Диссертация (1026205), страница 4
Текст из файла (страница 4)
относятся к неизлечимымсоциально значимым заболеваниям [19-21]. Это объясняется их широкимраспространением и большими финансовыми затратами на лечение иреабилитацию больных [22]. Болезнь Паркинсона – это хроническоепрогрессирующеенейродегенеративноезаболевание,обусловленное,восновном, дегенерацией нейронов центральной нервной системы (чернойсубстанцииствола головногопроявляетсяпреимущественногипокинезии,ригидностимозга),вмышц,вырабатывающихдвигательныхтреморадофамин.
Онанарушенияхпокояиввидепостуральнойнеустойчивости.На Рисунке 1.1 представлен график гипотетической возрастной динамикидегенерациидофаминергическихнейроновувзрослогочеловекаисхематическое изображение доклинической и клинической стадий заболевания[23, 24].С возрастом у любого человека происходит естественная гибель нейроновв черной субстанции головного мозга, которая вырабатывает дофамин. Внекоторое время скорость гибели этих нейронов может резко возрасти, чтоозначает начало заболевания, и спустя какое-то время (когда количествонейронов становится меньше 40%) начинают проявляться первые симптомы БП(Рисунок 1.1).
Важно диагностировать БП на доклинической стадии с тем,чтобы с помощью различных способов лечения дать человеку возможностьпродолжить комфортную жизнь, то есть купировать болезнь на доклиническойстадии и не дать ей перейти в клиническую стадию. С помощью диагностики20доклинической стадии заболевания выделяется группа риска (Рисунок 1.2) наоснове клинических, генетических, биохимических и электрофизиологичекихмоторных и др. признаков.Рисунок 1.1. Гипотетическая возрастная динамика дегенерациидофаминергических нейронов нигростриатной системы у взрослого человека исхематическое изображение доклинической и клинической стадий заболевания:1 – в норме, 2 – при врожденно уменьшенном числе нейронов, 3 – при болезниПаркинсона.Рисунок 1.2.
Диагностика доклинической стадии БП.21Классификация болезни Паркинсона проводится по форме и стадииразвития. В зависимости от характера основных моторных проявлений принятовыделять дрожательную форму, при которой преобладает тремор, ригиднуюформу, отличающуюся резким повышением тонуса мышц, и акинетическуюформу, характеризующуюся резким замедлением темпа активных движений.При смешанных формах все три симптома выражены в той или иной степени,на долю смешанных форм приходится 60–70% случаев БП. В клиническойпрактике для определения стадии наиболее широко применяется шкала ХенЯра из 5 стадий [25] и модифицированная шкала из 8 стадий [26].Стадии болезни представлены в Таблице 1.
В диссертационной работеисследовались признаки БП только на 1 стадии.Таблица1.Шкала Хен-Яра.Стадия 0Двигательные проявления отсутствуютСтадия 1Односторонние проявления заболеванийСтадия 1.5Односторонние проявления с вовлечением аксиальноймускулатурыСтадия 2Двусторонние симптомы без постуральной неустойчивостиСтадия 2.5Мягкие двусторонние проявления с сохранениемспособности преодолевать вызванную ретропульсиюСтадия 3Умеренная постуральная неустойчивость, но больной ненуждается в посторонней помощиСтадия 4Значительная утрата двигательной активности, но пациент всостоянии стоять без поддержки и даже передвигатьсяСтадия 5Больной прикован к креслу или постели без постороннейпомощи двигаться не можетДиагностика доклинической стадии паркинсонизма, то есть стадии, накоторойболезньужеразвивается,аклиническиепризнакиещене22обнаруживаются, является актуальной задачей современной медицины инейрофизиологии, поскольку считается, что на доклинической стадии можнозатормозить дальнейшую гибель дофаминергических нейронов с помощьюфармакологическихпрепаратов.ДоклиническуюстадиюБПизучалиэкспериментально на животных, провоцируя развитие заболевания [1].
Вклинике у людей провоцировать БП, невозможно, поэтому клиническиепризнаки БП изучаются на самых ранних стадиях проявлений болезни, чтобыэкстраполировать эти признаки на доклиническую стадию для выделениягруппы риска.НаиболееинформативнымметодомраннейдиагностикиболезниПаркинсона считается позитрон-эмиссионная томография (Рисунок 1.2), однакоэто очень дорогой метод, и он не может широко использоваться для скрининганаселения для выделения группы риска паркинсонизма. В качестве недорогихметодов диагностики паркинсонизма, пригодных для скрининга населения,используются электроэнцефалография, электромиография, стабилография иакселерометрия.Для обработки и анализа биомедицинских данных в таких исследованияхиспользуют различные математические методы, выбор одного из которых вкаждом конкретном случае основывается на характере распределенияанализируемыхданных.Этиметодыпредназначеныдлявыявлениязакономерностей, свойственных биомедицинским объектам в норме и приразличных патологиях, поиска сходства и различий между отдельнымигруппами объектов, оценки влияния на них разнообразных внешних факторов ит.п.
На основе определенной гипотезы о типе распределения изучаемых данныхв серии наблюдений и использования соответствующего математическогоаппаратастойилиинойдостоверностьюустанавливаютсясвойствабиомедицинских объектов и делаются диагностические выводы.Обработка сигнала производится с целью определения его характерныхпараметров,отделениямногокомпонентныхшумовыхсигналов,помехустраненияотсигнала,разделенияискажений,вызванных23несовершенством канала передачи или погрешностями измерения.
Длянастоящего времени характерно неуклонное расширение областей примененияцифровой обработки сигналов. Современная обработка сигналов широкоиспользует различные математические методы, лежащие в основе алгоритмових обработки.1.2. Электроэнцефалографическая диагностика болезни ПаркинсонаВ целом ряде случаев клиническая электроэнцефалография являетсянеобходимым звеном при дифференциальной диагностике и при оценкепроводимого лечения. В других случаях результаты менее информативны,потому что обнаруживаемые патологические изменения ЭЭГ недостаточноспецифичны, чтобы на их основе поставить надежный диагноз.
Возможно,однако, для разных типов мозговой патологии необходимо использоватьразличные, адекватные для каждого случая методы анализа ЭЭГ.Методика электроэнцефалографических исследованийКак было сказано выше, ЭЭГ использует измерения электрическойактивности мозга при помощи электродов, помещенных в определенные точкина коже головы. Результатом исследования является временная зависимостьразности потенциалов между различными участками головы - точками съема,которых может быть от двух до нескольких десятков. Соответственнополучают набор ЭЭГ лобной, правой, левой, теменной, прицентральной,затылочной и др.
частей головы.При записи ЭЭГ используют два основных метода измерений:биполярный и монополярный. В первом случае два электрода помещаются вэлектрически активные точки скальпа, во втором - один из электродоврасполагается в точке, которая условно считается электрически нейтральной(мочка уха, переносица). При биполярной записи регистрируется ЭЭГ,представляющая разность потенциалов двух электрически активных точек,например, лобного и затылочного отведений.
При монополярной записи24регистрируется ЭЭГ, представляющая активность какого-то одного отведенияотносительно электрически нейтральной точки, например, лобного илизатылочного отведения относительно мочки уха. Выбор того или иноговарианта записи зависит от целей исследования [27]. В диссертационной работеиспользуется монополярный вариант регистрации, поскольку он позволяетизучать изолированный вклад той или иной зоны мозга в изучаемый процесс.Как правило, для закрепления электродов, на голове обследуемогоиспользуетсяспециальныйрезиновыйшлем,размеркоторогоможетварьироваться в зависимости от объема головы обследуемого. Для отведенияэлектроэнцефалограммыэлектродов.Виспользуютклиническойразличныесхемыэлектроэнцефалографиирасположенияиспользуютмеждународную систему «10-20» (Рисунок 1.3).
В диссертационной работеподробно рассматриваются сигналы в отведениях С3 и С4, так как онирасположены в моторной зоне коры головного мозга. Анализ признаковпаркинсонизма в других симметричных парах отведений выполнен в главе 4.Рисунок 1.3. Буквенные индексы отведений означают: О – затылочноеотведение; Р – теменное отведение; С – центральное отведение; F – лобноеотведение; Т – височное отведение, A – отведение мочки уха. Цифровыеиндексы уточняют положение электрода внутри соответствующей области.Электроды для энцефалографии представляют собой хлорсеребряныелибо угольные пластины.
Важнейшим требованием к материалу, из которого25изготовляютэлектроды,являетсяотсутствиерегистрации.Явлениеполяризациисвязанополяризациистем,чтовпроцессевследствиеэлектрохимических процессов в области контакта электрода с кожей наэлектроде накапливается избыток ионов, что приводит к включению в записьколебаний постоянного потенциала, резко искажающих регистрацию.
Поэтомув качестве материала для энцефалографических электродов используют сереброили уголь, которые являются наилучшими для этих целей. Обычно диаметрэлектрода, имеющего форму диска, составляет около 1 см.Дляполучениянаиболееэнцефалографическом исследованиидостовернойнеобходимоинформациисоблюдениепринекоторыхобщих правил. Так как ЭЭГ отображает уровень функциональной активностимозга и весьма чувствительна к изменениям уровня внимания, эмоциональномусостоянию, воздействию внешних факторов, пациент во время исследованиядолжен находиться в звукоизолированной комнате, положение пациентадолжно быть удобным, мышцы расслаблены.
Необходимость расслабления,помимо обеспечения максимального покоя обследуемого, обусловлена тем, чтонапряжение мышц, особенно головы и шеи, сопровождается появлениеммышечных артефактов в записи.Для экспериментальных исследований ЭЭГ и ЭМГ в диссертационнойработе использовался 41-канальный многофункциональный комплекс дляпроведения нейрофизиологических исследований «Нейрон-Спектр-5» (Рисунок1.4) [28].Технические характеристики «Нейрон-Спектр-5» для каналов ЭЭГ:32 канала ЭЭГ;частота квантования – до 2000 Гц;разрядность АЦП – 16 бит;диапазон измерения напряжения 1 – 12000 мкВ;относительная погрешность измерения напряжения в диапазоне от51 до 10000 мкВ – в пределах ±5%;26входное сопротивление – не менее 400 Мом;постоянный ток в цепи пациента – не более 50 нА.Рисунок 1.4.
Фотография 41-канального многофункциональногокомплекса для проведения нейрофизиологических исследований (ЭЭГ, ЭМГ)«Нейрон-Спектр-5».Наибольшее распространение получили два типа электродов - мостовые ичашечковые. Мостовые электроды, используемые в диссертационной работедлярегистрацииЭЭГ,представляютсобойметаллическимстержень,закрепленный в держателе. Нижний конец стержня, контактирующий с кожейголовы, покрыт гигроскопическим материалом, который перед установкойсмачивают изотоническим раствором хлорида натрия.Чашечковые электроды, используемые в диссертационной работе длярегистрации ЭМГ, имеют форму диска с приподнятыми краями, к которомуприпаян провод.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
