Биоэлектрическая активность головного мозга и методы ее изучения
Деятельность головного мозга оценивается по особенностям его электрической активности. Электрическую активность коры большого мозга у животных можно изучить при отведении биотоков от обнаженного мозга — Электрокортикографии. У человека отводят биотоки головного мозга, приложив электроды к коже головы. Разность потенциалов в головном мозге очень мала (несколько десятков микровольт), поэтому необходимо использовать усилители биотоков и осциллографы для их графической регистрации. Такой метод записи электрических колебаний головного мозга получил название электроэнцефалографии, а кривая, отражающая изменения биопотенциалов головного мозга — электроэнцефалограммы (Э Э Г).Большой вклад в изучение биоэлектрической активности головного мозга внесли русские ученые: В. Я. Данилевский, И, М. Сеченов, Н. Е. Введенский, Б. Ф. Вериго, В. В. Правдич Неминский.
В опытах на животных установлена ритмическая электрическая активность головного мозга. Обнаружено 2 вида ритмов на электро-кортикограмме: редкий (8—10 колебаний в 1 с) и частый (20—100 колебаний в 1 с). В 1929 г. немецкий невропатолог Бергер впервые зарегистрировал ЭЭГ человека.
Бергер показал, что основным ритмом ЭЭГ является альфа-ритм (8—12 колебаний в 1 с). Кроме того, он так же, как и отечественные физиологи (В. В. Правдич-Неминский), наблюдал на ЭЭГ более частые (20—100 колебаний в 1 с) и более редкие (1—5 колебаний в 1 с) ритмы.
Ритмы ЭЭГ. Электрические колебания, регистрируемые ив ЭЭГ, отличаются по частоте, продолжительности, амплитуде и форме. Различают четыре основных типа ритмов ЭЭГ.
Альфа-ритм — регулярный ритм синусоидальной формы, с частотой 8—13 колебаний в 1 с и амплитудой 20—80 МкВ. Альфа-ритм регистрируется при отведении биопотенциалов от всех зон коры большого мозга, но более постоянно — от затылочной и теменной областей. Альфа-ритм регистрируется у человека в условиях физического и умственного покоя, при закрытых глазах и Отсутствии внешних раздражений.
Бета-ритм имеет частоту колебаний 14—35 в 1 с. Цетиритм низкоамплитудный (10—30 мкв), может быть зарегистрирован при отведении потенциалов от любых областей коры большого мозга, но более выражен в лобных долях.
При нанесении различных раздражений, открывании глаз, умственной работе альфа-ритм быстро сменяется бета-ритмом. Это явление смены редкого ритма на более Частый получило название реакции активации (десинхронизации) (рис. 82),
Дельта-ритм характеризуется медленными колебаниями потенциалов с частотой 0,5—3 в 1 с, амплитуда его высокая — 250—300 мкВ, может быть до 1000 мкВ. Обнаруживается при отведении биопотенциалов от всех ЗОН коры большого мозга, во время глубокого сна, при Наркозе. У детей до 7 лет дельта-ритм может быть зарегистрирован и в бодрствующем состоянии.
Тета-ритм имеет частоту 4—7 колебаний в 1 с, ГО амплитуда 100—150 мкВ, наблюдается в состоянии Неглубокого сна, при кислородном голодании организма, при умеренном по глубине наркозе.
Электроэнцефалография широко используется в клинической практике нейрохирургами, невропатологами, психиатрами и другими специалистами. Она помогает объективно оценить подвижность, распространенность, взаимоотношения процессов возбуждения и торможения в головном мозге.