Az emberi agy kutatási módszerei. Az agy vizsgálata. Hogyan megy a kontrasztos MRI

20.07.2019

1. Bevezetés _____________________________________________________ 3

2. Az agy munkájának tanulmányozásának módszerei

2.1. Elektroencefalográfia __________________________________ 4

2.2. Az agy kiváltott potenciálja _____________________ 6

2.3. Az agy elektromos aktivitásának topográfiai feltérképezése (TCEAM) ___________________________________________________ 7

2.4. CT vizsgálat (CT) ____________________________ 8

A besugárzás szintén a kezelés egyik fő módszere. Használható kiegészítő módszerként műtét után, vagy elsődleges módszerként, ahol a műtéti hatékonyság nem alkalmas lokalizációra, előrehaladott vagy tumoros típusra. A besugárzás olyan technika, amely károsítja az egészséges sejteket is, de ellenállóbbak, mint a tumorsejtek. A sugárterápia két fő módszerét különböztetjük meg: a sugárforrás a páciens testén kívül és belül helyezkedik el, amikor a radioaktív anyagot koponyaműtét során a daganatba vagy annak ágyába viszik.

2.5. Neuron aktivitás _________________________________ 10

2.6. Az agyra gyakorolt \u200b\u200bhatás módszerei ______________________________ 12

3. Következtetés __________________________________________________ 14

4. Használt források _____________________________________ 15

  1. Bevezetés.

Az agy anatómiája és morfológiája ősi tudomány. Az agy szerkezeteinek nevei megtartják az ősi anatómusok nevét - Willis, Sylvia, Roland és még sokan mások. Az emberi agy az agyféltekékből áll - szellemi tevékenységének legmagasabb központja. Ez az agyunk legnagyobb része. A diencephalon két egyenlőtlen részből áll: a thalamus, amely egyfajta elosztója (gyűjtője) a kéreg területei felé tartó jeleknek, beleértve a látás, hallás stb. Szerveitől származó jeleket, és a hipotalamusz (amely a thalamus), amely vegetatív (testünk "növényi" életét biztosító) funkciókkal "kezeli" testünket. A hipotalamusznak köszönhetően testünk növekedése és érése (ideértve a nemi életet is) bekövetkezik, a belső környezet állandósága megmarad, például a testhőmérséklet fenntartása, a méreganyagok eltávolítása a testből, az élelmiszer és a víz fogyasztása és sok más folyamat.

Csehországban a szobai besugárzást gyakorlatilag nem alkalmazzák, és a besugárzás a domináns. Külső sugárzás - a sugárzás a sugárzó berendezésen kívülről jut be az agyba. Az orvosradar előre egyértelműen meg van határozva, mekkora a besugárzási terület, mekkora a besugárzás dózisa és mekkora sugárzást hajtanak végre a munkamenet során. Mindent a daganat méretétől, típusától, helyétől és a beteg általános állapotától függően határozunk meg. A sugárzás időtartama általában három-hat hét.

Ez idő alatt a szokásos besugárzáson átesett beteget hetente ötször a besugárzóba küldik. Egy napi adag időtartama körülbelül 3-6 perc. Annak érdekében, hogy a besugárzási mező mindig ugyanaz legyen, és hogy az agy ugyanazon részét mindig besugározzuk, a fejet műanyag maszkba rögzítjük.

Végül az agy hátsó részét az agytörzs foglalja el, amely viszont számos részlegből áll: a középagyból, a ponsból és a medulla oblongatából. Ezek a struktúrák részt vesznek a test legösszetettebb funkcióinak megvalósításában - a vérnyomás fenntartása, a légzés, a tekintet megállítása, az alvás-ébrenlét szabályozása, a orientáló reakciók megnyilvánulásában és még sokan mások. 10 agyi idegpár bújik ki az agytörzsből, amelynek tevékenységének köszönhetően számos funkciót végeznek: a szív és a légzés funkcióinak szabályozása, az arcizmok aktivitása, a külvilágból érkező jelek észlelése és a belső környezet. Az agytörzs teljes magját a retikuláris (retikuláris) képződés foglalja el. Ennek a szerkezetnek a tevékenysége határozza meg az alvás-ébrenlét ciklust, integritásának megsértése vezet durva jogsértések tudatosság, amelyet az orvosok kómának neveznek. A híd felett van a kisagy, vagy kicsi agy.

A sztereotaktikus rádiósebészet a külső besugárzás egyik formája, amelyet kis daganatok intenzív kezelésére terveztek. Dedikált célzó és rögzítő eszközzel viszonylag nagy dózisú sugárzást lehet eljuttatni egy kis, érintett területre minimális kockázat a környező egészséges szövetek károsodása.

A sugárzás mellékhatásai - általában korán és későn is elkülöníthetjük őket. A fokozott fáradtság, gyengeség, fejfájás, étvágytalanság és néha hányás korai tünetek. A besugárzás befejeztével ezek a problémák megszűnnek. Gyakori mellékhatás a hajhullás, amely körülbelül két-három hét expozíció után következik be, és csak a besugárzott mezőre korlátozódik. A hajhullás általában átmeneti, de nagyobb sugárzási dózis mellett állandó is lehet. A késői mellékhatások közé tartozik a memória és a koncentráció romlása, amely az expozíció után 1-3 évvel jelentkezik és hosszú ideig fennáll.

Az emberi kisagy (szó szerint lefordítva, a kisagy a kis agy) a félgömbökből és az őket összekötő féregből áll. A kisagy funkciói sokfélék, veresége zavart okoz a mozgások szabályozásában: az ember nem képes a test egyes részeinek helyes mozgássorozatát végrehajtani, amikor jár, nincs ideje mozgatni a gravitáció, járása bizonytalanná válik, kieshet a kékből. A központi idegrendszer leginkább caudalis (a cauda - farokból, hátsó részből) része idegrendszer) a gerincvelő.

Kemoterápia. Jelentős terápiás hatása csak egyes agydaganatokra vonatkozik, a legtöbb tumor komplementer. Bizonyos esetekben sugárzással együtt adható a hatás fokozása érdekében, de nagy mellékhatások árán. Elsősorban a műtét vagy a sugárzás kimerülése után visszatérő daganatoknál alkalmazzák. A kemoterápia hatékonyságát és megválasztását korlátozza az is, hogy átjut a vér-agy gáton. Néhány citotoxikus gyógyszert pirulaként, másokat injekcióként vagy infúzióként adnak be.

Az emberi gerincvelő több mint három tucat szegmensből áll, és a gerincbe van zárva. Minden szegmens nagyjából megfelel egy csigolyának. A gerincvelő fő feladata, hogy a központi idegrendszer feletti részeiről a jeleket továbbítsa a test részeire, valamint a megfelelő testrészekről a jeleket az agy feletti részekre irányítsa. A gerincvelő is meglehetősen összetett önálló tevékenység... A gerincvelő szintjén nagyon összetett autonóm reflexeket hajtanak végre, amelyek meghatározzák a vizeletet, a székletürítést, a verejtékezést, a bőrpírot és még sok mást. A gerincvelő egyes szegmenseinek szintjén olyan reflexek hajthatók végre, amelyek részt vesznek a mozgások irányításában, például térd, Achilles stb. nagyon fontos a test védelme a káros hatásoktól - nátha, túlmelegedés, vérveszteség stb.

A kemoterápia mellékhatásai - korán és későn is feloszthatók - egyes citotoxikus gyógyszereknél, például meddőségnél. Az agyi áttétek kezelése kiterjedt fejezet, de tekintettel az előfordulás gyakoriságára, hiba lenne ezt a területet teljesen figyelmen kívül hagyni. Az agy metasztatizálhat bármilyen rosszindulatú daganatot a szervezetben. Egyes daganatok ritkábban, mások inkább áttétet adnak. Az agyi áttétek és vizsgálatok tünetei általában megegyeznek az elsődleges agydaganatok tüneteivel.

A terápiás módszerek alapvetően azonosak. Az a tény, hogy a módszereket a kezelésre fogják használni, milyen sorrendben és milyen intenzitással határozza meg az áttétek gyakoriságát, méretét, helyét, méretét és az alapbetegség szövettani típusát, különös tekintettel a beteg általános állapotára. Például egy olyan betegségben, amely egyébként egy potenciálisan módosítható kút irányítása vagy kezelése alatt áll, egy vagy két jól lokalizált metasztázisban radikális megoldások jöhetnek szóba - célzott műtét vagy sugárzás.

  1. Módszerek az agy munkájának tanulmányozásához.

Vizsgáljuk meg közelebbről az agy munkájának tanulmányozásának módszereit

2.1. Elektroencefalográfia

Az elektroencefalográfia az állatok és az emberek agyának aktivitásának tanulmányozására szolgáló módszer; az agy egyes zónáinak, területeinek, lebenyeinek bioelektromos aktivitásának teljes regisztrálása alapján. Az elektroencefalográfiát a modern neurofiziológiában, valamint a neuropatológiában és a pszichiátriában használják.

A többszörös áttétek tekintetében az elsődleges betegség más szervekre is átterjed, a potenciálisan ellenőrizhetetlen kezelés általában az ajánlott sugárterápia és az egész agy tünetei. Ebben az esetben a műtét aránytalanul megterheli a beteg, és nem hosszabbítja meg az életét. Ezért ez a kérdés meglehetősen összetett, sok körülményhez kapcsolódik, ezért konzultálnia kell orvosával - onkológussal, és módszert kell választania, a lehetséges előnyök jelentősen felülmúlják a beteg kockázatait és nehézségeit.

Az agy munkáját elektromos aktivitás kíséri, amely elektroencefalogramok formájában rögzíthető.

Az agy elektromos aktivitása kicsi, és voltmilliomod részekben van kifejezve; csak speciális, rendkívül érzékeny műszerek és erősítők segítségével regisztrálható, amelyeket elektroencefalográfoknak nevezünk. Az EEG regisztrálását úgy végezzük, hogy fémlemezeket (elektródákat) helyezünk a fejre, amelyek vezetékekkel vannak összekötve a készülék bemenetével.

Bizonyos esetekben nem „csak tüneti kezelést” szabad választani. A megértés megkönnyítése érdekében a kapcsolódó nehézségek két csoportra oszthatók. Az első a saját daganatának jelenlétével és növekedésével társul, a másik - a kezelés mellékhatásaival. Agyi ödéma - a daganat körüli folyadék felhalmozódása okozza, és jelentősen hozzájárul a koponyaűri nyomás növekedéséhez annak minden következményével együtt. A fokozott duzzanat műtét és sugárzás után is jelentkezik. Az agyduzzanat fő gyógyszerei a kortikoidok és a Manitola akut rövid távú kezelése.

Többféle elektróda létezik:

  1. híd - olyan betegek vizsgálatára használják, akik képesek egy bizonyos ideig ülni vagy hátradőlni, és betartani egy neurofiziológus utasítását (általában felnőttek vagy 3-5 évesnél idősebb gyermekek, akik tudatosak és fenntartják a kapcsolatot másokkal);
  2. csészealj - tudatzavarral küzdő kisgyermekek vizsgálatára, hosszú távú felvételekkel és az EEG-alvás tanulmányozására. Korong alakúak, felemelt élekkel, speciális kupakkal a fej egészéhez rögzítve;
  3. tűszerű - műtéti műveletek során használják az idegrendszer állapotának és az érzéstelenítés mélységének felmérésére. Injektálják őket közvetlenül a beteg fejébe. Az agy idegsebészeti műveletei során az elektródákat közvetlenül az agyszövetbe helyezik. A kimenet az élő agy bioelektromos potenciálja közötti különbség ingadozásának grafikus képe.

Az EEG teljesen ártalmatlan és fájdalommentes. A vizsgálat során a beteg egy széken ül, vagy csukott szemmel fekszik egy kanapén. Az EEG lefolytatásához egy speciális sisak segítségével a fejhez kis elektródákat csatolnak, amelyeket vezetékekkel egy elektroencefalográfhoz kötnek. A készülék több százezer alkalommal felerősíti az érzékelőktől kapott potenciálokat, és papírra vagy a számítógép memóriájába rögzíti azokat.

A kortikoszteroidok hosszú távú alkalmazásának számos mellékhatása van, például arcödéma, magas vérnyomás, cukorbetegség kialakulásának lehetősége, új vagy súlyosbodó csontritkulás stb. Ezután ezeknek a gyógyszereknek a megfelelő adagja a műtét vagy a sugárzás után fokozatosan, annak csökkentése és, ha lehetséges, akár abbahagyása érdekében. Ha az idő múlásával ödéma problémái jelentkeznek, a kortikoszteroid-kezelés folytatódik.

Epilepszia - Az epilepsziás rohamok nagyon kellemetlenek, és bizonyos körülmények között fenyegethetnek egy személyt. Az epilepszia kezelésére alkalmazott gyógyszereket antiepileptikumoknak nevezik, és neurológusok használják őket. A kezelés hatékonysága érdekében a gyógyszert jól kell adagolni. Ez rendszeres vérvizsgálatokkal történik a gyógyszer szintjének meghatározásához és az adagolásnak az értéknek megfelelő beállításához.

Ha a vizsgálatot gyermeknek végzik, akkor meg kell magyaráznia, mi vár rá a vizsgálat során, és meg kell győznie fájdalommentességéről.

A betegnek nem szabad éhséget éreznie a vizsgálat előtt, mivel ez változásokat okozhat az EEG-ben. Az EEG előtti fejet tisztán kell mosni - ez lehetővé teszi az elektródák jobb érintkezését a fejbőrrel és megbízhatóbb kutatási eredmények elérését. Gyerekekkel óvodás kor gyakorolni kell a „sisak” felhelyezését (asztronautaként, tankerként stb. játszani), és mozdulatlanul maradni csukott szemmel, valamint mélyen és gyakran lélegezni is.

A betegség lefolyása a kezdeti kezelés és a daganat kiújulásának kezelése után

Hányás - oka lehet a megnövekedett koponyaűri nyomás, amely segíti a kortikoszteroid terápiát, és a gyógyszeres kezelés, amely segíthet, hányáscsökkentő gyógyszerek, amelyeket onkológusa, sugárterapeutája ír fel az eseményre. általános orvos. Ebben az időszakban rendszeresen klinikailag vizsgálják, képalkotó technikákat végeznek rendszeres időközönként, a neurológiai eseménynek megfelelően. E rendszeres ellenőrzés célja elsősorban a korai relapszus észlelése és a betegség tüneteinek kezelése.

Ha az EEG során a beteget támadás éri, akkor a vizsgálat hatékonysága jelentősen megnő, mivel így pontosabban lehet azonosítani az agy elektromos aktivitásának zavara helyét. A betegbiztonság érdekében azonban a rohamokat szándékosan nem váltják ki. Néha a betegek nem szednek gyógyszert az EEG-vizsgálat előtt. Ezt nem szabad megtenni.

A daganat kiújulása esetén először is egy második műtétet vagy újbóli vizsgálatot kell fontolóra venni. Mindkét módszernek vannak pozitív és negatív vonatkozásai. Az állapotot mindig átfogóan értékelik, figyelembe véve a beteg életkorát, általános állapotát, a kapcsolódó betegségeket, a kiújulás méretét és helyét, a daganat típusát és a korábbi kezelést. A műtét általában kevésbé drasztikus, a daganat nagy részét általában eltávolítják. Az újbóli expozíciót jelentősen korlátozza a korábbi sugárzási dózis, mivel minden szövetnek van egy bizonyos sugárzási küszöbe.

Az EEG-vizsgálatot egy speciálisan képzett neuropatológus végzi, akit néha elektroencefalográfusnak vagy neurofiziológusnak hívnak. Leírja a vizsgálat eredményeit, és elmondja véleményét. Azonban a neurofiziológus nem végezhet végleges diagnózist teljesebb klinikai adatok nélkül. Sok EEG változás lehet nem specifikus, azaz pontos értelmezésük csak a betegség klinikai képének figyelembevételével és néha további vizsgálat után lehetséges.

Ha ezt a határt túllépik, a szöveti irritáció, beleértve az egészséges szöveteket is, elhalt, és ez az agy egy részének maradandó károsodásához vezethet, annak minden következményével együtt. 3 cm-ig terjedő enyhe visszaesés esetén jó lokalizáció és általános kielégítő állapot Egyetlen nagyobb dózisú, sztereotaktikus rádiósebészet jöhet szóba. Mind az idegsebészet, mind a sugárkezelés jelentősen befolyásolhatja a visszaesés tüneteit visszaesés esetén, meghosszabbíthatja a beteg életét, a daganat típusától függően.

Ha a műtét és a sugárzás kimerült, a kemoterápiát a beteg állapota figyelembe veszi. Ennek a kezelésnek a hatása a daganat típusától függően is nagyban változik, de a legtöbb esetben sajnos korlátozott. A jövő számára nyitott kérdés az új, "biológiai terápiának" nevezett gyógyszerek alkalmazásának lehetősége, amely azon alapul, hogy blokkolja a sejtek proliferációjához szükséges célsejtek struktúráját. Az agydaganatok esetében ez a kezelés még nem szabványosított, és a klinikai vizsgálatok során még folyamatban van.

EEG diagnosztikai érték

BAN BEN mostanában Az elektroencefalográfiát gyakran szembeállítják az agyi aktivitás leképezésének új, csúcstechnológiájú módszereivel, például a pozitronemisszióval vagy a funkcionális mágneses rezonancia képalkotással (PET és fMRI). Ezek a módszerek részletes képet adnak az agyi struktúrákról, amelyek részt vesznek a normális működésben vagy ha kóros folyamatok károsítják őket.

Lehetséges, hogy a kezelés nem a várt módon teljesít, vagy mellékhatásai meghaladják a lehetséges hasznot. Ezekben az esetekben a kezelőorvossal együttműködve el kell dönteni a kezelés folytatásáról. Ha ez megtörténik, és a rákkezelés befejeződik, nem kell aggódnia a betegellátás befejezésével. Éppen ellenkezőleg, továbbra is a betegség tüneteinek kezelését szoros együttműködésben a szakemberrel és az otthoni gondozási komponenssel.

Az agydaganat komoly problémát jelent a beteg és a körülötte élők számára. Nem mindig lehet megjósolni a kezelés sikerességének mértékét és a beteg visszatérését normális élet... Az agydaganatos betegek várható élettartama sok tényezőtől függ. Az egyik legfontosabb tényező a tumor szövettani típusa, radikális eltávolításának lehetősége műtéttel vagy sugárzással, valamint a kemoterápiára való érzékenység. Vannak olyan daganatok, amelyek manapság kezelhetők és gyógyíthatók, például meningeoma, hipofízis adenoma, csíra vonal daganatok és mások.

Milyen előnyei vannak az EEG-nek? Néhány közülük nyilvánvaló: az EEG használata meglehetősen egyszerű, olcsó és nem kapcsolódik a témára gyakorolt \u200b\u200bhatáshoz (nem invazív). Az EEG a beteg ágya közelében rögzíthető, és felhasználható az epilepszia stádiumának szabályozására, az agy aktivitásának hosszú távú monitorozására. De van egy másik, nem annyira nyilvánvaló, de nagyon értékes előnye az EEG-nek. Valójában a PET és az fMRI az agyszövet másodlagos anyagcsereváltozásainak mérésén alapul, nem pedig az elsődleges (vagyis az idegsejtekben zajló elektromos folyamatok). Az EEG megmutathatja az idegrendszer egyik fő paraméterét - a ritmus tulajdonságát, amely tükrözi a különböző agyi struktúrák munkájának összehangolását. Ezért az elektromos (valamint a mágneses) encephalogram felvételekor a neurofiziológus hozzáférhet az agy tényleges információfeldolgozó mechanizmusaihoz. Segít felfedezni az agyban zajló folyamatok diagramját, amely nemcsak "hol", hanem "hogyan" is feldolgozza az információkat az agyban. Ez a képesség teszi az EEG-t egyedülálló és természetesen értékes diagnosztikai módszerré. Az elektroencefalográfiai vizsgálatok feltárják, hogy az emberi agy hogyan használja funkcionális tartalékait.

Másrészt van egy agydaganatos csoportunk, ahol az onkológia területén végzett nagy erőfeszítések és előrelépések ellenére a kezelés valószínűsége elhanyagolható. De a kezeléssel meghosszabbíthatjuk az életet, vagy legalább enyhíthetjük a betegség tüneteit. Konzultáljon orvosával a konkrét kezelési lehetőségekről, azok eredményéről, lehetségesről mellékhatások és előrejelzések. A probléma nagyon összetett, sok körülménytől függően, amelyet nem lehet teljes mértékben lefedni ebben a rövid nyilatkozatban.

Egyszerre az egyetlen módja annak, hogy megtudjuk, milyen szerepe van az agy bizonyos részének, az, ha megfigyeljük a beteget, amelynek sérült vagy műtéti úton eltávolított bizonyos agyrésze és az azt követő halálozás utáni szakasz. Indirekt módszer volt az agy egy meghatározott területének működésére való következtetés. A kutatásban áttörést jelentett a modern technológia feltalálása és alkalmazása. Megengedték nekik, hogy végre nézzék a dolgozó agyat vagy egy élő ember agyát. Ez lehetővé tette a kutatók számára, hogy menet közben megfigyelhessék teljesítményét, miközben meghatározott mentális műveleteket végeznek.

A regisztráció feltételei és az EEG elemzésének módszerei. Az EEG és az egyéb fiziológiai indikátorok rögzítésére szolgáló helyhez kötött komplexum tartalmaz egy hangszigetelő árnyékolt kamrát, egy felszerelt helyet az alany számára, egycsatornás erősítőket és felvevő berendezéseket (tintát rögzítő encephalográf, többcsatornás magnó). Általában 8–16 EEG regisztráció csatornát használnak a koponyafelület különböző részeiről. Az EEG elemzést vizuálisan és számítógéppel is elvégzik. Ez utóbbi esetben speciális szoftverre van szükség.

2.2. Az agy kiváltott potenciálja

A kiváltott potenciálok (EP) olyan bioelektromos rezgések, amelyek a külső ingerlésre reagálva az idegstruktúrákban keletkeznek, és szigorúan meghatározott időbeli összefüggésben vannak a cselekvés kezdetével. Emberben az EP-ket általában az EEG tartalmazza, de a spontán bioelektromos aktivitás hátterében nehéz megkülönböztetni őket (az egyes válaszok amplitúdója többször kisebb, mint a háttér EEG amplitúdója). Ebben a tekintetben az EP regisztrálását speciális technikai eszközök végzik, amelyek lehetővé teszik a hasznos jel és a zaj szekvenciális felhalmozásával vagy összegzésével történő elválasztását. Ebben az esetben bizonyos számú EEG-szegmenst összegeznek, az inger kezdetéig időzítve.

Az EP regisztrációs módszer széleskörű alkalmazása az 50-60-as évek pszichofiziológiai kutatásának számítógépesítése eredményeként vált lehetővé. Kezdetben főleg az emberi érzékszervi funkciók tanulmányozásával társult az egészség és különböző típusok anomáliák. Ezt követően a módszert sikeresen alkalmazták olyan bonyolultabb mentális folyamatok tanulmányozására, amelyek nem közvetlen válaszok egy külső ingerre.

A jel és a zaj elválasztására szolgáló módszerek lehetővé teszik az EEG-felvétel lehetséges változásainak felismerését, amelyek időben meglehetősen szigorúan kapcsolódnak bármely rögzített eseményhez. Ebben a tekintetben megjelent egy új megjelölés a fiziológiai jelenségek ezen köréhez - az eseményekhez kapcsolódó potenciálok (ERP).

Példák itt:

a motoros kéreg aktivitásával kapcsolatos ingadozások (motoros vagy mozgáshoz kapcsolódó potenciál);

egy bizonyos cselekvés végrehajtásának szándékával kapcsolatos potenciál (az úgynevezett E-hullám);

potenciál, amely akkor keletkezik, amikor a várható inger kimarad.

2.3. Az agy elektromos aktivitásának topográfiai feltérképezése (TCEAM)

A TCEAM - az agy elektromos aktivitásának topográfiai feltérképezése - az elektrofiziológia területe, amely számos kvantitatív módszerrel működik az elektroencefalogram és a kiváltott potenciálok elemzésére. Ennek a módszernek az elterjedése a viszonylag olcsó és nagysebességű személyi számítógépek megjelenésével vált lehetővé. A topográfiai térképezés jelentősen növeli az EEG módszer hatékonyságát. A TKEAM lehetővé teszi az agy funkcionális állapotainak változásainak nagyon finom és differenciált elemzését helyi szinten, az alany által végzett mentális tevékenység típusainak megfelelően. Hangsúlyozni kell azonban, hogy az agytérképezés módszere nem más, mint egy nagyon kényelmes megjelenítési forma a kijelzőn. statisztikai analízis EEG és EP.

Maga az agytérképezési módszer három fő komponensre bontható:

Adatok regisztrációja;

Adatelemzés;

Adatok bemutatása.

Adatok regisztrációja. Az EEG- és EP-felvételhez használt elektródák száma általában 16 és 32 között mozog, de egyes esetekben eléri a 128-at és még többet is. Hová több az elektródák javítják a térbeli felbontást az agy elektromos terének regisztrálásakor, de ez nagy technikai nehézségek leküzdésével jár.

Összehasonlítható eredmények elérése érdekében a "10-20" rendszert alkalmazzák, főleg monopoláris regisztrációval.

Fontos, hogy a nagyszámú aktív elektródák, csak egy referenciaelektród használható, azaz az elektróda, amelyhez viszonyítva rögzítik az elektródák elhelyezésének összes többi pontjának EEG-jét. A referenciaelektróda alkalmazásának helye a fülcimpák, az orrnyereg vagy a fejbőr felületének néhány pontja (a fej hátsó része, csúcs). Ennek a módszernek olyan módosításai vannak, amelyek lehetővé teszik a referencia elektróda egyáltalán nem használatát, helyettesítve azt a számítógépen kiszámított potenciális értékekkel.

Adatelemzés. Az EEG kvantitatív elemzésének számos fő módszere létezik: időbeli, gyakorisági és térbeli.

Az időbeli változás az EEG és EP adatok grafikonon való megjelenítésének egy változata, az időt a vízszintes tengely mentén, az amplitúdót a függőleges mentén ábrázoljuk. Az időanalízist a teljes potenciál, az EP-csúcsok és az epilepsziás kisülések értékelésére használják.

A frekvenciaelemzés az adatok frekvenciatartományok szerinti csoportosításából áll: delta, theta, alfa, béta.

A térelemzés különféle módszerek alkalmazásával párosul statisztikai módszerek feldolgozás, amikor összehasonlítjuk a különböző vezetékek EEG-jét. A leggyakrabban alkalmazott módszer a koherencia kiszámítása.

2.4. Számítógépes tomográfia (CT)

Számítógépes tomográfia (CT) - legújabb módszer, pontos és részletes képeket adva a medulla sűrűségének legkisebb változásáról. A CT egyesült legújabb eredmények Röntgen- és számítástechnika, amelyek különböznek a technikai megoldások és szoftverek alapvető újdonságától.

A fő különbség a CT és a röntgen között az, hogy a röntgensugarak csak egy képet adnak a test egy részéről. A számítógépes tomográfia több képet is készíthet ugyanarról a szervről, és így létrehozhatja annak a testrésznek a belső keresztmetszetét vagy "szeletét". A tomográfiai kép egy adott szervre jellemző röntgen csillapítási értékek pontos mérésének és számításának eredménye.

Így a módszer lehetővé teszi az abszorpciós képességben kissé eltérő szövetek megkülönböztetését. A mért sugárzást és annak csillapításának mértékét numerikus kifejezéssel látjuk el. Az egyes rétegek méréskészlete alapján számítógépes tomogramot szintetizálnak. Az utolsó szakasz a vizsgált réteg képének elkészítése a kijelzőn. Az agy tomográfiai vizsgálatainak elvégzéséhez neurotomográf eszközt használnak.

A klinikai problémák megoldása mellett (például a tumor lokalizációjának meghatározása) a CT segítségével képet kaphat a regionális agyi véráramlás eloszlásáról. Ennek köszönhetően a CT felhasználható az agy anyagcseréjének és vérellátásának tanulmányozására.

Életük során az idegsejtek különféle vegyi anyagokat fogyasztanak, amelyek radioaktív izotópokkal jelölhetők (például glükóz). Amikor az idegsejtek aktiválódnak, az agy megfelelő részének vérellátása növekszik, ennek eredményeként a jelölt anyagok felhalmozódnak benne és a radioaktivitás nő. Az agy különböző részein a radioaktivitás szintjének mérésével következtetéseket vonhatunk le az agyi aktivitás változásairól a mentális tevékenység különböző típusaiban. A legújabb vizsgálatok kimutatták, hogy az agy legaktiváltabb területeinek meghatározása 1 mm pontossággal végezhető el.

Az agy nukleáris mágneses rezonancia képalkotása. A számítógépes tomográfia számos más, még fejlettebb kutatási módszer ősévé vált: a tomográfia a magmágneses rezonancia (NMR tomográfia), a pozitronemissziós tomográfia (PET), a funkcionális mágneses rezonancia (FMR) hatását használta. Ezek a módszerek az agy szerkezetének, anyagcseréjének és véráramlásának nem invazív kombinált vizsgálatának legígéretesebb módszerei közé tartoznak.

Az NMR-tomográfiában a képalkotás a hidrogénmagok (protonok) medulla sűrűség-eloszlásának meghatározásán és néhány jellemzőjük regisztrálásán alapul az emberi test körül elhelyezkedő erőteljes elektromágnesek segítségével. Az NMR tomográfia segítségével kapott képek információkat nyújtanak az agy vizsgált struktúráiról, nemcsak anatómiai, hanem fizikai-kémiai természetűek is. Ezenkívül a magmágneses rezonancia előnye az ionizáló sugárzás hiánya; kizárólag elektronikus úton végzett többsíkú kutatás lehetősége; nagyobb felbontásban. Más szavakkal, ezzel a módszerrel tiszta képeket kaphat az agy "szeleteiről" különböző síkokban.

A pozitron emissziós transaxiális tomográfia (PET szkennerek) egyesíti a CT és a radioizotóp diagnosztika képességeit. Rendkívül rövid életű pozitronkibocsátó izotópokat ("festékeket") használ, amelyek természetesen előforduló agyi metabolitok, amelyeket a légzőrendszeren keresztül vagy intravénásan juttatnak be az emberi testbe. Az agy aktív részeinek nagyobb véráramra van szükségük, így több radioaktív "festék" halmozódik fel az agy munkaterületein. Ennek a "festéknek" a sugárzása képekké alakul át a kijelzőn.

A PET-t a regionális agyi véráramlás és a glükóz- vagy oxigén-anyagcsere mérésére használják az agy kiválasztott területein. A PET lehetővé teszi a regionális anyagcsere és a véráramlás intravitális feltérképezését az agyszeleteken.

Jelenleg új technológiákat fejlesztenek ki az agyban lejátszódó folyamatok tanulmányozására és mérésére, elsősorban az NMR-módszer és az agyi anyagcsere pozitron-emisszióval történő mérése kombinációján alapulva. Ezeket a technológiákat funkcionális mágneses rezonancia (FMR) módszerének nevezzük.

2.5. Neuron aktivitás

A neuron - egy idegsejt, amelyen keresztül az információ továbbadódik a testben, az emberek és állatok központi idegrendszerének morfofunkcionális egysége. Amikor a gerjesztés küszöbszintjét eléri, különböző forrásokból belépve egy neuronba, az akciós potenciálnak nevezett kisülést generál. Általános szabály, hogy az idegsejtnek sok bejövő impulzust kell kapnia, mielőtt a válaszkisülés bekövetkezne benne. Az összes idegsejt-kontaktus (szinapszis) két osztályra oszlik: gerjesztő és gátló. Előbbi aktivitása növeli az idegsejt kisülésének lehetőségét, utóbbi aktivitása csökken. Átvitt értelemben az idegsejt reakciója valamennyi szinapszisának aktivitására egyfajta "kémiai szavazás" eredménye. Az idegsejt válaszreakciója attól függ, hogy milyen gyakran és milyen intenzitással gerjesztik a szinaptikus kontaktusait, de vannak korlátai. Az impulzusok (tüskék) generálása az idegsejtet 0,001 másodpercig alkalmatlanná teszi. Ezt az időszakot tűzállónak nevezik, a sejt erőforrásainak helyreállításához szükséges. A refrakter periódus korlátozza a neuronkibocsátások gyakoriságát. Az idegsejtek kisülési gyakorisága nagymértékben változik, egyes források szerint 300-800 impulzus másodpercenként.

Az idegsejt-válaszok regisztrálása. Egyetlen idegsejt aktivitását úgynevezett mikroelektródák segítségével rögzítjük, amelyek hegye átmérője 0,1-1 mikron. Különleges eszközök lehetővé teszik az ilyen elektródák behelyezését az agy különböző részeibe; ebben a helyzetben az elektródák rögzíthetők, és az erősítő-oszcilloszkóp komplexhez kapcsolódva lehetővé teszik az idegsejt elektromos kisüléseinek megfigyelését.

Mikroelektródák segítségével rögzítik az egyes idegsejtek, az idegsejtek kis együtteseinek (csoportjainak) és a több populációnak (vagyis viszonylag nagy idegsejtcsoportoknak) az aktivitását. Az idegsejtek impulzusaktivitásának rekordjainak mennyiségi feldolgozása meglehetősen kihívást jelentő feladat különösen azokban az esetekben, amikor egy idegsejt sok kisülést generál, és e tényezők függvényében meg kell határozni a dinamika változását. Számítógép és speciális szoftver segítségével olyan paramétereket becsülnek meg, mint az impulzusok gyakorisága, a ritmikus törések vagy az impulzusok csoportosítása, az interstimulus intervallumok időtartama stb. funkcionális jellemzői az idegsejtek aktivitása a viselkedési reakciókhoz képest meglehetősen hosszú ideig, 25-30 másodpercig tart.

Az idegsejtek aktivitását az emberi agyban klinikai körülmények között végzik, amikor terápiás célokra speciális mikroelektródákat juttatnak az agyba. A kezelés során a klinikai kép teljessége érdekében a betegek pszichológiai teszteken mennek keresztül, amelyek során rögzítik az idegsejtek aktivitását. A sejtekben végzett bioelektromos folyamatok vizsgálata, amelyek minden kapcsolatukat megtartják az agyban, lehetővé teszi számunkra, hogy összehasonlítsuk tevékenységük jellemzőit egyrészt a pszichológiai tesztek eredményeivel, másrészt az integratív fiziológiai mutatókkal (EEG, EP, EMG stb.)

Ez utóbbi azért különösen fontos, mert az agy munkájának tanulmányozásának egyik feladata olyan módszer megtalálása, amely harmonikusan ötvözi a munkájának részletei tanulmányozásának legfinomabb elemzését az integrális függvények tanulmányozásával. Az egyes idegsejtek működésének törvényszerűségei természetesen feltétlenül szükségesek, de ez csak az egyik oldala az agy működésének vizsgálatában, amely azonban nem tárja fel az agy, mint integrált funkcionális rendszer törvényszerűségeit.

2.6. Az agy befolyásolásának módszerei

A fentiekben bemutattunk olyan módszereket, amelyek általános célja az élettani megnyilvánulások és az emberi és állati agy működésének mutatóinak regisztrálása. Ezzel együtt a kutatók mindig arra törekedtek, hogy behatoljanak az agy mechanizmusaiba, közvetlen vagy közvetett hatást gyakorolva rá, és felmérve e hatások következményeit. A pszichofiziológus számára a stimuláció különféle módszereinek használata közvetlen lehetőség a viselkedés és a mentális tevékenység laboratóriumi körülmények közötti modellezésére.

Szenzoros stimuláció. Az agy befolyásolásának legegyszerűbb módja a természetes vagy hasonló ingerek (vizuális, hallási, szaglási, tapintási stb.) Alkalmazása. Az inger fizikai paramétereinek és tartalmi jellemzőinek manipulálásával a kutató modellezheti a mentális tevékenység és az emberi viselkedés különböző aspektusait.

Az alkalmazott ösztönzők köre nagyon széles:

A vizuális érzékelés területén - az elemi vizuális ingerektől (villanások, sakkmezők, rácsok) a vizuálisan bemutatott szavakig és mondatokig, finoman differenciált szemantikával;

A hallásészlelés területén - a nem beszéd ingertől (hangok, kattintások) a fonémákig, szavakig és mondatokig.

A tapintási érzékenység vizsgálatakor stimulációt alkalmaznak: mechanikai és elektromos ingerek, amelyek nem érik el a fájdalomérzékenység küszöbét, míg az irritáció a test különböző részein alkalmazható.

A központi idegrendszer ilyen hatású reakcióit jól tanulmányozták mind az idegsejtek aktivitásának rögzítésével, mind a kiváltott potenciálok módszerével. A fentiek mellett a pszichofiziológiában széles körben alkalmazzák a fénnyel vagy hanggal történő ritmikus ingerlés módszereit, amelyek az impozíció - az aktív inger gyakoriságának megfelelő frekvenciák (vagy ennek a frekvenciának a többszöröse) - reprodukcióját okozzák.

Az agy elektromos stimulálása gyümölcsöző módszer az agy működésének tanulmányozására. egyedi struktúrák... Ezt az agyba helyezett elektródákon keresztül hajtják végre állatokon végzett "akut" kísérletek során, vagy az emberi agy sebészeti beavatkozásai során. Ezenkívül a stimuláció hosszú távú megfigyelés körülményei között is lehetséges, korábban műtéti úton beültetett elektródák segítségével. Krónikusan beültetett elektródákkal lehetőség van az elektromos önstimuláció speciális jelenségének tanulmányozására, amikor egy állat valamilyen cselekvés (kar megnyomásával) segítségével bezár egy elektromos áramkört, és így szabályozza saját agyi stimulációjának erejét. Emberekben elektromos agyi stimulációt alkalmaznak a mentális folyamatok és az agy funkciói és részei közötti kapcsolat tanulmányozására. Tehát például tanulmányozhatja a beszéd, az emlékezet, az érzelmek fiziológiai alapjait.

Laboratóriumi körülmények között a mikropolarizációs módszert alkalmazzák, amelynek lényege, hogy gyenge egyenáramot juttasson át az agykéreg egyes részein. Ebben az esetben elektródákat visznek fel a koponya felületére a stimuláció területén. A lokális mikropolarizáció nem rombolja le az agyszövetet, csak a stimulált területen a kéreg potenciáljának elmozdulásait befolyásolja, ezért pszichofiziológiai vizsgálatokban alkalmazható.

A gyenge elektromágneses mezővel rendelkező emberi agykéreg elektromos stimulálása mellett megengedett. Ennek a módszernek az alapja a központi idegrendszer jellemzőinek megváltoztatásának alapvető lehetősége a vezérelt mágneses mezők hatására. Ebben az esetben szintén nincs káros hatás az agysejtekre. Ugyanakkor egyes adatok szerint az elektromágneses tér hatása jelentősen befolyásolja a mentális folyamatok lefolyását, ezért ez a módszer érdekes a pszichofiziológia szempontjából.

Az agy egyes részeinek megsemmisítése. Az agy egy részének károsodása vagy eltávolítása a viselkedés biztosításában betöltött funkcióinak megállapításához az egyik legrégebbi és legelterjedtebb módszer a viselkedés fiziológiai alapjainak tanulmányozására. Tiszta formájában a módszert állatokkal végzett kísérletek során alkalmazzák. Ezzel együtt elterjedt azoknak a pszichofiziológiai vizsgálata, akiknek orvosi okokból eltávolították az agy egy részét.

Romboló beavatkozás a következők segítségével hajtható végre:

  1. az egyes utak átmetszése vagy a szerkezetek teljes elválasztása (például a félgömbök elválasztása az interhemisphericus szalag - a corpus callosum) boncolásával;
  2. szerkezetek megsemmisítése egyenáram (elektrolitikus roncsolás) vagy áram áthaladásakor magas frekvencia (termokoaguláció) az agy megfelelő részeibe helyezett elektródákon keresztül;
  3. a szövet sebészi eltávolítása szikével vagy szívással egy speciális vákuumszivattyú segítségével, amely csapdaként működik a leszívott szövet számára;
  4. kémiai megsemmisítés speciális gyógyszerek segítségével, amelyek kimerítik a mediátorok tartalékait vagy elpusztítják az idegsejteket;
  5. reverzibilis funkcionális roncsolás, amelyet hűtéssel, helyi érzéstelenítéssel és más technikákkal érnek el.

Tehát általában az agypusztítás módszere magában foglalja a szövetek megsemmisítését, eltávolítását és boncolását, a neurokémiai anyagok, elsősorban a mediátorok kimerülését, valamint az agy bizonyos területeinek ideiglenes funkcionális leállítását, valamint a fenti hatások hatásának felmérését az állatok viselkedésére.

  1. Következtetés.

A modern tudomány minden vívmánya ellenére az emberi agy marad a legrejtélyesebb tárgy. Kifinomult finom berendezések segítségével a tudósok képesek "behatolni" az agy mélységébe anélkül, hogy megzavarnák annak munkáját, és megtudhatták, hogyan tárolják az információkat, a beszéd feldolgozását, hogyan alakulnak ki az érzelmek.

Ez a kutatás nem csak annak megértésében segít, hogy az agy miként látja el a legfontosabb mentális funkciókat, hanem abban is, hogy kezelési módszereket fejlesszen ki azok számára, akik rendelkeznek velük.

Az emberi agy kutatási módszereit folyamatosan fejlesztik.

FELHASZNÁLT FORRÁSOK

  1. Belenkov N.Yu. Az integritás elve az agytevékenységben. M .: Orvostudomány, 1980-158-as évek.
  2. Modern orvosi enciklopédia / szerk. R. Berkow, M. Beers, R. Bodzhin, E. Fletcher; Angolból lefordítva, G. B. Fedoseev általános szerkesztése alatt.-SPb.: Norit. 2001-1264s .: Ill.
  3. Shulgovsky V.V. A neurofiziológia alapjai: Bemutató egyetemi hallgatóknak .- M .: Aspect Press, 2000-277.
  4. www.medicalj.ru
  5. www.zdorovieinfo.ru

Minden testrendszer működése az agy ellenőrzése alatt megy végbe, ezért az agyi aktivitás kisebb rendellenességei is befolyásolják az ember általános állapotát és teljesítményét. Az agyszövet vérellátásának romlása önmagát szolgálja gyakori ok fejlődés súlyos betegségekez akár idő előtti halálhoz is vezethet. Ennek fényében nagyon fontos a keringési rendszer egészségi állapotának figyelemmel kísérése és az agyi erek időszakos vizsgálata. A diagnosztika lehetőséget nyújt a legkisebb jogsértések és patológiák azonosítására már a fejlődésük korai szakaszában, ami lehetővé teszi a kezelés megfelelő időben történő megkezdését, a megelőzés megelőzését. lehetséges szövődmények és kerülje a nem kívánt következményeket.

Milyen módszerek léteznek a koponyaűri erek vizsgálatára? Hogyan hajtják végre az eljárásokat, és milyen eredményeket érhet el?

Diagnosztika és indikációk

Rendellenesség agyi keringés gyakori probléma, amely gyakran megtalálható az idősebb betegeknél, valamint a fiataloknál és még a gyermekeknél is. A szédülés, a gyakori fejfájás, a koordináció hiánya, a hallás, a látás vagy a beszéd károsodása az érrendszeri betegségek tünetei és a vizsgálat oka. Az ateroszklerotikus plakkok, a vérrögök, a szűkületek és más ugyanolyan súlyos okok megzavarhatják az agyszövetek normális vérellátását.

Az agyi ereket vizsgálni kell kötelező ilyen tényezők jelenlétében:

A diagnosztikát a koszorúér bypass oltása előtt is el kell végezni.

Számos módszer létezik az agy keringési rendszerének állapotának tanulmányozására, és mindegyiknek megvannak a maga különbségei, előnyei és indikációi.

Ultrahangos Doppler

Az ultrahangdiagnosztika progresszív technikája értékeli az agyi erek állapotát, valamint a vérkeringés paramétereit - sebességet, kitöltési fokot, a véráramlás irányát stb. Ezt a módszert alkalmazzák a közepes és nagy koponyaűri erek jellemzőinek tanulmányozására. Ultrahangot használnak, amely biztonságos és nem káros az egészségre. Egy speciális érzékelő segítségével megvizsgálják a vénák és artériák falát, a lumen szélességét, a véráramlás irányát és sebességét. Az USDG lehetővé teszi az erek anatómiai változásainak, a szklerotikus képződmények és egyéb rendellenességek azonosítását is. A Doppler ultrahangot ambulánsan végzik, nem igényel előzetes előkészítést, és egymás után többször is elvégezhető rövid periódus... A Doppler-ultrahangvizsgálatot az agy érrendszeri betegségeinek kezelésére használják.

Duplex szkennelés

Ez a módszer, valamint az USDG a Doppler-effektus használatán alapul. A duplex szkennelés széles körben igényelt vizsgálati módszer, mivel rendkívül informatív és egyben biztonságos is. Egy ilyen vizsgálat sajátossága és előnye, hogy az eljárás során lehetőség nyílik a vénás és artériás véráramlás különálló jellemzőinek megszerzésére, mivel különböző színben jelennek meg a képernyőn.

Mágneses rezonancia képalkotás

A transzkranialis erek vizsgálata ezzel a módszerrel nemcsak értékelését teszi lehetővé általános állapot koponyaűri véráramlás, hanem az agy egyes szegmensei is. A kutatás lényege a különböző frekvenciájú besugárzó rádióhullámok használata, amelyek erős elektromágneses teret hoznak létre és egy speciális érzékelő által rögzített jeleket továbbítanak. A háromdimenziós képpel ellátott képeken még az érrendszeri patológiák kialakulásával járó kisebb agyi keringési rendellenességek is azonosíthatók. Az MRI a legnépszerűbb módszer azokban az esetekben, amikor szükséges az agy hajóinak vizsgálata.

Echoencefalográfia

A diagnosztikát speciális berendezésekkel végzik - oszcilloszkóp ... A technika 0,5-15 MHz / s frekvenciájú, monitoron rögzített és megjelenített ultrahangos impulzusok használatán alapul. Az EchoEG egy nem invazív vizsgálat, amely minden agyi struktúrát kiértékel és nincs ellenjavallata. Az echoencephalográfiát 2 év alatti csecsemőknél, valamint felnőtt betegeknél alkalmazzák az agy tömegének kimutatására.

Elektroencefalográfia

Az EEG módszer rögzíti az agy potenciáljának ingadozásait. Jelentkezés által elektroencefalográf , azonosítani lehet a vérellátás problémáit, valamint az idegvezetési folyamatok zavarait. Ez a kutatási módszer hatékony az érbetegségek okozta epilepsziában és beszédzavarokban.

Az agyi erek CT-technikával történő vizsgálata felméri az intrakraniális vénák és artériák falainak állapotát, meghatározva a kóros rendellenességek jelenlétét. Az adatokat réteges képekről nyerjük (vízszintes vetítéssel). A számítógépes vizsgálatok az erek fejlődésének veleszületett rendellenességeit észlelik, amelyek gyakran az agy rossz vérellátásának okai.

Neuroszonográfia

Ilyen vizsgálatot főleg az első életév gyermekei számára végeznek. Az ultrahang szondát az agyi struktúrákhoz irányítják a lezáratlan fontanellán keresztül. Az eljárás során tanulmányozzák a véráramlás állapotát, valamint a cerebrospinalis folyadékot.

Az agyi erek vizsgálatát és azt, hogy melyik módszert részesítse előnyben, a kezelőorvos határozza meg, a beteg előzményei alapján.