Нейрофизиологические методы исследования в неврологии. Нейрофизиология

В настоящее время в арсенале неврологов имеется большое количество инструментальных методов исследований, позволяющих оценивать функциональное состояние как центральной, так и периферической нервной системы. Для выбора верного диагностического направления, правильного лечения, оценки перспектив терапии, прогноза течения заболевания врач-клиницист должен ориентироваться в методах функциональной диагностики, иметь представление о результатах, которые можно получить с помощью того или иного метода. Выбор методов исследования определяется их соответствием задачам клинической диагностики.

Следует помнить, что зачастую клиницист ждет от врача функциональной диагностики конкретного диагноза, а тот, в свою очередь, не имеет права постановки диагноза. Из этого следует, что любой клиницист должен сам обладать определенным уровнем знаний, необходимых для интерпретации полученных результатов. Также нельзя забывать, что методы фундаментальной диагностики являются вспомогательными, и должны оцениваться врачом-клиницистом применительно к конкретному пациенту. При этом врач-невролог должен опираться на имеющуюся клиническую картину, анамнез и течение заболевания.

Метод электроэнцефалографии (ЭЭГ) - метод исследования функционального состояния головного мозга, основанный на регистрации биоэлектрических потенциалов мозга(имеется в виду суммы аксоденритных и дендроаксонных биопотенциалов коры, под формирующим ритмическим влиянием ствола, через подкорковые образования, которые принимают участие в зональном распределении ритмов)

Основным показанием для проведения данного метода является диагностика эпилепсии. Для разных форм этого заболевания характерны различные варианты изменений биоэлектрической активности мозга. Правильная интерпретация этих изменений позволяет своевременно и адекватно проводить терапию или, напротив, отказаться от проведения специфической противосудорожной терапии. Так, одним из наиболее сложных вопросов в трактовке энцефалограммы является понятие о судорожной готовности мозга. Следует помнить: для того чтобы доказать готовность мозга к судорогам, необходимо проведение ЭЭГ с использованием провокационных методик. Судить же о готовности мозга к судорогам на основании только рутинной ЭЭГ в настоящее время является неверным.
Следующей областью применения ЭЭГ является диагностика смерти мозга. Для установления смерти мозга необходимо проведение 30-минутной записи, на которой отсутствует электрическая активность во всех отведениях на максимальном усилении - эти критерии определены законодательством. В диагностике всех остальных неврологических и психиатрических заболеваний метод ЭЭГ является вспомогательным и получаемые патологические изменения являются неспецифичными.


Следует помнить, что ЭЭГ не является основным методом топической диагностики, но используется как скриннинговый метод приопухолях, инсультах, черепно-мозговых травмах, воспалительных заболеваниях(энцефалитах, абсцессах)

В настоящее время сомнительными являются заключения о заинтересованности срединных и стволовых структур с четким их разграничением на диэнцефальные и мезэнцефальные, каудальные или оральные стволовые и пр. О заинтересованности этих структур можно судить косвенно и относиться к подобным заключениям с настороженностью. В настоящее время во многих лабораториях возможно проведение Холтеровского мониторинга ЭЭГ - многочасовой записи биоэлектрической активности мозга. Преимуществом данной методики является несвязанность пациента с прибором и возможность вести обычный образ жизни в течение всей регистрации. Многочасовая регистрация энцефалограммы дает возможность выявить редко проявляющиеся патологические изменения биоэлектрической активности. Данная разновидность ЭЭГ показана для уточнения истинной частоты абсансов, диагностически неясных приступов, при подозрении на псевдоэпилептические приступы, а также для оценки эффективности противосудорожных средств.

ЭЭГ используется как метод исследования с 1934, когда австрийским психиатром Гансом Бергом были установлены основные постоянные ритмические колебания, названные альфа- и бета-волнами.методика акстивно развивалась в 40-60гг.

Сущность метода проведения –состоит из 3 этапов:

1.Отведения потенциалов;

2.Усиление этих потенциалов;

3.графическая регистрация

Отведение осуществляется с помощью электродов(контактные, игольчатые, многоэлектродные иглы для стереотактических операций).

Электроды крепятся на голове по системе «10-20», по Джасперу (1958г).В зависимости от способа соединения электродов различают монополярное, биполярное отведение и отведение с усредненным потенциалом.

Обследуемый находится в экранированной звуконепроницаемой комнате лежа или сидя, с закрытыми глазами. Наряду с регистрацией в состоянии пассивного бодрствования ЭЭГ повторяют с функциональными нагрузками:

1.проба на открывание глаз;

2.фотостимуляцию вспышками света с частотой 1-100Гц(в норме мозг «отстраивается «от навязываемого ритма, при патологических состояниях развивается реакция следования ритму раздражения

3.фоностимуляцию;

4.триггерную стимуляцию;

5. гипервентиляцию в теч. 3 мин;

6.пробу с депривацией ночного сна;

7 .фармокологические пробы (аминазин, седуксен, камфора).

Фармокологические пробы позволяют выявить скрытую патологическую активность или усилить.

При анализе ЭЭГ оценивают параметры основных ритмов. Альфа ритм здорового человека характеризуется следующими параметрами: синусоидальный модулированной формы в виде веретен, частотой колебания 8-12Гц, амплитудой от 20 до 90мкв(50-70 в среднем), правильным пространственным распределением - постоянным в затылочных, теменных, задних височных отведениях, для него характерна реакция депрессии на внешние раздражители.

Бета-ритм регистрируется менее постоянно, усиливается при умственной нагрузке, состоянии активизации, его частота 13-35Гц, амплитуда 5-30мкв(15-20мкв), более постоянный в передних отделах головного мозга.

ЭЭГ имеет свои возрастные особенности. У детей это связано с низкой степенью миелинизации аксонов, что обусловливает значительно низкую скорость проведения возбуждения. Отражением незрелости ЦНС является отсутствие организованной ритмической активности.

На протяжении первых 3 мес жизни идет формирование ритмической активности. На ЭЭГ преобладают медленные волны дельта диапазона(1.5-3гц), частота которых увеличивается, они приобретают билатерально-синхронную организацию, что свидетельствует о созревании механизмов, обеспечивающих взаимодействие полушарий мозга через срединные структуры. В 2 года уже преобладает тета-ритм (4-7Гц).На 4 году регистрируются уже единичные дельта-волны. Истинный альфа ритм появляется к 6-7 голам и ограничен затылочной областью, в 16-18 лет ритм регистрируется с постоянной частотой.

Основная стабильность характеристик ЭЭГ взрослого человека сохраняется до 50-60 лет. Затем начинается перестройка: уменьшение амплитуды и количества альфа-вол, нарастание амплитуды и количества тета -волн. Замедленность ритмов связана с дисциркуляторными факторами и нарушением регуляции функций сна и бодрствования.

При патологических процессах в головном мозге изменения биоэлектрической активности проявляются прежде всего в изменении основных ритмов и в появлении патологических ритмов и острых форм колебаний.

Изменения основного альфа-ритма (асимметрия по полушариям, увеличение амплитуды более 100мкв-гиперсинхронный ритм или уменьшении – менее 20мкв, вплоть до исчезновения, нарушение пространственного распределения, отсутствии депрессии на внешние раздражители). Патологические медленные волны –тета (4-7Гц) и дельта(1.5-3.5Гц), свыше 100мкв.

К острым видам колебаний относят:

1. Острые,однофазные волны, продолжительностью равной альфа-волне;

2. Пики(до 50мс);

3. 3.Спайки(до 10мс)

4. Комплексные разряды в виде «медленная волна-пик», «медленная волна-острая волна»

В настоящее время доказана ошибочность теории нозологической специфичности ЭЭГ, но диагнотическая ценность метода определяется возможностью проведения топической диагностики, определения локализации патологического процесса.

При процессах подкорково-стволовой локализации (опухоли, травмы, воспаления, сосудистые нарушения) выделяют 4 типа ЭЭГ:

1.десинхронизированный тип (плоская ЭЭГ) - низкоамплитудная активность).Такая картина указывает на усиление восходящих влияний РФ вышележащие отделы.

2.сихронизированный тип –ритмы организованы в виде вспышек увеличенной амплитуды, однонаправленные по фазе.

3.дизритмичный тип –характеризуется смешанной ритмикой(медленные волны, острые, пики, вспышки)

4.Медленный тип ЭЭГ. Доминирует тета- дельта активность
высокой амплитуды с наличием вспышек. Выраженность их зависит в основном от внутричерепной гипертензии, явлений дислокации.

При процессах, локализующихся в полушариях, патологический процесс проявляется на ЭЭГ межполушарной асимметрией. На стороне очага регистрируется либо медленная активность, либо ирритативные изменения в виде острых вол, пиков, спайков.

ЭЭГ при эпилепсии. На фоне нормальной биоэлектрической активности или гиперсинхронного альфа-ритма могут регистрироваться
острые формы колебания(пики, спайки, острые волны, пароксизмальная активность в виде комплексов.Пароксизмальная активность «пик- медленная волна» с частотой 3Гц-является патогномоничной абсанса. Постоянная регистрация острых форм в одних и тех же отведениях может указывать на эпилептический очаг.

ЭЭГ при опухолях, инсультах, энцефалитах, абсцессах неспецифичны. Локальные ЭЭГ симптомы совпадают как правило с локализацией патологии и представлены очагом медленной активности или очагом ирритации(термин по имени богини Ирриды). Ирритация проявляется в виде гиперсинхронизации бета-ритма, регистрации острых форм колебаний, эпи-комплексов(часто опухоли менинго-сосудистого характера).При ЧМТ часто в первую очередь появляются изменения, характерные для подкорково-стволового уровня поражения.При тяжелой ЧМТ с нарушением ликвородинамики общемозговые изменения в виде диффузных медленных волн могут маскировать локальные изменения.

Полисомнография (ПСГ) - метод длительной регистрации различных функций организма в течение всего сна. Метод включает в себя мониторинг биопотенциалов головного мозга (ЭЭГ), электроокулограммы, электромиограммы, электрокардиограммы, частоты сердечных сокращений, воздушного потока на уровне носа и рта, дыхательные усилия грудной и брюшной стенок, колебания кислорода в крови, двигательную активность во сне. Метод позволяет изучать все патологические процессы, возникающие во время сна: синдром апноэ, нарушения ритма сердца, изменения артериального давления, эпилепсию. В первую очередь метод необходим для диагностики инсомний и подбора адекватных методов терапии данного заболевания, а также при синдромах апноэ во сне и храпа. Большое значение метод имеет для выявления эпилепсии сна и различных двигательных расстройств во сне. Для адекватной диагностики этих нарушений используется ночной видеомониторинг.

Вызванные потенциалы (ВП) - это метод, позволяющий получить объективную информацию о состоянии различных сенсорных систем как ЦНС, так и периферических отделов. Он связан с регистрацией электрической активности нервных центров в ответ на различные стимулы - звуковые, зрительные, сенсорные.

Сущностью метода является получение ответа, обусловленного приходом афферентного стимула в различные ядра и кору головного мозга, в зону первичной проекции соответствующего анализатора, а также ответов, связанных с обработкой информации.

Запись ВП производят с использованием поверхностных электродов, которые располагаются на на скальпе, над спинным мозгом и нервными сплетениями. Так как амплитуда большинства ВП в несколько раз меньше фонового шума, для их выделения используется методика усреднения(когерентного накопления).

Основные параметры, оцениваемые при анализе ВП-латентные периоды потенциалов(мс),Наибольшее значение имеют не абсолютные значения латентных периодов, а разности латентностей, что позволяет топически определить поражение, оценивают и амплитуды потенциалов, чаще их симметрию.

Учитывая, что 70% информации доставляет нам зрительный анализатор, 15% - слуховой, а 10% - тактильный, то раннее определение степени дисфункции этих наиболее важных сенсорных систем является необходимым для диагностики, а также выбора метода терапии и оценки прогноза заболевания нервной системы. Показаниями для назначения метода ВП являются исследование функций слуха и зрения, оценка состояния сенсомоторной коры, когнитивных функций мозга уточнение нарушений ствола мозга, выявление нарушений периферических нервов и нарушения проведения путей спинного мозга, оценка комы и смерти мозга.
ЗВП-получают при стимуляции реверсивным паттерном (шахматная доска в замещением черных и белых клеток).Запись производится со скальпа над зоной проекции зрительных путей. Анализируемый потенциал Р100.Изменение параметров ЗВП в виде снижения амплитуды, увеличения латентных периодов является информативным для диагностики демиелинизирующих заболеваний.

ССВП . Для исследования сомато-сенсорной системы используют стимуляцию электрическим током срединный и большеберцовый нервы. Регистрацию проводят по нескольким каналам. При стимуляции срединного нерва в точке Эрба регистрируют активность плечевого сплетения, на шейном уровне-спинальная активность, а на скальпе-ответ специфической корковой зоны и подкорковых структур.

Оценивают латентные периодыответов, разницу латентностей , зарегистрированных на различных уровнях, что позволяет оценить проведение импульса по различным участкам афферентного пути.

Данные ССПВ могут быть использованы для исследования СПИ по периферическим нервам. Используется при диагностики плексопатий, заболеваниях спинного и головного мозга(сосудистых, демиелинизирующих, дегенеративных, опухолевых поражениях, травмах)

Применение у больных с РС позволяет выявить субклиническое поражение сенсорных систем(до 40%).

При невральной амиотрофии Ш-М снижена амплитуда компонентов, отмечается снижение периферического проведения при сохранности центрального.

Слуховые вызванные потенциалы- применяются для оценки функционального состояния ствола головного мозга и оценки слухового анализатора.Исследование производится при стимуляции звуковыми импульсами через наушники, запись производится по 2 каналам, можно зарегистрировать с 5-8 пиков.Показатели СВП изменяются при поражении ствола головного мозга различного генеза, являются индикатором для выявления ранней степени нейросенсорной тугоухости и позволяют дифференцировать центральный и периферический характер нарушения слуха.

Все виды вызванных потенциалов можно использовать для определения уровня, степени и прогнозе комы

Электронейромиография (ЭНМГ) - метод диагностики, изучающий функциональное состояние возбудимых тканей (нервов и мышц).
Этот метод позволяет оценивать состояние мышцы, нейромышечного синапса, периферического нерва, сплетения, корешка, переднего рога спинного мозга, диагностировать характер двигательных расстройств и дифференцировать неврогенные и миогенные расстройства; выявить субклинические стадии заболевания.

При этом данную методику можно разделить на две: ЭМГ –метод графической регистрации электрических потенциалов,возникающих в мышцах,

вторая - стимуляционная ЭНМГ - метод основанный на регистрации и анализе вызванных потенциалов мышц и нервов при электрической стимуляции нервных стволов. К вызванным потенциалам относят М-ответ, невральный потенциал, н- рефлекс и F-волну.

Электромиография

Отведение биопотенциалов мышцы осуществляется с помощью специальных электродов - игольчатых или накожных.

Применение игольчатых электродов дает возможность регистрировать потенциалы действия от отдельного мышечного волокна или группы волокон, иннервируемых одним мотонейроном, т.е. от двигательной единицы. С помощью поверхностных электродов регистрируют электрическую активность всей мышцы На практике часто используют игольчатое отведение.

У здоровых людей в состоянии покоя мышцы электрическая активность отсутствует. При патологии чаще регистрируется спонтанная активность в виде фибрилляций. Фибрилляция-2-3фазный потенциал, возникающий при возбуждении одного волокна или группы волокон, с амплитудой десятки микровольт и продолжительностью до 5мс.В норме ПФ не регистрируется, так как волокна одной ДЕ сокращаются одновременно и регистрируется потенциал ДЕ. Этот потенциал имеет амплитуду до 2мВ и длительностью 3-16мс. Форма ПДЕ зависит от плотности мышечных волокон в данной ДЕ. При большой плотности регистрируются полифазные ПФЕ(в норме не д.б.более 5 %.Количество ПДЕ отличающихся от средней длительности в норме, не должно превышать более 30%.

При поражении периферического двигательного нейрона в состоянии покоя регистрируется спонтанная активность в виде ПФ, ПФЦ, ПОВ.

Сочетание Пф и ПОВ являются признаками деиннервации мышечных волокон. Потенциалы фасцикуляций возникают вследствие раздражения мотонейронов передних рогов или моторных волокон на проксимальном уровне(передних корешков).

При гибели мотонейронов фасцикуляции исчезают. Ритмические фасцикуляции характерны для спинального уровня поражения, дизритмические- для аксональных.

В результате деиннервации и гибели мышечных волокон отмечается уменьшение длительности и снижение амплитуды ПДЕ-1 и 2 ст деиннервации по Гехту. Предложенная Б.М. Гехтом классификация деиннервационно -реиннервационного процесса в мыщце предусматривает выделение 5 ст изменений структуры ПДЕ.Первые 2 ст наблюдаются при невропатиях, нарушениях нервно-мышечной передачи, 3-5ст-свидетельствует о реиннервации мышц и характеризуется проявлением полифазных ПДЕ с увеличением средней длительности и амплитуды, то есть отражают процесс увеличения площади, занимаемой ДЕ.

ЭМГ высокоинформативна в диагностике других мышечных заболеваний: миастении, миотонии, полимиозита. При миастении в состоянии покоя активность отсутствует, при первом произвольном сокращении может наблюдаться лишь незначительное снижение амплитуды, после повторные сокращений возникает редукция амплитуды вплоть до электрического молчания. После 3-5 мин отдыха или через 30 мин после введения 2мл 0.05% амплитуда и частота потенциалов вплоть до нормализации ЭМГ. Эти изменения при миастении, называемые «ЭМГ - миастенической реакцией»,могут быть использованы для оценки степени компенсации синаптического дефекта антихолинэстеразными препаратами.

В диагностике миастении широко используется ритмическая стимуляция нерва. Декремент амплитуды последующих потенциалов в сериях стимуляцией нерва с частотой 3Гц и 50Гц считается типичным для блокады нервно-мышечной передачи. Посттетаническое усиление сменяется угнетением одиночных М-ответов.

При миастеническом синдроме Ламбетта-Итона отмечается феномен врабатывания-инкремент при стимуляции высокими частотами(50Гц) в сочетании с декрементом амплитуды при стимуляции редкими частотами(3Гц).

Для миотонии характерно наличие специфического вида спонтанной активности-так называемых миотонических разрядов, представляющих собой длительные (до нескольких минут) разряды ПОВ с модуляцией по частоте и амплитуде в пределах разряда (аудиосигнал «пикирующего бомбардировщика»).

При хронических дерматомиозитах изменения электрической активности могут выражаться в миогенных, неврогенных и специфических изменениях. Последние проявляются в снижении амплитуды, появлении медленных потенциалов, залповом их характере.

Могут быть миотонические и псевдомиотонические разряды, которые отличаются от миотонических отсутствием модуляции в пределах разряда.

При поражениях центрального двигательного нейрона в покое регистрируется биоэлектрическая активность, отражающая спастичноть. При произвольном сокращении- снижение частоты ПДЕ с высокой амплитудой за счет синхронизации активности двигательных единиц вследствие перерыва кортикоспинальных путей и высвобождения спинальных автоматизмов. У больных с экстрапирамидными расстройствами регистрируются «залповые разряды» ПДЕ.

ЭНМГ. М- ответ -ВП мышцы в ответ на электрическую стимуляцию нерва.М -ответ регистрируют с помощью накожных электродов. При изучении М-ответа обращают внимание на интенсивность порогового раздражителя, латентный период ВП, его форму, амплитуду, длительность, площадь, на взаимосвязь этих показателей. Необходимо регистрировать порог М-ответа- минимальное значение электрического тока, вызывающего М-ответ. Повышение порога М-ответа наблюдается при поражении нерва или мышцы. Максимальная амплитуда М-ответа, получаемая при супрамаксимальной стимуляции, отражает суммарный ответ всех Де мышцы. Измеряют амплитуду М-ответа в милливольтах или микровольтах, длительность в мс.

Латентность М-ответа –время от артефакта стимула до начала М-ответа. Значение латентностей М-ответов на различном уровне используется для оценки скорости проведения импульса по двигательным волокнам нерва.СПИ(эфф)- разность латентности М-ответов, деленной на расстояние между точками стимуляции, рассчитывается в м/с.

Невральный потенциал - ПД нерва в ответ на электрическое раздражение нервного ствола. ПД низкопороговый, исследуется на чувствительных волокнах, Порог ПД заметно ниже порога М-ответа.

ПД чувствительных волокон имеет значение для определения Спи (афф). У здоровых людей нормальные значения СПИ для чувствительных и двигательных волокон 55-65м/с. Спи на руках на 10-11м/с выше, чем на ногах, и в проксималmys [сегментах выше, чем в дистальных.

При полинейропатиях отмечается снижение Спи(эфф+Афф.), уменьшаются амплитуды м-ответови невральных потенциалов. Показатели Спи будут различными при аксональных или демиелинизирующих видах поражения(аксонопальное поражение-Спи в пределах нормы, демиелинизирующее -снижена).

При процессах в передних рогахСПИ не изменяется, но снижаются амплитуда и площадь М-ответаза счет уменьшения количества ДЕ.

При миопатиях Спи и амплитуды М- и невральных ответов остаются нормальными.

У больных с невральными поражениями можно определить уровень и степень поражения нервного волокна(локальное снижение Спи-мин ст.поражения) м.б. блоки проведения –полное отсутствие М-ответа или снижение амплитуды М-ответа в проксимальной точке стимуляции.

Н-рефлекс-является моносинаптическим рефлекторным ответом мышцы на электрическую стимуляцию нервного ствола и отражает синхронный разряд значительного количества ДЕ.

Название получил по первой букве фамилии Хоффман,впервые описавшего этот ВП мышцы в 1918году.Н-рефлекс эквивалентен ахиллову рефлексу и в норме у взрослых определяется только в икроножной и камболовидной мышцах при стимуляции большеберцовых нервов в подколенной ямке.

Н-рефлекс является рефлекторным ответом, вызываемым, стимуляцией чувствительных волокон нерва, с распространением возбуждения ортодромно к спинному мозгу, дальнейшим синаптическим переключением сигнала с аксона чувствительной клетки на мотонейрон и затем распространением возбуждения по двигательным волокнам нерва к иннервируемым им мышечным волокнам. Это отличает его от М-ответа, который является прямым мышечным ответом на стимуляцию двигательных волокон нерва.

Обычно измеряют следующие параметры Н-рефлекса: порог, латентный период, динамику изменения амплитуды при увеличении силы стимуляции, соотношение максимальных амплитуд Н- и М-ответов является показателем уровня рефлекторной возбудимости альфа-мотонейронов и колеблется в норе от 0.25 до 0.75.При поражении периферического двигательного нейрона амплитуда Н-рефлекса и соотношение Н к М снижаются, а при грубой денервации Н-рефлекс исчезает. При поражении центрального двигательного нейрона амплитуда Н-рефлекса и соотношение Н к М увеличиваются.

Латентный период Н-рефлекса может увеличиваться при поражении любого отрезка рефлекторной дуги, нарушения синаптического проведения.

F-волна является ответом мышц на возбуждение мотонейронов при их антидромной стимуляции по двигательным волокнам. Возвратный ортодромный разряд может распространиться по аксону к мышце только по окончании периода рефрактерности аксона после прохождения по нему антифромной волны возбуждения. Центральную задержку (время, затраченное на антидромное возбуждение мотонейрона и и реализацию возвратного разряда, считают равной 1 мс).Порог возбуждения мотонейронов неодинаков, поэтому устойчивость вызывания F-волны и ее амплитуда возрастают при увеличении силы раздражения, к тому же мотонейроны срабатывают не на каждый стимул. Вследствие этого в возникновении каждой F-волны участвуют разные комбинации мотонейронов, что определяет вариабельность латентного периода, амплитуду, фазность, расположение электродов, форма стимулов, режим стимуляции аналогичны исследованию М-ответов. Анализируют латентность и форму, вариабельность латентого периода может достигать нескольких мс, измерение производится после нескольких стимуляций (не менее 16), выбирая минимальный латентный период.

У здоровых людей доля полученных F-волн обычно составляет не менее 40% от количества стимулов с рук и не менее 25%- с ног.

Исследование F-волн имеет значение для определения поражения мотонейронов передних рогов спинного мозга при различных заболеваниях, при поражении корешков и сплетений.

Исследование F-волн используется: для быстрой оценки явных нарушений проведения по моторным волокнам нервов; как метод, дополняющий стандартное исследование М-ответов для оценки проведения в проксимальных участках нервов, труднодоступных

Для прямой стимуляции, патологии мотонейронов спинного мозга. В этом случае F-волны меняются характерным образом,увеличивается их амплитуда, снижаются варианты морфологии(повторные, парные), латентность остается нормальной.

Ритмическая стимуляция - является методикой оценки состояния нейро-мышечного проведения в синапсах моторных волокон соматических нервов.

Условия регистрации не отличаются от регистрации м-ответа.

Исследование производят вне приема антихолинэстеразных препаратов.

Как и при исследовании М-ответа, подбирают силу стимула до супрамаксимального уровня и затем выполняют серию из 5-10 стимулов, регистрируя М-ответы. Частота стимуляции 3 Гц.

При такой частоте стимуляции вследствие истощения пула ацетилхолина, происходит уменьшение количества возбуждаемых мышечных волокон, что отражается в снижении амплитуды и площади М-ответа. Снижение амплитуды последующих М-ответов в серии по сравнению с первым –называется декрементом, увеличение - инкрементом. Наибольшее снижение амплитуды происходит на 4-5 стимул, затем происходит наблюдается восстановление амплитуды М-ответов за счет задействования дополнительных пулов ацетилхолина. У здоровых людей декремент не более 10%,при наличии нарушения нервно-мышечной передачи снижение амплитуды и площади будет превышать это значение. Чувствительность методики 60-70%.

Помимо миастении тест информативен и при миастенических синдромах- синдроме Ламберта-Итона. В этом случае амплитуда первого М-ответа резко снижена и повышается после проведения нагрузки –феномен инкремента, связанный с «врабатыванием» и краткосрочным облегчением высвобождения резервных пулов ацетилхолина.

Ультразвуковая допплерография - это неинвазивный ультразвуковой метод исследования, позволяющий оценивать кровоток во внечерепных и внутричерепных магистральных артериях головы. Ультразвуковая допплерография базируется на эффекте допплера-сигнал, посланный датчиком, отражается от движущихся объектов(клетки крови), частота сигнала изменяется пропорционально скорости движущегося объекта.

Основные показания для проведения УЗДГ:

1.стенозирующие поражения артерий;

2.артериовенозные мальформации;

3.оценка вазоспазма;

4.оценка коллатерального кровообращения;

5.диагностика смерти мозга.

Экстракраниальное исследование проводится датчиком частотой 4и 8МГц, работающих в постоянном и импульсных режимах.

Транскраниальное исследование проводится датчиком 2Мгц в импульсном режиме.

Ультразвуковой сигнал проникает в интракраниальное пространство через определенные участки костей черепа-«окна». Имеется 3 основных доступа: височное окно, трансорбитальное окно и затылочное окно.

Кровоток оценивается по качественным аудиовизуальным и количественным характеристикам.

К качественным характеристикам относятся форма доплерограммы,соотношение элементов допплерограммы, направление кровотока, распределение частот в спектре (спектр частот - диапазон линейной скорости эритроцитов в измеряемом объеме, отображается в виде спектограммы в реальном времени),звуковые характеристики сигнала.

К количественным характеристикам относятся скоростные показатели (ЛСК, систолическая, диастолическая, средневзвешенная скорости), показатели количественного сопротивления (индексы ангиоспазма, периферического сопротивления, индекс пульсации)и цереброваскулярной реактивности.

При экстракраниальной ДГ исследуют кровоток в подключичных, наружной и внутренней сонных артериях и их конечных ветвях: надблоковых, надглазничных, височных, лицевых, а также в позвоночных артериях.

При интракраниальной ДГ исследуют: ПМА, СМА, ЗМА, ГА, сифон ВСА, ПА интракраниальный отдел, ОА, а также наличие коллатерального кровообращения по передней и задним соединительным артериям с помощью компрессионных проб.

При проведении исследования подбирают угол наклона датчика, губину локации для достижения максимально четкого сигнала. Идентифицировать сосуд помогают направление кровотока в лоцируемом сосуде(к датчику или от него0,глубина локации, компрессионные пробы.

Стенозы сосудов вызывают изменения, имеющие характерную картину(паттерн) при проведении ДГ: увеличение скорости в зоне стеноза, расширении спектрального окна, повышение индекса циркуляторного сопротивления, высоким шумом.

Признаками АВМ служат высокая ЛСК в питающей артерии, снижении индекса циркуляторного сопротивления и индекса пульсации.

При церебральном ангиоспазме отмечается высокая линейная скорость, повышение индекса циркуляторного сопротивления и пульсации.

УЗДГ является неинвазивным, мобильным, дешевым методом диагностики, позволяющим оценивать мозговой кровоток у пациентов с цереброваскулярными заболеваниями, контролировать эффективность лечения,проводить отбор для оперативного лечения при стенозах, решать экспертные задачи.

Методы дуплексного и триплексного сканирования являются наиболее современными методами исследования кровотока, позволяет дополнить допплерографическое исследование и сделать его более информативным. В условиях двух- и трехмерного изображения возможно увидеть артерию, ее форму и ход, оценить состояние ее просвета, увидеть бляшки, тромбы, а также зону стеноза. Методы незаменимы при подозрении на наличие атеросклеротических поражений.

Метод эхоэнцефалоскопии является методом ультразвуковой диагностики нарушений в головном мозге, и позволяет судить о наличии и степени смещения срединных структур, что свидетельствует о присутствии дополнительного объема (внутримозговая гематома, отек полушария). В настоящее время значимость метода не столь велика, как раньше, в первую очередь он используется для скрининговой оценки показаний для экстренного проведения нейровизуализации (компьютерная томография (КТ) или магнитно-резонансная томография (МРТ). Следует отметить, что отсутствие смещения при эхоэнцефалоскопии не означает стопроцентного отсутствия патологического процесса, т.к., например, при локализации процессов в лобных отделах или в задней черепной ямке смещение структур мозга происходит только в случае больших размеров поражения. Также не очень информативен этот метод у пожилых пациентов, т.к. в результате атрофического процесса в мозге и расширения межполушарных пространств имеется достаточно внутричерепного пространства, чтобы дополнительный объем не приводил к смещению срединных структур. В настоящее время ограничено использование данного метода для диагностики внутричерепной гипертензии. Этот вопрос дискутируется.

1

Под наблюдением находились 61 пациент школьного возраста после сотрясения головного мозга. Наблюдение проводилось в разные периоды травмы: в остром периоде, спустя 3-6 месяцев и более одного года после травмы. Проводилось клинико-неврологическое обследование, были использованы нейрофизиологические (вызванные потенциалы, электроэнцефалограмма) и нейропсихологические методы исследования. Оценивалась функциональное состояние центральной нервной системы. Исследование позволило отметить, что наиболее значимые клинические и нейрофизиологические изменения наблюдались спустя 3-6 месяцев после нейротравмы. Были уточнены показатели вызванных потенциалов, где отмечено удлинение латентного периода и изменение амплитуды. Восстановление показателей наблюдается только спустя год после перенесенной травмой. Результаты исследования могут быть использованы для уточнения динамики восстановления нейрофизиологических процессов в отдаленном периоде черепно-мозговой травмы.

нейротравма

черепно-мозговая травма

вызванные потенциалы

1. Бадалян Л.О. Неврологические аспекты закрытой черепно-мозговой травмы // Вестник. АМН СССР. – 1984. – № 12. – С. 12-16.

2. Воскресенская О.Н., Гусев Е.И., Шоломов И.И. Неврологические аспекты сотрясения головного мозга. – Саратов: Изд. Саратовского гос. мед. университета, 2003 – С. 172.

3. Герасимова М.М., Карпов С.М. Вызванные зрительные потенциалы мозга при черепно-мозговой травме у детей // Неврологический вестник. Журнал им. В.М. Бехтерева. – 2004. – Т. XXXVI. – № 1-2. – С. 12-15.

4. Герасимова М.М., Карпов С.М., Нганкам Л.Ж., Мальченко Н.И. Нейрофизиологическая и иммунологическая характеристика сотрясения головного мозга // Нейроиммунология. – 2004. – Т. II. – № 2. – С. 24.

5. Гнездицкий В.В. Вызванные потенциалы мозга в клинической практике. – Таганрог: ТРТУ, 1997.

6. Гусев Е.И., Коновалов А.Н. и др Методы исследования в неврологии и нейрохирургии: Руководство для врачей. – М.: Нолидж, 2000.

7. Зенков Л.Р. Клиническая электроэнцефалография с элементами эпилептологии – Таганрог: Изд-во Таганрогского РТУ. – 1996.

8. Карпов С.М., Лубенец А.Е. Слуховые вызванные потенциалы в диагностике детской черепно-мозговой травмы // Неврологический вестник. Журнал им. В.М. Бехтерева. – 2011. – Т. XLIII. – № 3. – С. 40-43.

9. Карпов С.М. Нейрофизиологические аспекты детской черепно-мозговой травмы. – Ставрополь, 2010.

10. Карпов С.М. Возрастные различия когнитивных функций мозга по данным вызванных потенциалов Р300 в разные периоды черепно-мозговой травмы у детей // Неврологический вестник. Журнал им. В.М. Бехтерева. – 2008. – Т. XL. – № 2. – С. 50-53.

11. Карпов С.М., Шарай Е.А. Электроэнцефалографические показатели у детей с разными формами закрытой черепно-мозговой травмы // Проблемы экспертизы в медицине. – 2008. – Т. 8. – № 1 (29). – С. 15-17.

12. Карпов С.М., Христофорандо Д.Ю. Сочетанная травма челюстно-лицевой области, вопросы диагностики, нейрофизиологические аспекты // Российский стоматологический журнал. – 2011. – № 6. – С. 23-24.

13. Соколова И.В., Карпов С.М. Травматическая эпилепсия при ЧМТ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2012. – № 1. – С. 44-45.

14. Ульянченко М.И., Ходжаян А.Б., Апагуни А.Э., Карпов С.М., Назарова Е.О., Шишманиди А.К., Сергеев И.И., Власов А.Ю.Анализ дорожно-транспортного травматизма у жителей г. Ставрополя // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 5-2. – С. 427-430.

15. Христофорандо, Карпов С.М., Батурин В.А., Гандылян К.С. Особенности течения сочетанной челюстно-лицевой травмы // Институт стоматологии. – 2013. – № 2 (59). – С. 59-61.

16. Karpov S.M., Gerasimova M.M. Evoked potential in diagnostic of craniocerbral trauma in children // European Journal of Neurology. – 2006. – Т. 13. – С. 1343.

Введение

Детская черепно-мозговая травма (ЧМТ) занимает особое место среди детского нейротравматизма . По утверждению зарубежных авторов (Sarah J.Gaskill, Arthur E.Merlin, 1993) травма головы является основной причиной гибели детей старше 1 года жизни. По утверждению отечественных исследователей, (Краснов А.Ф., Соколов В.А., 1995) нейротравма среди детей встречается в 25-45% случаев. В большинстве случаев при детской ЧМТ остаются проблемы объективной диагностики тяжести полученной травмы. В связи с этим представлял интерес клинико-нейрофизиологическая оценка функционального состояния головного мозга детей подросткового возраста, перенесших ЧМТ.

Целью настоящего исследования явилось оценить динамику нейрофизиологических показателей в разные периоды ЧМТ у детей.

Материал и методы

Под наблюдением в условиях стационара в возрасте от 13-16 лет находился 61 школьник, перенесших ЧМТ в виде ушиба головного мозга легкой степени (по классификации Коновалов А.Н., Лихтерман Б.Н., 2006 г.). Среди них 39 мальчиков и 22 девочки. В 36% случаев ЧМТ протекала без потери сознания у пострадавших. Проводилось клиническое и нейрофизиологическое обследование с использованием ЭЭГ в остром периоде ЧМТ, спустя 3-6 месяцев и более одного года после травмы и метода вызванных зрительных потенциалов (ВЗП) на вспышку в остром периоде. ЭЭГ проводилось 46 детям в острый период. Контрольную группу составили 13 практически здоровых детей того же возраста. Спустя 3-6 месяца было обследовано 34 ребенка, спустя год - 27 детей. ВЗП проводилось 38 пострадавшим. Исследования проводились на приборе производства фирмы «НейроСофт» с компьютерной обработкой, разработанный в Академии МТН РФ г. Иваново.

ЭЭГ регистрировали на 21-канальном электроэнцефалографе. Проводили визуальный и компьютерный анализ 16 монополярных отведений по стандартной методике . Метод ВЗП позволяющий дать количественную оценку зрительного анализатора проводился по стандартной методике . Преимущественно делался упор на изучение основного компонента Р2 с латентность около 100 мс (Р100) и амплитудой N1 - P2 порядка 10 мкВ.

Результаты исследования и их обсуждение

Неврологическое обследование позволило выявить следующие синдромы: вегетативной дистонии, общемозговой синдром и синдром рассеянной церебральной микросимптоматики и их сочетание.

Общемозговой синдром (ОМ) был установлен у 31 (50,8%) пострадавших. Синдром рассеянной церебральной микросимптоматики (РЦМС) был диагностирован в 22 (36,1%) случае. Синдром вегетативной дистонии (ВД) был диагностирован у 8(13,3%) детей.

В нашей работе мы использовали наиболее частый метод оценки изменений ЭЭГ, а именно описательно-визуальный. По данным ЭЭГ, у всех больных с ОМ синдромом в остром периоде ЧМТ наблюдались изменения основных ритмов ЭЭГ с учетом возрастных особенностей. На ЭЭГ регистрировались диффузные нарушения корковой ритмики со снижением регулярности основного физиологического ритма. Межзональные различия имели выраженную тенденцию к сглаживанию с увеличением мощности β-диапазона частотного спектра. Патологические изменения проявлялись в виде неравномерности амплитуд и периодов альфа-волн, более выраженными нарушениями модуляции и пространственного распределения по амплитудным показателям, увеличение частоты ритма в 1,9 раза. Фотостимуляция вызывала десинхронизацию основных ритмов ЭЭГ, что в свою очередь указывает на повышение процессов активации коры.

Данные ВЗП в острый период при общемозговом синдроме (n=19) по наиболее постоянному показателю Р2 (Р100) выявил достоверное (р<0,05) увеличение латентного периода справа и слева в сравнении с контрольной группой (Р2 - 117,3±2,65 мкВ слева; 119,3±2,32 мкВ справа;). Амплитудный анализ волны Р2 показал, что в остром периоде имело место достоверное (р<0,05) усиление силы ответа слева и справа на предъявляемый стимул (соответственно- 10,7±1,49 мв и 11,1±1,62 мв).

У больных с синдромом РЦМС преобладала ЭЭГ с доминированием медленноволновой активности θ- и δ-диапазонов с наслаивающейся α- и β-активностью. Регистрировались спонтанные паттерны по мощности разных частотных диапазонов. В данной группе больных чаще были отмечены вспышки генерализованных билатерально-синхронных θ- и δ-волн. Данные вспышки возникали постоянно, усиливаясь при нагрузочных пробах (гипервентиляция), либо возникали периодически. Данная патологическая активность тем регулярнее и симметричнее, чем ниже в стволе локализуется патологический фокус . В этой группе данные ВЗП (n=13) были наиболее выраженными по основным показателям и достоверно (р<0,05) отличались от таковых контрольной группы. Полученные данные отражали наиболее выраженные изменения латентного периода (Р2 - 122,4±2,73 слева; 127,3±3,8 справа) в сравнении с другими синдромами. Данные ЭЭГ и ВЗП в определенной мере согласуются с клиническими проявлениями, учитываемые при данном синдроме с учетом вовлеченных структур в патологический процесс.

Амплитудный анализ волны Р2 в этой группе больных показал, что в острым периоде имело место усиление силы ответа на предъявляемый стимул (12,0±1,33 слева; 12,9±1,03 справа; контроль - 9,4±0,71 слева). Необходимо заметить, что при данном синдроме этот показатель был наиболее выраженным, что указывало на ирритацию коры и структур, формирующих ответ на предъявляемый стимул. В ряде случаев в нижней части волны имелись дополнительные волны. В 2-х случаях пик волны расщеплялся в виде “W”, что указывает на аксональное повреждение имеющихся нарушений.

Измененные показатели ЭЭГ у больных этой группы регистрировались и спустя 3 мес. после ЧМТ в виде редких вспышек генерализованных билатерально-синхронных θ- и δ-волн, сглаженность зональных различий. У 4 больных состояние ритмики практически не изменилось в сравнении с острым периодом, что также сопоставлялось с клиническими данными, где предъявлялись жалобы на периодическое чувство тошноты при физических нагрузках, быстрая утомляемость, нарушение сна, снижение памяти.

При синдроме ВД изменения ЭЭГ не носили преимущественно характер усиления дисфункции мезэнцефальных структур. В этой группе на ЭЭГ регистрировались диффузные нарушения корковой ритмики со снижением регулярности основных физиологических ритмов. Сглаженность межзональных различий прослеживалась у данных больных менее значительно. Регистрировались редкие паттерны медленноволновой активности с усилением спектральной мощности, возникающие преимущественно при гипервентиляции. Фотостимуляция в спектре низких частот (5Гц, 7Гц) не приводила к значимым изменениям ЭЭГ. Количественные характеристики по данным ВЗП (n=14) при данном синдроме позволили выявить увеличение латентного периода в сравнении с контролем (Р2 - 110,1±3,92 слева; 111,4±2,39 справа). Из представленных данных, при данном синдроме изменения латентного периода в сравнении с данными по другим синдромам были изменены в меньшей мере.

Полученные при сочетанном визуальном и спектральном анализе данные позволили выделить несколько вариантов ЭЭГ, которые, по-видимому, можно рассматривать как корреляты разных фаз нейродинамической реакции головного мозга, на нарушения внутричерепного гомеостаза при ЧМТ.

В отдаленном периоде после травмы преимущественно в группе с синдромом РЦМС и ОМ синдромом развивались патологически измененная биоэлектрическая активность головного мозга. Преимущественно, данные изменения были представлены в виде диффузно уплощенной ЭЭГ с не четким α-ритмом. Здесь же наблюдались изменения связанные с нарушением и сглаживанием зонального распределения. Как правило, это сочеталось с жалобами больных на быструю утомляемость, сонливостью, снижением концентрации, что также свидетельствовало о неполноценности активирующих неспецифических срединных структур мозга с процессами десинхронизации. Эти данные также согласуются с другими авторами .

Все показатели ВЗП отличались от контрольной группы. Наиболее значимыми изменениями в остром периоде ЧМТ оказались показатели латентного периода преимущественно поздних компонентов ВП в сравнении с контрольной группой в группе детей с синдромом РЦМС.

Заключение

Проведенное клинико-нейрофизиологическое исследование детей после перенесенной ЧМТ с ушибом головного мозга легкой степени позволило выявить преобладание в клинической картине синдром рассеянной церебральной микросимптоматики и общемозговой синдром. Результаты ЭЭГ позволило уточнить наличие диффузных изменений биоэлектрической активности головного мозга с вовлечением преимущественно стволовых и диэнцефальных структур головного мозга. Данные вызванных зрительных потенциалов выявило изменения показателей ВП в остром периоде нейротравмы в виде удлинения латентного периода, что свидетельствует о процессах демиелинизации и аксональных нарушениях. Полученные результаты позволяют объективизировать патологические изменения в ЦНС, как в остром, так и в отдаленном периодах ЧМТ.

Библиографическая ссылка

Сергеева В.Н., Антонова Э.Н., Захарьян Э.С., Даулеткериева Р.Р., Эркенова С.М., Колесникова И.Г., Бабаян И.В. НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМЫ // Успехи современного естествознания. – 2015. – № 1-1. – С. 21-23;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=34769 (дата обращения: 25.11.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ

К методам нейрофизиологического обследования относятся электроэнцефалография (ЭЭГ), реоэнцефалография (РЭГ), магнитоэнцефалография (МЭГ), вызванные потенциалы (ВП).

Электроэнцефалография. Это метод изучения особенностей функционирования мозга с использованием записи биотоков, представляющих алгебраическую сумму внеклеточных электрических полей, возбуждающих и тормозящих постсинаптических потенциалов корковых нейронов, что отражает происходящие в них процессы метаболизма. Эти биотоки чрезвычайно слабы (сила тока 10-15 мкВ), поэтому для их регистрации используют усилители. ЭЭГ отражает совместную активность большого числа нейронов, и по ее картине можно судить о работе различных участков мозговой сети, расположенной под электродами. Особую важность ЭЭГ представляет для диагностики эпилепсии, очаговых органических поражений мозга. При эпилепсии выявляются острые волны, пики, комплексы «пик - волна» и другие проявления судорожной активности. В ряде случаев такие комплексы регистрируются у лиц, которые никогда не имели судорожных припадков, но при этом риск их возникновения достаточно высок («скрытая эпилепсия»). Регистрируются и такие случаи, когда при наличии у больных припадков судорожная активность на ЭЭГ отсутствует. Ее выявлению способствует гипервентиляция, которая достигается глубокими вдохами и выдохами в течение 1-2 мин. Если больные принимают противосудорожные средства, судорожная готовность подавляется. При органических поражениях мозга без припадков на ЭЭГ отмечаются умеренные диффузные изменения биоэлектрической активности мозга.

Реоэнцефалография. РЭГ используется с целью изучения особенностей мозгового кровообращения, его патологии и служит для измерения сопротивления между электродами, которые особым образом расположены на поверхности черепа. Это сопротивление, как считается, обусловлено главным образом внутричерепной гемодинамикой. Измерение проводится слабым переменным током (от 1 до 10 мА) высокой частоты. По характеру кривой РЭГ - скорости нарастания пульсовой волны, наличию и положению дикротического зубца, межполушарной асимметрии и форме РЭГ в разных отведениях - можно косвенно судить о кровоснабжении различных зон мозга и состоянии сосудистого тонуса. В некоторых случаях РЭГ позволяет диагностировать последствия закрытой черепно-мозговой травмы или геморрагического инсульта. Диагностике помогают разработанные компьютерные программы для автоматического многоканального анализа РЭГ и получение данных в наглядной графической форме.

Магнитоэнцефалография. МЭГ - бесконтактный метод исследования функции мозга с регистрацией сверхслабых магнитных полей, которые возникают в результате протекания в головном мозге электрических токов. Особенностью магнитного поля является то, что череп и мозговые оболочки практически не оказывают влияния на его величину, они «прозрачны» для магнитных силовых линий. Это дает возможность регистрировать активность не только поверхностно расположенных корковых структур (как в случае ЭЭГ), но и глубоких отделов мозговой ткани с достаточно высоким отношением показателей сигнал/шум. Для МЭГ впервые был разработан математический аппарат и созданы программные средства определения локализации дипольного источника в объеме мозга, которые затем модифицировали для анализа ЭЭГ. Поэтому МЭГ достаточно эффективна для точного определения внутримозговой локализации эпилептических очагов, тем более что теперь созданы многоканальные МЭГ-установки. МЭГ значительно дополняет данные ЭЭГ.

Метод вызванных потенциалов. ВП - это кратковременные изменения электрической активности головного мозга, возникающие в ответ на сенсорную стимуляцию. Амплитуда единичных ВП настолько мала, что они практически не выделяются на фоновой ЭЭГ. Для их определения и выявления используется метод усреднения стимулов с помощью специализированных лабораторных ЭВМ. В зависимости от модальности сенсорных раздражителей различают зрительные ВП (ЗВП) на вспышку света, слуховые ВП (СВП) и стволовые ВП (СтВП) - на звуковой щелчок, а также соматосенсорные ВП (ССВП) - на электростимуляцию кожи или нервов конечностей. Усредненный ВП - это полифазный комплекс, отдельные компоненты которого имеют определенные амплитудные соотношения и значения пиковой латентности. Различают направленные вверх негативные волны (N1, N2) и направленные вниз позитивные волны (P1, Р2, РЗ). Для большинства ВП известна внутримозговая локализация генераторов каждого из компонентов, причем наиболее коротколатентные (до 50 мс) комплексы генерируются на уровне рецепторов и стволовых ядер, а среднелатентные (50-150 мс) и длиннолатентные (более 200 мс) - на уровне корковых проекций анализатора. В психиатрической практике чаще используется ЗВП и СВП, а также так называемые ВП, связанные с событием (ERP), которые называют когнитивными (более 250 мс).

Это раздел физиологии, посвященный изучению нервной системы на основе многочисленных и разно-образных электрофизиологических методик:

  • Электронейромиография (ЭМГ),
  • Вызванные потенциалы мозга (ВП),
  • Транскраниальная магнитная стимуляция (ТКМС),
  • Электроэнцефалография (ЭЭГ),
  • Вариабельность сердечного ритма (ВРС),
  • Электроретинография.

Чем обусловлено большое количество нейро-физиологических методик?

Нервная система человека - это наиболее слож-ная и высокоорганизованная из систем человеческого организма. В связи с этим и методы исследования функции нервной системы так же, как и она сама, сложны и многообразны. Они позволяют установить точный диагноз и ответить на два главных вопроса: На каком уровне произошло повреждение? Каков характер и степень нарушения функций?

Являются ли определённые нейрофизиологи-ческие методики единственно возможным средс-твом для правильного установления диагноза или они дополняют имеющиеся диагностические ме-тоды исследования при той или иной патологии?

При некоторых заболеваниях нейрофизиологичес-кие методики являются единственно возможным и на-иболее точным средством правильной диагностики. Так, например, диагноз «миастения» можно устано-вить только на основании электромиографическо-го исследования. Только исследование соматосенсорных вызванных потенциалов может ответить на вопрос: полное или частичное нарушение функции спинного мозга у больного со спинальной травмой?

Исследование вызванных потенциалов у больного, находящегося в бессознательном состоянии, кото-рое называется комой, помогает прогнозировать ве-роятность «выхода» из комы. Это лишь некоторые примеры, когда применение нейрофизиологических методик является для врача и его пациента средс-твом первостепенного выбора в диагностике заболе-вания.

В других случаях эти методы предоставляют лечащему врачу и его пациенту дополнительную ин-формацию о прогнозе заболевания, о стадии пато-логического процесса. Так, например, методика ис-следования вариабельности ритма сердца помогает оценить резервы организма, качество здоровья па-циента. Кроме того, практически все нейрофизиоло-гические методики, призванные исследовать состо-яние функций различных отделов нервной системы, позволяют проводить подбор лекарственных препа-ратов, дозировок и схем лечения, проводить профес-сиональный отбор, контролировать, оптимизировать и прогнозировать результаты лечения, планировать физические нагрузки в быту и спорте. А ведь это так важно в наш век хронического стресса, который спо-собствует снижению защитных сил организма, фор-мированию хронических заболеваний и хронических болевых синдромов! Вместе с тем, многообразие предлагаемых аптечной сетью медицинских препара-тов нередко ставит врача и пациента в замешательство перед сложным выбором необходимого лекарственного средства.

Нейрофизиологические методы позволяют не толь-ко диагностировать, прогнозировать развитие забо-левания, но и выработать рекомендации по подбору оптимальной терапии, а также осуществить контроль за проводимым лечением.

Нейропсихология - отрасль психологической науки, возникшая на стыке психологии, медицины (неврологии, нейрохирургии) и физиологии, изучающая мозговые механизмы психических процессов на материале локальных поражений мозга, созданная в нашей стране работами А. Р. Лурия и его учеников, которые в течение 50 лет разрабатывали различные проблемы нейропсихологии.

Как самостоятельная научная дисциплина нейропсихология оформилась в 40-50 гг., чему способствовал целый ряд причин:

Во-первых, новые физиологические теории (теория функциональных систем П. К. Анохина /5/ и концепция многоуровневого построения движений Н. А. Бернштейна /9/). Идея системного подхода к ВПФ, предложенная П. К. Анохиным, и представление о постоянных и меняющихся компонентах движения (как психической функции), разработанное Н. А. Бернштейном, легли в основу теоретических представлений А. Р. Лурия, который использовал эти положения для построения теории системной динамической локализации высших психических функций человека;

Во-вторых, появление концепции культурно-исторического развития ВПФ Л. С. Выготского. Принципы, сформулированные Л. С. Выготским /14, 15/, послужили началом целенаправленных многолетних исследований, проводившихся А. Р. Лурия и его сотрудниками. Автор выдвинул идею о системном строении и системной мозговой организации высших форм психической деятельности, о последовательном формировании ВПФ человека и последовательном (прижизненном) изменении их мозговой организации как основной закономерности психического развития. Исследования Л. С. Выготского легли в основу научного изучения системного строения различных психических процессов, разработки возможности компенсации нарушенных психических функций при локальном поражении мозга;

И в-третьих, успехи неврологии, нейрохирургии и патопсихологии. В ходе Великой Отечественной войны появилось большое количество раненых с поражением головного мозга, что позволило провести клиническую проверку теоретических исследований /23, 41, 43/. Огромный вклад в становление нейропсихологии внесла Б. В. Зейгарник со своими сотрудниками, изучая патологию мыслительных процессов и аффективной сферы при органических поражениях мозга.

Сформировавшись на стыке нескольких научных дисциплин, нейропсихология как самостоятельная отрасль науки сосредоточилась на изучении роли отдельных систем головного мозга в осуществлении психической деятельности.

Можно выделить основные задачи нейропсихологии.

1. Изучение изменения психических процессов при локальных поражениях мозга, что позволяет увидеть, с каким мозговым субстратом связан тот или иной вид психической деятельности.

2. Нейропсихологический анализ дает возможность выявить те общие структуры, которые имеются в совершенно разных психических процессах.

3. Ранняя диагностика очаговых поражений мозга.

Рассматривая методические основания нейропсихологии, все многообразие методов, используемых ею как самостоятельной научной дисциплиной, их можно разделить на две группы. К первой следует отнести те методы, с помощью которых были получены основные теоретические знания, а ко второй - методы, которые используются нейропсихологами в практической деятельности.

Что касается первой группы, то здесь выделяют сравнительно-анатомический метод исследования, метод раздражения и метод разрушения /22, 43/. Сравнительно-анатомический метод исследования позволяет выяснять зависимость способов жизни, поведения животных от особенностей строения их нервной системы. С помощью данного метода были выяснены принципы работы мозга, а также строение коры больших полушарий, но изучить функции тех или иных структур было сложно. Метод раздражения предполагает анализ особенностей ВПФ в результате воздействия на мозг. Поскольку это воздействие можно оказывать по-разному, выделяют прямое раздражение, непрямое раздражение и раздражение отдельных нейронов. Первое предполагает непосредственное воздействие на отдельные участки коры с помощью электрического тока или механически. В 1871 г. Фрич и Гитцик таким образом выделили моторные зоны у собак, Ч. Шерингтон (1903) провел опыты на обезьянах, В. Пенфилд впервые использовал данный метод на человеке (1945). Однако непосредственное воздействие на мозг имеет ряд ограничений, особенно в отношении человека. Поэтому возникла потребность в более естественном методе изучения функций головного мозга - непрямом раздражении или непрямой стимуляции коры. Этот метод предполагает выявление изменения электрической активности тех или иных участков мозга в результате воздействия тех или иных естественных факторов. Наиболее распространен метод вызванных потенциалов, когда в ответ на определенное внешнее воздействие регистрируют изменения ритмов в спектре электроэнцефалограммы. Дальнейшее развитие экспериментальной нейрофизиологии позволило перейти к более тонкому анализу - изучению активности отдельных нейронов, что стало возможным в результате применения микроэлектродов, которые могут быть вживлены в отдельный нейрон. Однако основную роль в становлении нейропсихологии как науки о мозговых механизмах психических процессов сыграл метод разрушения (или выключения). Этот метод предполагает разрушение определенной области мозга животного и наблюдение за особенностями его поведения. Что касается человека, то метод заключается в наблюдении над больным после нейрохирургических операций или ранений в область мозга. Можно выделить необратимые разрушения (хирургическое удаление тех или иных участков мозга, метод перерезки комиссур мозга, предложенный Р. Сперри) и обратимые нарушения работы отдельных участков мозга. Обратимые нарушения связаны с временным отключением отдельного участка мозга с последующим восстановлением функций: охлаждение ниже 25 градусов приводит к прекращению активности нейронов /25/, метод Вада, предполагающий введение в сонную артерию специального препарата и отключение соответствующего полушария мозга /36/.

се вышеперечисленные методы позволили получить основные данные, которые и легли в основу нейропсихологии, поэтому их можно отнести скорее к научным методам исследования. В практической деятельности нейропсихологов используется предложенный А. Р. Лурия метод синдромного анализа, или, иначе, «батарея Луриевских методов». А. Р. Лурия отобрал ряд тестов, объединенных в батарею, которая позволяет оценить состояние всех основных ВПФ (по их параметрам). Эти методики адресованы ко всем мозговым структурам, обеспечивающим эти параметры, что и позволяет определить зону поражения мозга. Изменение сложности задач и темпа их предъявления дает возможность с большой точностью выявить тонкие формы нарушения (поставить топический диагноз). Предложенный метод основан на системном подходе к анализу нарушений функции и качественном анализе дефекта и представляет собой набор специальных проб, адресующихся к различным познавательным процессам, произвольным движениям и действиям.

Данные методы, являясь основным инструментом клинической нейропсихологической диагностики, направлены на изучение различных познавательных процессов и личностных характеристик больного - речи /31/, мышления /47, 50/, письма и счета /50/, памяти /46/. Специальную область применения нейропсихологических методов составляет проблема школьной дезадаптации. С помощью метода синдромного анализа можно определить наличие или отсутствие мозговых дисфункций у детей с трудностями обучения, раскрыть механизмы, лежащие в основе этих затруднений, и понять первичный дефект, определивший их возникновение /17, 38, 46/.

Несмотря на сравнительную молодость нейропсихологии, в настоящее время появилось несколько направлений, различающихся своими задачами. Все эти направления объединены общими теоретическими представлениями и общей конечной задачей, состоящей в изучении мозговых механизмов психических процессов. Е. Д. Хомская выделяет следующие /41, 43/.

Клиническая нейропсихология ,которая занимается исследованием больных с локальными поражениями мозга. Основной задачей является изучение нейропсихологических синдромов при локальных поражениях мозга. Исследования в этой области имеют большое практическое значение для диагностики, подготовки психологического заключения о возможности лечения, восстановления и прогноза дальнейшей судьбы больных. Основным методом является метод клинического нейропсихологического исследования. В настоящее время в клинической нейропсихологии изучаются синдромы, связанные с поражением правого полушария мозга, с дефектами межполушарного взаимодействия, с нарушением глубинных структур мозга. Дальнейшее развитие этого направления связано с развитием современных методов диагностики локальных поражений мозга.

Экспериментальная нейропсихология (нейропсихология познавательных процессов). Основной задачей является экспериментальное изучение различных форм нарушений психических процессов при локальных поражениях мозга. Благодаря работам А. Р. Лурия и его учеников наиболее изучены память и речь /21, 31, 45/. Им была создана классификация афазий, основанная на представлении о речевой деятельности как сложной функциональной системе, значительно дополнены представления об организации памяти. В настоящее время проводятся исследования особенностей нарушения познавательных процессов и эмоционально-личностной сферы при разных по локализации поражениях мозга.

Реабилитационная нейропсихология . Основной задачей этого направления является восстановление ВПФ при локальных поражениях мозга. Наиболее разработаны принципы и методы восстановления речи /7, 22, 31, 45, 48/. Разработки в этой области начались в годы Великой Отечественной войны (А. Р. Лурия, А. В. Запорожец, Б. Г. Ананьев, А. Н. Леонтьев). Были предложены научно обоснованные методы восстановления ВПФ, опирающиеся на центральное положение о том, что сложная психическая функция может быть восстановлена за счет перестройки нарушенной функциональной системы. В результате поврежденная функция начинает работать с помощью нового набора психических средств, что предполагает и ее новую мозговую организацию. В настоящее время в сферу деятельности нейропсихологов входят больные, перенесшие инсульт, различного рода травмы мозга и т. д. Разрабатываются новые методы восстановления речи, аудиовизуальные методы, групповые, воздействие на эмоционально-личностную сферу больных.

Экологическая нейропсихология оценивает влияние различных неблагоприятных экологических факторов на состояние психических функций и на эмоционально-личностную сферу с позиций нейропсихологии. Данное направление начало развиваться вскоре после Чернобыльской катастрофы /40/, и в условиях постоянно ухудшающейся окружающей среды эти исследования становятся все более актуальными.

Нейропсихология развития . Задача - выявление закономерностей развития мозга. Н. Н. Корсакова с соавторами указывает, что это особенно важно для диагностики локальных поражений мозга и для диагностики минимальной мозговой дисфункции у детей, поскольку на разных этапах онтогенеза поражение одного участка мозга проявляется по-разному. Недостаточная эффективность отдельных функциональных систем (в том числе речи) может быть вызвана как индивидуальными особенностями онтогенеза ребенка, приводящими к незавершенности формирования функциональных систем, так и спецификой морфогенеза мозга ребенка, проявляющегося в неравномерном созревании мозговых зон /17/. В последние годы в самостоятельную область выделилась нейропсихология детского возраста /2, 17, 46/. Это новое направление нейропсихологии, изучающее специфику нарушения психических функций при локальных поражениях мозга у детей. Исследования в этой области позволяют выделить закономерности локализации высших психических функций, а также проанализировать влияние локализации очага поражения на психическую функцию в зависимости от возраста. Большое внимание уделяется нейропсихологическому анализу трудностей обучения у детей младшего школьного возраста в связи с минимальными мозговыми дисфункциями /17/, которые приводят к специфическому формированию функциональных систем психики, нехарактерных для данного возрастного периода, и базируются на стихийном включении компенсаторных механизмов. Нейропсихологическая диагностика позволяет понять закономерности связи мозга и психических функций в онтогенезе и выявить мозговые детерминанты отклонения в темпе и уровне развития той или иной функции /38/.

Психофизиологическое направление в нейропсихологии - это направление, в задачу которого входит изучение физиологических механизмов нарушений высших психических функций. Оно развивается в тесной связи с психофизиологией, широко используя ее методы исследования (электроэнцефалография, окулография, миография и т. д.).

Нейропсихология сформировалась благодаря запросам практики, в первую очередь - необходимости диагностики локальных поражений мозга и восстановления нарушенных психических функций. По-прежнему актуальными остаются такие направления практического использования нейропсихологии, как диагностическое, реабилитационное и нейропсихологический подход.

Целью диагностического направления является практическое применение различных нейропсихологических методов исследования для определение зоны поражения мозга и оценки динамики состояния высших психических функций в до- и послеоперационном периоде. Эти методы были разработаны А. Р. Лурия на материале травматических и опухолевых поражений мозга, но их используют и для изучения других форм поражения мозга, в частности в клинике инсультов. За последнее время развитие технических средств диагностики локальных поражений головного мозга изменило место нейропсихологического диагностирования в системе различных диагностических мероприятий. Они все больше используются для оценки динамики состояния ВПФ в до- и послеоперационных периодах, поскольку нейропсихологические синдромы, отражающие функциональное состояние мозга, появляются раньше и исчезают позже, чем какие-либо другие симптомы. Кроме того, эти методы используют для контроля над лекарственной терапией больных, перенесших нейрохирургические операции.

Реабилитационное направление практического применения методов нейропсихологии связано с восстановлением нарушенных ВПФ, речи, интеллектуальной и мнестической деятельности.

В настоящее время все шире развивается нейропсихологический подход при изучении здорового человека, например, исследование межполушарной асимметрии.

Вопрос 2. Методы нейрофизиологических исследований.

Методы нейропсихологии.

Выделяют 2 группы методов:

1. Первая группа методов (научные) - сравнительно – анатомический, раздражения и разрушения.

- Сравнительно - анатомический метод исследования разрешает выяснять зависимость способов жизни, поведения животных от особенностей строения их нервной системы, с помощью метода были выяснены принципы работы мозга, а также строение коры больших полушарий.

- Метод раздражения предполагает анализ особенностей ВПФ при воздействии на мозг. Выделяют: прямое раздражение, непрямое раздражение и раздражение отдельных нейронов.

1. Метод прямого раздражения - это непосредственное воздействие на отдельные участки коры с помощью электрического тока или механическими, химическими раздражителями (Н-р: в 1871 г. Фрич и Гитцик таким образом выделили моторные зоны коры у собак, Ч. Шерингтон (1903) провел опыты на обезьянах, В. Пенфилд впервые применял данный метод на человеке (1945).

Однако, метод имеет ограничения у человека. Поэтому появляется метод непрямом раздражении.

2. Метод непрямого раздражения или непрямой стимуляции коры - выявляет изменения электрической активности участков мозга при воздействии различных факторов (Н-р: метод вызванных потенциалов ВП, когда в ответ на определенное воздействие регистрируют изменения ритмов в спектре электроэнцефалограммы; микроэлектродный метод – вживление электродов в нейроны мозга для выявления их активности при различных воздействиях).

3. Метод разрушения (или выключения) - предполагает разрушение определенной области мозга животного и наблюдение за особенностями его поведения, у человека метод применим во время нейрохирургических операций, ранений мозга.

Выделяют: необратимые нарушения (хирургическое удаление тех или других участков мозга, метод перерезки комиссур мозга, предложенный Р. Сперри), при которых полностью выподает функция иобратимые нарушения , которые связаны с временным отключением отдельного участка мозга с последующим восстановлением функций: охлаждение ниже 25 градусов приводит к прекращению активности нейронов (Н-р: метод Вада, предполагающий введение в сонную артерию особого препарата и отключение соответствующего полушария мозга).

2. Вторая группа методов (методы практической деятельности) – используют психологи, логопеды, детских невропатологи, педагоги.

(В рамках нейропсихологии выделяется также раздел нейрореабилитации. Основные разработки в этой области ведутся вМосковском Центре патологии речи и нейрореабилитации под научным руководством проф. М. Шкловского. Основной задачей нейроре­абилитации является разработка методов восстановления нару­шенных ВПФ, дифференцированных в отношении острого и отдаленного этапов заболевания. Совокупность используемых методов составляет комплексную систему нейро­реабилитации, направленную на восстановление двигательной, анализаторной сфер, речевой и других видов высшей психиче­ской деятельности, а также социального статуса больного.)

Выделяют 3 подхода:

1. Предложенный А. Р. Лурия (основоположник нейропсихологии в России) метод синдромного анализа или "батарея Луриевских методов".

А. Р. Лурия отобрал тесты, которые позволяют оценить состояние всех основных ВПФ (по их параметрам). Эти методики оценивают мозговые структуры, обеспечивающие психические процессы, что позволяет определить зону поражения мозга. Предложенный метод основан на системном подходе и качественном анализе дефекта познавательных процессов и личностных особенностей (речи, мышления, письма, счета, памяти), произвольных движений и действий.

«Батарея Луриевских методов» включает:

1) формальное описание больного, историю его болезни и результаты различных лабораторных и аппаратурных обследований (ЭЭГ, биохимия и т. п.);

2) общее описание психического статуса больного - состояние сознания, способность ориентироваться в месте и времени, уровень критики и эмоционального фона;

3) исследования произвольного и непроизвольного внимания;

4) исследования эмоциональных реакций на основании жалоб больного, по оценке им лиц на фотографиях, сюжетных картин;

5) исследования зрительного гнозиса (восприятия) - по реальным объектам, контурным изображениям, при предъявлении различных цветов, лиц, букв и цифр;

6) исследования соматосенсорного гнозиса с помощью проб узнавания объектов на ощупь, на прикосновение;

7) исследования слухового гнозиса при узнавании мелодий, при локализации источника звука, повторении ритмов;

8) исследования движений и действий при выполнении последних по инструкции, при установке поз;

9) исследования речи - через беседу, повторение звуков и слов, называние предметов, понимание речи и редко встречаемых слов, логико-грамматических конструкций;

10) исследования письма - букв, слов и фраз;

11) исследования чтения - букв, бессмысленных и осмысленных фраз и неверно написанных слов;

12) исследования памяти - на слова, картинки, рассказы;

13) исследования системы счета;

14) исследования интеллектуальных процессов - понимания рассказов, решения задач, правильности окончания фраз, понимания аналогий и противоположностей, переносного и обобщающего смысла, умения классифицировать.

2. Психометрический (Северно-американский) - используется батарея тестов, результаты оцениваются по стандартной шкале. Н-р: Батарея Лурия-Небраска, Интеллектуальная шкала Векслера для взрослых и др.

3. Индивидуально ориентированный (Британская школа нейропсихологов) – Первоначально проводятся скрининговые (отбор, сортировка) исследования. Затем формируется индивидуальный комплект тестов.

Специальную область применения нейропсихологических методов составляет проблема школьной дезадаптации (тесты на исследование ощущений – зрительных, слуховых, тактильных; исследование функции мозжечка, латеральной доминантности и др., на академическую успеваемость, обучаемость, интеллект и др.). С помощью метода синдромного анализа можно определить наличие или отсутствие мозговых дисфункций у детей с трудностями обучения, раскрыть механизмы, лежащие в основе этих затруднений, и понять первичный дефект, определивший их возникновение.

Основные направления научных исследований .

- Культурно-историческую концепцию развития психики , участвовал в создании теории деятельности. На этой основе развивалидею системного строения высших психических функций , их изменчивости, пластичности, подчеркивая прижизненный характер их формирования, их реализации в различных видах деятельности.

- Исследовал взаимоотношения наследственности и воспитания в психическом развитии. Использовав традиционно применявшийся с этой целью близнецовый метод, внес в него существенные изменения, проводя экспериментально-генетическое изучение развития детей в условиях целенаправленного формирования психических функций у одного из близнецов. Показал, что соматические признаки в значительной степени обусловлены генетически, элементарные психические функции (например, зрительная память) - в меньшей степени. А для формирования высших психических процессов (понятийное мышление, осмысленное восприятие и др.) решающее значение имеют условия воспитания.

- В области дефектологии развивал объективные методы исследования аномальных детей. Результаты комплексного клинико-физиологического изучения детей с различными формами умственной отсталости послужили основанием для их классификации, имеющей важное значение для педагогической и медицинской практики.

- Создал новое направление - нейропсихологию , ныне выделившуюся в специальную отрасль психологической науки и получившую международное признание. Начало развития нейропсихологии было положено исследованиями мозговых механизмов у больных с локальными поражениями мозга в результате ранения.

- Разработал теорию локализации высших психических функций,

- сформулировал основные принципы динамической локализации психических процессов ,

- создал классификацию афазических расстройств иописал ранее неизвестные формы нарушений речи ,

Изучал роль лобных долей головного мозга в регуляции психических процессов,

- изучал мозговые механизмы памяти .

Нейропсихологический симптом – нарушение психической функции, возникающее при локальном поражении ГМ, вследствие патологических, травматических причин, приводящее к локальным изменениям в работе мозга.

Нейропсихологический синдром – закономерноесочетание нейропсихологических симптомов, обусловленных поражением (выпадением) определенного фактора (или нескольких факторов).

Нейропсихологический фактор – структурно-функциональная единица работы мозга, характеризующаяся определенным принципом физиологической деятельности, нарушение которой ведет к появлению нейропсихологического синдрома.