История электроэнцефалографии

Основная статья: Электроэнцефалография (ЭЭГ)

Электроэнцефалография (ЭЭГ) является одним из основных методов объективного тестирования функций центральной нервной системы (ЦНС). О наличии электрических процессов в мозге животных упоминалось еще в 1849 г. в исследованиях Du Bois-Reymond1, а развитие ЭЭГ как самостоятельного раздела электрофизиологии началось в 1875-1876 гг. после работ В.Я. Данилевского2 и Caton R.3, описавших колебательный характер электрических потенциалов мозга. Началом развития клинической электроэнцефалографии стало открытие Гансом Бергером ритмической биоэлектрической активности, записанной у человека через неповрежденные покровы головы. Кривая, получаемая при регистрации колебаний электрических потенциалов головного мозга через покровы черепа, была названа электроэнцефалограммой, в отличие от электрокортикограммы или субкортикограммы, зарегистрированных соответственно с коры или субкортикальных структур. Работы Г. Бергера, а также сам метод ЭЭГ получили широкое признание лишь после того, как в мае 1934 г. Адриан и Мэттьюс впервые убедительно продемонстрировали ритм Бергера на собрании Физиологического общества в Кембридже4.

Ганс Бергер и запись ЭЭГ в 1926 г.
Ганс Бергер и запись ЭЭГ в 1926 г.

Отечественный исследователь В.В. Правдич-Неминский5 в 1925 г. впервые предложил классификацию биопотенциалов мозга по частотным диапазонам, которая является основой современной классификации частот ЭЭГ. Электроэнцефалография человека представляет собой запись потенциалов с частотой от 0,5 до 45 колебаний в секунду. ЭЭГ здорового человека характеризуется наличием регулярного ритма с частотой 8-10 колебаний в секунду, преобладающего в затылочно-теменных отделах, который называется α-ритмом. На ЭЭГ регистрируются также другие ритмы: как более низкие δ- и θ- (2-4, 5-7 колебаний/с), так и более высокие ß-ритмы (13-30 колебаний/с), однако в норме амплитуда их невысока.

При различных патологических состояниях организма компоненты электроэнцефалографии изменяются по частоте и выраженности. В 1934 г. Фишер и Ловенбэк впервые охарактеризовали эпилептиформную активность в виде спайков, зарегистрированных в межприступный период6, а в 1935 г. Гиббс, Дэвис и Леннокс описали разряды «пик-волна» с частотой 3 колебаний/с как характерный паттерн ЭЭГ-абсанса7. В 1936 г. английский нейрофизиолог Г. Уолтер8 обнаружил аномальную δ-активность при опухолях головного мозга. Это позволило предположить, что электроэнцефалография можно использовать для уточнения локализации опухолей. Открытие Г. Уолтером δ- и ß-активности и их связи с патологическими нарушениями в головном мозге положило начало клинической ЭЭГ. В том же 1936 г. в Массачусетском госпитале была открыта первая лаборатория по изучению ЭЭГ, а в 1947 г. прошел первый Международный конгресс по вопросам ЭЭГ. Клиникоэлектроэнцефалографические исследования больных эпилепсией, больных при органических поражениях мозга и воспалительных заболеваниях позволили выделить различные паттерны электроэнцефалографии, свойственные различным формам поражения мозга, различным функциональным состояниям (активное бодрствование, сон, комы и пр.). Расцвет ЭЭГ начался одновременно с разработкой новых электронных усилителей, что привело к накоплению громадного количества фактов, значительно расширивших и углубивших представления о деятельности мозга

Footnotes

  1. Du Bois Reymond E. Untersuchungen über thierische // Elektikstät. – 1849. – Vol. 2. – P. 425-430.G. – Reimer, Berlin.
  2. Danilevsky W.Y. Zur Frage über die elektromotorischen Vorgänge im Gehirn als Ausdruck seines Thätigkeitszustandes [On the question of the electro-motoric acts in the brain as an expression of its activity state] // Centralblatt für Physiologie. – 1891. – Vol. 4. – P. 473-476.
  3. Caton R. Die Ströme des Centralnervensystems [The currents of the central nervous system] // Centralblatt für Physiologie. – 1891. – Vol. 4. – P. 785-786.
  4. Adrian E.D.Matthews B.H.C. (From the Physiological Laboratory, Cambridge) // Brain – 1934. – Vol. 57. – P. 355-385.
  5. Práwdicz-Neminski W.W. Zur Kenntnis der elektrischen und der Innervationsvorgänge in den funktionellen Elementen und Geweben des tierischen Organismus. Elektrocerebrogramm der Säugetiere // Pflügers Archiv für die Gesamte Physiologie des Menschen und der Tiere. – 1925. – Vol. 209, N. 1. – P. 362-382. doi: 10.1007 / BF01730925. ISSN 0031-6768.
  6. Fischer M.H., Lowenbach H. Aktionsstrome des Zentralnervensystems unter der Einwirkung von Krampfgiften. I Mitteilung. Strychnin und Pikrotoxin // Arch. exper Path Pharmak. – 1934. – Vol. 174. – P. 357-382.
  7. Gibbs F.A., Davis H., Lennox W.G. The electro-encephalogram in epilepsy and in conditions of impaired consciousness // Arch. Neurol. Psychiatry. – 1935. – Vol. 34. – P. 1133-1135.
  8. Уолтер Г. Живой мозг. – М.: Мир, 1966. – 290 с.