Методы исследования головного мозга

Содержание

Слайд 2

План лекции 1. Методы исследования головного мозга. 2. Сон как форма

План лекции

1. Методы исследования головного мозга.
2. Сон как форма мозговой

деятель- ности. Фазы сна.
3.Физиология памяти. Виды памяти. Временная организация памяти.
Слайд 3

Методы исследования мозга Электроэнцефалография Вызванные потенциалы мозга Магнитоэнцефалография Функциональная МРТ Позитронно-эмиссионая томография Полиграфия Полисомнография Видеокулография

Методы исследования мозга

Электроэнцефалография
Вызванные потенциалы мозга
Магнитоэнцефалография
Функциональная МРТ
Позитронно-эмиссионая томография
Полиграфия
Полисомнография
Видеокулография

Слайд 4

Электроэнцефалография(ЭЭГ) Электроэнцфалография - метод регистрации электрческих потенциалов головного мозга. В клинике

Электроэнцефалография(ЭЭГ)

Электроэнцфалография - метод регистрации электрческих потенциалов головного мозга.
В клинике он применяется

для оценки обще- мозговой активности и в диагностике эпилеп-сии.
ЭЭГ регистрируют с помощью наложенных на кожную поверхность головы электродов.
Электроды расположны по стандартной схеме 10-20.
ЭЭГ измеряется между двумя точками бипо- лярным и монополярным способами.
.
Слайд 5

Регистрация ЭЭГ

Регистрация ЭЭГ

Слайд 6

Схема размещения электродов для регистрации ЭЭГ 10-20

Схема размещения электродов для регистрации ЭЭГ 10-20

Слайд 7

Нормальная ЭЭГ бодрствующего человека с закрытыми глазами

Нормальная ЭЭГ бодрствующего человека с закрытыми глазами

Слайд 8

Анализ ЭЭГ - частота Частота определяется количеством колеба- ний в секунду;

Анализ ЭЭГ - частота

Частота определяется количеством колеба- ний в секунду;

её выражают в герцах (Гц).
Дельта-ритм (< 4 Гц) - менее 4 колебаний Тета-ритм (4-< 8 Гц) - от 4 до 8 колебаний Альфа-ритм (8-13 Гц) - от 8 о 13 колебаний Бета-ритм (> 13 Гц) более 13 колебаний
Слайд 9

Анализ ЭЭГ - амплиуда Амплитуда - размах колебаний электрического потенциала на

Анализ ЭЭГ - амплиуда

Амплитуда - размах колебаний электрического потенциала на ЭЭГ;

измеряют от пика предшествующей волны до пика последующей волны в противоположной фазе, выражают в микровольтах(мкВ).
Слайд 10

ЭЭГ при открывании глаз

ЭЭГ при открывании глаз

Слайд 11

ЭЭГ при эпилепсии

ЭЭГ при эпилепсии

Слайд 12

Спектр мощности ЭЭГ в затылочном отведении с закрытыми глазами Дельта -

Спектр мощности ЭЭГ в затылочном отведении с закрытыми глазами

Дельта - ритм


Коричневый
Тета - ритм
Красный
Альфа - ритм
Зеленый
Бета1- ритм
Синий
Бета2 - ритм
Фиолетовый
Слайд 13

Метод вызванных потенциалов Вызванные потенциалы - это изменение электрической активности мозга

Метод вызванных потенциалов

Вызванные потенциалы - это изменение электрической активности мозга синхронизированное

с сенсорной, моторной или когнитивной деятель- ностью.
В клинике применяется для уточнения локализа-ции и оценки степени тяжести сенсорных, мотор- ных и когнитивных нарушений ЦНС.
ВП регистрируют с помощью наложенных на кожную поверхность головы электродов.
Регистрацию ВП синхронизируют с внешним событием(стимулом).
Регистрацию повторяют десятки и сотни раз,а затем полученные кривые усредняют.
Слайд 14

Виды вызванных потенциалов Сенсорные Моторные Когнитивные Анализ ВП позитивные и негативные пики амплитуда пиков пиковая латентность

Виды вызванных потенциалов

Сенсорные
Моторные
Когнитивные
Анализ ВП
позитивные и негативные пики
амплитуда пиков
пиковая латентность

Слайд 15

Зрительно-вызванный потенциал на обращаемый шахматный паттерн. А - ВП при стимуляции

Зрительно-вызванный потенциал на обращаемый шахматный паттерн.
А - ВП при стимуляции нормально

видящего глаза.
Б - ВП при стимуляции не видящего глаза.
Красные линии - время возникновения потенци- ала над зрительной корой мозга.

Сенсорные ВП

Слайд 16

Когнитивно-вызванный потенциал Когнитивно вызванный потенциал Р300 А - ВП на значимый

Когнитивно-вызванный потенциал

Когнитивно вызванный потенциал Р300
А - ВП на значимый редкий

стимул.
Б - ВП на незначимы частый стимул.
Красные линии - когнитивный компонент Р300.
Слайд 17

Магнитоэнцефалография

Магнитоэнцефалография

Слайд 18

Магнитоэнцефалограмма Магнитоэлектроэнцефалография(МЭГ) - метод регистрации магнитных полей головного мозга. Регистрация МЭГ

Магнитоэнцефалограмма

Магнитоэлектроэнцефалография(МЭГ) - метод регистрации магнитных полей головного мозга.
Регистрация МЭГ осуществляется

сверхчувствительными магнитометрами, используемыми для измере- ния очень слабых магнитных полей.
Преимущество измерения таких магнитных полей в том, что они не искажаются окружающей тканью, в отличие от электрических полей, измеряемых ЭЭГ.
МЭГ используют для нейровизуализации психичес- ких процессов и локализации патологических очагов в нейрохирургии.
Слайд 19

Функциональная магнитно-резонансная томография(фМРТ) фМРТ основана на парамагнитных свой-ствах оксигенирова- ного и

Функциональная магнитно-резонансная томография(фМРТ)

фМРТ основана на парамагнитных свой-ствах оксигенирова- ного и дезоксигенированого

ге моглобина и дает возможность увидеть изменения кровообращения головного мозга в зависимости от его активности.
Слайд 20

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) ПЭТ измеряет выброс радиоактивно меченых метаболически активных химических

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ)

ПЭТ измеряет выброс радиоактивно меченых метаболически активных химических

веществ, введённых в кровеносное русло.
ПЭТ показывает кровообращение, оксигенацию и метаболизм глюкозы в тканях работающего мозга.
Слайд 21

Полиграфия Полиграфия включает в себя одновременную регистрацию нескольких физиологических параметров, в

Полиграфия

Полиграфия включает в себя одновременную регистрацию нескольких физиологических параметров, в том

числе:
● КГР – кожно-гальваническая реакция (проводимость кожи, зависящая от ее влажности – очень чувствительный параметр, демонстрирующий эмоциональное напряжение)
ЭЭГ – электроэнцефалограмма
● ЭКГ – электрокардиограмма (электрическая активность сердца)
● ЭМГ – электромиограмма (электрическая активность мышц)
● Окулограмма (движения глаз)
● Пневмограмма (дыхание)
Слайд 22

Полисомнография

Полисомнография

Слайд 23

Полисомнография Полисомнография - одновременная регистрация ЭЭГ, распираторной активности, окулограммы, сатурации и

Полисомнография

Полисомнография - одновременная регистрация ЭЭГ, распираторной активности, окулограммы, сатурации и видиозаписи

во время сна.
Гипнограмма - кривая отражающая фазы сна и состояние бодрствования. Эта кривая строится на основе анализа полисомнограммы
Слайд 24

Видокоагулография Видеокулография: глаз снимают на видеокамеру в инфракрасном свете, и на

Видокоагулография

Видеокулография: глаз снимают на видеокамеру в инфракрасном свете, и на изображе-

нии определяют координаты более темного зрачка.
Слайд 25

ФИЗИОЛОГИЯ СНА Сон -физиологическое состояние неподвижности с ослабленным тонусом мышц и

ФИЗИОЛОГИЯ СНА

Сон -физиологическое состояние неподвижности с ослабленным тонусом мышц и резко

ограниченным сенсорным контактом с внешней средой.
Сон –особым образом организованная деятельность мозга, направленная на обработку полученной в течение бодрствования информации и восстановление работоспособности нервной системы
Слайд 26

ФАЗЫ СНА 1. СТАДИЯ ДРЕМОТЫ -постепенное замещение альфа-ритма низкоамплитудными тета-волнами 2.

ФАЗЫ СНА

1. СТАДИЯ ДРЕМОТЫ -постепенное замещение альфа-ритма низкоамплитудными тета-волнами
2. СТАДИЯ СОННЫХ

ВЕРЕТЕН -между двух-трехфазными медленными колебаниями возникают сонные веретена высокой амплитуды и частоты (12-16 гц)
3. СТАДИЯ ПОЯВЛЕНИЯ ДЕЛЬТА-ВОЛН -до 50% ритмики периодически занимают дельта-волны
4. СТАДИЯ ГЛУБОКОГО ДЕЛЬТА-СНА - более 50% ритмики занимают дельта-волны
ПАРАДОКСАЛЬНЫЙ СОН-ДЕСИНХРОНИЗАЦИЯ РИТМИКИ КАЖДЫЕ 90-100 МИН
Слайд 27

ЭЭГ в разные фазы сна Бодрствование Засыпание Неглубокий сон Умеренно глубокий сон Глубокий сон

ЭЭГ в разные фазы сна

Бодрствование
Засыпание
Неглубокий сон
Умеренно
глубокий сон
Глубокий сон

Слайд 28

Соматические и вегетативные изменения во время сна В «медленноволновую» фазу наблюда-ется

Соматические и вегетативные изменения во время сна

В «медленноволновую» фазу наблюда-ется понижение

АД, ЧСС и дыхания.
•В парадоксальную стадию повышается АД, ЧСС и температура мозга; резко снижается мышечный тонус, возраста- ние расхода кислорода, что свидетельствует об увеличении обмена веществ.
Слайд 29

СТРУКТУРЫ МОЗГА, ОБРАЗУЮЩИЕ ЦЕНТРЫ СНА СИНХРОНИЗИРУЮЩИЕ ИЛИ СОМНОГЕННЫЕ СТРУКТУРЫ МОЗГА -ЯДРО

СТРУКТУРЫ МОЗГА, ОБРАЗУЮЩИЕ ЦЕНТРЫ СНА
СИНХРОНИЗИРУЮЩИЕ ИЛИ СОМНОГЕННЫЕ СТРУКТУРЫ МОЗГА -ЯДРО СОЛИТАРНОГО

ТРАКТА (NTS), СТРУКТУРЫ ВОКРУГ СИЛЬВИЕВОГО ВОДОПРОВОДА И ЗАДНЕЙ СТЕНКИ III ЖЕЛУДОЧКА, МЕДИАЛЬНЫЙ ТАЛАМУС, ХВОСТАТОЕ ЯДРО, БАЗАЛЬ- НЫЕ ОТДЕЛЫ ПЕРЕДНЕГО МОЗГА
ДЕСИНХРОНИЗИРУЮЩИЕ (ПРОБУЖДАЮЩИЕ) СТРУКТУРЫ МОЗГА - РЕТИКУЛЯРНАЯ ФОРМАЦИЯ ЗАДНЕГО И СРЕДНЕГО МОЗГА, ЯДРА МОСТА -ГОЛУБОЕ ПЯТНО И ЯДРО ШВА, НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ ЯДРА ТАЛАМУСА
Слайд 30

Теории сна 1. Теория З.Фрейда-углубление во внутренний мир, биологическая цель -отдых

Теории сна

1. Теория З.Фрейда-углубление во внутренний мир, биологическая цель -отдых
2. Кортикальная

теория И.П.Павлова-сон есть охранительное торможение коры
3. Теория центров сна-Гесс, Экономо
4. Химическая-сон есть следствие действия гуморальных регуляторов -пептид «дельта-сна» Папенгеймера
5. Иммунная-иммунная система образует из мурамилпептидов микробов интерлейкин-1 и простагландин D-2 -Крюгер
6.Энергетическая-сон необходим для восстановления энергии
7. Информационная: а) дефицит информации б) необходимость обработки информации
Слайд 31

ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ Память - совокупность процессов фиксации, хранения и извлечения информа-

ФИЗИОЛОГИЯ ПАМЯТИ

Память - совокупность процессов фиксации, хранения и извлечения информа- ции,

получаемой организмом в течение жизни.
Энграмма — след памяти, сформированный в результате обучения.
Слайд 32

Изучение памяти проводят в нескольких направлениях: Временная организация памяти(динамика) Пространственная организация

Изучение памяти проводят в нескольких направлениях:
Временная организация памяти(динамика)
Пространственная организация памяти (субстрат

памяти)
Распределенность памяти(пространственно- временная динамика)
Органицация памяти по типам информации
Механизмы образования следов памяти
Нарушение и восстановление памяти
Слайд 33

Временная организация памяти Герман Эббингауз 1912г. - кривая забывания в течении

Временная организация памяти

Герман Эббингауз 1912г. - кривая забывания в течении первого

часа забывается большая часть информации, далее забывание резко замедляется.
Дональд Хебб 1949 г. два вида памяти: кратковремення и долговременная. Кратковременная память - минуты. Долговременная память - годы.
Для перехода их кратковременной памяти в доловременную память требуется консолидация.
Слайд 34

Организация памяти по типам информации Лари Сквайр 1992 г. - каждый

Организация памяти по типам информации

Лари Сквайр 1992 г. - каждый тип

информации обрабаывается и хранится независимо разными структурами мозга.
Процедурная память - это знание того, как нужно действовать (нажатие клавиши А).
Декларативная память - ясный и доступный отчет о прошлом индивидуальном опыте (декларирование таблицы умножения).
Слайд 35

Пространственная организация памяти В префронтальной коре (Prefrontal cortex) ло-кализуется кратковременная память.

Пространственная организация памяти

В префронтальной коре (Prefrontal cortex) ло-кализуется кратковременная память.
Процедурная память

хранится в моторной коре, сенсорной коре и мозжечке, в ее формировании участвуют стриатум(Striatum) и миндалевидное тело (Amygdala).
Декларативная память локализуется в тех отделах коры, которые отвечают за восприятие соответствующих сигналов, в ее формировании участвуют гиппокамп, дорсомедиальное ядро таламуса, а в извлечении медиальная височная кора .
Слайд 36

Структуры мозга участвующие в процессах памяти

Структуры мозга участвующие в процессах памяти

Слайд 37

Распределенность памяти Карл Лешли 1952г. - при экстирпации различных участков коры

Распределенность памяти

Карл Лешли 1952г. - при экстирпации различных участков коры обучение

происходило, а память нарушалась относительно мало, - «памяти нигде нет, но в то же время она всюду».
Пенфилд 1969г. удаление области коры, при стимуляции которой у людей развивались определенные воспоминания, не отражается на возможности вызы вать те же самые воспоминания раздражением другого пункта коры.
Дж.Мак-Го и П.Голд 1976г. показали, что эффективность электрического раздражения, применяемого в одну и ту же мозговую структуру, изменяется в зависимости от интервала времени, прошедшего после обучения.
Кратковременная и долговременная память развивается параллельно и обеспечивается разными нейрон-ными системами.
Слайд 38

Механизмы образования следов памяти Дональд Хебб 1949 г. - в основе

Механизмы образования следов памяти

Дональд Хебб 1949 г. - в основе кратковременной

памяти лежит реверберации(циркуляция нервного импульса по замкнутой цепочке нейронов). Природа такой памяти электрофизиологическая.
Кратковременая память легко нарушается электрошоком.
Хиден 1962 г. - увеличение синтеза РНК и белка при переходе памяти в долговременную.
Кендел 2000 г. - структурные изменения синапса при формирование следа памяти в результате активации генома(гены белка CREB).
Природа долговременной памяти - морфологические и функциональные изменения нейронов.
Долговременнау память чрезвычайно усточива.