elektroencefalografi

Elektroencefalografi, eller EEG for kort, brukes til å måle og vise potensielle svingninger av nerveceller i hjernen. Grunnlaget for dette er endringen i elektrolyttkonsentrasjon (elektrolytter = salter) av det intra- og ekstracellulære rommet under eksitasjon av cellen. Det er viktig at EEG ikke registrerer individuelle aksjonspotensialer, men heller sumpotensialet til større enheter av nerveceller (nevroner).

Funksjonalitet

Elektroencefalogrammet er en ekstremt billig og enkel å utføre diagnostisk metode. For å måle sumpotensialet påføres et visst antall elektroder med en gel på definerte områder av hodebunnen. I tillegg må en referanseelektrode plasseres på et sted på hode der det er få forstyrrende signaler.

Ofte velges et område på øret. Dette har den fordelen at det er lite muskler der, noe som fører til en forvrengning av EEG-signalet ved uønsket sammentrekning. Generelt bør pasienten slappe av ansiktsmusklene og holde blikket så rett som mulig.

De elektriske strømmene som kan måles av hodebunnen er ekstremt lave fordi det er mye dårlig ledende vev mellom nervecellene i hjernen og måleelektroden. Av denne grunn må signalene gjøres synlige på en monitor ved hjelp av en forsterker. Størrelsen på en avbøyning er i området en mikrovolt.

En stor ulempe med EEG er den dårlige romlige oppløsningen av prosedyren. Dette er fordi aktiviteten til individuelle nerveceller er for svak til å kunne registreres. Bare signalet fra store nevrongrupper (flere nerveceller) er sterkt nok til å bli registrert av elektrodene i hodebunnen.

Derfor kan elektroencefalografi bare bestemme med centimeters presisjon i hvilken hjerne region måleresultatene registreres. Dersom man ønsker å oppnå en mest mulig presis lokalisering, bruker man såkalt elektrokortikografi. I denne nevrokirurgiske prosedyren, etter at skullcap er åpnet, plasseres måleelektrodene direkte på overflaten av hjernen og målingen begynner.

Siden det er svært lite forstyrrende vev mellom signalet og mottakeren, kan aktiviteten til selv svært små grupper av nevroner vises på monitoren. Denne metoden brukes først og fremst til å måle nevronaktiviteten til spesifikt utvalgte hjerne regioner. Denne metoden er selvsagt et større kirurgisk inngrep som også innebærer risiko, og derfor vil den kun brukes til mer spesifikke spørsmål.

Etter at alle forberedelser er gjort og EEG er registrert, oppstår spørsmålet: Hva ser jeg egentlig? Hvis det er få forstyrrende signaler, skal det vises en bølge på skjermen, men for lekmannen ser det ganske uregelmessig ut. Dette skyldes hovedsakelig det faktum at de potensielle svingningene ikke bare måles ved et enkelt nevron (nervecelle), men ved flere tusen nerveceller, som delvis fungerer uavhengig av hverandre.

Av denne grunn er legen ikke interessert i et regelmessig forløp av EEG-kurven, men snarere i frekvensen (antall svingninger per tidsenhet) og amplitude (maksimal avbøyning) av bølgene. Amplituden til en EEG-bølge avhenger i stor grad av synkronisiteten til de involverte nervecellene. Det betyr at jo flere nevroner som er aktive og synkront arbeider på samme tid, jo høyere er amplituden i EEG. Hvis mange nevroner jobber intensivt, men uavhengig av hverandre, er amplituden lav mens frekvensen er veldig høy. I henhold til dette prinsippet skilles forskjellige typer EEG-bølger, som spiller en viktig rolle i evalueringen av elektroencefalografi.