腦電圖判讀腦電基礎(chǔ)及設(shè)備電極連接

1、腦電圖入門,,一 腦電圖,從顱外或顱內(nèi)記錄到的局部神經(jīng)元電活動的總和。,二 腦電波形成的假說,是一群大腦皮層錐體細(xì)胞頂樹突的突觸后電位的總和波（公認(rèn)）,大腦半球皮層的分層結(jié)構(gòu),分層 名稱 主要細(xì)胞構(gòu)成Ⅰ層 分子層 頂樹突末梢分支，構(gòu) 成平行的神經(jīng)纖維Ⅱ?qū)?外顆粒層 小錐體細(xì)胞Ⅲ層 錐體細(xì)胞層

2、大、中型錐體細(xì)胞Ⅳ層 內(nèi)顆粒層 小星形細(xì)胞Ⅴ層 大錐體細(xì)胞層 大錐體細(xì)胞Ⅵ層 多形細(xì)胞層 各種大小、形態(tài)不 等的神經(jīng)元,EEG形成機(jī)制,結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：在皮層內(nèi)含有大量的錐體細(xì)胞，而且錐體細(xì)胞在皮層排列整齊，其頂樹突相互平行并垂直于皮層表面，因此其同步化活動易總和而形成強(qiáng)大電場。 生理基礎(chǔ)：一定節(jié)律的丘腦非特異性投射系統(tǒng)同步化活動，可

3、促進(jìn)皮層電活動的同步化。,EEG記錄皮層錐體神經(jīng)元放電,頭皮,顱骨,硬腦膜,蛛網(wǎng)膜,蛛網(wǎng)膜下腔,軟腦膜,神經(jīng)元數(shù)量、極性、方向、部位和強(qiáng)度,電壓衰減高頻濾波,同步化節(jié)律,由一個起步點(diǎn)引起的同步節(jié)律,通過所有參與者的匯集行為引起的同步節(jié)律,Pacemaker,時效調(diào)整(興奮/抑制),同步化的神經(jīng)元放電形成EEG信號,從頭皮表面電極記錄到的腦電波形、頻率和位相，反映的是記錄電極下面許多神經(jīng)元突觸后電位的凈得效應(yīng)。,丘腦皮層系統(tǒng),一、丘

4、腦是感覺刺激傳入大腦皮層重要中繼站，也是產(chǎn)生低頻腦電活動的主要起步點(diǎn)。 丘腦核團(tuán)分為特異性和非特異性核團(tuán)，特異性核團(tuán)傳遞各種感覺沖動，與特定的大腦皮層區(qū)域有點(diǎn)對點(diǎn)的投射關(guān)系。非特異性投射核團(tuán)主要接受腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)傳入的興奮，引起大腦皮層廣泛區(qū)域電活動的變化。 皮層活動的信息又反饋至丘腦，形成丘腦皮層環(huán)路，調(diào)節(jié)皮層神經(jīng)元的興奮水平。丘腦網(wǎng)狀核在這一環(huán)路中也發(fā)揮著重要調(diào)節(jié)作用 。 丘腦非特異性的投射系統(tǒng)是腦電活

5、動形成的基礎(chǔ)。,腦電節(jié)律的產(chǎn)生,非特異性丘腦核團(tuán)--低頻刺激--神經(jīng)元爆發(fā)性點(diǎn)燃，產(chǎn)生短暫的EPSP。 丘腦廣泛的抑制性中間神經(jīng)元--EPSP之后的大而長的IPSP--阻斷進(jìn)一步的傳入性刺激，并使丘腦神經(jīng)元廣泛同步化，形成EPSP-IPSP。 如此反復(fù)，使丘腦成為節(jié)律性腦電活動的起步點(diǎn)，如α節(jié)律、睡眠紡錘或廣泛性3Hz棘慢復(fù)合波節(jié)律。 新皮層主要產(chǎn)生腦電活動的電壓和電場，而丘腦則是產(chǎn)生腦電活動節(jié)律的主要部位。,邊緣系

6、統(tǒng),邊緣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能 邊緣系統(tǒng)主要由圍繞側(cè)腦室周圍的結(jié)構(gòu)組成，包括扣帶回、海馬旁回、海馬結(jié)構(gòu)、隔區(qū)和梨狀區(qū)。擴(kuò)大的邊緣系統(tǒng)還包括與上述部位在功能和結(jié)構(gòu)上密切相關(guān)的皮層和皮層下結(jié)構(gòu)，如眶額回后部、島葉前部、顳極、杏仁核、隔核、下丘腦、丘腦前核及中腦背蓋內(nèi)側(cè)等 。,邊緣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),邊緣系統(tǒng)與皮層和腦干等結(jié)構(gòu)有著廣泛的結(jié)構(gòu)和功能聯(lián)系，從而形成不同水平的環(huán)路系統(tǒng)。 邊緣系統(tǒng)在功能上主要與內(nèi)臟功能調(diào)節(jié)、情緒行為反應(yīng)及記憶功

7、能有關(guān)。 病理情況下，這些環(huán)路系統(tǒng)在異常電活動的形成、放大和擴(kuò)散中起重要作用。,海馬,錐體細(xì)胞是海馬內(nèi)的主要神經(jīng)元，決定了整個海馬的結(jié)構(gòu)模式和功能。分為CA1、CA2、CA3和CA4區(qū). CA1和CA3區(qū)對缺氧最敏感，為易損區(qū)；CA2和CA4為相對耐受區(qū)。CA3區(qū)的錐體細(xì)胞具有內(nèi)源性點(diǎn)燃性質(zhì)和高興奮性的旁路連接，可產(chǎn)生明顯的同步化暴發(fā)，并通過Schaffer旁路傳至CA1區(qū)，與癲癇有密切關(guān)系。,hippocampus,,內(nèi)嗅皮層,

8、新皮層的信息主要通過內(nèi)嗅皮層進(jìn)入海馬。內(nèi)嗅皮層的錐體細(xì)胞具有持續(xù)點(diǎn)燃和暴發(fā)性點(diǎn)燃的特性，其傳入纖維前穿支與齒狀回顆粒細(xì)胞形成連接。當(dāng)內(nèi)嗅皮層-海馬環(huán)路改變時，齒狀回喪失某些過濾信息的功能，并開始放大同步化放電，加強(qiáng)而不是減弱內(nèi)嗅皮層-海馬環(huán)路的異?；顒?。,扣帶回,扣帶回是額葉的一部分，也參與邊緣系統(tǒng)的組成。接受半球新皮層廣泛區(qū)域的傳入，并通過海馬-扣帶回通路接受海馬的傳入。,新皮層電活動---內(nèi)嗅皮層---海馬（整合）--邊緣系統(tǒng)--大

9、腦皮層及腦干下行通路。海馬特殊環(huán)路結(jié)構(gòu)具有“放大器”的效應(yīng)，微小的異常電活動在此環(huán)路內(nèi)被逐漸放大，經(jīng)傳出通路抵達(dá)效應(yīng)器后引起腦電活動的異常同步化放電。因而海馬常常成為癲癇發(fā)作的起源地。,腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對腦電的影響,腦橋中部與延髓尾側(cè)之間的中縫核、孤束核、藍(lán)斑等結(jié)構(gòu)與睡眠-覺醒周期及腦電活動的同步化或去同步化波形有密切關(guān)系。,腦干結(jié)構(gòu)對腦電圖和行為的影響神經(jīng)結(jié)構(gòu) 神經(jīng)遞質(zhì) 腦電圖

10、 行為中縫核群頭部 5-HT 同步化慢波 非快速眼動睡眠中縫核群尾部 5-HT 去同步化快波 快速眼動睡眠孤束核 Ach 同步化慢波 非快速眼動睡眠藍(lán)斑頭部 NA 去同步化快波

11、 覺醒藍(lán)斑中后部 NA 去同步化快波 快速眼動睡眠,三 腦電圖原理,人腦腦電活動在頭皮記錄時，電流非常微弱，電壓在5-300μV之間。而EEG通過放置適當(dāng)?shù)碾姌O，借助電子放大技術(shù)，將腦部神經(jīng)元的自發(fā)性生物電活動放大100萬倍，將電活動記錄下來。具有很高的時間分辨率?，F(xiàn)在認(rèn)為EEG的電位變化來自于皮質(zhì)大錐體細(xì)胞樹突的突觸后電位，腦電位的節(jié)律變化則是丘腦和腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)系統(tǒng)與大腦

12、皮質(zhì)的相互作用的結(jié)果。,腦電圖,特異性差—不同病理變化-相同腦電 相同病理變化-不同腦電 因此，腦電異常的類型不能說明病理變化類型，更不能說明病因。,腦電圖,敏感性強(qiáng)—癥狀之前出現(xiàn)變化； 可以不間斷監(jiān)測； 可以反應(yīng)腦功能動態(tài)變化。,腦電圖的適應(yīng)證,癲癇各種類型的意識障礙顱內(nèi)占位性病變代謝性疾病顱腦

13、外傷中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染腦血管病，脫髓鞘病變其他神經(jīng)體統(tǒng)疾患,四 腦電圖在癲癇領(lǐng)域中的應(yīng)用,EEG在癲癇領(lǐng)域中的應(yīng)用（一） 應(yīng)用價值1．發(fā)現(xiàn)癲癇樣放電，在臨床資料提示癲癇的情況下，支持癲癇的診斷。2．較好地反映異常放電的起源和傳播。3．有助于癲癇發(fā)作類型和癲癇綜合征類型的診斷。4．有助于評價首次出現(xiàn)癲癇發(fā)作以后的再次出現(xiàn)癲癇發(fā)作的可能性。5．有助于判斷治療反應(yīng)，作為減藥、停藥的參考。,腦電圖在癲癇領(lǐng)域中的應(yīng)用,二．EEG

14、在癲癇領(lǐng)域中的應(yīng)用二） 應(yīng)用局限1．不能僅僅根據(jù)EEG發(fā)現(xiàn)癲癇樣放電就診斷癲癇，很少一部分“正?！比艘泊嬖诎d癇樣放電。2．EEG正常也不意味著可以排除癲癇。當(dāng)放電部位隱蔽或者異常放電稀疏時，很難通過EEG記錄到異常放電的情況。3． 大多數(shù)情況下，癲癇異常放電的頻率與臨床的嚴(yán)重程度并不一致。4．存在典型癲癇樣放電的同時，也存在大量的不典型EEG表現(xiàn)，需要仔細(xì)甄別。,腦電圖在癲癇領(lǐng)域中的應(yīng)用,二．EEG在癲癇領(lǐng)域中的應(yīng)用

15、 在實(shí)踐中需要注意，EEG的發(fā)現(xiàn)必須密切結(jié)合臨床所見，EEG的判讀過程是與臨床所見相互驗(yàn)證的過程。孤立地解釋EEG的發(fā)現(xiàn)容易導(dǎo)致錯誤的結(jié)論。,五 腦電圖描記要點(diǎn),腦電圖設(shè)備和技術(shù)的要求,標(biāo)準(zhǔn)的EEG記錄對于臨床的意義重大。符合一定要求的EEG設(shè)備和技術(shù)條件是獲得標(biāo)準(zhǔn)EEG描記最基礎(chǔ)的條件。,10-20國際標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng),電極安裝,電極安裝步驟---- 三點(diǎn)五步法 1 三點(diǎn)：鼻根點(diǎn)—前額下鼻梁最低點(diǎn)； 枕外粗隆

16、—頭部后中線凸出部分； 耳前點(diǎn)—耳屏的正前方、顴弓根凹陷處。,電極安裝,電極安裝步驟---- 三點(diǎn)五步法 五步： 1）建立虛擬縱軸，確定橫軸； 2）定縱軸長度及位置； 3）環(huán)線； 4）雙側(cè)旁中線； 5）前后頭部橫線,電極安裝,電極安裝步驟---- 三點(diǎn)五步法 五步： 1）建立虛擬縱軸，確定橫軸；,電極安裝,,,,,枕外粗隆點(diǎn),A1,A2

17、,,鼻根點(diǎn),電極安裝步驟---- 三點(diǎn)五步法 五步： 2）定縱軸長度及位置；,電極安裝,,Cz,T7,T8,Pz,Oz,Ppz,Fz,C3,C4,,,,枕外粗隆點(diǎn),A1,A2,,20%,20%,10%,20%,,,,,,,,,,,,電極安裝步驟---- 三點(diǎn)五步法 五步： 3）環(huán)線；,電極安裝,,Fp1,Cz,T7,T8,Fp2,O1,O2,F7,P7,P8,F8,Pz,Oz,Ppz,Fz,C3,C

18、4,,,,枕外粗隆點(diǎn),A1,A2,,,10%,20%,,,,,,,,,,,,5%,10%,電極安裝步驟---- 三點(diǎn)五步法 五步： 4）雙側(cè)旁中線；,電極安裝,,,電極安裝步驟---- 三點(diǎn)五步法 五步： 5）前后頭部橫線,電極安裝,,,,,鼻根點(diǎn),Fp1/Fp2＝左/右額極（frontal poleF3/F4＝左/右額（frontal）C3/C4＝左/右中央（central）P3/P4＝左/

19、右頂（parietal)O1/O2＝左/右枕（occipital）F7/F8＝左/右前顳（anterior temporal）T7/T8＝左/右中顳（mid-temporalP7/P8＝左/右后顳（posterior temporal）Fpz＝額極中線（frontal pole midline point）Fz＝額中線（frontal midline point）Cz＝中央中線（central midline point）

20、Pz＝頂中線（parietal midline pointOz＝枕中線（occipital midline point左右耳垂（A1，A2） 雙側(cè)乳突（M1，M2） 蝶骨電極（SP1,SP2）,,,腦電圖的導(dǎo)聯(lián)設(shè)置,EEG記錄的是不同電極（不同解剖部位）之間的電位差。將一個電極連接在放大器第一柵極（G1），另一個連接在放大器的第二柵極（G2），兩個電極之間的電位差通過EEG儀的導(dǎo)程（Channel）輸出。,G2,G1,,,,,

21、,,,腦電圖導(dǎo)聯(lián)的種類,腦電圖導(dǎo)聯(lián)的種類,腦電圖導(dǎo)聯(lián)的種類,腦電圖的導(dǎo)聯(lián)設(shè)置,EEG的導(dǎo)聯(lián)（montage）設(shè)置方法可分為參考導(dǎo)聯(lián)法和雙極導(dǎo)聯(lián)法。各個實(shí)驗(yàn)室根據(jù)不同的需要可有不同的導(dǎo)聯(lián)設(shè)置，整體來說，大同小異。,腦電圖的導(dǎo)聯(lián)設(shè)置,一．參考導(dǎo)聯(lián)或單極導(dǎo)聯(lián) 安置在頭皮上的電極稱為記錄電極或探測電極，耳極或其他相對零電位的電極稱為參考電極或無關(guān)電極。 理論上參考電極為零電位，這時記錄電極與參考電極之間的電位差反映記錄電極電位的絕對

22、值。,腦電圖的導(dǎo)聯(lián)設(shè)置,一．參考導(dǎo)聯(lián)或單極導(dǎo)聯(lián)在整個EEG的描記中，參考導(dǎo)聯(lián)是分析EEG的基礎(chǔ)，在參考導(dǎo)聯(lián)顯示某一局灶部位有異常波時，可以在雙極導(dǎo)聯(lián)上得到印證。雙極導(dǎo)聯(lián)必須和參考導(dǎo)聯(lián)合并使用，具體分析才能得出正確的結(jié)論。,腦電圖的導(dǎo)聯(lián)設(shè)置,一．參考導(dǎo)聯(lián)或單極導(dǎo)聯(lián)一）耳電極參考：以同側(cè)耳電極作為參考電極，反映左右側(cè)頭皮各記錄電極與同側(cè)耳電極之間的電位差。但當(dāng)距離耳電極較近處如顳部導(dǎo)聯(lián)有高波幅的電位出現(xiàn)時，電位就會傳遞到耳垂而使耳電極活

23、化，影響整個同側(cè)半球的圖形。二）平均參考導(dǎo)聯(lián)：以各個頭皮電極電位通過高電阻輸入后的平均值作為參考電極，可以消除因一側(cè)耳電極活化帶來的影響。但如某一記錄電極電壓非常高，難以通過平均技術(shù)完全消除，則可影響雙側(cè)半球的電位。平均參考導(dǎo)聯(lián)一般以縮寫字母AVR（average referential montage）表示。,導(dǎo)聯(lián)設(shè)計（18導(dǎo)）,腦電圖的導(dǎo)聯(lián)設(shè)置,二．雙極導(dǎo)聯(lián)將頭皮上的兩個記錄電極分別連接于EEG放大器輸入1和輸入2，記錄下來的是

24、兩個記錄電極之間的電位差。其優(yōu)點(diǎn)是不易受到其他生物電的影響，并可排除參考電極活性化所引起的偽差，缺點(diǎn)是不適合于記錄準(zhǔn)確的波形或電位變動的絕對值。雙極導(dǎo)聯(lián)的兩個記錄電極之間應(yīng)保持適當(dāng)距離，一般為3-6cm，不應(yīng)小于2cm。距離過近導(dǎo)致電壓差變小，波幅過低難以分析。,導(dǎo)聯(lián)設(shè)計（18導(dǎo)）,導(dǎo)聯(lián)設(shè)計（18導(dǎo)）,腦電圖描記程序,一．一般項(xiàng)目 描記時須寫上患者的姓名、性別、年齡、描記日期和時間、病人精神狀態(tài)、住院號或者門診號、利手及臨床診

25、斷，如為癲癇病人，應(yīng)注明最后一次發(fā)作的時間，患者服用的藥物以及其它有關(guān)病史。,腦電圖描記程序,二 技術(shù)條件的標(biāo)記描記前后須作定標(biāo)，同時將所有記錄參數(shù)如敏感度、濾波、時間常數(shù)等予以注明。在每一個導(dǎo)聯(lián)方式的起始部均應(yīng)清楚標(biāo)明電極連接方法。三 描記過程中的仔細(xì)觀察描圖過程中對受試者的任何動作，如咳嗽、吞咽、軀體動作、周圍干擾等情況盡可能予以注明，尤其是出現(xiàn)癲癇發(fā)作時，應(yīng)該在描記過程中進(jìn)行及時的標(biāo)注?？梢杂貌僮髡吆徒忉屨叨济靼椎暮唽懶?/p>

26、式注明。,腦電圖描記程序,四．描記程序中的誘發(fā)試驗(yàn)程序 誘發(fā)試驗(yàn)是EEG描記中的特殊程序，其目的是在進(jìn)行臨床EEG記錄時，通過一定的方法，增強(qiáng)或者引出異常的腦電活動。 常規(guī)EEG檢查時的誘發(fā)實(shí)驗(yàn)包括睜閉眼、閃光刺激、過度換氣、睡眠誘發(fā)等，在描記過程中應(yīng)該逐一進(jìn)行。,腦電圖描記程序,四．描記程序中的誘發(fā)試驗(yàn)程序（一）睜閉眼試驗(yàn)：在標(biāo)準(zhǔn)單極導(dǎo)聯(lián)基線平穩(wěn)時進(jìn)行3次睜閉眼，在安靜閉目的基礎(chǔ)上每次睜眼3秒，間隔10 秒重復(fù)。主要觀察枕區(qū)

27、節(jié)律的反應(yīng)，了解大腦的機(jī)能狀態(tài)，也可用于誘發(fā)癲癇樣放電，鑒別癔病，詐病等情況。（二）節(jié)律性閃光刺激：在記錄時建議使用參考導(dǎo)聯(lián)，室內(nèi)燈光應(yīng)減弱，患者閉眼。將閃光刺激器之閃光燈置于受試者眼前30cm 處，1次閃光持續(xù)時間0.1 - 10ms，一串刺激時間通常是5 - 10秒，間隔10 秒，刺激頻率一般采用由低向高變化。常用頻率為1HZ、3Hz、6Hz、9Hz、12Hz、15Hz、18Hz、20Hz、25Hz、30Hz、40Hz 及 50H

28、z。光脈沖信號應(yīng)同步記錄在EEG的下方。如在刺激時出現(xiàn)臨床發(fā)作，應(yīng)及時中止刺激。閃光刺激可用于發(fā)現(xiàn)光敏性反應(yīng)和光敏性癲癇。,腦電圖描記程序,四．描記程序中的誘發(fā)試驗(yàn)程序（三）過度換氣：除非在特定限制條件下（如近期的顱內(nèi)出血病史、明顯的心肺疾病、急性顱壓增高、鐮形細(xì)胞病或者病人不愿意或者不能合作的情況下），EEG記錄中應(yīng)常規(guī)進(jìn)行過度換氣檢查。過度換氣之前應(yīng)該有至少1分鐘相同導(dǎo)聯(lián)的描記，過度換氣描記至少3 分鐘，每分鐘呼吸15 - 20

29、次，中止過度換氣后，繼續(xù)描記2 分鐘。技術(shù)員應(yīng)注意受試者過度換氣的質(zhì)量，兒童不能合作者，可令其吹羽毛、紙片或風(fēng)車等。過度換氣能夠有效地誘發(fā)失神發(fā)作。（四）睡眠誘發(fā)：睡眠記錄是癲癇病人EEG 誘發(fā)試驗(yàn)中最常用的方法之一。自然睡眠最理想，為獲得滿意的睡眠記錄，受試前夜應(yīng)該限制睡眠時間。如果不能獲得自然睡眠，可以采用藥物誘導(dǎo)睡眠，選擇起效時間快，持續(xù)時間短，并且對睡眠結(jié)構(gòu)影響小的藥物（如戊巴比妥、水合氯醛等）。,腦電圖描記程序,四．描記程序

30、中的誘發(fā)試驗(yàn)程序 困倦和睡眠對局灶性和全面性癲癇樣放電都是一種很好的誘發(fā)方法。對焦慮不安者或不合作的兒童，睡眠記錄可能是獲得可靠記錄的唯一途徑。在臨床懷疑為癲癇而清醒EEG無陽性發(fā)現(xiàn)時，建議常規(guī)進(jìn)行睡眠誘發(fā)試驗(yàn)。,腦電圖描記程序,四．描記程序中的誘發(fā)試驗(yàn)程序EEG 檢查的目的是為了明確診斷和判斷治療效果。因此對正在服用抗癲癇藥物的病人進(jìn)行常規(guī)EEG檢查時，一般不應(yīng)減藥、停藥，避免導(dǎo)致病情反復(fù)及可能出現(xiàn)的癲癇持續(xù)狀態(tài)。在進(jìn)行