Metodologia da eletroencefalografia

Na prática comum, o EEG é registrado usando eletrodos colocados no couro cabeludo intacto. Os potenciais elétricos são amplificados e registrados. Os eletroencefalógrafos possuem de 16 a 24 ou mais unidades de amplificação e registro (canais) idênticas que permitem o registro simultâneo da atividade elétrica a partir do número correspondente de pares de eletrodos instalados na cabeça do paciente. Os eletroencefalógrafos modernos são baseados em computador. Os potenciais amplificados são convertidos para o formato digital; o registro contínuo do EEG é exibido em um monitor e simultaneamente gravado em um disco. Após o processamento, o EEG pode ser impresso em papel.

Os eletrodos condutores de potencial são placas ou hastes metálicas de vários formatos, com um diâmetro de superfície de contato de 0,5 a 1 cm. Os potenciais elétricos são alimentados na caixa de entrada do eletroencefalógrafo, que possui de 20 a 40 ou mais conectores de contato numerados, com os quais o número correspondente de eletrodos pode ser conectado ao dispositivo. Nos eletroencefalógrafos modernos, a caixa de entrada combina um interruptor de eletrodo, um amplificador e um conversor analógico-digital de EEG. A partir da caixa de entrada, o sinal de EEG convertido é alimentado para um computador, com o qual as funções do dispositivo são controladas, e o EEG é registrado e processado.

O EEG registra a diferença de potencial entre dois pontos na cabeça. Assim, tensões derivadas de dois eletrodos são alimentadas em cada canal do eletroencefalógrafo: uma na "entrada 1" e a outra na "entrada 2" do canal de amplificação. Uma chave seletora de derivações de EEG com múltiplos contatos permite a comutação dos eletrodos de cada canal na combinação desejada. Por exemplo, ao ajustar a correspondência do eletrodo occipital com o soquete da caixa de entrada "1" em qualquer canal, e do eletrodo temporal com o soquete da caixa "5", é possível registrar a diferença de potencial entre os eletrodos correspondentes nesse canal. Antes de iniciar o trabalho, o pesquisador digita vários diagramas de derivações usando programas apropriados, que são usados para analisar os registros obtidos. Para definir a largura de banda do amplificador, são utilizados filtros analógicos e digitais de alta e baixa frequência. A largura de banda padrão para gravação de EEG é de 0,5 a 70 Hz.

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Aquisição e registro de eletroencefalograma

Os eletrodos de registro são posicionados de forma que todas as principais seções do cérebro, designadas pelas letras iniciais de seus nomes latinos, sejam representadas na gravação multicanal. Na prática clínica, são utilizados dois sistemas principais de derivações de EEG: o sistema internacional 10-20 e um esquema modificado com um número reduzido de eletrodos. Se for necessário obter uma imagem de EEG mais detalhada, o esquema 10-20 é preferível.

Uma derivação de referência é aquela em que o potencial de um eletrodo localizado acima do cérebro é alimentado para a "entrada 1" do amplificador e de um eletrodo localizado distante do cérebro para a "entrada 2". O eletrodo localizado acima do cérebro é mais frequentemente chamado de ativo. O eletrodo distante do tecido cerebral é chamado de referência. Os lóbulos das orelhas esquerdo (A1 ₎ e direito (A2 ₎ são usados como eletrodos de referência. O eletrodo ativo é conectado à "entrada 1" do amplificador e, ao alimentá-lo com um desvio de potencial negativo, a caneta de registro se desvia para cima. O eletrodo de referência é conectado à "entrada 2". Em alguns casos, uma derivação de dois eletrodos (AA) em curto-circuito e localizados nos lóbulos das orelhas é usada como eletrodo de referência. Como o EEG registra a diferença de potencial entre dois eletrodos, a posição do ponto na curva será igualmente afetada, mas na direção oposta, pelas mudanças no potencial sob cada um dos pares de eletrodos. Na derivação de referência, um potencial alternado do cérebro é gerado sob o eletrodo ativo. Sob o eletrodo de referência, localizado distante do cérebro, existe um potencial constante que não passa para o amplificador de corrente alternada e não afeta o padrão de registro. A diferença de potencial reflete, sem distorção, as flutuações do potencial elétrico gerado pelo cérebro sob o eletrodo ativo. No entanto, a área da cabeça entre os eletrodos ativo e de referência faz parte do circuito elétrico "amplificador-objeto", e a presença de uma fonte de potencial suficientemente intensa nessa área, localizada assimetricamente em relação aos eletrodos, afetará significativamente as leituras. Consequentemente, com o eletrodo de referência, o julgamento sobre a localização da fonte de potencial não é totalmente confiável.

Bipolar é o nome dado à derivação na qual eletrodos localizados acima do cérebro são conectados às "entradas 1" e "entrada 2" do amplificador. A posição do ponto de registro do EEG no monitor é igualmente afetada pelos potenciais sob cada um dos pares de eletrodos, e a curva registrada reflete a diferença de potencial de cada um dos eletrodos. Portanto, é impossível julgar a forma da oscilação sob cada um deles com base em uma derivação bipolar. Ao mesmo tempo, a análise do EEG registrado a partir de vários pares de eletrodos em diversas combinações nos permite determinar a localização das fontes de potencial que compõem os componentes da curva de resumo complexa obtida com a derivação bipolar.

Por exemplo, se houver uma fonte local de oscilações lentas na região temporal posterior, conectar os eletrodos temporais anterior e posterior (Ta, Tr) aos terminais do amplificador produz um registro contendo um componente lento correspondente à atividade lenta na região temporal posterior (Tr), com oscilações mais rápidas geradas pela substância cerebral normal da região temporal anterior (Ta) sobreposta a ele. Para esclarecer a questão de qual eletrodo registra esse componente lento, pares de eletrodos são ligados a dois canais adicionais, em cada um dos quais um é representado por um eletrodo do par original, ou seja, Ta ou Tr, e o segundo corresponde a alguma derivação não temporal, por exemplo, F e O.

É evidente que no par recém-formado (Tr-O), incluindo o eletrodo temporal posterior Tr, localizado acima da substância cerebral patologicamente alterada, o componente lento estará novamente presente. No par, cujas entradas são alimentadas pela atividade de dois eletrodos localizados acima do cérebro relativamente intacto (Ta-F), será registrado um EEG normal. Assim, no caso de um foco cortical patológico local, a conexão do eletrodo localizado acima desse foco em um par com qualquer outro leva ao aparecimento de um componente patológico nos canais de EEG correspondentes. Isso nos permite determinar a localização da fonte das oscilações patológicas.

Um critério adicional para determinar a localização da fonte do potencial de interesse no EEG é o fenômeno da distorção de fase da oscilação. Se conectarmos três eletrodos às entradas de dois canais de um eletroencefalógrafo da seguinte forma: eletrodo 1 à "entrada 1", eletrodo 3 à "entrada 2" do amplificador B e eletrodo 2 simultaneamente à "entrada 2" do amplificador A e à "entrada 1" do amplificador B; suponhamos que sob o eletrodo 2 haja um deslocamento positivo no potencial elétrico em relação ao potencial das demais partes do cérebro (indicado pelo sinal "+"), então é óbvio que a corrente elétrica causada por esse deslocamento de potencial terá direção oposta nos circuitos dos amplificadores A e B, o que se refletirá em deslocamentos opostos na diferença de potencial – antifases – nos registros de EEG correspondentes. Assim, as oscilações elétricas sob o eletrodo 2 nos registros dos canais A e B serão representadas por curvas com as mesmas frequências, amplitudes e formas, mas em fase oposta. Ao alternar os eletrodos através de vários canais de um eletroencefalógrafo na forma de uma cadeia, oscilações antifásicas do potencial em estudo serão registradas ao longo daqueles dois canais em cujas entradas opostas um eletrodo comum está conectado, localizado acima da fonte desse potencial.

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Regras para registro de eletroencefalograma e testes funcionais

Durante o exame, o paciente deve estar em uma sala à prova de luz e som, em uma cadeira confortável, com os olhos fechados. O sujeito é observado diretamente ou por uma câmera de vídeo. Durante a gravação, eventos significativos e testes funcionais são marcados com marcadores.

Ao testar a abertura e o fechamento dos olhos, artefatos eletrooculogramas característicos aparecem no EEG. As alterações resultantes no EEG nos permitem identificar o grau de contato do sujeito, seu nível de consciência e estimar aproximadamente a reatividade do EEG.

Para detectar a resposta do cérebro a influências externas, são utilizados estímulos únicos, como um breve flash de luz ou um sinal sonoro. Em pacientes em estado comatoso, é permitido o uso de estímulos nociceptivos pressionando a unha na base do leito ungueal do dedo indicador do paciente.

Para a fotoestimulação, utilizam-se flashes de luz curtos (150 μs) com espectro próximo ao branco e intensidade suficientemente alta (0,1-0,6 J). Os fotoestimuladores permitem a apresentação de séries de flashes usados para estudar a reação de assimilação do ritmo – a capacidade das oscilações eletroencefalográficas de reproduzir o ritmo de estímulos externos. Normalmente, a reação de assimilação do ritmo é bem expressa em uma frequência de oscilação próxima aos ritmos próprios do EEG. As ondas rítmicas de assimilação têm maior amplitude nas regiões occipitais. Nas crises epilépticas de fotossensibilidade, a fotoestimulação rítmica revela uma resposta fotoparoxística – uma descarga generalizada de atividade epileptiforme.

A hiperventilação é realizada principalmente para induzir atividade epileptiforme. O sujeito é solicitado a respirar profunda e ritmicamente por 3 minutos. A frequência respiratória deve estar entre 16 e 20 por minuto. O registro do EEG começa pelo menos 1 minuto antes do início da hiperventilação e continua durante toda a hiperventilação e por pelo menos 3 minutos após o seu término.