Читайте похожую статью: Биополярное и монополярное отведения электродов
Монополярным называют такое отведение, когда на одну из входных клемм усилителя подается электрический потенциал от электрода, стоящего над мозгом, а на другую — потенциал от электрода, установленного на определенном удалении от мозга, или некоторый усредненный потенциал, не обусловленный каким-либо одним локальным источником. В мировой литературе электрод, расположенный над мозгом, чаще всего называют активным. Международная номенклатура не рекомендует использовать этот термин. Взамен его предложен термин exploring (англ.), переведенный как «рабочий»1. В связи с неточностью перевода этого международного термина и отсутствием опыта его использования в отечественной литературе в дальнейшем оба термина будут употребляться на равных правах. Электрод, удаленный от мозговой ткани, носит название пассивного, референтного, индифферентного.
Активный электрод подсоединяют к той входной клемме усилителя, подача на которую отрицательного сдвига потенциала вызывает изменение сигнала на мониторе вверх согласно общепринятой в электрофизиологии системе регистрации. Переключатель коммутатора электродов, связанный с этим входом, обозначают цифрой «1» или знаком «-»; переключатель второго входа, к которому подключают референтный электрод, — цифрой «2» или знаком «+».
Референтный электрод располагают на мочке ипсилатерального уха, на подбородке или иногда на носу. Установление референтного электрода на более удаленных частях тела встречает ряд трудностей, отчасти связанных с фиксацией электрода, но главным образом с помехами от других электрически активных органов тела — мышц и сердца. Крепление электрода на носу представляет некоторое неудобство для обследуемого и используется только в специальных исследованиях, в которых установление электрода на мочке уха по каким-либо причинам нежелательно. В некоторых случаях в качестве референтного электрода используют отведение от двух закороченных между собой электродов, расположенных на мочках ушей.
Буквенные индексы означают: О — затылочное отведение; Р — теменное отведение; С — центральное отведение; F — лобное отведение; Та — переднее височное отведение, Тр — заднее височное отведение; d — правое полушарие; s — левое полушарие; (1) : R — напряжение под референтным ушным электродом; О — напряжение под активным электродом, R-0 — запись, получаемая при монополярном отведении от правой затылочной области; (2) : Тр — напряжение под электродом в области патологического очага; Та — напряжение под электродом, стоящим над нормальной мозговой тканью; Та-Тр, Тр-О и Ta-F — запись, получаемая при биполярном отведении от соответствующих пар электродов.
В качестве референтного усредненного электрода используют проводник, к которому через одинаковые достаточно большие сопротивления параллельно подсоединены все электроды, находящиеся на голове обследуемого, включая и активный электрод. Подключение активного электрода в цепь референтного через сопротивление исключает падение напряжения ниже допустимого предела, а параллельное подключение сопротивлений отдельных электродов обеспечивает относительно низкое суммарное сопротивление референтного усредненного электрода.
Особенности ЭЭГ
Рассмотрим особенности ЭЭГ, регистрируемой монополярно (рис.). Поскольку на ЭЭГ регистрируется в любом случае разность потенциалов между двумя электродами, изменение сигнала на мониторе будет в равной мере, но в противоположном направлении влиять изменения потенциала под каждым из пары электродов. В случае идеального монополярного отведения под активным электродом генерируется переменный потенциал, соответствующий электрической активности мозга. Под референтным электродом, который находится вдали от мозга, имеется постоянный потенциал, который не проходит в усилитель переменного тока; следовательно, суммарный электрический процесс, т.е. разность потенциалов, зарегистрированная электроэнцефалографом, будет точно отражать колебания электрического потенциала, генерируемого мозгом под активным электродом. Таким образом, преимуществом монополярного отведения является возможность зарегистрировать неискаженную форму электрического потенциала. Кроме того, поскольку регистрирующие электроды расположены относительно далеко друг от друга, амплитуда ЭЭГ получается достаточно высокой, что позволяет выявить низкоамплитудные электрические компоненты на ЭЭГ.
Как уже указывалось, ЭЭГ представляет собой суммарную регистрацию электрической активности головного мозга, и, соответственно, даже отдельный электрод отображает активность не какого-то ограниченного источника потенциала, а многочисленных генераторов, часто весьма удаленных от электрода, особенно в случаях генерации высокоамплитудной медленной активности. Следует отметить, что удельный вес активности отдаленных источников потенциала при моно-полярном отведении выше, поскольку расстояния между электродами больше. Кроме того, участок тела обследуемого между электродами составляет часть замкнутой электрической цепи «усилитель — объект»; следовательно, наличие на этом участке достаточно интенсивного источника потенциала, расположенного асимметрично относительно электродов, будет существенно отражаться на показаниях.
Таким образом, приходится признать, что при монополярном отведении суждение о локализации источника потенциала существенно ограниченно, и сказать, что зарегистрированная таким способом ЭЭГ отражает активность какого-то локального источника, нельзя. Можно только констатировать, что ЭЭГ в этих условиях представляет суммарную активность большого объема мозговой ткани в области рабочего электрода.
Кроме того, в некоторых случаях, при расположении источника высокоамплитудных потенциалов вблизи референтного электрода (например, при опухоли височной доли с использованием ушного референтного электрода), эти потенциалы будут распространяться на референтный электрод и регистрироваться во всех монополярных отведениях, давая ложное представление о диффузности этой активности, генерируемой на самом деле локальным источником. При использовании в качестве референтного электрода спаренных ушных электродов локальная латерализованная активность может отражаться в отведениях обоих полушарий, нивелируя и латеральность поражения.
Аналогичное влияние референтного электрода может сказываться и при использовании усредненного референтного отведения. Понятно, что нивелирование активности, генерирующейся под отдельными электродами, при ее суммации возможно только в случае существенной независимости процессов, происходящих под отдельными электродами, и при их относительно одинаковых средних частотах и амплитудах. Эти условия, однако, в большинстве случаев не выполняются. Связано это с тем, что ЭЭГ, отводимые от различных отделов мозга, обладают в существенной мере сходными характеристиками и близки по фазе. Это приводит при их суммации к выделению достаточно выраженной суммарной колебательной составляющей, которая, комбинируясь с электрической активностью под активным электродом, приводит к ее искажению, изменению фазы и амплитуды. В частности, это может приводить к ложному распределению a-ритма, когда максимум его амплитуды будет располагаться в передних, а минимум — в задних или центрально-теменных отведениях.
Кроме того, если под одним из электродов генерируется активность, существенно превосходящая по амплитуде активность под другими электродами, то она будет вносить основной вклад в потенциал усредненного электрода и, в свою очередь, одинаково проявляться по всем отведениям, включающим референтный электрод, что дает ложное представление о диффузности генерации этой активности. Схемы с усредненным электродом оптимально реализуются в компьютеризированных электроэнцефалографах.
Выбор того или иного типа монополярного отведения зависит от целей исследования. В общей диагностической практике наиболее употребительны монополярные отведения с референтными электродами в виде клипсов, крепящихся на мочках ушей. Они удобны в обращении, не беспокоят обследуемого. Обычно все электроды одного полушария коммутируются с ипсилатеральным ушным электродом. При такой коммутации «отрицательное» свойство ушного референтного электрода отражать электрическую активность ближайшей височной доли мозга приобретает положительное диагностическое значение. Обнаружение в монополярных отведениях однородной патологической активности под всеми электродами одного полушария свидетельствует с большой долей вероятности о локализации патологического фокуса в соответствующей височной доле мозга.