Тета состояние мозга что это
Наука і клінічна практика
Мы часто сравниваем человеческий мозг со сложным компьютером. Эта аналогия не слишком удачна, но если рассуждать о реальных возможностях и функциях мозга, то количество логических процессов, которые в нем происходят, поразительно велико.
Человеческий мозг состоит из трех основных элементов:
1) Глиальные клетки
Название «глиальный» происходит от греческого слова «glia», означающего «клеить». Хотя эти клетки обладают мембранным потенциалом, глиальные клетки по большей части не имеют нервных окончаний и выполняют поддерживающую роль для головного и спинного мозга.
Нейроны – нервные клетки мозга. Они образуют серое вещество, представляющее собой самый внешний 2-х миллиметровый слой мозга. Нейроны состоят из тела клетки, аксона и одного или более дендритов.
Функция нейронов – создавать и проводить нервные импульсы.
Ко второму триместру беременности развивающийся мозг уже способен вырабатывать примерно сотню нейронов в минуту. К двухлетнему возрасту ребенок может иметь уже сотню миллионов нейронов в мозге.
Люди со временем могут терять нейроны, особенно в той части мозга, которая менее всего задействована, но потеря нейронов с лихвой компенсируется увеличением количества дендритов.
.
Внешняя поверхность мозга, на которой располагаюся нейроны, состоит из извилин и борозд (складки и извилины мозга). Эта извилины и борозды увеличивают площадь поверхности расположения нейронов.
Если распрямить борозды и извилины мозга, мы получим поверхность, площадью примерно полтора квадратных фута.
Это слово происходит от греческого дерево. Аксоны и дендриты служат для связи различных нейронов. Дендриты образованы благодаря процессам в протоплазме нейронов, и передают импульсы к телу клетки нейрона. Обычно задействованы несколько сотен дендритов.
Они формируют связи, которые называются «синапсы», с другими нейронами. В результате, дендриты представляют собой систему «проводов» мозга. Они формируются мыслительными процессами, воздействием окружающей среды, обучением и жизненным опытом.
Установлено, что у образованного взрослого человека развивается примерно 1 триллион дендритов в мозге, что при физическом измерении составило бы примерно 100 000 миль (160 934,4 км.). На рисунке 1 показан нейрон и его дендриты.
ВОЛНОВАЯ АКТИВНОСТЬ МОЗГА
Типичному нейрону нужна 1 микросекунда, чтобы ответить на стимул, но когда миллионы нейронов реагируют в унисон, они производят «качающиеся» электрические разряды. Эти разряды создают ритм который получил название «мозговая волна».
Эти ритмы поддаются наблюдению посредством ЭЭГ. ЭЭГ записывает и измеряет огромное количество нейронов, реагирующих одновременно.
Эти ритмы волн мозговой активности формируются в несколько групп, в зависимости от их частот:
Бета, Альфа, Тета и Дельта (Beta, Alpha, Theta и Delta.
Электрическая активность мозга, может быть определена посредством ЭЭГ (электроэнцефалограммы), которая измеряет частоту электрического потенциала. Эта частота измеряется в циклах в секунду или Гц (Герц).
В любое определенное время эти частоты определяют Ваше настроение. Скорость частоты позволяет нам группировать наши мозговые волны в четыре категории.
Если закрыть глаза, расслабиться, станать пассивным и рассредоточенным активность мозговых волн замедлится, и появятся альфа-волны. Они располагаются в частоте от 8 до 12.9 Гц. Мы вступаем в состояние“сверхобучения” находящееся в пределах более высокого конца Альфа волн, и мы начинаем производить успокаивание нейрохимические вещества. Более глубокие структуры Альфа-ритма характерны для традиционной медитации.
Поскольку спокойствие и расслабление углубляются в сонливость, мозговые сдвигаются в сторону более медленных тета-волны. Диапазон частот тета-волн от4 до 7.9 Гц. Тета-волны часто сопровождются неожиданными, сказочными умственными изображениями. Весьма часто эти изображения могут сопровождаться яркими воспоминаниями, преобладают, как правило, воспоминания детства. Тета активность мозговых волн связана с заживлением, увеличенным творческого потенциала, внезапной способностью проникновения в суть (эврика), когда все внезапно становится ясным.
Даже очень продвинутые медитаторы могут достигать тета-состояния в течение короткого периода времени.
Каждая из этих групп представляет собой особый тип корковой активности и соотносится с такими состояниями сознания, как тревога, спокойствие, сновидение или состояние сна.
Мы постоянно производим некоторое количество одновременно всех этих частот. Поэтому состояние нашего сознания отражает смешанную активность ритмов разных волн мозговой активности и их локализацию.
Ритм волн мозговой активности характеризуется самой большой мощностью волновой активности определенной категории. Например, человек с закрытыми глазами производит большое количество альфа и малое количество бета волн в визуальной части коры, т.к. он не обрабатывает визуальную информацию.
Когда глаза открыты, производство альфа – волн резко сокращается, а мощность бета–волн возрастет в результате обработки в визуальной части коры поступаюшей визуальной информации.
Каждый из ритмов волн мозговой активности и разные состояния сознания, соответствующие каждому типу волн. Классификация ритмов волн мозговой активности изменяется в процессе того, как ученые получают новые сведения о мозге и состояниях сознания. Например, многие из этих категорий теперь имеют различные подгруппы.
Бета-волны – это быстрые волны, низкой амплитудой, приблизительно от 14 до 40 циклов в секунду (Hz).
Бета-волны генерируются естественным путем, когда мы находимся в состоянии бодрствования, тревожном состоянии сознания.
Изначально бета-волны представляют собой процесс обработки данных, включающий сотни мелких вычислений между двумя ближайшими областями коры, которые работают вместе для достижения результата («Что это был за звук или образ?», «Сколько будет 2 + 3?», «Это опасно?», «Я боюсь», «Что мне делать?»).
Существуют 3 основные подгруппы бета-волн: Гамма (от 35 до 40 Hz), Бета 2 (от 24 до 34 Hz) и Бета 1 (от 14 до 23).
Гамма волны, самые быстрые, отражают пиковую деятельность сознания. Чрезмерная активность бета 2 связана с повышенными эмоциональными состояниями, такими как волнение и страх. Частоты бета 1 связаны с познавательными процессами, такими как решение проблем и мышление.
АЛЬФА ВОЛНЫ
Альфа волны вибрируют в диапазоне примерно от 8 до 13 Hz. Альфа активность представляет собой вибрации между фрагментами коры и зрительным бугром, известным как корково-таламическая петля.
Альфа волны проявляются в период сенсорного покоя (например, в тихой комнате с закрытыми глазами), умственной релаксации, глубокой релаксации, медитации или умиротворенного сознания (диссоциации).
Альфа волны – вожделенный результат медитирующих.
Традиционные методы медитации требуют 10 лет практики, чтобы достичь производства идеальных альфа волн. Производство альфа волн сокращается в момент обработки данной частью мозга сенсорной информации, а также в процессе решения проблем и познавательной активности.
Увеличение количества альфа волн дает:
ДЕЛЬТА ВОЛНЫ
Дельта волны – самые медленные волны мозговой активности с частотой, колеблющейся от 1 до 4 Hz. Дельта волны доминируют, когда мы засыпаем и продолжают преобладать в состоянии глубокого сна.
Некоторые исследователи уверены, что дельта-волны присутствуют у целителей в состоянии «целительства» и у экстрасенсов во время получения информации.
Следующая таблица представляет свод позитивных, ассоциируемых с активностью разных групп волн мозговой активности.
Позитивные факторы Категории волн мозговой активности
В течение нескольких минут мозг обычно производит некоторое количество всех видов волн. Однако, для специфического вида активности или поведения мозг способен производить изначально волны одной группы.
По сути, волны мозговой активности подобны волнам озера. Когда дует сильный ветер, большие волны появляются далеко в озере (большая амплитуда, низкая частота). А когда мы бросаем в озеро камешек, появляются небольшие волны очень близко к месту волнения (низкая амплитуда, высокая часота).
Интересная зависимость в том, что когда частота увеличивается, амплитуда уменьшается. Рисунок 3 показывает взаимосвязь типов поведения, ассоциируемых с преобладанием какой-то одной группы частот.
ВОЛНЫ МОЗГОВОЙ АКТИВНОСТИ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
Здоровый мозг выполняет много важных ментальных функций одновременно, производя большое количество волн мозговой активности разных частот, отражающих эти функции.
При сегодняшнем стрессовом образе жизни мы часто демонстрируем повышенную бета активность. Чтобы преодолеть этот негатив, многие ищут способы производства альфа волн – умиротворенного существования, релаксации.
Когда мы повышаем нашу альфа и тета (включая мю) активность посредством конструктивных процессов – медитаций, упражнений, средствами аудио визуальной стимуляции (АВС), мы добиваемся изменений состояния сознания или «альфа активности».
Важно, чтобы мы научились производить альфа волны на ежедневной основе посредством медитации или АВС.
Однако, многие находят, что легче добиваться альфа активности путем применения деструктивных средств, таких, как наркотики или алкоголь. А также постоянное, неконтролируемое, ненормальное наличие низкочастотной альфа или тета активности является причиной усталости или болезненных состояний, ассоциируемых с бессонницей, депрессией, расстройствами внимания, предменструальным синдромом и синдромом хронической усталости.
Самый важный аспект, связывающий волны мозговой активности со здоровьем человека – это способность изменять эти состояния в соответствии с требованиями ситуации.
Расшифровка показателей ЭЭГ головного мозга
ЭЭГ (электроэнцефалография) головного мозга – высокоинформативный метод диагностики состояния центральной нервной системы, основанный на регистрации биоэлектрических потенциалов коры головного мозга в процессе его жизнедеятельности. Результаты исследования записываются на бумажную ленту или выводятся на монитор компьютера. Расшифровку результатов ЭЭГ головного мозга у взрослых нейрофизиологи Юсуповской больницы проводят с помощью компьютерной программы.
Заключение пациент получает на второй день. Если результаты расшифровки ЭЭГ трактуются неоднозначно, их обсуждают на заседании экспертного совета с участием профессоров и врачей высшей категории.
Показания к ЭЭГ исследованию
Если по результатам ЭЭГ исследования пациент не нуждается в медикаментозной коррекции, неврологи наблюдают его в динамике, выполняют повторные исследования, проводят ЭЭГ видео мониторинг дневного и ночного сна, применяют другие методы нейровизуализации.
Электроэнцефалограмма предоставляет возможность:
ЭЭГ проводят при наличии следующих показаний:
При частых головных болях, вегетососудистой дистонии, головокружениях также проводится ЭЭГ. Исследование показано пациентам, которые постоянно ощущают усталость, перенесли инсульт или микроинсульт, нейрохирургическое оперативное вмешательство.
Противопоказания и подготовка к ЭЭГ
Абсолютных противопоказаний для выполнения электроэнцефалографии нет. Если у пациента имеются приступы судорог, он болен ишемической болезнью сердца, артериальной гипертензией, страдает психическими расстройствами, во время процедуры ЭЭГ в клинике неврологии Юсуповской больницы присутствует врач-анестезиолог. Он оказывает неотложную помощь в случае нестандартных ситуаций.
За 2 часа до процедуры нужно покушать. ЭЭГ проводится в спокойном состоянии, поэтому переживать и нервничать при проведении исследования нельзя. Если врачу нужно выявить судорожную активность мозга, он предложит пациенту немного поспать перед исследованием. До лечебного учреждения не рекомендуется добираться, будучи за рулём. ЭЭГ не проводится пациентам с признаками острой респираторно-вирусной инфекции. Исследование не противопоказано детям и беременным женщинам. В период беременности ЭЭГ выполняется без функциональных проб.
Норма ЭЭГ у взрослых
Расшифровка результатов ЭЭГ состоит из трёх разделов:
Основным описательным термином в ЭЭГ является «активность». Он оценивает любую очерёдность волн. Основными видами активности, которые записываются в ходе исследования и впоследствии подвергают расшифровке, а также дальнейшему изучению, являются частота, амплитуда и фаза волн. Частота оценивается количеством волновых колебаний за секунду. Она выражается в единицах измерения – герцах (Гц). В описании нейрофизиолог указывает среднюю частоту изучаемой активности.
На ЭЭГ определяют основные ритмы мозга:
Ритмам соответствуют виды активности. На ЭЭГ можно увидеть особые виды биоэлектрической активности мозга:
К патологическим образам электроэнцефалограммы относятся:
В норме альфа-ритм преобладает в затылочных отделах мозга. Он убывает по амплитуде от затылка ко лбу. В лобных отделах не регистрируется при биполярном отведении с электродов, которые наложены по сагиттальным линиям с малыми межэлектродными расстояниями. Симметричен по амплитуде и частоте в левом и правом полушариях. На нормальной ЭЭГ наблюдается функциональная асимметрия с преобладанием по заполнению поверхности, обращённой к костям черепа, и незначительным превышением амплитуды больше в правом полушарии головного мозга. Это следствие функциональной асимметрии мозга. Она связана с большей активностью левого полушария.
Патологически изменённая мозга
Патологическими проявлениями на ЭЭГ являются медленные ритмы – тета и дельта. Чем ниже их частота и выше амплитуда, тем более выражен патологический процесс. Медленноволновая активность появляется при следующих патологических процессах:
Высокочастотные ритмы (бета-1, бета-2, гамма-ритм) также являются критерием патологии. Выраженность её тем больше, чем больше частота сдвинута в сторону высоких частот и чем больше увеличена амплитуда высокочастотного ритма. Высокочастотная компонента ЭЭГ возникает при ирритации структур головного мозга (раздражении мозговых центров).
Электрические ритмы головного мозга
Понятием «ритм» на ЭЭГ считается тип электрической активности, который относится к определённому состоянию мозга и координируется соответствующими механизмами. При расшифровке показателей ритма ЭЭГ головного мозга нейрофизиологи учитывают его частота, соответствующую состоянию участка мозга, амплитуду и характерные изменения при функциональных сменах активности.
Отдельная категория видов ритмов, проявляющихся в условиях сна или при патологических состояниях, включает в себя 3 разновидности данного показателя:
По итогам, полученным при записи ЭЭГ, определяется показатель, который характеризует полную всеохватывающую оценку волн – биоэлектрическую активность мозга. Врач функциональной диагностики проверяет параметры ЭЭГ – частоту, ритмичность и присутствие резких вспышек, которые провоцируют характерные проявления. На этих основаниях нейрофизиолог делает окончательное заключение.
ЭЭГ мониторинг головного мозга у детей
Выделяют несколько методик записи ЭЭГ у детей:
Проведение ЭЭГ мониторинга сопровождается видеофиксацией с возможностью записи в полной темноте и подключением дополнительных датчиков. Все используемые нейрофизиологами Юсуповской больницы приборы являются оборудованием экспертного класса и, согласно Федеральному Закону №102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений», проходит регулярные поверки метрологических характеристик.
Для того чтобы подготовить ребёнка к ЭЭГ во время сна, врачи рекомендуют:
Исследование проводится в комнате, изолированной от световых и звуковых раздражителей. Запись производится на автономный блок, в котором находится карта памяти. Исследование синхронно записывается на жёсткий диск для проведения оценки, распечатки значимых фрагментов и записи отдельных фрагментов на мобильный носитель информации.
Расшифровка показателей ЭЭГ у взрослого
Для того чтобы расшифровать ЭЭГ и предоставить точные результаты, не упустить никаких мельчайших проявлений на записи, нейрофизиологи учитывают все важные моменты, которые могут отразиться на исследуемых показателях, таких как:
По окончании сбора всех данных ЭЭГ и их обработки врач функциональной диагностики проводит анализ и формирует итоговое заключение, которое предоставляет для принятия дальнейшего решения по выбору метода терапии. Любое нарушение активностей может быть признаком заболеваний, обусловленных определёнными факторами.
Нарушениями ЭЭГ считается:
При выявлении высокой амплитуды дельта-ритма нейрофизиолог может предположить наличие объёмного образования головного мозга. Завышенные значения тета и дельта-ритма, которые регистрируются в затылочной области, свидетельствуют о нарушении функции кровообращения, заторможенности задержку в развитии ребёнка.
Расшифровка ЭЭГ головного мозга у детей
ЭЭГ у детей имеет особенности. Запись ЭЭГ недоношенного ребёнка, родившегося на 25–28 неделе гестации, выглядит кривой в виде медленных вспышек дельта и тета-ритмов, которые периодически сочетаются с острыми волновыми пиками длиной 3–15 секунд при снижении амплитуды до 25 мкВ. У доношенных новорожденных детей эти значения разделяются на 3 вида показателей:
На протяжении 3-6 месяцев жизни малыша количество тета-колебаний постоянно растёт. Для дельта-ритма характерен спад. С 7 месяцев до одного года у ребёнка формируются альфа-волны, а дельта и тета постепенно угасают. На протяжении следующих 8 лет на ЭЭГ медленные волны постоянно заменяются быстрыми альфа и бета-колебаниями. До 15 лет в основном преобладают альфа-волны. К 18 годам формирование биологической активности мозга завершается.
Для того чтобы пройти обследование и расшифровку результатов ЭЭГ, звоните по телефону Юсуповской больницы. Контакт центр работает каждый день круглосуточно. Нейрофизиологи анализируют ЭЭГ в динамике, сравнивают результаты исследования с нормой ЭЭГ.
Ночной видеомониторинг ЭЭГ
Видео ЭЭГ мониторинг является единственным объективным методом диагностики многих заболеваний центральной нервной системы. С помощью исследования неврологи определяют специфических нарушений в инициальной фазе записи ЭЭГ во время приступа. Система позволяет провести длительное обследование. На жёсткий диск синхронно записывается следующая информация:
ЭЭГ ночной мониторинг, стоимость которого в Москве от 1200 рублей, осуществляется в следующих случаях:
Ночной ЭЭГ видеомониторинг выполняют при задержке речи неясного генеза, прогрессирующем снижении когнитивных функций, минимальной мозговой дисфункции. Исследование необходимо делать пациентам, страдающим аффективно–респираторными пароксизмами, фебрильными судорогами, нарушениями дневного и ночного сна. Показаниями для ночного видео ЭЭГ мониторинга являются:
Видео ЭЭГ мониторинг (цена зависит от длительности процедуры) нейрофизиологи выполняют при миоклонии и сходных с ними состояниях: миоклонусе во сне, – вегетативном миоклонусе, опсоклонусе (синдроме танцующих глаз), доброкачественном инфантильном миоклонусе.
ЭЭГ в Юсуповской больнице
ЭЭГ в Юсуповской больнице проводится с помощью современной диагностической аппаратуры в соответствии с международным протоколом. Это гарантирует соблюдение мировых стандартов качества. Анализ ЭЭГ и расшифровку результатов исследования с использованием компьютерной программы проводят кандидаты медицинских наук, неврологи-нейрофизиологи. Если результаты ЭЭГ трактуются неоднозначно, их обсуждают на заседании экспертного совета с участием профессоров и врачей высшей категории.
Для лечения пациентов в клинике неврологии созданы все условия:
Благодаря наличию современных электроэнцефалографов, специально оборудованной лаборатории, врачи функциональной диагностики выполняют все виды процедур:
Длительное ЭЭГ исследование проводится в течение 1-2 суток. Пациенты в это время находятся в палатах повышенной комфортности. Их обеспечивают индивидуальными средствами личной гигиены и питанием, качество которого не отличается от домашней кухни. Персонал внимательно относится к пожеланиям пациентов.
В каких случаях делается ЭЭГ головного мозга?
ЭЭГ (Электроэнцелография) – это исследование, помогающее определить и зафиксировать активность тканей и определенные отклонения, ориентируясь на конкретный ритм. Исследования вовремя помогают обнаружить воспалительные процессы, сосудистые аномалии, опухоли, эпилепсию, другие серьезные патологии. ЭЭГ головного мозга – единственный метод, который позволяет проводить обследование и диагностировать состояние пациента, даже если он потерял сознание. Исследования абсолютно безопасны для организма. С помощью электроэнцефалографии врач прослеживает динамику патологии, корректирует терапию, оценивает действие на организм уже применяемых лекарственных препаратов. ЭЭГ в состоянии отслеживать все изменения в мозге, и это отличает метод от МРТ.
Активность работы органа выясняется по специальной карте. По этой схеме прослеживается степень проявления патологии, проблемы с ЦНС, которым соответствует конкретный ритм. Врач определяет синхронность работы отделов головного мозга и как мозг использует свои возможности.
ЭЭГ головного мозга делается при:
Электроэнцефалография делается после сотрясений или при подозрении на образование кист. Исследования показаны при неврологических проявлениях в виде онемения рук, ног, внезапных обмороков. ЭЭГ делается также при гипертонии.
Электроэнцефалография не делается во время обострения респираторных болезней, при заложенном носе.
Как работает ЭЭГ-аппаратура
Аппаратура ЭЭГ подключается к электродам, считывающим любые импульсы. Одновременно информация передается на энцефалограф. На нем установлены программы, помощью которых происходит обработка поступающих сигналов.
Как проводится процедура
Для проведения ЭЭГ на голову пациента врач надевает специальный прибор. В него встроены электроды, количество их зависит от возраста пациента. Для детей до 18 лет используется 12, для взрослых – 20 и один непарный, который накладывается на темя. При подозрении на эпилепсию врач крепит на височную область отдельные дополнительные датчики.
Электроды смазываются специальным веществом, быстро проводящим электричество. С электроэнцефалографом соединяются проводами. При включении аппарата электроды сначала усиливают сигналы, которые поступают от головного мозга. Затем импульсы передаются в компьютер для последующей обработки.
Во время процедуры сигналы отображаются на мониторе как волнообразная линия. Это позволяет врачам сразу определить активность клеток. Информация на мониторе одновременно указывает на очаги воспаления, опухоли и области, где нарушена работа органа. Длительность проведения процедуры – до 10 минут.
Подготовка к процедуре
Перед ЭЭГ необходимо тщательно вымыть волосы. Нельзя использовать средства для укладки (пену, лак и т.д.). Перед процедурой снимаются все металлические предметы (пирсинг, заколки и др.). За два дня до ЭЭГ нужно прекратить употребление спиртных и возбуждающих нервную систему напитков. Из рациона исключается шоколад.
Перед процедурой проведения ЭЭГ необходимо поставить врача в известность о приеме лекарственных препаратов (снотворных, противосудорожных и т.д.). При невозможности приостановить лечение во время расшифровки делаются пометки об употреблении конкретных медикаментов. Нельзя есть за 2 часа до процедуры и курить.
Ритмы активности
Конечный результат электроэнцефалографии выводится из биоритмов в разные периоды, в зависимости от ситуации. Характеристики основных сигналов активности головного мозга:
Альфа-ритм (9-13 Гц, с амплитудой колебания 5-100 мкВ) имеется практически у каждого здорового человека во время отдыха. Как только глаза открываются и в мозг начинают поступать зрительные образы, а-ритм уменьшается. При дальнейшем возрастании активности органа сигналы исчезают вовсе. Угасание сигналов вызывают стрессы, страх, активация нервной системы.
Бета-ритм (13-39 Гц с амплитудой колебаний до 20 мкВ) появляется при активных мыслительных процессах. В обычном состоянии волны довольно слабые, их избыток указывает на реакцию мозга на стресс.
Тета-ритм (4-8 Гц, с амплитудой колебания 20-100 мкВ) отражает замедленное сознание (дрема, полусон). У здорового человека во время засыпания тета-ритм увеличивается в количестве. Волновым усилениям также способствуют психические расстройства, сотрясение мозга и неврологические заболевания. Тета-ритм увеличивается при сумеречных состояниях и большой эмоциональной нагрузке.
Дельта-ритм ( 0,3-4 Гц, с амплитудой колебания 20-200 мкВ) свидетельствует о глубоком сне или погружении в наркоз. При прогрессировании неврологических заболеваний волны усиливаются.
Кроме перечисленных, есть гамма-ритм с частотой до 100 Гц. Каппа-ритм образуется в височных областях, когда наблюдается активность умственной деятельности. Мю-ритм указывает на психическое напряжение. Эти волны при диагностике большого значения не имеют, так как появляются обычно в состоянии перенапряжения мозговой деятельности, где требуется высокая концентрация внимания.
Проведение электроэнцефалографии у детей
ЭЭГ у детей проводится в первый год жизни во время сна. Процедура помогает оценить состояние мозга, проанализировать его развитие на клеточном уровне. Одновременно выявляются аномалии, которые можно вылечить, пока они не начали прогрессировать в серьезные заболевания.