็น A1 และ A2 และบนกระบวนการเต้านมถูกกำหนดให้เป็น M1 และ M2

โดยทั่วไป อิเล็กโทรดสำหรับบันทึก EEG จะเป็นแผ่นโลหะที่มีแท่งสัมผัสและตัวเรือนพลาสติก (อิเล็กโทรดสะพาน) หรือ "ถ้วย" เว้าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 ซม. พร้อมเคลือบซิลเวอร์คลอไรด์ (Ag-AgCI) พิเศษเพื่อป้องกันการเกิดโพลาไรซ์

เพื่อลดความต้านทานระหว่างอิเล็กโทรดและผิวหนังของผู้ป่วย แทมปอนพิเศษที่แช่ในสารละลาย NaCl (1-5%) จะถูกวางไว้บนอิเล็กโทรดของแผ่นดิสก์ อิเล็กโทรดแบบถ้วยจะถูกเติมด้วยเจลนำไฟฟ้า แบ่งผมที่อยู่ใต้อิเล็กโทรดออก และล้างไขมันบนผิวหนังด้วยแอลกอฮอล์ อิเล็กโทรดจะถูกยึดไว้กับศีรษะโดยใช้หมวกกันน็อคที่ทำจากยางรัดหรือกาวพิเศษ และเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อินพุตของอิเล็กโทรเอนเซฟาโลกราฟโดยใช้ลวดบางและยืดหยุ่นได้

ในปัจจุบันมีการพัฒนาหมวกนิรภัยแบบพิเศษที่ทำจากผ้าแบบยืดหยุ่น โดยจะติดตั้งอิเล็กโทรดตามระบบ 10-20% และเชื่อมต่อสายไฟจากอิเล็กโทรดในรูปแบบสายเคเบิลหลายคอร์บางๆ เข้ากับเครื่องตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองโดยใช้ขั้วต่อแบบหลายหน้าสัมผัส ซึ่งช่วยให้กระบวนการติดตั้งอิเล็กโทรดง่ายขึ้นและรวดเร็วขึ้น

การลงทะเบียนกิจกรรมไฟฟ้าของสมอง

แอมพลิจูดของศักย์ไฟฟ้า EEG โดยปกติจะไม่เกิน 100 μV ดังนั้น อุปกรณ์สำหรับบันทึก EEG จึงประกอบด้วยเครื่องขยายสัญญาณที่ทรงพลัง ตลอดจนตัวกรองแบนด์พาสและตัวกรองการปฏิเสธสำหรับแยกการสั่นของแอมพลิจูดต่ำของศักย์ชีวภาพของสมองจากพื้นหลังของสิ่งแปลกปลอมทางกายภาพและทางสรีรวิทยาต่างๆ นอกจากนี้ การติดตั้งเครื่องบันทึกคลื่นไฟฟ้าสมองยังมีอุปกรณ์สำหรับการกระตุ้นด้วยแสงและเสียง (ไม่ค่อยใช้สำหรับการกระตุ้นด้วยวิดีโอและไฟฟ้า) ซึ่งใช้ในการศึกษา "กิจกรรมที่กระตุ้น" ของสมอง (ศักย์ที่กระตุ้น) และคอมเพล็กซ์ EEG สมัยใหม่ยังรวมถึงเครื่องมือคอมพิวเตอร์สำหรับการวิเคราะห์และการแสดงภาพกราฟิก (การทำแผนที่ภูมิประเทศ) ของพารามิเตอร์ EEG ต่างๆ เช่นเดียวกับระบบวิดีโอสำหรับการติดตามผู้ป่วย

โหลดฟังก์ชัน

ในหลายกรณี ภาระการทำงานจะถูกใช้เพื่อระบุความผิดปกติที่ซ่อนอยู่ของกิจกรรมของสมอง

ประเภทของภาระงาน:

• การกระตุ้นแสงแบบมีจังหวะด้วยแสงแฟลชที่มีความถี่ต่างกัน (รวมถึงแสงแฟลชที่ซิงโครไนซ์กับคลื่น EEG)
• การกระตุ้นเสียง (เสียงโทน, เสียงคลิก);
• ภาวะหายใจเร็วเกินไป
• การขาดการนอนหลับ;
• การบันทึก EEG และพารามิเตอร์ทางสรีรวิทยาอื่นๆ อย่างต่อเนื่องในระหว่างการนอนหลับ (โพลีซอมโนกราฟี) หรือตลอดทั้งวัน (การตรวจวัด EEG)
• การบันทึก EEG ในระหว่างการปฏิบัติงานด้านการรับรู้-การรู้คิดต่างๆ
• การทดสอบทางเภสัชวิทยา

ข้อห้ามในการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง

• การละเมิดการทำงานที่สำคัญ
• สถานะชักกระตุก
• อาการกระสับกระส่ายทางจิตและกล้ามเนื้อ

[ 5 ], [ 6 ]

การแปลผลการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง

จังหวะหลักที่ระบุใน EEG ได้แก่ จังหวะ α, β, δ, θ

• α-Rhythm – จังหวะหลักของ EEG ในขณะพัก (มีความถี่ 8-12 เฮิรตซ์) จะถูกบันทึกเมื่อผู้ป่วยตื่นและหลับตา โดยจะเด่นชัดที่สุดในบริเวณท้ายทอย-ข้างขม่อม มีลักษณะปกติ และจะหายไปเมื่อมีสิ่งกระตุ้นที่รับรู้
• จังหวะเบต้า (13-30 เฮิรตซ์) มักเกี่ยวข้องกับความวิตกกังวล ภาวะซึมเศร้า การใช้ยาระงับประสาท และจะถูกบันทึกไว้ได้ดีที่สุดในบริเวณหน้าผาก
• จังหวะ θ ที่มีความถี่ 4-7 เฮิรตซ์และแอมพลิจูด 25-35 μV เป็นองค์ประกอบปกติของ EEG ของผู้ใหญ่และมักพบในวัยเด็ก ในผู้ใหญ่ การแกว่งของ θ จะถูกบันทึกตามปกติในสถานะการนอนหลับตามธรรมชาติ
• จังหวะ δ ที่มีความถี่ 0.5-3 เฮิรตซ์และแอมพลิจูดต่างกันนั้นโดยปกติจะบันทึกในสถานะการนอนหลับตามธรรมชาติ เมื่อตื่นจะพบแอมพลิจูดเล็กน้อยและในปริมาณเล็กน้อย (ไม่เกิน 15%) โดยมีจังหวะ α อยู่ใน 50% การแกว่งของ δ ที่เกินแอมพลิจูด 40 μV และครอบครองมากกว่า 15% ของเวลาทั้งหมดถือเป็นความผิดปกติ การปรากฏตัวของจังหวะ 5 จังหวะส่วนใหญ่บ่งชี้ถึงสัญญาณของการละเมิดสถานะการทำงานของสมอง ในผู้ป่วยที่มีรอยโรคในกะโหลกศีรษะ จะตรวจพบคลื่นช้าบน EEG ในบริเวณที่สอดคล้องกัน การพัฒนาของโรคสมองเสื่อม (ตับ) ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงใน EEG ซึ่งความรุนแรงนั้นแปรผันตามระดับของความบกพร่องของสติในรูปแบบของกิจกรรมไฟฟ้าคลื่นช้าแบบกระจายทั่วไป การแสดงออกถึงกิจกรรมไฟฟ้าที่ผิดปกติของสมองในระดับที่รุนแรง คือ ไม่มีการสั่นสะเทือนใดๆ (เป็นเส้นตรง) ซึ่งบ่งชี้ถึงภาวะสมองตาย หากตรวจพบภาวะสมองตาย ควรเตรียมพร้อมที่จะให้กำลังใจญาติของผู้ป่วย

การวิเคราะห์ภาพของ EEG

พารามิเตอร์ข้อมูลสำหรับการประเมินสถานะการทำงานของสมอง ทั้งในการวิเคราะห์ภาพและคอมพิวเตอร์ของ EEGได้แก่ แอมพลิจูด-ความถี่และลักษณะเชิงพื้นที่ของกิจกรรมไฟฟ้าชีวภาพของสมอง

ตัวบ่งชี้การวิเคราะห์ภาพ EEG:

• แอมพลิจูด;
• ความถี่เฉลี่ย;
• ดัชนี - เวลาที่จังหวะหนึ่ง ๆ ถูกใช้ (เป็น %)
• ระดับความทั่วไปขององค์ประกอบจังหวะและเฟสหลักของ EEG
• การระบุตำแหน่งของจุดโฟกัส - การแสดงออกที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในแอมพลิจูดและดัชนีขององค์ประกอบจังหวะและเฟสหลักของ EEG

จังหวะอัลฟา

ภายใต้เงื่อนไขการบันทึกมาตรฐาน (สภาวะของการไม่เคลื่อนไหว ตื่นตัวอย่างสงบ พร้อมกับหลับตา) EEG ของคนที่มีสุขภาพแข็งแรงจะเป็นชุดส่วนประกอบจังหวะที่แตกต่างกันในด้านความถี่ แอมพลิจูด โทโพกราฟีของเปลือกสมอง และการตอบสนองการทำงาน

ส่วนประกอบหลักของ EEG ภายใต้เงื่อนไขมาตรฐานคือ α-rhythm [กิจกรรมจังหวะปกติด้วยคลื่นคล้ายไซน์ที่มีความถี่ 8-13 เฮิรตซ์และการปรับแอมพลิจูดที่มีลักษณะเฉพาะ (α-spindles)] ซึ่งแสดงมากที่สุดในลีดหลัง (ท้ายทอยและข้างขม่อม) การระงับ α-rhythm เกิดขึ้นพร้อมกับการเปิดและการเคลื่อนไหวของตา การกระตุ้นทางสายตา และปฏิกิริยาการวางแนว

ในช่วงความถี่ α (8-13 Hz) มีกิจกรรมจังหวะคล้าย α อีกหลายประเภทที่ถูกตรวจพบน้อยกว่าจังหวะ α ของท้ายทอย

• μ-Rhythm (จังหวะโรแลนดิก จังหวะกลาง จังหวะโค้ง) เป็นจังหวะรับความรู้สึกและการเคลื่อนไหวที่คล้ายคลึงกันของจังหวะอัลฟาของท้ายทอย ซึ่งบันทึกไว้ส่วนใหญ่ในลีดกลาง (เหนือร่องกลางหรือโรแลนดิก) บางครั้งมีรูปแบบคลื่นโค้งเฉพาะ การระงับจังหวะเกิดขึ้นจากการกระตุ้นด้วยสัมผัสและการรับรู้ตำแหน่งของร่างกาย รวมถึงจากการเคลื่อนไหวจริงหรือในจินตนาการ
• จังหวะ κ (คลื่นเคนเนดี) ถูกบันทึกไว้ที่ลีดขมับ เกิดขึ้นในสถานการณ์ที่มีสมาธิในการมองเห็นสูง โดยมีการกดจังหวะ α ของท้ายทอย

จังหวะอื่นๆ ยังมีจังหวะ θ- (4-8 Hz), σ- (0.5-4 Hz), β- (สูงกว่า 14 Hz) และ γ- (สูงกว่า 40 Hz) ตลอดจนส่วนประกอบ EEG ที่เป็นจังหวะและไม่เป็นระยะ (เฟส) อื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ]

ปัจจัยที่มีผลต่อผลลัพธ์

ในระหว่างขั้นตอนการลงทะเบียน จะมีการจดบันทึกช่วงเวลาของกิจกรรมการเคลื่อนไหวของผู้ป่วย เนื่องจากสิ่งนี้จะแสดงใน EEG และอาจเป็นสาเหตุของการตีความที่ไม่ถูกต้อง

[ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ]

การตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองในโรคทางจิตเวช

โดยทั่วไปแล้ว การเบี่ยงเบนของ EEG จากบรรทัดฐานในความผิดปกติทางจิต จะไม่มีความเฉพาะเจาะจงทางโรคประสาทที่ชัดเจน (ยกเว้นโรคลมบ้าหมู ) และมักจะลดลงเหลือเพียงประเภทหลักๆ หลายประเภท

ประเภทหลักของการเปลี่ยนแปลง EEG ในความผิดปกติทางจิต ได้แก่ การชะลอตัวและการไม่ซิงโครไนซ์ของ EEG การแบนราบและการรบกวนของโครงสร้างเชิงพื้นที่ปกติของ EEG การเกิดรูปแบบคลื่นที่ "ผิดปกติ"

• การชะลอตัวของ EEG - การลดลงของความถี่และ/หรือการระงับของจังหวะ α และการเพิ่มขึ้นของเนื้อหาของกิจกรรม θ และ σ (เช่น ในภาวะสมองเสื่อมของผู้สูงอายุ ในพื้นที่ที่มีการไหลเวียนของเลือดในสมองบกพร่อง หรือในเนื้องอกในสมอง)
• การไม่ซิงโครไนซ์ EEG แสดงให้เห็นโดยการระงับจังหวะอัลฟาและการเพิ่มขึ้นของเนื้อหาของกิจกรรมเบตา (ตัวอย่างเช่น ในโรคเยื่อหุ้มสมองอักเสบ ความดันในกะโหลกศีรษะเพิ่มขึ้น ไมเกรน โรคหลอดเลือดสมอง: หลอดเลือดแดงในสมองแข็ง หลอดเลือดสมองตีบ)
• การ “แบนราบ” ของ EEG รวมถึงการระงับแอมพลิจูดของ EEG โดยทั่วไปและการลดเนื้อหาของกิจกรรมความถี่สูง [ตัวอย่างเช่น ในกระบวนการฝ่อตัว โดยมีการขยายตัวของช่องว่างใต้เยื่อหุ้มสมอง (ภาวะโพรงสมองบวมน้ำภายนอก) บนเนื้องอกในสมองที่อยู่ผิวเผิน หรือในบริเวณของเลือดออกใต้เยื่อหุ้มสมอง]
• การรบกวนโครงสร้างเชิงพื้นที่ปกติของ EEG ตัวอย่างเช่น ความไม่สมมาตรระหว่างซีกสมองของ EEG ในเนื้องอกของเปลือกสมองในบริเวณนั้น ความแตกต่างระหว่างโซนใน EEG ที่ราบรื่นขึ้นเนื่องจากการกดจังหวะ α ของท้ายทอยในโรควิตกกังวลหรือมีการแพร่หลายของกิจกรรมความถี่ α เนื่องมาจากการแสดงออกของจังหวะ α และ μ ที่เกือบเท่ากัน ซึ่งมักตรวจพบในภาวะซึมเศร้า การเปลี่ยนแปลงของโฟกัสของกิจกรรม β จากลีดด้านหน้าไปยังลีดด้านหลังในภาวะกระดูกสันหลังคด
• การเกิดคลื่น "ผิดปกติ" (ส่วนใหญ่เป็นคลื่นแหลมที่มีแอมพลิจูดสูง จุดสูงสุด คอมเพล็กซ์ [เช่น คลื่นจุดสูงสุดในโรคลมบ้าหมู) บางครั้งกิจกรรม EEG "คล้ายโรคลมบ้าหมู" ดังกล่าวอาจไม่มีอยู่ในลีดผิวเรียบทั่วไป แต่สามารถบันทึกได้จากอิเล็กโทรดโพรงจมูกซึ่งสอดผ่านจมูกไปยังฐานของกะโหลกศีรษะ ทำให้สามารถระบุกิจกรรมโรคลมบ้าหมูในระดับลึกได้

ควรสังเกตว่าลักษณะเฉพาะของการเปลี่ยนแปลงที่แสดงด้วยภาพและลักษณะเชิงปริมาณของ EEG ในโรคทางจิตและประสาทต่างๆ มักหมายถึง EEG พื้นหลัง κ ที่บันทึกภายใต้เงื่อนไขการลงทะเบียน EEG มาตรฐาน การตรวจ EEG ประเภทนี้สามารถทำได้กับผู้ป่วยส่วนใหญ่

การตีความความผิดปกติของ EEG โดยทั่วไปจะใช้ในแง่ของสถานะการทำงานที่ลดลงของเปลือกสมอง ความบกพร่องในการยับยั้งของเปลือกสมอง ความสามารถในการกระตุ้นที่เพิ่มขึ้นของโครงสร้างก้านสมอง การระคายเคืองของเปลือกสมอง-ก้านสมอง การมีสัญญาณ EEG ที่บ่งชี้ว่าเกณฑ์การชักลดลง โดยมีข้อบ่งชี้ (ถ้าเป็นไปได้) เกี่ยวกับตำแหน่งของความผิดปกติเหล่านี้หรือแหล่งที่มาของกิจกรรมทางพยาธิวิทยา (ในพื้นที่เปลือกสมอง และ/หรือในนิวเคลียสใต้เปลือกสมอง (โครงสร้างสมองส่วนหน้าส่วนลึก ระบบลิมบิก ไดเอ็นเซฟาลิก หรือก้านสมองส่วนล่าง))

การตีความนี้ส่วนใหญ่มาจากข้อมูลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลง EEG ในรอบการนอน-การตื่น การสะท้อนในภาพ EEG ของรอยโรคในสมองที่เกิดขึ้นแล้ว และความผิดปกติของการไหลเวียนเลือดในสมองในคลินิกระบบประสาทและประสาทศัลยกรรม ผลลัพธ์จากการศึกษาทางประสาทสรีรวิทยาและจิตสรีรวิทยาจำนวนมาก (รวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของ EEG กับระดับความตื่นตัวและสมาธิ กับผลของปัจจัยความเครียด กับภาวะขาดออกซิเจน ฯลฯ) และประสบการณ์เชิงประจักษ์ที่กว้างขวางในด้านการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองทางคลินิก

[ 23 ], [ 24 ], [ 25 ], [ 26 ], [ 27 ]

ภาวะแทรกซ้อน

ในการทำการทดสอบการทำงาน อาจเกิด อาการชักได้ ซึ่งจะต้องมีการบันทึกไว้ และต้องพร้อมที่จะให้การปฐมพยาบาลผู้ป่วย

การใช้การทดสอบการทำงานต่างๆ ช่วยเพิ่มข้อมูลในการตรวจ EEG ได้อย่างแน่นอน แต่จะเพิ่มเวลาที่จำเป็นในการบันทึกและวิเคราะห์ EEG ทำให้ผู้ป่วยอ่อนล้า และอาจมีความเสี่ยงที่จะเกิดอาการชักได้ (เช่น หายใจเร็วเกินไปหรือกระตุ้นด้วยแสงเป็นจังหวะ) ในเรื่องนี้ ไม่สามารถใช้เทคนิคเหล่านี้กับผู้ป่วยโรคลมบ้าหมูผู้สูงอายุ หรือเด็กเล็กได้ เสมอไป

[ 28 ], [ 29 ], [ 30 ], [ 31 ]

วิธีการทางเลือก

[ 32 ], [ 33 ], [ 34 ], [ 35 ], [ 36 ], [ 37 ]

การวิเคราะห์สเปกตรัม

วิธีการหลักในการวิเคราะห์ EEG ด้วยคอมพิวเตอร์โดยอัตโนมัติคือการวิเคราะห์สเปกตรัมโดยอาศัยการแปลงฟูเรียร์ ซึ่งเป็นการแสดงรูปแบบ EEG ดั้งเดิมเป็นชุดของการแกว่งแบบไซน์ที่มีความถี่และแอมพลิจูดแตกต่างกัน

พารามิเตอร์เอาต์พุตหลักของการวิเคราะห์สเปกตรัม:

• แอมพลิจูดเฉลี่ย;
• ความถี่เฉลี่ยและความถี่โมดัล (ที่เกิดขึ้นบ่อยที่สุด) ของจังหวะ EEG
• กำลังสเปกตรัมของจังหวะ EEG (ตัวบ่งชี้เชิงปริพันธ์ที่สอดคล้องกับพื้นที่ใต้เส้นโค้ง EEG และขึ้นอยู่กับทั้งแอมพลิจูดและดัชนีของจังหวะที่สอดคล้องกัน)

การวิเคราะห์สเปกตรัมของ EEG มักจะดำเนินการกับชิ้นส่วนสั้นๆ (2-4 วินาที) ของการบันทึก (ยุคการวิเคราะห์) การหาค่าเฉลี่ยของสเปกตรัมกำลังของ EEG จากยุคแต่ละยุคหลายสิบยุคด้วยการคำนวณพารามิเตอร์ทางสถิติ (ความหนาแน่นของสเปกตรัม) จะทำให้ทราบรูปแบบ EEG ที่มีลักษณะเฉพาะที่สุดสำหรับผู้ป่วยแต่ละราย

การเปรียบเทียบสเปกตรัมกำลัง (หรือความหนาแน่นของสเปกตรัม ในลีดที่แตกต่างกัน จะได้ดัชนีความสอดคล้องของ EEG ซึ่งสะท้อนถึงความคล้ายคลึงกันของการแกว่งของศักย์ชีวภาพในบริเวณต่างๆ ของคอร์เทกซ์สมอง ดัชนีนี้มีค่าการวินิจฉัยบางอย่าง ดังนั้น จึงตรวจพบความสอดคล้องที่เพิ่มขึ้นในย่านความถี่อัลฟา (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการดีซิงโครไนซ์ EEG) ด้วยการมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันของบริเวณที่สอดคล้องกันของคอร์เทกซ์สมองในกิจกรรมที่ดำเนินการ ในทางตรงกันข้าม ความสอดคล้องที่เพิ่มขึ้นในย่าน 5 จังหวะสะท้อนถึงสถานะการทำงานที่ลดลงของสมอง (เช่น เนื้องอกที่ตั้งอยู่ผิวเผิน)

การวิเคราะห์ปริภูมิ

การวิเคราะห์ช่วงเวลา (การวิเคราะห์ช่วงเวลา หรือการวิเคราะห์ช่วงแอมพลิจูด) เป็นการวิเคราะห์ที่ใช้กันน้อยกว่า โดยจะวัดช่วงเวลาตั้งแต่จุดลักษณะเฉพาะของคลื่น EEG (จุดสูงสุดของคลื่นหรือจุดตัดเส้นศูนย์) และแอมพลิจูดของจุดสูงสุดของคลื่น (จุดสูงสุด)

การวิเคราะห์คาบของ EEG ช่วยให้เราสามารถกำหนดค่าเฉลี่ยและค่าสุดขั้วของแอมพลิจูดของคลื่น EEG คาบเฉลี่ยของคลื่นและการกระจายตัว และวัดดัชนีของจังหวะ EEG ได้อย่างแม่นยำ (โดยใช้ผลรวมของคาบทั้งหมดของคลื่นในช่วงความถี่ที่กำหนด)

เมื่อเปรียบเทียบกับการวิเคราะห์ฟูเรียร์ การวิเคราะห์ช่วง EEG จะต้านทานการรบกวนได้ดีกว่า เนื่องจากผลลัพธ์ขึ้นอยู่กับการมีส่วนสนับสนุนของสิ่งแปลกปลอมที่มีแอมพลิจูดสูงเพียงรายการเดียว (เช่น การรบกวนจากการเคลื่อนไหวของผู้ป่วย) น้อยกว่ามาก อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์นี้ใช้ไม่บ่อยเท่ากับการวิเคราะห์เชิงสเปกตรัม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เนื่องจากยังไม่มีการพัฒนาเกณฑ์มาตรฐานสำหรับเกณฑ์การตรวจจับจุดสูงสุดของคลื่น EEG

วิธีการวิเคราะห์ EEG แบบไม่เชิงเส้นอื่น ๆ

นอกจากนี้ ยังอธิบายวิธีการวิเคราะห์ EEG แบบไม่เชิงเส้นอื่นๆ อีกด้วย โดยอาศัยการคำนวณความน่าจะเป็นของการเกิดคลื่น EEG ที่เกิดขึ้นต่อเนื่องกันในช่วงความถี่ที่แตกต่างกัน หรือการกำหนดความสัมพันธ์ของเวลาระหว่างชิ้นส่วน EEG ที่มีลักษณะเฉพาะบางส่วนในลีดต่างๆ แม้ว่าการศึกษาในเชิงทดลองจะแสดงให้เห็นถึงข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับผลการวิเคราะห์ EEG ประเภทดังกล่าวในการวินิจฉัยสถานะการทำงานของสมองบางอย่าง แต่ในทางปฏิบัติแล้ว วิธีการเหล่านี้ไม่ได้ถูกนำมาใช้ในการวินิจฉัย

การตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองเชิงปริมาณช่วยให้สามารถระบุตำแหน่งของจุดที่เกิดกิจกรรมทางพยาธิวิทยาในโรคลมบ้าหมูและความผิดปกติทางระบบประสาทและหลอดเลือดต่างๆ ได้แม่นยำกว่าการวิเคราะห์ด้วยภาพด้วยคลื่นไฟฟ้าสมอง เพื่อระบุการละเมิดลักษณะแอมพลิจูด-ความถี่และการจัดระเบียบเชิงพื้นที่ของคลื่นไฟฟ้าสมอง ในความผิดปกติทางจิตจำนวนหนึ่ง เพื่อประเมินผลของการบำบัด (รวมถึงจิตบำบัดด้วยยา) ต่อสถานะการทำงานของสมองในเชิงปริมาณ รวมถึงทำการวินิจฉัยอัตโนมัติของความผิดปกติบางอย่างและ/หรือสถานะการทำงานของบุคคลที่มีสุขภาพดีโดยการเปรียบเทียบคลื่นไฟฟ้าสมองแต่ละบุคคลกับฐานข้อมูลของข้อมูลคลื่นไฟฟ้าสมองเชิงบรรทัดฐาน (บรรทัดฐานของอายุ ประเภทของโรคต่างๆ เป็นต้น) ข้อดีทั้งหมดนี้ช่วยลดเวลาในการเตรียมข้อสรุปโดยอิงจากผลการตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองได้อย่างมาก และเพิ่มโอกาสในการระบุการเบี่ยงเบนของคลื่นไฟฟ้าสมองจากบรรทัดฐาน

ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ EEG เชิงปริมาณสามารถแสดงได้ทั้งในรูปแบบดิจิทัล (เป็นตารางสำหรับการวิเคราะห์ทางสถิติในภายหลัง) และในรูปแบบ "แผนที่" สีที่มองเห็นได้ซึ่งสามารถเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ของ CT การถ่ายภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (MRI) และการถ่ายภาพด้วยโพซิตรอนเอ็มมิชชันโทโมกราฟี (PET) ได้อย่างง่ายดาย รวมถึงการประเมินการไหลเวียนเลือดในสมองและข้อมูลการทดสอบทางจิตวิทยาด้วย วิธีนี้ทำให้สามารถเปรียบเทียบความผิดปกติทางโครงสร้างและการทำงานของกิจกรรมสมองได้โดยตรง

ขั้นตอนสำคัญในการพัฒนา EEG เชิงปริมาณคือการสร้างซอฟต์แวร์สำหรับระบุตำแหน่งภายในสมองของแหล่งไดโพลที่เทียบเท่าของส่วนประกอบ EEG ที่มีแอมพลิจูดสูงสุด (เช่น กิจกรรมคล้ายโรคลมบ้าหมู) ความสำเร็จล่าสุดในด้านนี้คือการพัฒนาโปรแกรมที่รวมแผนที่ MRI และ EEG ของสมองผู้ป่วย โดยคำนึงถึงรูปร่างของกะโหลกศีรษะแต่ละส่วนและลักษณะภูมิประเทศของโครงสร้างสมอง

เมื่อตีความผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ภาพหรือการทำแผนที่ EEG จำเป็นต้องคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับอายุ (ทั้งวิวัฒนาการและการฟื้นฟู) ในพารามิเตอร์แอมพลิจูด-ความถี่และการจัดระเบียบเชิงพื้นที่ของ EEG เช่นเดียวกับการเปลี่ยนแปลงใน EEG เมื่อเทียบกับการใช้ยา ซึ่งเกิดขึ้นตามธรรมชาติในผู้ป่วยที่เกี่ยวข้องกับการรักษา ด้วยเหตุนี้ การบันทึก EEG จึงมักจะทำก่อนเริ่มหรือหลังการหยุดการรักษาชั่วคราว

การตรวจการนอนหลับด้วยโพลีซอมโนกราฟี

การศึกษาการนอนหลับด้วยไฟฟ้า หรือโพลีซอมโนกราฟีเป็นหนึ่งในสาขาของ EEG เชิงปริมาณ

จุดมุ่งหมายของวิธีนี้คือการประเมินระยะเวลาและคุณภาพการนอนหลับในเวลากลางคืนอย่างเป็นรูปธรรม ระบุความผิดปกติของโครงสร้างการนอนหลับ [โดยเฉพาะอย่างยิ่งระยะเวลาและระยะแฝงของระยะการนอนหลับที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะระยะการนอนหลับที่มีการเคลื่อนไหวตาอย่างรวดเร็ว] ความผิดปกติของระบบหัวใจและหลอดเลือด (จังหวะการเต้นของหัวใจและการนำเสียงผิดปกติ) และความผิดปกติของระบบทางเดินหายใจ (หยุดหายใจขณะหลับ) ในระหว่างการนอนหลับ

วิธีการวิจัย

พารามิเตอร์ทางสรีรวิทยาของการนอนหลับ (กลางวันหรือกลางคืน):

• EEG ในลีดหนึ่งหรือสองลีด (ส่วนมากมักเป็น C3 หรือ C4)
• ข้อมูลอิเล็กโทรโอคูโลแกรม
• ข้อมูลอิเล็กโทรกล้ามเนื้อ
• ความถี่และความลึกของการหายใจ
• กิจกรรมการเคลื่อนไหวทั่วไปของผู้ป่วย

ตัวบ่งชี้ทั้งหมดนี้จำเป็นสำหรับการระบุระยะการนอนหลับตามเกณฑ์มาตรฐานที่ยอมรับโดยทั่วไป ระยะการนอนหลับคลื่นช้าถูกกำหนดโดยการมีอยู่ของแกนหมุนของการนอนหลับและกิจกรรม σ ใน EEG และระยะการนอนหลับที่มีการเคลื่อนไหวของลูกตาอย่างรวดเร็วถูกกำหนดโดยการไม่ซิงโครไนซ์ของ EEG การปรากฏของการเคลื่อนไหวของลูกตาอย่างรวดเร็ว และการลดลงอย่างมากของโทนของกล้ามเนื้อ

นอกจากนี้ มักมีการบันทึกคลื่นไฟฟ้าหัวใจ (ECG) ความดันโลหิต อุณหภูมิผิวหนัง และความอิ่มตัวของออกซิเจนในเลือด (โดยใช้เครื่องวัดออกซิเจนทางหู) ตัวบ่งชี้เหล่านี้ช่วยให้เราประเมินความผิดปกติของพืชในระหว่างการนอนหลับได้

การตีความผลลัพธ์

การที่ระยะแฝงของการนอนหลับสั้นลงโดยมีการเคลื่อนไหวของลูกตาอย่างรวดเร็ว (น้อยกว่า 70 นาที) และการตื่นเช้า (ตี 4-5) เป็นสัญญาณทางชีววิทยาที่บ่งชี้ถึงภาวะซึมเศร้าและภาวะคลั่งไคล้ ในเรื่องนี้ โพลีโซไมโอแกรมทำให้สามารถแยกความแตก ต่าง ระหว่างภาวะซึมเศร้าและภาวะสมองเสื่อมเทียมที่เกิดจากภาวะซึมเศร้าในผู้ป่วยสูงอายุได้ นอกจากนี้ วิธีนี้ยังช่วยเผยให้เห็นอาการนอนไม่หลับนอนหลับยาก หลับไม่สนิท ตลอดจนฝันร้ายอาการตื่นตระหนกหยุดหายใจและอาการชักที่เกิดจากโรคลมบ้าหมูที่เกิดขึ้นขณะนอนหลับได้อย่างชัดเจน