АТИПИЧНЫЕ ФОРМЫ ЦЕРЕБРАЛЬНОЙ АЛЬФА-АКТИВНОСТИ ПРИ ПОРАЖЕНИИ РЕГУЛЯТОРНЫХ СТРУКТУР МОЗГА ЧЕЛОВЕКА

Аннотация:

Обобщены результаты исследования ЭЭГ больных с опухолевым поражением диэнцефальных (29 чел.) и лимбических (25 чел.) структур, выполняющих регуляторную функцию в ЦНС, с акцентом на анализ структурно-функциональной организации а-активности. Установлено, что дисфункция диэнцефальных структур сопровождается нарушением пространственной организации а-ритма в виде генерализации или перемещения его фокуса в передние отделы коры. Особенности изменённого по "ди-энцефальному" типу а-ритма определяются преимущественным включением в патологический процесс таламических или гипоталамических структур. Вовлечение в патологический процесс лимбических отделов, особенно на ранних стадиях заболевания, провоцирует усиление а-ритма в височной области пораженного полушария. Характер реагирования этого паттерна ЭЭГ на функциональные нагрузки позволяет идентифицировать его как "гиппокампальный а-ритм". В идентификации отмеченных патологических форм а-ритма, часто скрытых при визуальной оценке ЭЭГ, важная роль принадлежит использованию автоматических методов анализа. Выявленные атипичные формы а-ритма позволяют расширить возможности интерпретации межполушарной асимметрии ЭЭГ при церебральной патологии. Ключевые слова: опухоли мозга, диэнцефальные и лимбические структуры, ЭЭГ, а-активность, математический анализ. Клиническая электроэнцефалография, помимо большой практической значимости, открывает широкие перспективы решения целого ряда фундаментальных проблем изучения структурно-функциональной организации мозга. Среди этих проблем бесспорный интерес представляет изучение ге-неза и пространственной организации ритмов ЭЭГ. Нейрохирургическая клиника представляет уникальные возможности соотнесения выраженности разных паттернов ЭЭГ со степенью морфологических нарушений определенных церебральных структур, вовлеченных в патологический процесс. Наиболее актуальным в этом плане является анализ реорганизации ЭЭГ при поражении базаль-ных структур мозга, когда интерпретация генеза патологических паттернов ЭЭГ вызывает наибольшие трудности. Особое место среди разных форм поражения базальных структур занимают опухоли лимбико-диэнцефальных отделов, выполняющих регуляторную функцию в осуществлении интегра-тивной деятельности мозга. Этим структурам, согласно многочисленным литературным данным, отводится ведущая роль в регуляции уровня сон-бодрствование, организации функции памяти, эмоциональной сферы, поведенческих реакций, а также в формировании рисунка ЭЭГ. Благодаря достижениям нейрохирургии, связанным с оснащенностью уникальными методами нейровизуализации, разработкой новых микрохирургических приемов удаления глубинных, ранее неоперабельных опухолей, а также совершенствованию методов автоматического математического анализа ЭЭГ, значительно расширились возможности интерпретации особенностей реорганизации ЭЭГ при поражении регуляторных структур мозга. Следует подчеркнуть, что при исследовании ЭЭГ больных с церебральной патологией, в частности, при поражении лимбико-диэнцефальных структур, основное внимание уделяется характеристике локальных патологических паттернов ЭЭГ в виде А-волн и эпилептиформных знаков. Вопросу, касающемуся изменения организации доминирующей формы электрической активности мозга человека — а-ритма, уделено значительно меньшее внимание. В основном, авторы ограничиваются описанием частичной или полной его редукции и ослабления реакции активации в пораженном полушарии. Нам представлялось, что более детальный анализ а-активности является существенным моментом в раскрытии нейрофизиологических механизмов поражения регуляторных структур мозга и их вклада в формирование рисунка ЭЭГ. В связи с этим целью настоящей работы было исследование с использованием комплекса методов математического анализа особенностей про-странственно-временной организации и структурной детерминированности а-ритма при поражении регуляторных структур мозга на разных стадиях развития патологического процесса. МЕТОДИКА. Обобщены данные дооперационных исследований ЭЭГ 29 больных с очаговым поражением диэн-цефальной области и 25 больных с вовлечением в патологический процесс лимбических отделов мозга в сопоставлении с данными проведенного в тех же методических условиях исследования ЭЭГ 27 здоровых людей. Исследованные больные были в возрасте от 17 до 62 лет (средний возраст 45 лет) и проходили лечение в Научно-исследовательском институте нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко. Для верификации топографии патологического очага привлекали данные операции, результаты рентгено-контрастных методов исследования, включая компьютерную и магнитно-резонансную томографию (КТ, МРТ), позволяющую прижизненно оценивать изменения структуры мозговой ткани. Регистрацию ЭЭГ проводили на 12-канальном (Оте Биомедика, Италия), 13- и 18-канальном (Нихон Коден, Япония) электроэнцефалографах. Электроды располагали по международной схеме 10-20%; индифферентными были электроды, расположенные на мочках ушей. Регистрацию биопотенциалов в диапазоне от 0.3 до 35 Гц, при постоянной времени 0.3 с, проводили моно- и биполярным способом. Запись осуществляли в состоянии относительного покоя (при закрытых глазах) и при афферентной стимуляции. В качестве афферентных раздражений применяли ритмический свет (в широком диапазоне частот), звук (500 Гц, 60 дБ), мышечная нагрузка — произвольное по команде исследователя сжимание и разжимание пальцев обеих рук в кулаки, а также проба с повторным открыванием и закрыванием глаз. Длительность раздражений в зависимости от задачи исследования равнялась 10 или 30 с. Спектрально-когерентный анализ ЭЭГ осуществляли по программе Нейрокартограф (МБН, Россия) в полосе от 0 до 35 Гц, с разрешающей способностью по частоте 0.4 Гц, для 1 -минутных отрезков монополярной записи ЭЭГ (эпоха анализа —5.12 с). Числовыми характеристиками спектров мощности были средняя частота (/ср), вычисляемая с учетом веса всех частотных составляющих ЭЭГ, и эффективная частотная полоса , характеризующая величину размытости спектра, или степень синхронизации ЭЭГ Для анализа спектров когерентности использовали параметр средний уровень когерентности (Г), который вычисляли как среднее арифметическое значение когерентности спектральных компонентов для всей анализируемой частотной полосы, а также отдельных основных физиологических диапазонов ритмов: А (0.4-3.9 Гц), 9 (4.3-7.8 Гц), а (8.2-12,9 Гц), р (13.3—20.7 Гц). Эти предложенные авторами количественные характеристики спектров мощности и когерентности ЭЭГ подвергали статистической обработке с использованием критерия Стьюдента. Проводили топографическое картирование отдельных составляющих спектров мощности ЭЭГ с использованием программы Нейрокартограф в полосе от 1 до 35 Гц с разрешающей способностью по частоте 0.2 Гц для 1-минутных отрезков монополярной записи (эпоха анализа — 5.12 с). Для определения зон генерации различных составляющих ЭЭГ проводили трёхмерная локализация их эквивалентных дипольных источников (ЭДИ) по методу В.В. Гнездицкого и Ю.М. Коптелова , реализованному в программе Brainloc (МБН, Россия). Применяли однодипольную модель локализации источников. Для определения ЭДИ активности использовали предварительно фильтрованные ЭЭГ-реализации в соответствующих частотных диапазонах. Достоверность результатов оценивали, исходя из величины коэффициента дипольности (КД). В работе учитывались дипольные источники с КД > 0.92. Результаты локализации ЭДИ представляли в виде карт, где источники обозначались точками на 7 стандартных срезах головного мозга, в соответствии с анатомическим атласом Y. Gam-bare Hi et al. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Особенности реорганизации электрической активности мозгЬ-при поражении диэнцефальных структур. Среди разных форм поражения диэнцефальных структур в нейрохирургической клинике наиболее часто встречаются опухоли (аденомы) гипофиза, опухоли III желудочка и краниофарингиомы. Перечисленные формы поражения отличаются друг от друга морфологическим субстратом, спецификой развития во времени, особенностями клинического проявления. Эти формы поражения можно рассматривать в качестве модели разных вариантов хронического воздействия патологического очага на таламо-гипо-таламические отделы мозга человека. Опухоли гипофиза в зависимости от размеров и направления роста оказывают разную степень воздействия на подбугорье. Опухоли III желудочка вовлекают в патологический процесс зрительные бугры и подбугорье,прилежащее к дну III желудочка. Краниофарингио-мы, относящиеся к врожденным опухолям гипофи-зарно-диэнцефальной области, оказывают длительное нарастающее воздействие наталамо-гипотала-мические образования. Ведущими клиническими симптомами поражения диэнцефальных структур являются расстройства состояния сна-бодрствования, сдвиги в эмоциональной сфере, висцеро-вегетативные и эндо-кринно-обменные нарушения. На ранних стадиях развития опухоли диэнце-фальной локализации типичным является нарушение картины пространственной организации а-ритма в коре больших полушарий. Если в ЭЭГ здоровых людей а-ритм характеризуется максимальной представленностью в задних отделах полушарий и наличием амплитудного градиента в заты-лочно-лобном направлении, то при диэнцефаль-ной патологии наиболее часто встречающейся формой пространственной реорганизации а-ритма является его генерализация по коре со стиранием регионарных амплитудных различий. Такой тип нарушения топографии а-ритма наиболее характерен для вовлечения в патологический процесс ги-поталамических структур. В качестве примера на рис. 1, А приводится ЭЭГ больного В., 38 лет, с опухолью гипофиза супраселлярной локализации, вовлекающей в патологический процесс гипоталамические образования. Как правило, генерализованный тип проявления а-ритма сопровождается снижением его частоты до 8—9 Гц и ослаблением реактивных перестроек на функциональные нагрузки. Стирание регионарных особенностей ЭЭГ при поражении гипоталамических структур чётко прослеживается также при анализе её частотных характеристик. На рис. 1, Б представлены усредненные для исследуемых групп здоровых людей (п = 27) и больных с поражением гипоталамических отделов (п = 29) значения средней частоты спектров мощности (/ср) ЭЭГ разных областей мозга. Видно, что при диэн-цефальной патологии наряду с резким снижением, по сравнению с нормой,/ср в затылочной, центральной и лобной областях, отмечается выраженное сглаживание зональных различий по этому параметру. Следует отметить факт совпадения отмеченных особенностей спектральных характеристик ЭЭГ больных с поражением гипоталамических структур, сопровождающимся расстройством цикла сон-бодрствование, с наблюдаемыми изменениями спектров мощности ЭЭГ здоровых людей в условиях снижении уровня бодрствования. Это подчеркивает функциональную значимость данной спектральной характеристики ЭЭГ в идентификации уровня бодрствования, а также роль гипоталамических структур в формировании цикла сон-бодрствование. Другой, менее распространенной формой изменения пространственной организации а-ритма при дисфункции диэнцефальных структур является его большая стабильность и синхронизация не в затылочных, а в центрально-лобных областях. Такой тип пространственной реорганизации ЭЭГ наиболее характерен для вовлечения в патологический процесс таламических образований. Усиление синхронизации биопотенциалов в передних отделах мозга при поражении таламических структур проявляется также в более частой, чем у здоровых людей, встречаемости роландического ритма, регистрирующегося в сенсомоторной зоне и избирательно депрессирующегося на проприо-цептивную стимуляцию. Причём, в отличие от нормы, для которой типично билатеральное проявление роландического ритма, при вовлечении в патологический процесс диэнцефальных отделов этот паттерн ЭЭГ мог отмечаться с признаками межполушарной асимметрии, за счет большей выраженности на стороне преимущественного роста опухоли. Такой же тип межполушарной асимметрии в передних отделах коры мог отмечаться для а- и 0-активности. При анализе патологической структуры межцентральных отношений при поражении диэнцефальных отделов были выявлены черты реци-проктности изменений различных форм проявления церебральной электрической активности, наиболее выраженные при вовлечении в патологический процесс таламических образований. Эта реципрокность в наибольшей степени проявлялась в особенностях изменения структуры межцентральных отношений, внутри- и межполушарных когерентностей. Анализ рисунка спектров когерентности, позволяющий оценить степень связи отдельных частотных составляющих ЭЭГ различных зон коры, т.е. охарактеризовать мозаику межцентральных отношений, показал, что снижение средних уровней когерентности может сочетаться с увеличением синхронизации отдельных частотных составляющих а- или 9-диапазонов. Это является отражением формирования нетипичных для здорового мозга патологических связей на этих частотах, т.е. возникновения новой системы циклических связей взамен заторможенным другим системам. Существенным являлось то, что высокая когерентность на этих частотах обнаруживалась даже в случаях отсутствия их доминирования на спектрограммах (СГ). На рис. 2 представлены результаты спектраль-но-когерентного анализа ЭЭГ затылочной и центральной областей правого полушария мозга больного М., 47 лет, у которого была обнаружена опухоль гипофиза с параселлярным ростом вправо. В ЭЭГ признаки дисфункции диэнцефальных структур выражались в замедлении а-ритма и наличии диффузных групп 0-колебаний, сочетающихся с отдельными А-волнами, преобладающими в правом полушарии. На спектрах мощности (Ак2) обеих областей максимальными являются пики в полосе низких частот, которые на спектрах когерентности (Ког) характеризуются низким уровнем сочетанности. В отличие от этого, меньшие по мощности пики в 6-диапазоне высоко когерентны (отмечено точкой), отражая высокий уровень связи по этому ритму.Сравнительная оценка особенностей изменений ЭЭГ больных с преимущественным поражением отдельных структур диэнцефальной области показала, что при большом разнообразии отклонений от нормы, характер пространственной реорганизации биопотенциалов мозга и их реактивности в значительной степени определяется преимущественным включением в патологический процесс таламических или гипоталамических образований. Поражение гипоталамуса сопровождается усилением в основном дистантной или пространственной синхронизации биопотенциалов в коре. Это выражается в генерализации а-ритма, проявляющегося без амплитудного градиента в затылоч-но-лобном направлении, и отражает нарушение регионарной специфичности биопотенциалов, свойственной ЭЭГ здоровых людей. При вовлечении в патологический процесс таламических структур более характерно усиление не пространственной, а локальной синхронизации в форме более стабильного проявления а-ритма в центрально-лобных отделах полушарий, а также в более частой, чем в норме, встречаемости роландического ритма в центральных зонах коры. Кроме отмеченных особенностей изменений топографии а-активности, для поражения таламических структур была характерна неустойчивость общей картины ЭЭГ. Это выражалось в чередовании разных форм электрической активности мозга, часто проявляющихся в виде пароксизмальных вспышек. Наиболее резко нестабильность ЭЭГ отмечалась в случаях внутрижелудочковых коллоидных кист, оказывающих флюктуирующее влияние на медиальные отделы зрительных бугров. Этому соответствовала нестабильность клинических симптомов заболевания у больных с коллоидными кистами III желудочка, в виде смены различных, порою диаметрально противоположных состояний: уровень сна-бодрствования, сдвиги в эмоциональной сфере и др. Можно полагать, что отмеченная вариабельность рисунка ЭЭГ, сочетающаяся с непостоянством клинической картины при поражении таламических структур, обусловлена чрезвычайной сложностью их анатомо-функцио-нальной организации . Важно подчеркнуть, что наряду с выявленными особенностями изменений ЭЭГ при преимущественном поражении таламических или гипоталамических образований, было обнаружено много черт сходства в реорганизации ЭЭГ при их дисфункции. В частности, общим был диффузный характер изменений межцентральных отношений, в отличие от полушарных поражений, когда нарушения сочетанности биопотенциалов проявляются более локально, преимущественно в зоне очага. Кроме того, проведённые сопоставления результатов электрофизиологического исследования с клинико-анатомичес!-ими данными показали, что вовлечение в патологический процесс одних и тех же структур диэнцефальной области может вызывать различные формы нарушения топографии а-ритма, определяемые в первую очередь стадией развития патологического процесса. На более поздних стадиях роста опухоли, особенно при их инфильтративном росте, сопровождающемся поражением не только зрительных бугров и подбугорья, но и прилежащих отделов мозга, ЭЭГ характеризуется грубыми диффузными изменениями в виде преобладания медленных форм активности с формированием очага патологической активности. В случаях присоединения ликворо-динамических нарушений часто на этом фоне регистрируются па-роксизмально возникающие вспышки синхронизированных медленных волн, преобладающих в передних отделах и имеющих преимущественно билатеральный характер, что затрудняет выявление очага патологической активности. Специфические черты вовлечения в патологический процесс таламических или гипоталамических структур, проявляющиеся в особенностях локализации измененного по "диэн-цефальному" типу а-ритма, на этом фоне нивелируются. Особенности изменений электрической активности мозга при вовлечении в патологический процесс лимби-ческих структур. Регуляторная роль диэнцефальных структур в формировании целостной мозговой деятельности реализуется в тесном функциональном взаимодействии с лимбическими образованиями, в первую очередь гиппокампом. Ведущими клиническими симптомами поражения гиппокампальных структур, расположенных в медиобазальных отделах височных долей, являются полиморфные пароксиз-мальные состояния, нарушения памяти, эмоционально-личностные сдвиги. В исследованиях в качестве модели вовлечения в патологический процесс лимбических структур рассматривались особенности реорганизации ЭЭГ больных с менингиомами медиобазальных отделов височной доли, вовлекающих в патологический процесс гиппокамп и соседние с ним образования мозга. Было установлено, что на начальных стадиях роста опухоли, когда в ЭЭГ еще отсутствовали очаговые проявления в виде Д-волн или фокуса эпилептической активности, в височной области пораженного полушария (в зоне проекции опухоли) могло отмечаться усиление или локальное проявление а-активности. Важно подчеркнуть, что наличие этого паттерна ЭЭГ могло сочетаться с редукцией а-ритма в задних отделах пораженного полушария, подчеркивая его независимость от последнего. На рис. 3 приводится ЭЭГ больной Ф., 44 лет, с опухолью медиобазальных отделов левой височной доли. В задних областях пораженного полушария отмечаются периоды редукции а-ритма (пунктирная линия), а в центральной и, особенно резко в височной области, — усиление а-активности (сплошная линия) по сравнению с симметричными отделами "здорового" полушария, т.е. наблюдается инверсия межполушарной асимметрии. При выяснении механизмов формирования а-ритма, регистрирующегося в зоне проекции опухоли, принципиальным было уточнение его реактивности при функциональных пробах. Оказалось, что в условиях активации "височный" а-ритм проявлялся более отчётливо, чем в состоянии спокойного бодрствования. Важно, что проприоцептивная нагрузка в виде сжимания-разжимания пальцев в кулак также провоцировала усиление "височного" а-ритма. Это указывает на то, что рассматриваемую а-активность в поражённом полушарии нельзя идентифицировать как роландический ритм. Следует подчеркнуть, что регистрируемая в пораженном полушарии атипичная форма а-активности имеет в основном эпизодический характер и её идентификация часто бывает крайне затруднена. Использование когерентного анализа ЭЭГ, особенно в условиях функциональных нагрузок, помогает выявить этот паттерн при его слабой выраженности в фоновой ЭЭГ. Это продемонстрировано на рис. 4, где представлен спектр когерентности ЭЭГлобно-височ-ных отделов пораженного полушария мозга больной Ф., 35 лет, с менингиомой медиобазальных отделов правой височной доли в разных функциональных состояниях. В спокойном состоянии (рис. 4, А) выделяется небольшой пик в а-диапазоне на частоте 11 Гц; в ответ на звуковую стимуляцию (рис. 4, Б) отмечается резкое увеличение этого пика. Интересно отметить, что неадекватный тип реагирования этой патологической формы а-активности на внешние воздействия (в виде парадоксальной реакции ее усиления) сочетается с характерной для больных с дисфункцией лимбических структур повышенной чувствительностью к внешним воздействиям, также вызывающим неадекватно сильную общую реакцию. Отмеченные функциональные особенности "височной" а-активности позволяют рассматривать ее как возможное отражение реакции активации вовлечённого в патологический процесс гип-покампа. Это предположение основано на том, что согласно экспериментальным данным раздражение гиппокампа, в отличие от ретикулярной формации ствола, сопровождается не ослаблением, а усилением синхронизации биопотенциалов коры. Условно эту разновидность а-активности, регистрирующуюся в пораженном полушарии и отражающую формирование нетипичной для здорового человека системы взаимодействия гиппокампа с корой, автор обозначил как "гиппокампальный" а-ритм [9]. Проведённые нами клинико-анатомо-электроэн-цефалографические сопоставления у исследованных больных выявили много общих черт, присущих поражению как диэнцефальных, так и лимбических образований. Сходство нейродинамических перестроек при поражении отдельных звеньев регулятор-ной системы в первую очередь касалось "диэнце-фального" а-ритма, который мог отмечаться не только при поражении таламо-гипоталамических структур, но и при вовлечении в патологический процесс лимбических образований. Принципиальным в этом случае являлось нахождения зон его генерации. Использование программы Brainloc позволило установить, что ЭДИ "диэнцефального" а-ритма в 89% случаев локализовались в области таламо-гипоталамических структур, чаще билатерально или с преобладанием на стороне преимущественного поражения. Примечательно, что локализация ЭДИ "диэнцефального" а-ритма у исследованных больных была сходной с зоной генерации ЭДИ 0-рит-ма, наличие которого является классическим ЭЭГ-маркером дисфункции диэнцефальных структур. Исследование другой атипичной формы а-активности — "гиппокампального" а-ритма, выявляемого при поражении лимбических структур и регистрирующегося в зоне проекции опухоли, обнаружило более строгое соответствие его ЭДИ локализации поражения. При этом было установлено, что в отличие от преимущественно срединно-расположенных источников "диэнцефального" а-ритма и 9-активности, основная масса дипольных источников "гиппокампального" ритма в 93% случаев была сосредоточена в глубинных структурах пораженной височной доли, захватывая базальные отделы, прилежащие к средней линии. При анализе "гиппокампального" а-ритма обращало на себя внимание, что его наличие в ЭЭГ могло сочетаться с редукцией классического а-ритма в затылочной области на стороне поражения, что подчёркивало его независимый характер. Частота "гиппокампального" а-ритма могла как совпадать, так и отличаться от частоты "затылочного" а-ритма. Возможность фильтрации сигнала в произвольном диапазоне частот в программе Brainloc подтвердила положение о независимом характере анализируемых форм а-активности, выявив их разную топографию и разные ЭДИ. На рис. 5 представлены результаты картирования и дипольной локализации двух видов а-активности ЭЭГ больной Н., 56 лет, с опухолью медиобазальных отделов левой височной доли. В ЭЭГ наряду с редукцией а-ритма (10 Гц) в задних отделах пораженного полушария эпизодически выявлялись отдельные группы а-колебаний с частотой 12 Гц в его височ-но-центральных отделах. Наиболее отчётливо этот паттерн ЭЭГ был выражен на фоне действия функциональных нагрузок разной модальности или в их последействии. Локализационные и функциональные характеристики этого паттерна ЭЭГ позволили идентифицировать его как "гиппокампальный" а-ритм. На топограммах (рис. 5, А) выявляютсяразличающиеся по топографии два фокуса а-активности: I — в затылочной области интактной ге-мисферы ("затылочный" а-ритм) и II - в височной области пораженного полушария ("гиппокампальный" а-ритм). Анализ локализации источников этих ритмов (рис. 5, Б) выявил разные зоны их генерации. ЭДИ "затылочного" а-ритма (I) расположены главным образом в задних сагиттальных отделах интактного, правого полушария, а "гиппокампального" а-ритма (II) - в медиобазальных отделах височной доли пораженного, левого полушария. Важно подчеркнуть, что ЭДИ "гиппокампального" а-ритма приурочены к области нижнего рога бокового желудочка, медиальные стенки и дно которого составляют гиппокамп. Таким образом, метод топографического картирования и трёхмерной локализации дипольных источников позволил выявить зоны генерации анализируемых патологических форм а-активности и показать, что они в отличие от классического, "затылочного" а-ритма находятся не в затылочных отделах , а в таламо-гипоталамических и гиппо-кампальных структурах. Обнаруженная достаточно выраженная привязка локализации ЭДИ патологических форм а-активности к соответствующим анатомическим образованиям мозга подтверждает правомерность их интерпретации как отражение активации вовлеченных в патологический процесс диэнцефальных и лимбических структур ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ. Анализ изменений электрической активности мозга при поражении лимбико-диэнцефальных структур выявил, наряду с разными формами проявления очаговых патологических паттернов, специфические черты нарушения пространственной организации основной составляющей ЭЭГ —а-ритма. Это выражается в усилении или локальном проявлении а-активности вне зоны обычной регистрации а-ритма на ЭЭГ здорового человека с формированием нетипичных форм а-активности в пораженном полушарии. Характерным признаком дисфункции диэнцефальных отделов является генерализация а-ритма по коре со стиранием его регионарных различий или перемещение фокуса а-активности из затылочной в центрально-лобные отделы мозга. Можно полагать, что в основе формирования генерализованной а-активности лежит усиление синхронизирующих влияний на кору со стороны вовлеченных в патологический процесс гипоталамических структур и ослабление активирующего влияния ретикулярной формации ствола. Наблюдаемое в этих случаях снижение реактивных сдвигов ЭЭГ в ответ на афферентные воздействия подтверждает это предположение. В основе формирования второго типа пространственной реорганизации ЭЭГ, по-видимому, наряду с нарастанием синхронизирующих влияний диэнцефальных структур, лежит усиление активирующих влияний ретикулярных структур ствола. Можно полагать, что подобная картина взаимодействия синхронизирующих и десинхронизирующих влияний на кору отражает включение механизмов, направленных на избежание нежелательной для нормальной работы мозга ситуации глобальной синхронизации биопотенциалов, и свидетельствует о согласованности участия разных звеньев регуляторной системы в формировании пространственно-временной организации церебральных электрических процессов. Сопоставление разных форм изменённого по "диэнцефальному" типу а-ритма с преимущественным поражением отдельных структур диэнцефальной области позволило нам сделать предположение о большей мозаичности влияния таламических отделов (по сравнению с гипоталамическими) на формирование картины пространственно-временной организации ритмов. Это согласуется с экспериментальными данными, свидетельствующими о том, что на уровне неспецифической тала-мической системы ретикулярные нейроны характеризуются наибольшей функциональной диффе-ренцированностью и большей специфичностью влияний на кору. Кроме того, выдвинутое положение о различии влияния отдельных структур диэнцефальной области на организацию ритмов в коре согласуется с результатами исследования D. Lindsley. В этой работе при рассмотрении функционального взаимодействия двух неспецифических систем мозга, отмечается менее генерализованный характер влияния на кору системы, включающей неспецифические ядра таламуса, по сравнению с системой, включающей ретикулярную формацию от нижних отделов ствола до диэнцефального уровня. При вовлечении в патологический процесс лимбических отделов, особенно на ранних стадиях роста опухоли, при ирритирующем воздействии патологического очага на мозговую ткань отмечается усиление а-ритма в височной области пораженного полушария. В генерации этой "височной" а-активности основная роль, скорее всего, принадлежит гиппокампу. Это предположение основано на литературных данных, указывающих на то, что генерация мозгом ритмических колебаний связана с циркуляцией электрического возбуждения в ней-росетях, образованных гиппокампом, ассоциативной и проекционной корой . Специфика морфофункциональной организации гиппокам-пальных структур и их богатые связи с другими отделами мозга создают особенно благоприятные условия для появления устойчивых кругов циркуляции возбуждения и, соответственно, генерации ритмической активности в нервных структурах, объединенных функциональными связями с лим-бической корой . Можно полагать, что создание очага стационарного возбуждения в гиппокампальных структурах в результате воздействия на них опухоли сопровождается формированием автономной системы генерации а-активности, следствием чего является избирательное проявление или усиление её в височной области . Принимая во внимание эти обстоятельства, автор рассматривал эту форму изменения пространственной организации а-активности при поражении лимбических структур как отражение активации вовлечённого в патологический процесс гиппокампа и условно обозначил её как "гиппокампальный" а-ритм . Эта форма а-активности относится к малоизученным паттернам ЭЭГ и ее интерпретация в рамках общепринятой электроэнцефалографической семиотики значительно затруднена. Трудности при выявлении ритмической активности гиппокампа человека связаны с её низкой амплитудой и приоритетным использованием в исследованиях электрической активности мозга человека неинвазив-ных методов. Степень выраженности "гиппокам-пальной" а-активности и ее соотношение с "затылочным" а-ритмом определяются стадией развития патологического очага в лимбических структурах и особенностями взаимодействия гиппокам-повой формации с широко обсуждаемой в литературе таламо-кортикальной системой генерации а-ритма . В зарубежных публикациях есть некоторые аналоги "гиппокампального" а-ритма. В частности, есть указания на то, что подобного рода активность, в сочетании с единичными полиморфными А-волнами, характеризует негрубые очаговые изменения в структурах височной доли . Эпизоды ритмической а/0 "височной" активности описаны у больных с симптомами вертебробазилярной недостаточности . Рассматривая этот паттерн как совершенно обособленный феномен, не схожий с а- и роландическим ритмом, Е. Niedermeyer называет его "третьим ритмом ЭЭГ" ("the third rhythm of EEG"). В приведенных ссылках данные о генезе этого паттерна ЭЭГ крайне противоречивы и недостаточны, чтобы судить о его происхождении. Использование автоматических методов анализа существенным образом расширяет возможности выявления и интерпретации атипичных форм а-активности, регистрирующихся при поражении регуляторных структур и часто скрытых при визуальной оценке ЭЭГ. Важное место среди этих методов занимает когерентный анализ ЭЭГ. Информативность когерентных показателей ЭЭГ в оценке особенностей функционирования мозга человека в норме и при церебральной патологии отмечается в целом ряде исследований . В идентификации атипичных форм а-активности особое место занимает также поиск эквивалентных дипольных источников, позволивший обнаружить расположение источников генерации "диэнцефального" и "гиппокампального" а-ритмов в области тала-мо-гипоталамических и гиппокампальных структур мозга. Рассматривая проблему локализации источников различных паттернов ЭЭГ, необходимо отметить, что вследствие выраженных индивидуальных различий в размерах мозга и топографии его структур метод ЭДИ даёт возможность лишь приблизительной его анатомической ориентации. Эта ситуация ещё более усложняется в случаях поражения мозга, сопровождающегося нарушением нормальных анатомо-топографических соотношений. В связи с этим наибольшая корректность использования метода ЭДИ может быть достигнута при сопоставлении данных электрофизиологического исследования с морфологической оценкой повреждения мозгового субстрата по данным компьютерной или магнитно-резонансной томографии (КТ и МРТ). Предварительно проведённые автором исследования по совмещению ЭДИ атипичных форм а-активности, локализованных в диэнцефальных и лимбических структурах, с МРТ мозга на основе разработанной компьютерной программы совмещения этих данных выявили их обусловленность влиянием прилежащего к этим отделам патологического очага, однако без строгой зависимости от степени выраженности морфологического дефекта. Кроме того, ЭДИ "диэнцефального" а-ритма могли локализоваться в таламо-гипоталамических отделах при отсутствии в них деструктивных изменений. Можно полагать, что в этих наблюдениях рассматриваемая форма пространственной реорганизации а-ритма отражает функциональный характер нейродинамических перестроек диэнцефальных отделов. В пользу возможности функциональной природы "диэнцефального" а-ритма свидетельствует тот факт, что он может регистрироваться при снижении уровня бодрствования у здоровых людей . Как показали исследования, важная роль в идентификации рассматриваемых атипичных форм а-активности принадлежит оценке их реагирования на функциональные нагрузки. В отличие от классического "затылочного" а-ритма с выраженной реакцией активации в ответ на афферентную стимуляцию, "диэнцефальному" а-ритму присуще ослабление этой реакции, а "гиппокампальный" а-ритм характеризуется наиболее чёткой выраженностью на фоне предъявления функциональных проб. Рассматривая концепцию о резко выраженной гетерогенности и полифункциональности а-активности при поражении регуляторных структур мозга, необходимо отметить, что автоматические методы анализа ЭЭГ позволяют выявить некоторые признаки неоднородности а-ритма и у здоровых людей . Наиболее отчётливо эти признаки выступают в проводимых нами в последние годы сопоставлениях ЭЭГ-показателей реактивности мозга с данными функциональной магнитно-резо-нансной томографии (фМРТ). Результаты этого сопоставления при выполнении движений показали, что основному корковому гемодинамическому ответу, локализованного в сенсомоторной области контралатерального по отношению к работающей руке полушария, топографически соответствует увеличение когерентности высокочастотного а-ритма; изменения когерентности низко- и сред-нечастотных а-колебаний при этом не приурочены к активируемому полушарию. Эти результаты, отражающие неидентичность участия в реактивном процессе разных ритмов а-диапазона, позволили идентифицировать его реактивную высокочастотную составляющую как "рабочий" а-ритм ЭЭГ здорового человека . Выявленные при поражении регуляторных структур мозга атипичные формы а-активности позволяют уточнить диагностические ЭЭГ-признаки дисфункции этих отделов мозга, а также расширить принятые в клинической электроэнцефалографии возможности интерпретации межполушарной асимметрии при церебральной патологии. В отличие от полушарных поражений, когда в ЭЭГ закономерно выступает редукция классического а-ритма в задних отделах пораженного полушарии, поражение регуляторных структур может сопровождаться обратной картиной —усилением а-активности в зоне проекции опухоли, приводящим к инверсии межполушарной асимметрии. Наиболее резко такой "диагональный", инвертированной по отношению к затылочным отделам характер межполушарной асимметрии а-ритма выражен при поражении более латерализованных, лимбических отделов мозга. Проявление межполушарной асимметрии в случаях дисфункции регуляторных структур надо трактовать как следствие формирования в пораженной гемисфере дополнительных фокусов ритмической активности, обусловленных усилением взаимодействия вовлеченных в патологический процесс диэнцефальных (таламо-гипоталамических) и лимбических (гиппокам-пальных) отделов с корой. Создание очагов стационарного возбуждения в этих структурах в результате воздействия на них опухоли сопровождается формированием автономных систем генерации а-активности, проявляющихся в ЭЭГ в форме."диэнцефально-го" и "гиппокампального" а-ритмов.

Авторы:

Издание: Физиология человека
Год издания: 2018
Объем: 13с.
Дополнительная информация: 2018.-N 3.-С.14-26. Библ. 37 назв.
Просмотров: 1679