Evokoitujen aivopotentiaalien rekisteröinti

Herätepotentiaalien rekisteröinti on yksi kvantitatiivisen EEG:n alueista. Herätepotentiaalit ovat lyhytaikaisia muutoksia aivojen sähköisessä aktiivisuudessa, jotka tapahtuvat vasteena aistiärsykkeille. Yksittäisten herätepotentiaalien amplitudi on niin pieni, että niitä ei käytännössä eroteta tausta-EEG:stä. Tästä syystä niiden tunnistamiseen käytetään menetelmää, jossa aivovasteet suureen määrään (kymmenistä satoihin) ärsykkeitä keskiarvoistetaan (koherentti kertyminen synkronoinnilla ärsykkeen antamishetkestä lähtien) erikoistuneiden laboratoriotietokoneiden avulla.

Herätepotentiaalien tyypit aistiärsykkeiden luonteesta riippuen:

• visuaalinen [valonvälähdys tai muodostuneen visuaalisen kuvan sisällyttäminen (esimerkiksi "shakkilauta" - kenttä, joka on täytetty tummilla ja vaaleilla neliöillä, vuorotellen shakkilautakuviossa, jonka väri muuttuu rytmisesti vastakkaiseen suuntaan 1 Hz:n taajuudella)];
• kuulo- ja "aivorunko" (kuuluva naksahdus); somatosensorinen (ihon sähköinen stimulaatio tai raajojen hermojen transkutaaninen stimulaatio).

Kognitiiviset herätepotentiaalit

Yleisemmin käytetään kognitiivisten herätepotentiaalien (endogeenisten herätepotentiaalien tai "tapahtumaan liittyvien herätepotentiaalien") tallennusta. Kognitiiviset herätepotentiaalit ovat pitkän latenssin aaltoja (huippulatenssi yli 250 ms), joita esiintyy EEG:ssä kokeellisessa tilanteessa, jossa koehenkilölle annetaan kahdenlaisia ärsykkeitä. Joitakin (joihin ohjeiden mukaan ei pitäisi kiinnittää huomiota) annetaan usein, kun taas toisia ("kohdeärsykkeitä", jotka vaativat joko laskemista tai napin painamista vastauksena) annetaan paljon harvemmin.

Parhaiten on tutkittu kolmatta positiivista komponenttia (P3 tai P300), jonka huippulatenssi on noin 300 ms ja joka esiintyy vasteena "kohde"ärsykkeelle. P300-aalto on siis valikoivan tarkkaavaisuuden elektrofysiologinen "heijastus". Aivokuoren topografian (maksimaalinen amplitudi keskushermoston päälaen johtimissa) ja aivojen sisäisen dipolin lokalisaation perusteella se muodostuu tyvitumakkeiden ja/tai hippokampuksen tasolla.

P300-aallon amplitudi pienenee ja sen huippulatenssi kasvaa normaalissa ja patologisessa ikääntymisessä, samoin kuin monissa mielenterveyshäiriöissä (skitsofrenia, dementia, masennus, raittius), joihin liittyy tarkkaavaisuushäiriöitä. Yleensä herkempi toiminnallisen tilan indikaattori on huippulatenssin arvo. Onnistuneen hoidon myötä P300-aallon parametrit voivat palautua normaaleiksi.

P300:n lisäksi on kuvattu useita muita pitkän latenssin (huippulatenssi 500–1000 ms) kognitiivisten herätepotentiaalien komponentteja. Esimerkiksi E-aalto ("odotusaalto" tai ehdollinen negatiivinen poikkeama) esiintyy varoitus- ja laukaisuärsykkeen välisenä aikana. Se liittyy myös valikoivan tarkkaavaisuuden aivokuoren prosesseihin. Premotoriset potentiaalit esiintyvät ennen kohteen motorisen reaktion alkamista. Ne rekisteröityvät aivokuoren motorisille vyöhykkeille. Ne ilmeisesti heijastavat motoristen käskyjen organisointiprosesseja.

Mielenterveyshäiriöiden kliinisissä ja biologisissa tutkimuksissa on suhteellisen äskettäin alettu tutkia herätepotentiaaleja sekä tausta-EEG:n muutoksia (pääasiassa tapahtumakohtaista EEG-desynkronisaatiota), jotka syntyvät vastauksena monimutkaisten ärsykkeiden, mukaan lukien emotionaalisesti latautuneiden ärsykkeiden (kuvat kasvoista, joilla on erilaiset tunneilmaisut, miellyttävät ja epämiellyttävät hajut), esittämiseen. Tällaiset tutkimukset auttavat meitä ymmärtämään paremmin emotionaalisen havaitsemisen ja reagoinnin häiriöiden neurofysiologisia mekanismeja useissa mielenterveyshäiriöissä.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Tulosten tulkinta

Keskiarvoistettu herätepotentiaali on polyfaasinen aaltokompleksi, jonka yksittäisillä komponenteilla on tietyt amplitudisuhteet ja huippulatenssiarvot. Useimmille herätepotentiaaleille kunkin komponentin generaattorien aivojensisäinen lokalisaatio on tiedossa. Lyhyimmän latenssin (jopa 50 ms) komponentit syntyvät reseptorien ja aivorungon tumakkeiden tasolla, ja keskipitkän latenssin (50–150 ms) ja pitkän latenssin (yli 200 ms) aallot syntyvät analysaattorin aivokuoren projektioiden tasolla.

Lyhyen ja keskipitkän latenssin sensoristen herätepotentiaalien käyttö mielenterveyshäiriöiden kliinisessä hoidossa on rajallista niiden muutosten nosologisesti epäspesifisen luonteen vuoksi. Ne mahdollistavat objektiivisen sensometrisen arvioinnin (esimerkiksi erottamaan vastaavan aistijärjestelmän perifeeristen osien orgaanisten vaurioiden seuraukset hysteerisistä näkö- ja kuulohäiriöistä ) yksittäisten komponenttien amplitudin tai latenssin muutosten perusteella.