Руководство по анализу ЭЭГ в программе Энцефалан

➥Основная статья: Программа для электроэнцефалографического исследования Энцефалан-ЭЭГ

Электроэнцефалографы «Энцефалан-131-03» имеют различные версии поставки программного обеспечения (ПО) «ЭЭГ-исследования»: «базовую», «оптимальную», «профессиональную» и «элитную», каждая из которых ориентирована на соответствующий уровень применения. Для модификаций электроэнцефалографа, в составе которых имеется реоэнцефалограф для исследований мозгового кровообращения, в комплект поставки входит ПО «РЭГ-исследования». С некоторыми модификациями электроэнцефалографов дополнительно к основному ПО могут использоваться следующие программы:

1. Исследование длиннолатентных зрительных, слуховых, соматосенсорных и когнитивных (CNV, Р300) вызванных потенциалов с топографическим картированием.
2. Трехмерная локализация источников электрической активности мозга «Энцефалан-3D».
3. Система длительного видеомониторинга с синхронизацией по съему ЭЭГ для эпилептологии.
4. Функциональное биоуправление с БОС.
5. Анализ сердечного ритма для оценки состояния вегетативной нервной системы.

Приведенный далее перечень функциональных возможностей и свойств каждой из версий программного обеспечения «ЭЭГ-исследований» и некоторых дополнений не может отразить все особенности модификаций электроэнцефалографа по количеству и виду регистрируемых сигналов и не носит исчерпывающего характера.

ЭЭГ-исследования. Версия «базовая»

«Базовая» версия применяется для рутинных ЭЭГ-исследований в широкой клинической практике и включает в себя ряд режимов.

Режим «Картотека» предназначен для создания карточек пациентов, содержащих разделы с анкетными и медицинскими (анамнез и диагноз) данными пациента, а также для записи исследований в различные папки данных и осуществления быстрого поиска нужной информации по заданному шаблону.

Режим «Съем» предназначен для мониторинга и записи регистрируемых сигналов в процессе проведения ЭЭГ-исследования и позволяет:

• производить калибровку сигналов для проверки каналов съема (встроенный калибратор);
• осуществлять привязку сигнала к базовой линии при выходе его за пределы диапазона канала;
• контролировать значения подэлектродных сопротивлений как при установке электродов, так и в процессе мониторинга и записи ЭЭГ;
• производить мониторинг и запись сигналов ЭЭГ, ЭКГ и других сигналов (в зависимости от модификации);
• осуществлять автоматическое или ручное управление выполнением выбранного сценария записи ЭЭГ;
• удалять артефакты и отмечать маркерами значимые события на ЭЭГ;
• выявлять сетевую наводку при записи ЭЭГ с помощью спектрального анализа выбранного отведения;
• отображать динамику межэлектродных сопротивлений в процессе мониторинга и записи ЭЭГ;
• оценивать амплитудно-частотные характеристики выбранной волны сигнала любого типа (ЭЭГ, ЭКГ);
• производить референтную реконструкцию ЭЭГ в соответствии с любой схемой отведений;
• устанавливать чувствительность сигналов ЭЭГ и ЭКГ в диапазоне от 0,1 до 200 мкВ/мм;
• устанавливать скорость развертки сигналов от 5 до 240 мм/с;
• отображать на экране только выбранные каналы.

Режим «Обработка» предназначен для редактирования (удаления артефактов и некачественных фрагментов ЭЭГ), визуального анализа нативной ЭЭГ, количественного анализа отредактированной ЭЭГ и позволяет осуществлять:

• просмотр и анализ ЭЭГ в любой схеме отведений;
• пошаговый и постраничный просмотр ЭЭГ-исследования с быстрым переходом в начало и в конец исследования;
• горизонтальное прокручивание (скроллинг) ЭЭГ;
• вертикальный скроллинг ЭЭГ (увеличение межканального расстояния);
• отображение на экране только выбранных каналов;
• просмотр сигналов ЭЭГ и ЭКГ при различной чувствительности от 0,1 до 200 мкВ/мм;
• просмотр ЭЭГ-исследования при различной скорости развертки сигналов от 5 до 240 мм/с;
• одновременное визуальное сопоставление различных фрагментов записи, в том числе и по разным исследованиям, в двух окнах просмотра записи (вертикальный сплит);
• быстрый поиск ФП и доступ к фрагменту ЭЭГ по заданному времени;
• виртуальная фильтрация выделенного фрагмента ЭЭГ по стандартному или произвольному частотному диапазону;
• формирование, хранение, виртуальное удаление и быстрый доступ к именованным, неименованным, фильтрованным и специальным фрагментам ЭЭГ;
• сохранение фрагмента ЭЭГ в отдельном файле;
• конвертирование данных ЭЭГ из формата данных ПО «Энцефалан-131-01» в формат данных ПО «Энцефалан-131-03»;
• описание ЭЭГ вручную с помощью встроенного текстового редактора с использованием шаблонов и словаря;
•  сохранение ЭЭГ-исследования в файле данных или в электронной картотеке;
• отображение динамики межэлектродных сопротивлений;
• выделение волны в выбранном отведении для детального просмотра в режиме «Электронной лупы» с вычислением и отображением ее амплитудно-частотных характеристик;
• измерение мгновенного значения амплитуд сигналов ЭЭГ, ЭКГ по временному срезу;
• измерение максимального размаха амплитуд сигналов ЭЭГ, ЭКГ на выделенном фрагменте ЭЭГ;
• картирование мгновенного значения или размаха амплитуд сигналов ЭЭГ на выделенном фрагменте;
• устранение артефакта от наведенной на референт активности;
•  автоматический поиск и подавление артефактов от ЭКГ в постреальной обработке ЭЭГ;
• частотно-временной анализ (спектр мощности, амплитудный спектр, кроссспектр) сигналов ЭЭГ и ЭКГ при линейном и топическом варианте представления результатов в виде графиков, топографических карт и таблиц.

Режим «Печать документов» позволяет распечатать на принтере следующие выходные документы по проведенному ЭЭГ-исследованию:

• выбранные фрагменты ЭЭГ;
• описание ЭЭГ-исследования;
• сформированные схемы ЭЭГ-отведений (из редактора монтажных схем);
• результаты частотно-временного анализа (спектр мощности, амплитудный спектр, кросс-спектр выбранного отведения со всеми) в виде графиков, топографических карт и таблиц.

ЭЭГ-исследования. Версия «оптимальная»

«Оптимальная» версия включает в себя все функциональные возможности «базовой» версии и дополнительные возможности для углубленного анализа электрической активности мозга.

Режим «Съем» дополнительно позволяет:

• проводить ЭЭГ-исследование с одновременной регистрацией ЭЭГ (в любой схеме отведений) и РЭГ (для модификаций с РЭГ-каналами);
• контролировать значения базовых импедансов РЭГ;
• производить топографическое картирование параметров спектрального анализа ЭЭГ по заданным частотным диапазонам регистрируемой ЭЭГ.

Режим «Обработка» дополнен следующими возможностями визуального и количественного анализа ЭЭГ:

• просмотр сигналов РЭГ (в модификациях 08, 10) с чувствительностью от 5 до 500 мОм/мм;
• автоматический поиск проявлений эпилептиформной активности и нестационарных фрагментов;
• сопоставление результатов частотно-временного анализа линейного варианта представления (графики спектров и топографические карты) в двух окнах просмотра;
• формирование автоматического описания ЭЭГ-исследования.

ЭЭГ-исследования. Версия «профессиональная»

Включает в себя все функциональные возможности «оптимальной» версии и некоторые дополнительные возможности.

Режим «Съем» дополнительно позволяет:

• контролировать значения межэлектродных напряжений;
• отображать динамику значений сверхмедленных потенциалов в процессе мониторинга и записи ЭЭГ.

Режим «Обработка» дополнен следующими возможностями:

• импорт файла с ЭЭГ-исследованием из файловой системы Windows в «Картотеку»;
• отображение динамики сверхмедленных потенциалов;
• картирование нормированной площади и нормированной производной на выделенном фрагменте ЭЭГ;
• выполнение временной развертки амплитудных карт выделенного фрагмента ЭЭГ;
• частотно-временной анализ (функция когерентности, автокорреляционный анализ, кросс-корреляционный анализ) сигналов ЭЭГ и полиграфических каналов при линейном варианте представления результатов в виде графиков, топографических карт и таблиц;
• частотно-временной анализ (функция когерентности, автокорреляционный анализ, кросс-корреляционный анализ) сигналов ЭЭГ при топическом варианте представления результатов в виде графиков, топографических карт и таблиц;
• псевдотрехмерная динамика результатов частотно-временного анализа ЭЭГ в графическом виде по всем отведениям (с увеличением по выбранному отведению);
• сопоставление псевдотрехмерной динамики графиков спектров (или графиков АКФ, ККФ) по выбранным отведениям линейного варианта представления в двух окнах просмотра;
• просмотр ранее записанной ЭЭГ и сравнение результатов обработок ФП разных исследований в «Топоскопе» постреального времени в двух окнах;
• формирование автоматического описания ЭЭГ-исследования (фона и реакции на ФП) с оценкой степени нарушения по классификатору Жирмунской;
• оценка глубины межполушарных и внутриполушарных взаимодействий на основе функций: когерентности, кросс-корреляции, кросс-спектра.

Режим «Печать документов» дополнительно позволяет распечатать на принтере выходные документы по проведенному исследованию:

• результаты частотно-временного анализа (функция когерентности, автокорреляционный анализ, кросс-корреляционный анализ) в виде графиков, топографических карт и таблиц;
• схемы межцентральных связей ЭЭГ по коэффициенту кросс-корреляции, по среднему уровню когерентности или по среднему значению функции кросс-спектра.

ЭЭГ-исследования. Версия «Элитная»

«Элитная» версия включает в себя все функциональные возможности «профессиональной» версии и дополнительные возможности для интегрального анализа ЭЭГ и других физиологических сигналов регистрируемых по полиграфическим каналам (для модификаций, в состав которых входят 4 или 6 полиграфических каналов).

В «элитной» версии режим «Съем» дополнительно позволяет:

• производить синхронно мониторинг и запись сигналов ЭЭГ (от 8 до 32 отведений), РЭГ (до 6 отведений), различных физиологических сигналов (ЭОГ, ФПГ, ЭКГ, ЭМГ, КГР) по 4 или 6 полиграфическим каналам;
• производить мониторинг сигналов по полиграфическим каналам при установке чувствительности сигналов:
• КГР % отклонения от исходного уровня (по Фере);
• ЭМГ и ЭКГ от 0,1 до 200 мкВ/мм;
• ЭОГ от 3 до 100 мкВ/мм;
• ФПГ от 0,01 до 10о/мм;
• ПГ от 1 до 10 мм/мм.
• производить визуальную оценку электрической активности мозга, мозгового и периферического кровообращения, состояния вегетативной нервной системы при синхронной записи ЭЭГ, сверхмедленной электрической активности мозга, РЭГ, ФПГ, КГР и т.д.;
• оценивать амплитудно-частотные характеристики выбранной волны сигнала любого типа (ЭЭГ, РЭГ, ЭОГ, ФПГ, ЭКГ, ЭМГ, КГР, ПГ).

Режим «Обработка» дополнен следующими возможностями визуального и количественного анализа ЭЭГ:

• просмотр сигналов по полиграфическим каналам при установке чувствительности сигналов в таких же диапазонах, как и при мониторинге сигналов в режиме «Съем»;
• сохранение фрагмента ЭЭГ в отдельном файле в формате данных ASCII, UDF, EDF;
• автоматический поиск и подавление артефактов ЭОГ, ЭМГ и ЭКГ в постреальной обработке ЭЭГ;
• формирование групп для статистической обработки.

Программа «Энцефалан-3D — трехмерная локализация источников электрической активности мозга

➥Основная статья: Программа Энцефалан-3D

Программа трехмерной локализации источников электрической активности мозга имеет следующие основные функциональные возможности:

• выделение на ЭЭГ временного среза или формирование списка именованных фрагментов ЭЭГ для обработки заданной моделью трехмерной локализации источников (от 1 до 3 диполей);
• задание способа расчета диполей;
• учет неоднородности среды при расчете диполей;
• локализация источника на выбранном временном срезе ЭЭГ;
• вычисление параметров диполя с учетом возможного влияния окулограммы;
• трассировка временных срезов всех выбранных фрагментов ЭЭГ;
• проверка адекватности выбранной модели для локализации при обработке каждого временного среза;
• просмотр как суммарного результата локализации источников всех выбранных фрагментов ЭЭГ, так и результата для каждого фрагмента в отдельности;
• отображение на графиках изменения точности и энергии диполя и траектории его пространственно-временного перемещения (при однодипольном методе локализации) во время трассировки временных срезов выбранных фрагментов ЭЭГ;
• просмотр координат любого диполя, выбранного на изображениях головы во фронтальной, сагиттальной и горизонтальной проекциях, с возможностью увеличения;
• численная оценка точности восстановления скальповых напряжений путем сравнения мгновенных значений амплитуд исходного и реконструированного сигналов текущего временного среза;
• печать результатов локализации.

Исследования ВП

➥Основная статья: Программа для исследования вызванных потенциалов Энцефалан

Программное обеспечение исследования длиннолатентных слуховых, зрительных (на вспышку света и шахматный паттерн), в том числе М MN и когнитивных ВП (РЗОО, CNV), функционирует на базе любой из версий «ЭЭГ-исследования» и позволяет производить:

• регистрацию ВП различной модальности с одновременной синхронной записью нативной ЭЭГ;
• выделение и накопление ВП из сохраненной ЭЭГ;
• устранение влияния физиологических артефактов на процесс усреднения ВП;
• накопление ВП в отдельных буферах согласно заданным вариантам усреднения;
• автоматическую маркировку компонентов ВП с возможностью ручной корректировки положения маркеров;
• сохранение ВП в электронной картотеке (в файле данных);
• сохранение ВП в формате ASCII;
• расчет показателей ВП (латентностей и амплитуд) и представление их в виде таблиц и топографических карт;
• формирование гистограммы распределения времени реакции пациента при распознавании стимулов с помощью трехкнопочного манипулятора;
• одновременный просмотр в двух окнах различных видов представления ВП;
• формирование вручную заключения по исследованию ВП с помощью встроенного текстового редактора;
• распечатку результатов исследования: ВП в топическом представлении, расчетные данные ВП в виде таблиц и топографических карт, описания исследования;
• создание и редактирование различных вариантов стимуляции для реализации нужной методики исследования ВП.

Система длительного ЭЭГ-видеомониторинга для эпилептологии

➥Основная статья: Программа Энцефалан-Видео

Система длительного ЭЭГ-видеомониторинга позволяет осуществлять видеонаблюдение синхронно с регистрацией ЭЭГ с помощью двух видеокамер (общего вида и ближнего плана), а также запись звука от двух источников (в палате пациента и комнате персонала) и меток от двух отметчиков событий.

Система ЭЭГ-видеомониторинга имеет следующие функциональные возможности:

• Длительную регистрацию ЭЭГ синхронно с записью видеоинформации с двух цветных видеокамер — видеокамеры ближнего плана (с увеличением (Zoom) и управляемым поворотным устройством) и видеокамеры общего вида (web-камера).
• Синхронизированное представление электроэнцефалограммы, топографических карт и видеоинформации на мониторе электроэнцефалографа (картинка в картинке) и/или дополнительных мониторах в различных вариантах.
• Ночное видеонаблюдение с ИК-подсветкой.
• Контроль и запись аудиоинформации по двум каналам (в палате пациента и комнате медперсонала), сохранение различных служебных маркеров и меток, в том числе и меток событий от двух выносных кнопок (пациента и медперсонала).
• Проведение ЭЭГ-видеомониторинга при перемещении пациента в палате площадью до 30 м².
• Ручное управление записью видеоинформации на HDD (жесткий диск) (стоп-старт записи, непрерывная запись производится под управлением персонала).
• Ручное управление началом записи при активации кнопочного отметчика событий пациентом (с фиксацией предыстории).
• Программное управление процессом записи при автоматическом обнаружении эпилептиформной активности и различных нестационарностей в ЭЭГ, а также при превышении огибающей ЭМГ заданного порога.
• Управление поворотным устройством и увеличением (Zoom) видеокамеры от устройства дистанционного управления и с клавиатуры ПК.
• Мгновенный переход к любому видеокадру (по указанному времени, маркерам и меткам) и просмотр видеозаписи с различными скоростями (нормальная, ускоренная, замедленная, стоп-кадр).
• Мгновенный поиск видеокадра, соответствующего выбранному временному срезу ЭЭГ, и временного среза ЭЭГ-сигнала, соответствущего выбранному видеокадру.
• Независимую маркировку и редактирование значимых фрагментов ЭЭГ-видеомониторинга (ЭЭГ, видео, аудио), их синхронизацию и сохранение в базе данных на лазерных дисках.
• Анализ и обработку выбранных фрагментов ЭЭГ с использованием всех возможностей «элитной» версии электроэнцефалографа «Энцефалан-131-03» модификации 10 и 11.
• Отбор фрагментов синхронизированных данных ЭЭГ, видео и аудио из исследования для сохранения на CD или DVD.
• Печать необходимых ЭЭГ-сигналов и соответствующих видеокадров, а также результатов обработки выбранных фрагментов.

Основные методы количественного анализа в электроэнцефалографе «Энцефалан-131-03»

➥Основная статья: Руководство по анализу ЭЭГ в программе Энцефалан

Референтные реконструкции

Эффективным средством для визуального анализа в компьютерных электроэнцефалографах является возможность просмотра одного и того же фрагмента записи ЭЭГ в разных схемах отведений в реконструированном виде. Программное обеспечение «Энцефалан-131-03» позволяет реконструировать регистрируемую или ранее записанную ЭЭГ для просмотра и анализа в соответствии с любой схемой отведений, имеющейся в библиотеке монтажных схем. Кроме этого, пользователь сам может создавать новые схемы отведений с помощью редактора монтажных схем.

➥Основная статья: Монтаж отведений

Фильтрация

В режиме просмотра и обработки ЭЭГ предусмотрена возможность виртуальной фильтрации выделенных фрагментов ЭЭГ (при необходимости фильтрацию можно отменить и вернуться к исходной ЭЭГ). Из исходной ЭЭГ может быть выделен сигнал в любом из общепринятых частотных диапазонов (дельта, тета, альфа, бета) или в другом, произвольно заданном, частотном диапазоне.

➥Основная статья: ЭЭГ фильтры и методы фильтрации сигнала

Распознавание и удаление артефактов на ЭЭГ

Некоторые модификации электроэнцефалографа «Энцефалан-131-03» позволяют синхронно с ЭЭГ регистрировать по полиграфическим каналам сигналы (ЭОГ, ЭМГ, КГР, ЭКГ, ПГ), проявляющиеся на ЭЭГ как физиологические артефакты. Дополнительно регистрируемые физиологические сигналы упрощают визуальное распознавание артефактов.

➥Основная статья: Распознавание и удаление артефактов на ЭЭГ

Измерение амплитуд сигналов

Электроэнцефалограф «Энцефалан-131-03» позволяет измерить мгновенные значения амплитуд сигналов, соответствующих выделенному маркером временному срезу ЭЭГ.

➥Основная статья: Амплитуда ЭЭГ

Спектральный анализ

➥Основная статья: Спектральный анализ

Спектральный анализ является относительно новым понятием для врача-энцефалографиста, не работавшего ранее на компьютеризированных электроэнцефалографах, хотя он близок по смыслу к описанию частотных характеристик при визуальном анализе. Результаты спектрального анализа представляются в виде графиков спектральной плотности мощности, графиков амплитудных спектров, топографических карт, а также различных количественных показателей в табличном виде.

Корреляционный метод анализа

➥Основная статья: Корреляционный анализ

При корреляционном анализе ЭЭГ вычисляется автокорреляционная (АКФ) и кросс-корреляционная функции (ККФ). Корреляционные методы позволяют более точно локализовать патологический процесс в тех случаях, когда ЭЭГ пораженной и смежной области сходны между собой и практически неотличимы при визуальной оценке.

Когерентный анализ ЭЭГ

➥Основная статья: Когерентность

Когерентный анализ так же, как и кросс-корреляционный, используется для оценки степени взаимовлияния различных зон головного мозга при исследовании межполушарных, передне-задних и корково-подкорковых отношений.

Картирование электрической активности мозга

➥Основная статья: Картирование головного мозга

Пространственное распределение по условной поверхности головы различных параметров ЭЭГ в виде топографических карт уже в течение длительного времени является хорошим подспорьем для врача-невролога при анализе ЭЭГ-активности. На топографической карте представляется какой-либо параметр ЭЭГ, значениям которого соответствует тот или иной цвет или оттенки серого цвета (при чернобелом представлении) по цветовой или оттеночной шкале. Карты кодируются на основании интерполяции (линейной, сплайновой) значений параметра ЭЭГ, распределение которого представляется в топографическом виде.

Совокупные исследования ЭЭГ и РЭГ

Электроэнцефалограф-анализатор «Энцефалан-131-03» впервые предоставляет для широкой клинической практики уникальную возможность одновременной регистрации и анализа электрической активности мозга (ЭЭГ) и мозгового кровообращения (РЭГ). Это имеет большое значение при сопоставлении динамики показателей ЭЭГ и РЭГ в процессе проведения различных функциональных проб. В некоторых случаях полезно также дополнительно контролировать центральный и периферический кровоток, так как показатели центральной гемодинамики и периферического кровотока могут помочь выяснить причины изменения мозгового кровотока, особенно в случаях неадекватной мозговой ауторегуляции. Сделать это можно, используя дополнительный реопреобразователь, который подключается на вход одного из полиграфических каналов электроэнцефалографа. На Рис. 1 показаны фрагменты ЭЭГ и РЭГ исходной фоновой записи и после трехминутной гипервентиляции. В исходном состоянии наблюдалась несколько дезорганизованная альфа-активность высокой амплитуды, нерегулярная по частоте. Реоэнцефалограмма в исходном состоянии была относительно нормальной формы со слегка повышенным тонусом. На третьей минуте гипервентиляции стали проявляться вспышки полиморфной, преимущественно медленно-волновой (тета- и частично дельта-диапазона), эпилептиформной активности. Перед началом вспышек на РЭГ наблюдалась существенная нестабильность пульсового кровенаполнения и тонуса сосудов различного калибра, даже в соседних кардиоциклах амплитуда пульсаций РЭГ отличалась в полтора и более раз, форма реоволны менялась от гипотонической до гипертонической. Наблюдались некоторые изменения и по периферической фотоплетизмограмме (ФПГ), в частности, повышение тонуса резистивных сосудов (снижение амплитуды пульсации ФПГ).

В работе Ронкина М.А. и Максименко И.М. ¹ отмечается, что одной из возможных причин, определяющих патогенез судорожного синдрома при эпилепсии, особенности его клинического проявления, прогноз, а также механизмы реализации, является состояние церебральных сосудов и периодически наступающие, в силу различных причин, гемодинамические сдвиги. Для изучения роли сосудистого фактора в этих целях авторами были проведены у 40 больных совместные (одновременные) ЭЭГ и РЭГ исследования — в фоновом состоянии и во время эпилептического приступа. В качестве функциональных проб применялись гипервентиляция и ритмическая световая стимуляция. Результаты этих исследований убедительно показали — состояние сосудов головного мозга существенно меняется во время приступа эпилепсии и, очевидно, сосудистый фактор принимает определенное, иногда существенное участие в патогенезе приступа эпилепсии. Наиболее типичной была сосудистая реакция, протекающая следующим образом. За несколько секунд (от 3 до 10, в среднем) до начала приступа типа petit mal, начало и конец которого достаточно четко фиксировалось на ЭЭГ, отмечались отчетливые изменения в состоянии церебральных сосудов, что обычно выражалось в значительном повышении сосудистого тонуса, в увеличении периферического сосудистого сопротивления и уменьшении пульсового кровенаполнения. Наиболее выраженные эти изменения фиксировались в сосудах бассейнов внутренней сонной артерии. За несколько секунд (1—3 с) до окончания приступа, что определялось по данным ЭЭГ, кривая РЭГ начинала нормализоваться и через относительно короткое время (0,5-2 мин.), церебральное кровообращение по реографическим признакам возвращалось к исходному фоновому состоянию. Примерно в половине случаев по данным РЭГ во время приступов у больных имели место нарушения со стороны венозного кровообращения, чаще всего в виде затруднения венозного оттока, которые иногда сохранялись до 30—40 минут после окончания приступа. Таким образом, авторы делают вывод, что церебральные сосуды играют определенную роль в патогенезе эпилепсии, в некоторых случаях, возможно, участвуют в пусковых механизмах приступа и определяют его течение.

Вышесказанное позволяет надеяться, что внедрение в клиническую практику совокупных ЭЭГ и РЭГ исследований с помощью электроэнцефалографа «Энцефалан-131-03» повысит качество диагностики и терапии больных с эпилепсией и другими сосудистыми и нервными заболеваниями. В модификациях электроэнцефалографов с возможностью РЭГ-исследований предусмотрен съем до 6 отведений РЭГ с реокартированием и представлением покардиоцикловой динамики показателей мозгового кровотока. Результаты обработки представляются в виде гистограмм, спектрограмм и таблиц количественных показателей (Рис. 2.). На основании количественных расчетов производится автоматическая генерация протокола по исследованию (Рис. 3.).

Анализ сверхмедленной активности

➥Основная статья: Программа для анализа сверхмедленной активности мозга Энцефалан-СМА

Базисная роль сверхмедленных физиологических процессов в механизмах нейрогуморальной и биохимической регуляции нормальных и патологических состояний человека является общеизвестной. Обосновано ее значение в мозговых механизмах организации психической и двигательной деятельности, а также в механизмах межорганного и межсистемного взаимодействия. Сверхмедленная активность (СМА) головного мозга — собирательное понятие, использующееся при описании динамики потенциалов головного мозга в частотной полосе от 0 до 0,5 Гц. Сверхмедленные процессы разбиваются на частотные диапазоны по аналогии со спонтанной биоэлектрической активностью мозга. Выделяют следующие диапазоны: дзета-волны с периодом от 2-4 до 12 с, тау-волны — от 12-15 до 60 с, эпсилон-волны — от 1 до 3-5 мин., омега-потенциал — постоянный потенциал (ПП).

Исследование ВП в электроэнцефалографе «Энцефалан-131-03»

➥Основная статья: Программа для исследования вызванных потенциалов Энцефалан

Электроэнцефалограф «Энцефалан-131-03» позволяет проводить исследование вызванных потенциалов по следующим методикам:

• длиннолатентных зрительных вызванных потенциалов (ВП) на вспышку света;
• длиннолатентных слуховых ВП на звуковые стимулы;
• условного негативного отклонения (УНО или CNV);
• эндогенного потенциала РЗОО;
• эндогенного потенциала несовпадения на девиантные стимулы (MMN);
• длиннолатентных соматосенсорных ВП;
• длиннолатентных зрительных ВП на шахматный паттерн;
• длиннолатентных ВП на слайд-стимуляцию.

Врачу предоставляется возможность производить регистрацию ВП по 21 отведению международной схемы «10-20%» с эпохами анализа от 200 до 10000 мс. Зарегистрированные ВП с автоматически выделенными компонентами могут быть сохранены в картотеке. При проведении исследования ВП врачу предоставляется возможность одновременно с усреднением ВП записывать нативную ЭЭГ. Энцефалограмма может сохраняться в картотеке и использоваться врачом в дальнейшем для формирования ВП в псевдореальном режиме (с другими условиями усреднения).

Методики исследования ВП создаются врачом и хранятся в соответствующем справочнике. Для методик исследования зрительных и слуховых ВП врачом задаются параметры фото- и фоностимуляции, такие как частота тона и его интенсивность в децибеллах (для звуковых стимулов), частота следования засветов и их длительность (для световых стимулов). Для методик исследования когнитивных ВП (Р300, CNV), а также MMN врачом формируется сложный стимул, состоящий из простых, один из которых может быть связан с внешним событием. При создании сложного стимула формируется список внешних событий и вариантов усреднений ответов на стимул, связанный с внешним событием.

При регистрации ВП можно измерять и контролировать подэлектродные сопротивления, изменять параметры отображения сигналов. Предусмотрена возможность установки параметров ФВЧ, удовлетворяющих условиям регистрации ВП для используемой методики. Во время регистрации ВП можно производить режекцию физиологических артефактов для более качественного усреднения ВП. Время исследования ВП зависит от количества усреднений, которое задается пользователем заранее в методике исследования. Регистрация может быть прекращена, если врач видит, что форма ВП стабилизировалась и не меняется при дальнейших усреднениях. По окончании регистрации производится программное выделение значимых (для данной методики) компонентов ВП. При анализе ВП врач вручную может откорректировать положения маркеров, выделяющих значимые компоненты. Для выделенных компонентов ВП производится расчет латентностей и амплитуд ВП по всем отведениям и представление их в виде таблиц и топографических карт. Программное обеспечение позволяет одновременно в двух окнах просматривать различные варианты представления результатов обработки ВП. Например, можно одновременно просматривать топическое распределение ВП по отведениям и значения показателей значимых компонентов ВП в табличной форме (см. Рис. 4) или в виде топографических карт (см. Рис. 5). Для ВП, при регистрации которых использовались стимулы, связанные с внешним событием, формируется гистограмма распределения времени реакции пациента на эти стимулы.

По проведенному исследованию врач готовит и распечатывает заключение, в которое входят и выходные документы, отражающие топику ВП, а также их латентность и амплитуду в виде таблиц и топографических карт.

Формирование описания исследования и выходных документов

В электроэнцефалографе «Энцефалан-131-03» предусмотрена возможность формирования описания исследования как вручную (с использованием заранее подготовленного шаблона описания), так и автоматически (на основе результатов компьютерных методов анализа ЭЭГ).

Для автоматического формирования описания исследования пользователем определяется перечень функциональных проб (ФП) для анализа и задается тип обработки каждой из них. Выбранная ФП может обрабатываться по типу: фоновая, ОГ (открывание глаз), ЗГ (закрывание глаз), провоцирующая.

Степень выраженности ЭЭГ по ритмам и вычисление различных количественных показателей, участвующих в формировании словесного заключения, определяется на основе негармонического анализа.

Обработка ФП по типу «фоновая» включает в себя амплитудно-частотные характеристики нормальной для взрослого бодрствующего человека альфа- и бета-активности, затем дельта- и тета-активности.

Для формулирования описания исследования определяется доминирующая активность, описывается ее организация и топическое распределение (зональные различия), амплитуда, доминирующая частота, регулярность по частоте, модули-рованность по амплитуде, острота волн, индекс ритма, область максимальной выраженности активности, показатель межполушарной асимметрии. Под индексами ритмов в заданном амплитудном диапазоне понимается процент времени по отношению к времени эпохи анализа, в течение которого присутствовали волны заданного амплитудного и частотного диапазона. При визуальной оценке ЭЭГ электроэнцефалографист, как правило, строит описание, анализируя область мозга, в которой волны выражены лучше. Поэтому и для автоматизированного описания сначала выявляется преимущественная пространственная локализация ритма, после чего определяется наличие межполушарной асимметрии в зоне локализации. Индексы ритмов рассчитываются по области локализации, а если имеется значимая межполушарная асимметрия, то на стороне латерализации. В описании фигурирует максимальный индекс с указанием его области выраженности и наименования отведений.

При описании ЭЭГ в покое автоматически формируется оценка степени нарушений ЭЭГ по классификатору Жирмунской. При анализе ЭЭГ на реактивность ФП обрабатываются по типу «ОГ» и «ЗГ». Выявляется реакция на открывание глаз с созданием следующих вариантов описания:

• четкая депрессия альфа-ритма;
• нечеткая депрессия альфа-ритма;
•  реакция отсутствует;
• парадоксальная реакция (экзальтация альфа-ритма).

Выявляется реакция на восстановление альфа-ритма по сравнению с фоновой записью с закрытыми глазами:

• альфа-ритм восстановился полностью;
• альфа-ритм восстановился частично;
• альфа-ритм не восстановился;
• альфа-ритм увеличился.

При обработке ФП по типу «провоцирующая» выявляются значимые изменения ЭЭГ при провоцирующих функциональных пробах по сравнению с фоном, и в описание исследования по каждому поддиапазону выводится информация об увеличении (или уменьшении) индекса ритма, амплитуды, перемещении фокуса активности, появлении амплитудной и частотной асимметрии. Сформированное программным путем описание фоновой записи ЭЭГ и реакций на ФП врач должен проанализировать, при необходимости отредактировать и написать нейрофизиологическое врачебное заключение. При формировании заключения врач может использовать словарь, содержащий заранее сформированные им, привычные фразы заключения (Рис. 6.). Работать со словарем можно как в режиме автозамены вводимых сокращений (аббревиатур), так и путем выбора фраз в словаре и вставки их в текст формируемого описания, что существенно сокращает затраты на рутинную работу. На Рис. приведен пример описания и нейрофизиологического заключения по ЭЭГ-исследованию, полученных с использованием возможностей автоматической генерации текста и редактирования. Описание исследования, предлагаемое автоматически программой, не является заменой врачебного заключения и может служить лишь вспомогательным для врача средством, позволяющим ускорить и упростить процесс написания врачебного заключения.

Результаты каждого проведенного исследования вместе со сформированным врачебным заключением сохраняются в электронной картотеке на жестком диске компьютера, где также хранится информация о врачах, проводивших исследования, и пациентах. Пользователю предоставляется возможность произвольно (по фамилии пациента, дате исследования, диагнозу, профессиональной принадлежности, возрасту и т.д.) группировать исследования, хранить их в различных базах данных, осуществлять быстрый поиск информации по заданным признакам. По мере наполнения жесткого диска, врач периодически сохраняет информацию на внешних носителях информации (например, магнито-оптических дисках, лазерных CD-дисках), стоимость которых в настоящее время крайне мала. Врач может передать по электронной почте (E-mail, Internet) то или иное исследование в головное медицинское учреждение для консультации или коллегам для проведения электронного консилиума, а также по сети в базу данных своего медицинского учреждения.

Результаты исследований могут быть экспортированы в стандартные форматы данных ASCII для возможности их дополнительной обработки различными математическими пакетами (MATLAB, STATISTICA) или в формат UDF и EDE

Для оценки динамики состояния пациента врач может сравнивать результаты текущего и предыдущих исследований, одновременно просматривая их в двух или четырех окнах. Причем поиск ранее проведенных исследований на CD-диске занимает минимальное время. При этом можно сравнивать не только ЭЭГ, но и результаты ее количественного анализа, представленные в виде таблиц, графиков и топографических карт. С этой же целью можно просматривать и сравнивать между собой заключение по текущему исследованию и сформированное ранее заключение, которое хранится в электронной картотеке.

Печать необходимых фрагментов ЭЭГ (постранично) и результатов ее обработки количественными методами анализа производится из менеджера печатных документов, который позволяет пользователю сформировать и просмотреть документы, отобранные для распечатки. При этом можно расположить их в нужной последовательности и распечатать для выдачи на руки пациенту или для сохранения в бумажном виде, причем пациенту сформированные выходные документы можно выдать и в электронном виде на дискете (за исключением врачебного заключения, которое должно быть подписано врачом).

1. Эпилепсия и сосудистый фактор. // Труды II Восточно-европейской конференции «Эпилепсия и клиническая нейрофизиология». Гурзуф. 2000г.