Нейрофизиологические методы исследования. Нейрофизиология. Методы нейрофизиологических исследований

Предмет, содержание, значение нейрофизиологии. Становление и развитие науки.

Оформление чертежей

Сегодня высшие и средние специальные учебные заведения уделяют большое внимание применению компьютерной техники при обучении студентов. Во время учебы студенты осваивают самые перспективные технологии проектирования и приобретают навыки работы с системами машинной графики.

При оформлении чертежных материалов студенты могут использовать любые доступные чертежные редакторы, при условии соблюдения ГОСТ ЕСКД. Приведём описание «КОМПАС».

Программа КОМПАС – это КОМПлекс Автоматизированных Систем, специально созданный для решения широкого круга задач проектирования и конструирования. Встроенный в систему чертежно-графический редактор КОМПАС-ГРАФИК изначально был ориентирован на быстрое и удобное выполнение чертежей любой сложности в полном соответствии с ГОСТ ЕСКД.

Чертежно-графический редактор КОМПАС-ГРАФИК – отличный инструмент для выполнения конструкторской документации. Благодаря простому интерфейсу, соответствующему стандарту Window, редактор обеспечивает быстрое обучение с системой на качественно новом уровне. Управление системой обеспечивается с помощью выпадающего текстового меню, отдельных панелей инструментов и контекстного меню. Пользователь может сам формировать сам собственные панели инструментов, а также подключать библиотеки в одном из видов: окно, диалог, меню или панель.

В процессе проектирования в редакторе можно работать со всеми типами графических примитивов (точки, прямые, окружности, дуги окружностей, эллипсы и т. д.), производить любые вспомогательные построения, правильно выполнять простановку размеров с допусками, использовать вспомогательную сетку, локальные системы координат, локальные и глобальные привязки, редактировать чертеж, производить измерения и расчет массогабаритных характеристик тел.

Уверенная работа в редакторе ускорит выполнение курсовых и дипломных проектов

Студенты получают возможность пользоваться этим инструментом в своей будущей профессиональной деятельности.

Студенты должны:

Знать правила построения изображений, методику работы в системе Компас;

Уметь выполнять конструкторскую документацию (графическую и текстовую) в системе Компас;

Иметь опыт создания чертежей планировок цеха (участка), а также оформления конструкторской документации в системе Компас согласно стандартам ЕСКД.

Примеры оформления чертежей приведены в приложении В.

Слово физиология происходит от греческого слова fussis – науки о природе. Первоначально оно обозначало всю совокупность наук о растительном и животном мире. По мере накопления знаний выделилась самостоятельная научная дисциплина, изучающая функции живого организма, которая и стала называться физиология.



Физиология – это наука о функциях клеток, тканей, органов, систем органов и целого организма.

Физиология изучает процессы, протекающие в органах и системах человека, в их взаимосвязи с окружающей средой, при различных состояниях организма.

Задача физиологии состоит в познании свойств, форм проявления и механизмов регуляции этих свойств при различных состояниях организма и различных условиях внешней среды.

Физиология ребенка - наука, изучающие изменения функций организма, возникающие в процессе его развития.

Нейрофизиология изучает закономерности функционирования ЦНС, особенности функционирования структур ЦНС, их взаимосвязь между собой.

Задача нейрофизиологии заключается в познании механизмов работы головного и спинного мозга.

Нейрофизиология тесно связана с Физиологией ВНД . В настоящее время установлено, что субстратом осуществления сложных рефлекторных реакций является кора головного мозга и подкорковые структуры. ВНД была выделена как условно-рефлекторная деятельность высших отделов ЦНС, обеспечивающих адекватное и наиболее совершенное отношение целого организма к внешнему миру. ВНД – это совокупность сложных форм деятельности коры больших полушарий и ближайших к ней подкорковых образований, обеспечивающая взаимосвязь целого организма с внешней средой.

В последние годы в мировой науке имеется тенденция к интеграции сведений, полученных в смежных областях знаний и создание на этой основе системы нейронаук. К нейронаукам относятся; нейрофизиология, физиология ВНД и психофизиология.

Психология - одна из древнейших наук в современной системе научного знания. Она возникла как результат осознания человеком самого себя. Само название этой науки - психология (psyche - душа, logoc - учение) указывает, что основное ее предназначение - познание своей души и ее проявлений - воли, восприятия, внимания, памяти и т.д. Нейрофизиология - специальный раздел физиологии, изучающий деятельность нервной системы, возникла намного позже. Практически до второй половины XIX века нейрофизиология развивалась как экспериментальная наука, базирующаяся на изучении животных. Действительно, «низшие» (базовые) проявления деятельности нервной системы одинаковы у животных и человека. К таким функциям нервной системы относятся проведение возбуждения по нервному волокну, переход возбуждения с одной нервной клетки на другую (например, нервную, мышечную, железистую), простые рефлексы (например, сгибания или разгибания конечности), восприятие относительно простых световых, звуковых, тактильных и других раздражителей и многие другие. Только в конце XIX столетия ученые перешли к исследованию некоторых сложных функций дыхания, поддержания в организме постоянства состава крови, тканевой жидкости и некоторых других. При проведении всех этих исследований ученые не находили существенных различий в функционировании нервной системы как в целом, так и ее частей у человека и животных, даже очень примитивных. Например, на заре современной экспериментальной физиологии излюбленным объектом была лягушка. Только с открытием новых методов исследования (в первую очередь электрических проявлений деятельности нервной системы) наступил новый этап в изучении функций головного мозга, когда стало возможным исследовать эти функции, не разрушая мозг, не вмешиваясь в его функционирование, и вместе с тем изучать высшие проявления его деятельности - восприятие сигналов, функции памяти, сознания и многие другие.

Как уже указывалось, психология как наука намного старше, чем физиология, и на протяжении многих веков психологи в своих исследованиях обходились без знаний физиологии. Конечно, это связано прежде всего с тем, что знания, которыми располагала физиология 50-100 лет тому назад, касались только процессов функционирования органов нашего тела (почек, сердца, желудка и др.), но не головного мозга. Представления ученых древности о функционировании головного мозга ограничивались только внешними наблюдениями: они считали, что в головном мозге - три желудочка, и в каждый из них древние врачи «помещали» одну из психических функций (рис. 1).

Перелом в понимании функций головного мозга наступил в XVIII столетии, когда стали изготавливать очень сложные часовые механизмы. Например, музыкальные шкатулки исполняли музыку, куклы танцевали, играли на музыкальных инструментах. Все это приводило ученых к мысли, что наш головной мозг чем-то очень похож на такой механизм. Только в XIX веке окончательно было установлено, что функции головного мозга осуществляются по рефлекторному (reflecto-отражаю) принципу. Однако первые представления о рефлекторном принципе действия нервной системы человека были сформулированы еще в XVIII столетии философом и математиком Рене Декартом. Он полагал, что нервы представляют собой полые трубки, по которым от головного мозга, вместилища души, передаются животные духи к мышцам. На рис. 2 видно, что мальчик обжег ногу, и этот стимул запустил всю цепь реакций: вначале «животный дух» направляется к головному мозгу, отражается от него и по соответствующим нервам (трубкам) направляется к мышцам, раздувая их. Здесь без труда можно увидеть простую аналогию с гидравлическими машинами, которые во времена Р. Декарта были вершиной достижения инженерной мысли. Проведение аналогии между действием искусственных механизмов и деятельностью головного мозга - излюбленный прием при описании функций мозга. Например, наш великий соотечественник И. П. Павлов сравнивал функцию коры больших полушарий головного мозга с телефонным узлом, на котором барышня-телефонистка соединяет абонентов между собой. В наше время головной мозг и его деятельность чаще всего сравнивают с мощным компьютером. Однако любая аналогия весьма условна. Не вызывает сомнений, что головной мозг действительно выполняет огромный объем вычислений, но принцип его деятельности отличен от принципов действия компьютера. Но вернемся к вопросу: зачем психологу знать физиологию головного мозга?

Вспомним идею рефлекса, высказанную еще в XVIII веке Р. Декартом. Собственно зерном этой идеи было признание того, что реакции живых организмов обусловлены внешними раздражениями благодаря деятельности головного мозга, а не «по воле Божьей». В России эта идея была с воодушевлением воспринята научной и литературной общественностью. Вершиной этого был выход в свет знаменитого труда Ивана Михайловича Сеченова «Рефлексы головного мозга» (1863), оставившего глубокий след в мировой культуре. Свидетельством служит тот факт, что в 1965 г., когда исполнилось столетие со дня выхода этой книги в свет, в Москве под патронажем ЮНЕСКО прошла международная конференция, на которой присутствовали многие ведущие нейрофизиологи мира. И. М. Сеченов впервые полно и убедительно доказал, что психическая деятельность человека должна стать объектом изучения физиологами.

И. П. Павлов развил эту мысль в виде «учения о физиологии условных рефлексов».

Ему принадлежит заслуга в создании метода экспериментального исследования «высшего этажа» головного мозга коры - больших полушарий. Этот метод назван «методом условных рефлексов». Он установил фундаментальную закономерность предъявление животному (И. П. Павлов проводил исследования на собаках, но это верно и для человека) двух стимулов - вначале условного (например, звук зуммера), а затем безусловного (например, подкармливание собаки кусочками мяса). После некоторого числа сочетаний это приводит к тому, что при действии только звука зуммера (условного сигнала) у собаки развивается пищевая реакция (выделяется слюна, собака облизывается, скулит, смотрит в сторону миски), т. е. образовался пищевой условный рефлекс (рис. 3). Собственно этот прием при дрессировке был давно известен, но И. П. Павлов сделал его мощным инструментом научного исследования функций головного мозга.

Физиологические исследования в сочетании с изучением анатомии и морфологии головного мозга привели к однозначному заключению – именно головной мозг является инструментом нашего сознания, мышления, восприятия, памяти и других психических функций.

Основная трудность исследования заключается в том, что психические функции чрезвычайно сложны. Психологи исследуют эти функции своими методами (например, при помощи специальных тестов изучают эмоциональную устойчивость человека, уровень умственного развития и другие свойства психики). Характеристики психики исследуются психологом без «привязки» к мозговым структурам, т. е. психолога интересуют вопросы организации самой психической функции, но не то, как работают отдельные части головного мозга при осуществлении этой функции. Только относительно недавно, несколько десятилетий назад, появились технические возможности для исследования методами физиологии (регистрация биоэлектрической активности головного мозга, исследование распределения тока крови и др., подробнее см. далее) некоторых характеристик психических функций - восприятия, внимания, памяти, сознания и др. Совокупность новых подходов к исследованию головного мозга человека, сфера научных интересов физиологов в области психологии и привели к появлению в пограничной области этих наук новой науки - психофизиологии. Это обусловило взаимопроникновение двух областей знаний - психологии и физиологии. Поэтому физиологу, который исследует функции головного мозга человека, необходимы знания психологии и применение этих знаний в своей практической работе. Но и психолог не может обойтись без регистрации и исследования объективных процессов головного мозга с помощью электроэнцефалограмм, вызванных потенциалов, томографических исследований и пр.

В физиологии выделяют два основных метода : наблюдение и эксперимент.

Метод наблюдения заключается в пассивной регистрации хода того или иного процесса или явления.

Эксперимент – это исследование какой-либо функции путем активного воздействия. Существуют два вида эксперимента ; острый и хронический. При остром эксперименте исследователь вырезает интересующие его структуры (ПР – мозжечек). Такой эксперимент влечет гибель подопытных животных. Хронический эксперимент изучает функции в тесной взаимосвязи с другими функциями организма – подопытное животное не погибает.

В клинической практике используют

В физиологии ВНД еще Павловым был разработан метод условных рефлексов . С помощью этого метода он изучал функции коры больших полушарий, подкорковых образований, явления концентрации и иррадиации, аналитико-синтетическую деятельность мозга.

В современных условиях для исследования физиологических процессов используют электорофизиологические методы, позволяющие регистрировать биопотенциалы (электрокардиография, электроэнцефалография, электромиография). С помощью компьютерной томографии, можно не прибегая к операции установить морфофункциональные изменения головного мозга.

Методы изучения мозга.

1)морфологические методы – исследование тонкого строения мозга (выявление тончайших элементов нервных клеток) с помощью световой и электронной микроскопии, радиохимии.

2) биохимические методы – исследование метаболических процессов мозга здорового и больного человека, а также при различных функциональных состояниях, формах деятельности и т.д. Выделят несколько областей нейрохимии – химия пептидов, медиаторов, модуляторов, аминокислот и т.д.

3) физиологические методы – экспериментальные методы, направленные на изучение функций различных отделов мозга.

· Метод разрушения мозга . Первоначально использовался для моделирования ситуаций, в которые попадают люди с локальными поражениями мозга. В клинической практике используют метод разрушения структур ЦНС в целях лечения (например лечение наркомании). Изучение и разрушение структур мозга с лечебной целью нашло применение в клинике академика Бехтеревой для лечения различных форм заболеваний ЦНС.

· Метод электрического раздражения мозга – внедрялся в экспериментальную физиологию с середины 19 в. В современной науке используется стереотаксическая техника, позволяющая вводить электрод в любой очень локальный участок мозга. Этот прием используется и для терапии ряда неврологических и психических заболеваний.

· Метод хемостимуляции, термо - и хеморазрушения, разрушение ультразвуком – позволяет добиться еще большей локальности.

· Метод регистрации электрических процессов мозга – применяется со второй половины 20 в. Метод электроэнцефалографии – это метод регистрации электрической активности мозга, главным образом корковых нейронов. Кривая, отражающая электрическую активность, называется электроэнцефалограммой . Для регистрации применяют электроэцефалограф. В целом ЭЭГ позволяет определить характер состояния мозга (ПР – эпилепсию).

· Метод исследования мозгового кровотока - метод реаэнцефалографии (РЭГ). Запись РЭГ проводят с помощью реографа, подключенного к электроэнцефалографу. РЭГ представляет собой кривую, слагающуюся из восходящих и нисходящих путей. Она имеет вершины и зубцы на спуске кривой. РЭГ является безвредным методом диагностики церебраьных расстройств. Изучается мозговой кровоток в бассейнах сонных и позвоночных артерий.

· Методы томографические (компьютерная томография головы). Суть томографических исследований – это получение среза мозга искусственным путем. Для построения среза используют либо просвечивание мозга с помощью рентгеновских лучей, либо излучение от мозга, исходящее от изотопов, предварительно введенных в мозг. Этот метод широко используется для диагностики заболеваний ЦНС (можно выявить локализацию опухолей, кровоизлияний и т.д.).

Электрическая активность головного мозга.

Колебания электрических потенциалов коры впервые были записаны В.В. Правдич-Нилинским в 1913 г. Записывают колебания потенциалов коры при помощи электроэнцефалографа. На ЭЭГ различают волны разной частоты и амплитуды. По частоте колебаний в 1 с. выделяют альфа-ритм, бета-ритм, тетта-ритм, дельта-ритм.

Характеристика биоритмов головного мозга:

Диагностическое значение электроэнцефалограммы: у здорового человека в состоянии бодрствования должны регистрироваться альфа и бета волны; иначе - признак патологии в головном мозге (кровоизлияния, опухоли).

Нейрофизиология - наука, изучающая посредством электрофизиологических методик особенности организации, функционирования и взаимодействия центральной нервной системы и головного мозга.

Эта область медицины тесно сопряжена с , психологией, физиологией, биологией и анатомией, однако, в отличие от данных дисциплин, занимается преимущественно теоретическими исследованиями.

Предметами изучения нейрофизиологии являются зрительное, слуховое, осязательное и обонятельное восприятие человека, его эмоциональные и соматические реакции, механизмы приема и обработки информации и т.д.

Зарождение нейрофизиологии относят к позапрошлому веку. Долгое время научная деятельность заключалась в проведении и описании опытов над животными. В ходе таких исследований ученые, например, выявили схожесть многих функций ЦНС животных и людей.

К концу XIX века был накоплен большой объем сведений о неврологии и физиологии, требовался своеобразный толчок, дающий понимание, как эти знания использовать. Этим импульсом стало открытие нейрона, функционально-структурной единицы нервной системы.

ХХ век стал эпохой грандиозных медицинских открытий. Неоценимый вклад в развитие науки нейрофизиологии внесли русские исследователи и врачи: И. М. Сеченов, автор труда «Рефлексы головного мозга», И.П. Павлов, В.М. Бехтерев, Н.Е. Введенский, А.Ф Самойлов.

Изобретенные в последующие десятилетия методы нейрофизиологического исследования позволили вывести диагностику заболеваний мозга и нервной системы на новый уровень.

Чем занимается нейрофизиолог?

Нейрофизиолог - это специалист, который будучи одновременно и медиком, и аналитиком, собирает и интерпретирует данные нейрофизиологического обследования, чтобы поставить пациенту точный диагноз и рекомендовать оптимальный вариант лечения.

С помощью различных инструментальных методов определяет степень и характер поражения нервной системы больного, анализируя такие функции, как зрение, слух, осязание, обоняние, объем и координация движений, электрическая активность головного мозга и мышечных клеток.

Нейрофизиологические исследования позволяют провести точную диагностику, что очень важно при симптоматике, характерной для различных патологий. Так, может свидетельствовать как о повышенном внутричерепном давлении, так и о наличии сосудистых изменений или опухолевом процессе в головном мозге.

Значение нейрофизиологических исследований для диагностики заболеваний неврологического и иного профиля трудно переоценить.

Причины для обращения к нейрофизиологу

В наше время неврологические заболевания имеются практически у каждого человека.

Поводом записаться на консультацию нейрофизиолога могут быть:

  • последствия ;
  • расстройства зрения, слуха, обоняния, осязания;
  • нарушения памяти, внимания, концентрации;
  • нарушения координации движений;
  • мышечная слабость, судороги;
  • , головокружения;
  • и другие нарушения сна;
  • , фобии, страхи, панические атаки и др.



Методы нейрофизиологического исследования

Аппаратные исследования позволяют выявить мельчайшие признаки патологических изменений, определить характер заболевания и причины его развития.

В МедикСити» представлены все современные методы исследования нейрофизиологии мозга:

Также в нейрофизиологии применяют эхоэнцефалографию (ЭхоЭГ).

ЭЭГ

Позволяет оценить активность коры головного мозга в период бодрствования или сна. Применяется для диагностики инсульта, заболеваний сосудов, опухолей головного мозга, нарушении функции движения, и т.д.
Единственное исследование, которое может быть применено к человеку без сознания.

РЭГ

Метод, дающий информацию о состоянии сосудов головного мозга (тонус, степень эластичности, активность и др.) и церебральном кровотоке. Применяется в диагностике , мигреней, нарушений вестибулярного аппарата, при .

ЭНМГ

Позволяется исследовать функциональную состоятельность мышц и периферических нервов. Полезен при диагностике полиневритов, и др.

МРТ

Чрезвычайно информативный и практически безопасный метод исследования. Применяется при диагностике состояния позвоночника, суставов, головного мозга, сосудов, а также мягких тканей.

ЭхоЭГ

Ультразвуковой безвредный метод. Дает информацию о патологических изменениях в структуре головного мозга. Используется при диагностике опухолей, травм, аномалий развития и т.д.

В нашей клинике представлены все ведущие методы нейрофизиологических исследований, проводит их опытный врач-нейрофизиолог . На исследования необходимо записываться заранее!

Виды нейрофизиологических исследований

Клиника «МедикСити» может вам предложить следующие виды исследований нейрофизиологии мозга:

ЭЭГ

Электроэнцефалография - единственное исследование, которое может проводиться, даже если больной находится в бессознательном состоянии.

РЭГ

Основная задача реоэнцефалографии - выявление причин сосудистой патологии головного мозга. РЭГ помогает изучать церебральный кровоток - за счет регистрации колебаний электрического сопротивления тканей головного мозга при пропускании через них слабого тока высокой частоты.


В клинике «МедикСити» помимо нейрофизиологических исследований применяется - метод биологической обратной связи, который основывается на информации об индивидуальных свойствах мозговой ритмики и распределении биопотенциалов в различных участках коры головного мозга.

При помощи БОС-терапии нейрофизиолог учит пациента контролировать свое психоэмоциональное состояние, бороться с , паническими атаками и стрессами.

Обращение к опытному гарантирует вам профессиональный подход к диагностике недуга, интерпретации результатов обследований и назначению адекватной терапии, строго индивидуальной в каждом конкретном случае.

«МедикСити» - это клиника с мощной лечебно-диагностической базой и по-настоящему профессиональным коллективом. Не стесняйтесь обратиться за медицинской помощью, наши врачи деликатно и мастерски помогут вам решить все медицинские проблемы! Не откладывайте сложные вопросы на потом, здоровье важнее всего!

Предмет, содержание, значение нейрофизиологии. Становление и развитие науки.

Слово физиология происходит от греческого слова fussis – науки о природе. Первоначально оно обозначало всю совокупность наук о растительном и животном мире. По мере накопления знаний выделилась самостоятельная научная дисциплина, изучающая функции живого организма, которая и стала называться физиология.

Физиология – это наука о функциях клеток, тканей, органов, систем органов и целого организма.

Физиология изучает процессы, протекающие в органах и системах человека, в их взаимосвязи с окружающей средой, при различных состояниях организма.

Задача физиологии состоит в познании свойств, форм проявления и механизмов регуляции этих свойств при различных состояниях организма и различных условиях внешней среды.

Физиология ребенка - наука, изучающие изменения функций организма, возникающие в процессе его развития.

Нейрофизиология изучает закономерности функционирования ЦНС, особенности функционирования структур ЦНС, их взаимосвязь между собой.

Задача нейрофизиологии заключается в познании механизмов работы головного и спинного мозга.

Нейрофизиология тесно связана сФизиологией ВНД . В настоящее время установлено, что субстратом осуществления сложных рефлекторных реакций является кора головного мозга и подкорковые структуры. ВНД была выделена как условно-рефлекторная деятельность высших отделов ЦНС, обеспечивающих адекватное и наиболее совершенное отношение целого организма к внешнему миру. ВНД – это совокупность сложных форм деятельности коры больших полушарий и ближайших к ней подкорковых образований, обеспечивающая взаимосвязь целого организма с внешней средой.

В последние годы в мировой науке имеется тенденция к интеграции сведений, полученных в смежных областях знаний и создание на этой основе системы нейронаук. К нейронаукам относятся; нейрофизиология, физиология ВНД и психофизиология.

Психология - одна из древнейших наук в современной системе научного знания. Она возникла как результат осознания человеком самого себя. Само название этой науки - психология (psyche - душа, logoc - учение) указывает, что основное ее предназначение - познание своей души и ее проявлений - воли, восприятия, внимания, памяти и т.д. Нейрофизиология - специальный раздел физиологии, изучающий деятельность нервной системы, возникла намного позже. Практически до второй половины XIX века нейрофизиология развивалась как экспериментальная наука, базирующаяся на изучении животных. Действительно, «низшие» (базовые) проявления деятельности нервной системы одинаковы у животных и человека. К таким функциям нервной системы относятся проведение возбуждения по нервному волокну, переход возбуждения с одной нервной клетки на другую (например, нервную, мышечную, железистую), простые рефлексы (например, сгибания или разгибания конечности), восприятие относительно простых световых, звуковых, тактильных и других раздражителей и многие другие. Только в конце XIX столетия ученые перешли к исследованию некоторых сложных функций дыхания, поддержания в организме постоянства состава крови, тканевой жидкости и некоторых других. При проведении всех этих исследований ученые не находили существенных различий в функционировании нервной системы как в целом, так и ее частей у человека и животных, даже очень примитивных. Например, на заре современной экспериментальной физиологии излюбленным объектом была лягушка. Только с открытием новых методов исследования (в первую очередь электрических проявлений деятельности нервной системы) наступил новый этап в изучении функций головного мозга, когда стало возможным исследовать эти функции, не разрушая мозг, не вмешиваясь в его функционирование, и вместе с тем изучать высшие проявления его деятельности - восприятие сигналов, функции памяти, сознания и многие другие.

Как уже указывалось, психология как наука намного старше, чем физиология, и на протяжении многих веков психологи в своих исследованиях обходились без знаний физиологии. Конечно, это связано прежде всего с тем, что знания, которыми располагала физиология 50-100 лет тому назад, касались только процессов функционирования органов нашего тела (почек, сердца, желудка и др.), но не головного мозга. Представления ученых древности о функционировании головного мозга ограничивались только внешними наблюдениями: они считали, что в головном мозге - три желудочка, и в каждый из них древние врачи «помещали» одну из психических функций (рис. 1).

Перелом в понимании функций головного мозга наступил в XVIII столетии, когда стали изготавливать очень сложные часовые механизмы. Например, музыкальные шкатулки исполняли музыку, куклы танцевали, играли на музыкальных инструментах. Все это приводило ученых к мысли, что наш головной мозг чем-то очень похож на такой механизм. Только в XIX веке окончательно было установлено, что функции головного мозга осуществляются по рефлекторному (reflecto-отражаю) принципу. Однако первые представления о рефлекторном принципе действия нервной системы человека были сформулированы еще в XVIII столетии философом и математиком Рене Декартом. Он полагал, что нервы представляют собой полые трубки, по которым от головного мозга, вместилища души, передаются животные духи к мышцам. На рис. 2 видно, что мальчик обжег ногу, и этот стимул запустил всю цепь реакций: вначале «животный дух» направляется к головному мозгу, отражается от него и по соответствующим нервам (трубкам) направляется к мышцам, раздувая их. Здесь без труда можно увидеть простую аналогию с гидравлическими машинами, которые во времена Р. Декарта были вершиной достижения инженерной мысли. Проведение аналогии между действием искусственных механизмов и деятельностью головного мозга - излюбленный прием при описании функций мозга. Например, наш великий соотечественник И. П. Павлов сравнивал функцию коры больших полушарий головного мозга с телефонным узлом, на котором барышня-телефонистка соединяет абонентов между собой. В наше время головной мозг и его деятельность чаще всего сравнивают с мощным компьютером. Однако любая аналогия весьма условна. Не вызывает сомнений, что головной мозг действительно выполняет огромный объем вычислений, но принцип его деятельности отличен от принципов действия компьютера. Но вернемся к вопросу: зачем психологу знать физиологию головного мозга?

Вспомним идею рефлекса, высказанную еще в XVIII веке Р. Декартом. Собственно зерном этой идеи было признание того, что реакции живых организмов обусловлены внешними раздражениями благодаря деятельности головного мозга, а не «по воле Божьей». В России эта идея была с воодушевлением воспринята научной и литературной общественностью. Вершиной этого был выход в свет знаменитого труда Ивана Михайловича Сеченова «Рефлексы головного мозга» (1863), оставившего глубокий след в мировой культуре. Свидетельством служит тот факт, что в 1965 г., когда исполнилось столетие со дня выхода этой книги в свет, в Москве под патронажем ЮНЕСКО прошла международная конференция, на которой присутствовали многие ведущие нейрофизиологи мира. И. М. Сеченов впервые полно и убедительно доказал, что психическая деятельность человека должна стать объектом изучения физиологами.

И. П. Павлов развил эту мысль в виде «учения о физиологии условных рефлексов».

Ему принадлежит заслуга в создании метода экспериментального исследования «высшего этажа» головного мозга коры - больших полушарий. Этот метод назван «методом условных рефлексов». Он установил фундаментальную закономерность предъявление животному (И. П. Павлов проводил исследования на собаках, но это верно и для человека) двух стимулов - вначале условного (например, звук зуммера), а затем безусловного (например, подкармливание собаки кусочками мяса). После некоторого числа сочетаний это приводит к тому, что при действии только звука зуммера (условного сигнала) у собаки развивается пищевая реакция (выделяется слюна, собака облизывается, скулит, смотрит в сторону миски), т. е. образовался пищевой условный рефлекс (рис. 3). Собственно этот прием при дрессировке был давно известен, но И. П. Павлов сделал его мощным инструментом научного исследования функций головного мозга.

Физиологические исследования в сочетании с изучением анатомии и морфологии головного мозга привели к однозначному заключению – именно головной мозг является инструментом нашего сознания, мышления, восприятия, памяти и других психических функций.

Основная трудность исследования заключается в том, что психические функции чрезвычайно сложны. Психологи исследуют эти функции своими методами (например, при помощи специальных тестов изучают эмоциональную устойчивость человека, уровень умственного развития и другие свойства психики). Характеристики психики исследуются психологом без «привязки» к мозговым структурам, т. е. психолога интересуют вопросы организации самой психической функции, но не то, как работают отдельные части головного мозга при осуществлении этой функции. Только относительно недавно, несколько десятилетий назад, появились технические возможности для исследования методами физиологии (регистрация биоэлектрической активности головного мозга, исследование распределения тока крови и др., подробнее см. далее) некоторых характеристик психических функций - восприятия, внимания, памяти, сознания и др. Совокупность новых подходов к исследованию головного мозга человека, сфера научных интересов физиологов в области психологии и привели к появлению в пограничной области этих наук новой науки - психофизиологии. Это обусловило взаимопроникновение двух областей знаний - психологии и физиологии. Поэтому физиологу, который исследует функции головного мозга человека, необходимы знания психологии и применение этих знаний в своей практической работе. Но и психолог не может обойтись без регистрации и исследования объективных процессов головного мозга с помощью электроэнцефалограмм, вызванных потенциалов, томографических исследований и пр.

Методы нейрофизиологических исследований. Электрическая активность головного мозга.

В физиологии выделяют два основных метода : наблюдение и эксперимент.

Метод наблюдения заключается в пассивной регистрации хода того или иного процесса или явления.

Эксперимент – это исследование какой-либо функции путем активного воздействия. Существуют два вида эксперимента ; острый и хронический. При остром эксперименте исследователь вырезает интересующие его структуры (ПР – мозжечек). Такой эксперимент влечет гибель подопытных животных. Хронический эксперимент изучает функции в тесной взаимосвязи с другими функциями организма – подопытное животное не погибает.

В клинической практике используют

В физиологии ВНД еще Павловым был разработан метод условных рефлексов . С помощью этого метода он изучал функции коры больших полушарий, подкорковых образований, явления концентрации и иррадиации, аналитико-синтетическую деятельность мозга.

В современных условиях для исследования физиологических процессов используют электорофизиологические методы, позволяющие регистрировать биопотенциалы (электрокардиография, электроэнцефалография, электромиография). С помощью компьютерной томографии, можно не прибегая к операции установить морфофункциональные изменения головного мозга.

Методы изучения мозга.

1)морфологические методы – исследование тонкого строения мозга (выявление тончайших элементов нервных клеток) с помощью световой и электронной микроскопии, радиохимии.

2) биохимические методы – исследование метаболических процессов мозга здорового и больного человека, а также при различных функциональных состояниях, формах деятельности и т.д. Выделят несколько областей нейрохимии – химия пептидов, медиаторов, модуляторов, аминокислот и т.д.

3) физиологические методы – экспериментальные методы, направленные на изучение функций различных отделов мозга.

· Метод разрушения мозга . Первоначально использовался для моделирования ситуаций, в которые попадают люди с локальными поражениями мозга. В клинической практике используют метод разрушения структур ЦНС в целях лечения (например лечение наркомании). Изучение и разрушение структур мозга с лечебной целью нашло применение в клинике академика Бехтеревой для лечения различных форм заболеваний ЦНС.

· Метод электрического раздражения мозга – внедрялся в экспериментальную физиологию с середины 19 в. В современной науке используется стереотаксическая техника, позволяющая вводить электрод в любой очень локальный участок мозга. Этот прием используется и для терапии ряда неврологических и психических заболеваний.

· Метод хемостимуляции, термо - и хеморазрушения, разрушение ультразвуком – позволяет добиться еще большей локальности.

· Метод регистрации электрических процессов мозга – применяется со второй половины 20 в. Метод электроэнцефалографии – это метод регистрации электрической активности мозга, главным образом корковых нейронов. Кривая, отражающая электрическую активность, называется электроэнцефалограммой . Для регистрации применяют электроэцефалограф. В целом ЭЭГ позволяет определить характер состояния мозга (ПР – эпилепсию).

· Метод исследования мозгового кровотока - метод реаэнцефалографии (РЭГ). Запись РЭГ проводят с помощью реографа, подключенного к электроэнцефалографу. РЭГ представляет собой кривую, слагающуюся из восходящих и нисходящих путей. Она имеет вершины и зубцы на спуске кривой. РЭГ является безвредным методом диагностики церебраьных расстройств. Изучается мозговой кровоток в бассейнах сонных и позвоночных артерий.

· Методы томографические (компьютерная томография головы). Суть томографических исследований – это получение среза мозга искусственным путем. Для построения среза используют либо просвечивание мозга с помощью рентгеновских лучей, либо излучение от мозга, исходящее от изотопов, предварительно введенных в мозг. Этот метод широко используется для диагностики заболеваний ЦНС (можно выявить локализацию опухолей, кровоизлияний и т.д.).

Электрическая активность головного мозга.

Колебания электрических потенциалов коры впервые были записаны В.В. Правдич-Нилинским в 1913 г. Записывают колебания потенциалов коры при помощи электроэнцефалографа. На ЭЭГ различают волны разной частоты и амплитуды. По частоте колебаний в 1 с. выделяют альфа-ритм, бета-ритм, тетта-ритм, дельта-ритм.

Характеристика биоритмов головного мозга:

Диагностическое значение электроэнцефалограммы: у здорового человека в состоянии бодрствования должны регистрироваться альфа и бета волны; иначе - признак патологии в головном мозге (кровоизлияния, опухоли).

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.

Нейрофизиологические исследования — Измерение вызванных потенциалов стало стандартным методом диагностики в нейрохирургии. Это исследование передает нейрохирургам важную информацию о сенсорных (SEP), двигательных (MEP) и акустических (AEP) вызванных потенциалах. По этим измерениям могут быть сделаны важные заключения о возможных нарушениях сенсорной и моторной системы. Посредством измерения ранних слуховых вызванных потенциалов можно получить дополнительную информацию о функции ствола мозга и слуховой функции. Электромиография (ЭМГ) проводимая во время операции позволяет контролировать функцию двигательных черепно-мозговых нервов.

Измерение вызванных потенциалов в нейрохирургических клиниках в Германии может быть выполнено в ходе амбулаторного обследования, в процессе стационарного лечения, в палате реанимации или же во время операции в операционном зале.

Соматосенсорные вызванные потенциалы (SEP)

Соматосенсорные вызванные потенциалы позволяют объективно и количественно тестировать функциональность соматосенсорной системы, выявление полной или частичной блокады проводимости и задержки распространения сигнала.

Под мультисегментной стимуляцией можно провести точное топодиагностическое исследование. Так как спинальные и ранние корковые потенциалы очень устойчивы по отношению к фармакологическому воздействию и не зависят от состояния сознания, соматосенсорные вызванные потенциалы приобретают существенную роль для прогностической оценки в отделении в интенсивной терапии после травмы позвоночника или черепно-мозговой травмы. Кроме того, соматосенсорные вызванные потенциалы также могут быть использованы в операционной для мониторинга больных с интраспинальными опухолями. Интраоперационная мониторинг при помощи соматосенсорных вызванных потенциалов применяется в Германии в частности во время операции на аневризме.

Моторные вызванные потенциалы (MEP)

Для тестирования двигательный нейронов центральной нервной системы еще в 1980 году была успешно введена в применение процедура электрической стимуляции моторной коры головного мозга. С середины восьмидесятых годов транскраниальная магнитная стимуляция является рутинным методом исследования в отделениях неврологии и нейрохирургии в Германии. Магнитная стимуляция моторной коры и производного от вызванного потенциала ответа мышцы представляют собой простой и надежный метод диагностики.

Акустические вызванные потенциалы (AEP)

Вызванные потенциалы представляют собой гетерогенную группу потенциалов, которая может быть получена в одном или обоих ушах вблизи наружного слухового прохода и в области вершины. Диагностически наиболее важными из них являются волны I-V ранних слуховых вызванных потенциалов. AEP играют определенную роль в раннем выявлении процессов на внешнем и внутреннем ухе, слуховом нерве, при стволовых заболеваниях головного мозга и в областях акустических корковых зон.

В нейрохирургической оперативной практике акустические вызванные потенциалы используются для мониторинга слуховой функции при невриноме слухового нерва и других опухолей мосто-мозжечкового угла, а также при проведении нейрососудистой декомпрессии.

Электромиография (EMG)

При операции на уровне мостомозжечкового угла, мониторинг и локализация лицевого нерва с помощью электрической стимуляции и запись потенциалов мышечных ответов имеет большое значение. Электромиография также передает информацию о проводимости других двигательных черепных нервов. ЭМГ является производным стимуляции соответствующих целевых мышц с помощью черепно-мозговых нервов, которые будут контролироваться с помощью монопольных пар электродов или биполярных игольчатых электродов.

Электронейрография (ENG)

Электронейрография может предоставить информацию как о сенсорных так и о моторных нервных волокнах. Особенно ценной является нейрография в обнаружении повреждений внешних оболочек нервных волокон. Такое повреждение обычно происходит, когда на нервные оболочки происходит давление в течение длительного периода, зажимая нерв.

Зачастую при проведении комплексной неврологической диагностики используется комбинированное нейрофизиологические исследования, включающее электромиографию и электронейрографию.