Исследование зрительных вызванных потенциалов

Акустические стволовые вызванные потенциалы

Регистрация ответов, вызванных
акустической стимуляцией, соответствующих
электрическим реакциям на раздражение
кохлеарных ядер, а также путей и ядер
нижнего отдела мозгового ствола. При
моноаурикулярной стимуляции обычно
используют щелкающий звук с частотой
10 Гц, интенсивность звука устанавливается
на 65 – 70 дБ выше порога слышимости;

для
другого уха используется маскирующий
шум. Обычно суммируется реакция на 1000
– 2000 щелчков. Стволовые потенциалы
обозначаются римскими цифрами I – VII.
Определяются, в частности, межпиковые
латентные периоды и соотношение амплитуд
волн I/V. Волна I представляет собой
потенциал действия слухового нерва,
волна II происходит из кохлеарного ядра,
волна III – из верхнего оливарного;

https://www.youtube.com/watch?v=ytdevru

волна
IV связана с латеральной петлей, V – с
нижним бугорком; VI – с медиальным
коленчатым телом и VII – с таламокортикальными
проекциями, включая, возможно, первичный
ответ коры. Волны VI и VII отличаются
непостоянством и вариабельностью.
В
клинической неврологии метод акустических
стволовых ВП применяется для оценки
целостности периферических и стволовых
невральных структур, участвующих в
проведении и восприятии слуховой
информации, а также для уточнения
возможного уровня их поражения.

– Нейросенсорная тугоухость;
– Невринома
VIII пары;
– Демиелинизирующие заболевания;

Оценка сохранности слуха у детей раннего
возраста;
– Оценка состояния больных
с комой, прогноз выхода из нее;

Диагностика смерти мозга.

Лабораторное
оборудование для записи ВП представляет
собой систему, состоящую из нескольких
компонентов. На рисунке 1 изображена
типовая кофигурация такой системы.

Главным
компонентом ВП системы является
электродная шапочка (см. Е на Рис.
1).
Количество электродов, иначе еще
называемых
каналами
(channels),
обычно кратно 32, поэтому минимальное
количество электродов тоже 32. Более
распространенными являются шапочки с
64, 128 и 256 электродами. Системы, использующие
128 или 256 электродов, называются
высокоплотнымы (high
density).
При психолингвистических исследованиях
в основном используются системы с 64 или
128 электродами.

Перед
началом процедуры установки электродов
замеряется размер головы испытуемого,
так как электроды крепятся к специальной
эластичной шапочке. Размеры шапочек
для взрослых испытуемых колеблются от
48 до 60 см, в зависимости от окружности
головы. Существуют специальные шапочки
для младенцев (31-42 см) и детей дошкольного
возраста (42-48 см).

Исследование зрительных вызванных потенциалов

Шапочки бывают двух
видов (Рис. 2): шапочка-сетка, с неснимающимися
электродами (компания EGI)
и шапочка со вставляющимися электродами
(компания Neuroscan).
Шапочка-сетка с неснимающимися электродами
(Рис. 2а) определенным образом одевается
на голову испытуемого и не требует
никаких специальных операций для ее
подготовки.

При
использовании шапочки со вставляющимися
электродами процедура подготовки
испытуемого к эксперименту занимает
от 30 минут до часа. В шапочке проделаны
отверстия по количеству электродов, в
которые вставлены пластмассовые
колечки-держатели. До начала эксперимента
лаборант подготавливает шапочку, а
именно, вставляет каждый электрод в
пластмассовые колечки на шапочке.

Каждый
электрод состоит из металлического
кольца на одном конце и штепселя на
другом (Рис. 3). Металлическое кольцо
обычно сделано из специального серебряного
сплава (AgAgCl)
и вставляется в пластмассовое
колечко-держатель на шапочке. Каждый
электрод имеет свое обозначение и
прикрепляется в строго определенное
место на шапочке.

Сопротивляемость
электродов обычно устанавливается ниже
5 кW.
Эксперименты на материале русского
языка, о которых пойдет речь в разделе
6, проводились при помощи ВП системы
Нейроскэн, которая используется для
психолингвистических экспериментов,
проводимых в институте Лингвистики
университета Потсдама в Германии
(руководители лаборатории профессора
Даглас Сэдди, Маттиас Шлезевский и
научный сотрудник Штефан Фриш) [31].
Дальнейшее описание методики ВП будет
на примере этой системы.

На
Рис. 4 изображена типовая топография ВП
системы с 64 электродами. Помимо 64
электродов на голове используются еще
два референциальных электрода (не
изображенных на Рис. 4) и четыре глазных
электрода (EOGH
и EOGV).
Референциальные электроды, называемые
мастоидными (mastoids),
устанавливаются на черепные кости,
расположенные непосредственно за
мочками ушей (на иллюстрации 4 изображен
в виде черного кружка рядом с левым
ухом).

Референциальные электроды являются
точками отсчета: электроэнцефалограмма
вычисляется при помощи вычитания
потенциалов, записанных на всех остальных
точках головы, из потенциалов, записанных
в точках отсчета. Четыре глазных электрода
устанавливаются на лице, по одному у
уголков глаз, и два на правый глаз, один
сверху, другой снизу (см. Рис. 2).

А
– передние доли (anterior)

P
– задние доли (posterior)

Z
– средняя линия (midline)

F
– лобная
(frontal)

T
– височная
(temporal)

C
– центральная (central)

Зрительные вызванные потенциалы

P
– теменная (parietal)

https://www.youtube.com/watch?v=ytaboutru

O
– затылочная (occipital).

А
и Р участвуют в обозначении только в
комбинации с Z,
F,
Т и O.
Так, электрод CZ
располагается точно в самой середине
головы, рядом с ним находится электрод
заземления (на
Рис.
4
не обозначен), T10
– височный электрод непосредственно
над правым ухом, F3
– лобный электрод, расположенный
посередине левой лобной доли, PO8
– затылочный электрод, находящийся
сзади и в самом низу правого полушария.
Количество электродов, задействованных
в эксперименте, может варьироваться в
каждом конкретном случае.

Традиционные методы обработки любых
длиннолатентных вызванных потенциалов
представляют собой разметку и определение
положения позитивных и негативных
пиков, картирование, спектральный,
корреляционный анализ и некоторые
дополнительные виды оценки сигнала ВП.
Все они по определению требуют
незашумленных , т.е.

В клинике и в большинстве научных
исследований сигнал вызванных потенциалов
чаще всего анализируется без учета
шумового вклада фоновой электроэнцефалограммы.
При этом исследователи по умолчанию
еще и принимают на веру утверждение о
значительной изменчивости ВП как внутри
популяции, так и у одного и того же
испытуемого в различные моменты времени
или при различных условиях регистрации.

Приведем упрощенный расчет соотношения
сигнал/шум для типичного случая
регистрации длиннолатентных ВП. Допустим,
уровень фоновой электроэнцефалограммы
в процессе регистрации составлял 25 мкВ
от пика до пика. Уровень истинного
отклика мозговых структур предположим
в пределах 5 мкВ от пика до пика.

Введем
общепринятое допущение о полном
отсутствии корреляции между двумя
процессами и рассчитаем вклад фоновой
ЭЭГ в зарегистрированный вызванный
потенциал. Предельно упрощая и исключая
специальные термины, можно сказать, что
уровень электроэнцефалограммы будет
уменьшаться пропорционально корню
квадратному из количества поданных
стимулов. Т.е.

если, допустим, было подано
100 вспышек при регистрации зрительного
ВП, то уровень шума в полученной смеси
будет равен 25/√100=2.5мкВ от пика до пика.
При предполагаемом уровне ВП равном 5
мкВ, соотношение сигнал шум в данном
эксперименте будет равно 2:1, т.е. уровень
помехи будет равен половине уровня
истинного ВП.

При подаче 400 стимулов
отношение улучшится до 4:1 и т.д., но в
любом случае в зарегистрированном
вызванном потенциале всегда есть
значительный вклад компонентов, которые
не имеют никакого отношения к истинному
отклику мозговых структур. Все эти
расчеты подробно описаны в специальной
литературе.

В то же время существующие методы анализа
ВП требуют нахождения с высокой точностью
вершин позитивных и негативных пиков
и точное определение их временных и
амплитудных показателей. На основании
полученных данных и делается заключение.
При этом, повторим, погрешность,
обусловленная вкладом фоновой ритмики
в подавляющем большинстве случаев никак
не учитывается.

Для случая здорового
испытуемого это не так важно, потому,
что фоновая электроэнцефалограмма
примерно идентична в обоих полушариях.
Зарегистрированные ВП будут искажены,
но искажены идентично справа и слева.
И только при повторной записи того же
испытуемого исследователь обнаружит,
что форма вызванных потенциалов
изменилась, но тоже идентично справа и
слева.

https://www.youtube.com/watch?v=upload

Учитывая общепринятое мнение о
существенной изменчивости формы ВП,
обнаруженный феномен именно так и будет
оценен. Однако при записи пациента с
локальной патологией или выраженной
межполушарной асимметрией вклад фоновой
ритмики существенно снизит ценность и
точность исследования, чего не заметит
исследователь.

Описанные сложности разделения истинного
отклика мозговых структур на поданный
стимул и шума, обусловленного фоновой
ЭЭГ, определяются самим способом
регистрации ВП, т.е. корреляционным
приемом. И хотя такой метод регистрации
теоретически позволяет получить любое
сколь угодно хорошее разделение, в
действительности все ограничивается
предельным числом поданных стимулов,
которое не сможет быть бесконечным и
не может превысить величину, при которой
начинается существенное уменьшение
отклика мозговых структур на подаваемые
стимулы. В практическом плане это
означает, что получить «чистые» ВП при
реальной экспериментальной работе
невозможно.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Справочник по болезням
Adblock detector