Реферат методы оценки функционального состояния цнс рефлексометрия электроэнцефалография

Обновлено: 05.07.2024

а) Нейрофизиологические основы электроэнцефалографии (ЭЭГ). С момента своего изобретения электроэнцефалография остается уникальным методом, позволяющим оценивать состояние коры больших полушарий. Она служит важным дополнением к данным анамнеза, осмотра и лучевых методов диагностики.

После установки небольших дисковых электродов на волосистую часть головы становится возможной регистрация электрических колебаний мощностью 20-100 мкВ. Результат записи этих колебаний называют электроэнцефалограммой (ЭЭГ). Данные электрические колебания — результат совместной активности пирамидных нейронов коры головного мозга, которые расположены в виде радиальных скоплений, ориентированных кнаружи.

Для регистрации ЭЭГ имеют значение нейроны, расположенные под поверхностью извилин коры. По мере изменения мембранного потенциала возникает электрический диполь (расположенные рядом друг с другом области с противоположным зарядом). Возникновение диполя ведет к тому, что электрический потенциал поля в виде тока распространяется и через внеклеточное пространство, и через сами нейроны. В ходе записи ЭЭГ регистрируют часть тока, которая проходит через внеклеточное пространство. Изменения силы и плотности этих электрических сигналов и приводит к появлению характерных синусоидальных волн.

Колебания ЭЭГ, измеряемые в микровольтах (мкВ), предположительно становятся следствием реципрокного возбуждающего и тормозящего взаимодействия соседних групп нейронов коры больших полушарий.

Схема, на которой показано, какой вклад в формирование внеклеточноного потенциала поля вносят отдельные возбуждающие и тормозящие синаптические токи.
Для изучения состояния внутри- и внеклеточной среды используют микропипетки.
(А) Внутриклеточная регистрация. Возбуждающий синапс генерирует быстрый возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП) на синаптическом конце дендрита, а на его теле—более медленный ВПСП меньшей амплитуды.
Внеклеточная регистрация. Источник (положительный) возбуждающего синаптического потенциала направлен наружу через мембрану проксимального конца дендрита и его тела и внутрь клетки у синаптического окончания.
(Б) Работа тормозящего синапса происходит противоположным образом. Тормозящий постсинаптический потенциал (ТПСП) связан с источником тока у синаптического окончания вдоль тела и проксимального конца дендрита.

За счет того, что электроды устанавливают на строго определенные участки, становится возможным непосредственно отслеживать изменения на ЭЭГ в динамике. Это также позволяет делать поправки на разницу в размерах головы у разных людей. Каждый электрод избирательно регистрирует активность участка коры головного мозга площадью около 6 см 2 . Для описания положения каждого электрода используют комбинацию из буквы и цифры (показано на рисунке).

Расположение поверхностных электродов на голове.
Буквы: Fp—лобный полюсный; F—лобный; Т—височный; Р—теменной; С—коронарный; О—затылочный; Z—срединный.
Числа: нечетные—левая половина; четные—правая половина. А1, А2—референтные электроды.

Запись ЭЭГ выполняют со всех точек одновременно. Измеряют разницу потенциалов между парами электродов (в большинстве случаев), которую затем записывают в виде отдельного канала или кривой. Часто одномоментно с ЭЭГ выполняют другие электрофизиологические исследования [например, электрокардиограмму (ЭКГ) и/или поверхностную электромиографию (ЭМГ)].

Если при записи используют различные пары электродов, монтаж (результат) называют биполярным. Если в парах один из электродов устанавливают на определенную референтную область (ушная раковина, сосцевидный отросток), такой монтаж называют референциальным.

На рисунке ниже представлены нормальные кривые ЭЭГ.

(A) Биполярная регистрация. Используют последовательность соседних пар электродов. В качестве примера приведены только четыре кривых.
(Б) Референтная регистрация. В данном примере референтный электрод крепят к ушной раковине. В качестве примера вновь приведены только четыре кривых. Нормальная ЭЭГ, полный набор волн, обозначенных в соответствии с номенклатурой, приведенной на рисунке выше.
(Одновременно пациенту была выполнена ЭКГ).
Обратите внимание на низкую амплитуду (20 мВ или меньше) и высокую частоту волн этого двухсекундного примера.

Функциональное состояние центральной нервной системы является важным критерием в оценке состояния здоровья детей и подростков. Исследование показателей состояния нервной системы позволяет оценить качество регуляторных механизмов в организме, являющихся основными в формировании адекватного и своевременного адаптационного ответа организма на изменяющиеся условия окружающей среды. От функционального состояния нервной системы зависит и здоровье, и работоспособность человека.

Оценку деятельности нервных центров спинного мозга проводят на основе исследования сухожильных рефлексов (ахиллова, коленного, локтевого). У человека с функциональными расстройствами центральной нервной системы, в частности, с повышенной возбудимостью, наблюдаются повышенные сухожильные рефлексы (т.е. выраженная ответная реакция). Полное отсутствие рефлекторной реакции свидетельствует о патологических изменениях по ходу рефлекторной дуги.

Координация движений в организме человека осуществляется за счет согласованной деятельности коры больших полушарий головного мозга, мозжечка, вестибулярного аппарата. Ведущим органом координации движений является мозжечок, который регулирует и мышечный тонус – при его поражении возникает гипотония.

Для исследования координационной функции нервной системы проводят пробу Ромберга, пальценосовую, пяточно-коленную пробы, определяют нистагм.

Исследование и оценка статической координации (устойчивость стояния) осуществляется по пробе Ромберга. Обследуемому предлагают стоять со сдвинутыми носками и пятками ног и с опущенными руками. При поражении мозжечка отмечают покачивание туловища, которое увеличивается, если:

а) обследуемый протягивает руки вперед;

б) закрывает глаза;

в) ставит одну ногу впереди другой (в одну линию);

г) стоит на одной ноге;

д) стоит на пальцах.

При грубых нарушениях статики человек не может стоять даже с широко расставленными ногами. При оценке пробы обращают внимание на степень устойчивости (исследуемый стоит неподвижно или покачивается), наличие дрожания (тремора) век и пальцев, на длительность сохранения устойчивости в положении стоя на одной ноге.

К динамическим координационным пробам относят пальценосовую и пяточно-коленную пробы, используемые при исследовании координации движений конечностей. При нарушении динамической координации наблюдается промах и дрожание кисти руки. Такое нарушение может быть выявлено и при проведении коленно-пяточной пробы (исследуемый не может коснуться пяткой одной ноги колена другой).

Нистагм – непроизвольные ритмические, судорожные движения глазных яблок, регистрируемые под влиянием раздражения какого-либо отдела вестибулярного анализатора или зрительной стимуляции. Нистагм исследуется в неврологической клинике для диагностики болезней ЦНС, в частности, для оценки деятельности мозжечка. В норме колебательные движения глазных яблок отсутствуют. При поражении мозжечка отмечают колебательные движения при отведении глаз в сторону и попытке задержать взгляд в данном положении.

Основными инструментальными методами оценки центральной нервной системы является электроэнцефалография (ЭЭГ), реоэнцефалография (РЭГ).

Электроэнцефалография (ЭЭГ) – метод регистрации электрической активности (биотоков) мозговой ткани c целью объективной оценки функционального состояния головного мозга. Она имеет большое значение для диагностики травмы головного мозга, сосудистых и воспалительных заболеваний мозга, а также для контроля за функциональным состоянием спортсмена, выявления ранних форм неврозов, для лечения и при отборе в спортивные секции (особенно в бокс, карате и другие виды спорта, связанные с нанесением ударов по голове). При анализе данных, полученных как в состоянии покоя, так и при функциональных нагрузках, различных воздействиях извне в виде света, звука и др.), учитывается амплитуда волн, их частота и ритм. У здорового человека преобладают альфа-волны (частота колебаний 8–12 в 1 с), регистрируемые только при закрытых глазах обследуемого. При наличии афферентной световой импульсации открытые глаза, альфа-ритм полностью исчезает и вновь восстанавливается, когда глаза закрываются. Это явление называется реакцией активации основного ритма. В норме она должна регистрироваться. Бета-волны имеют частоту колебаний 15–32 в 1 с, а медленные волны представляют собой тэта-волны (с диапазоном колебаний 4–7 с) и дельта – волны (с еще меньшей частотой колебаний). У 35–40 % людей в правом полушарии амплитуда альфа-волн несколько выше, чем в левом, отмечается и некоторая разница в частоте колебаний – на 0,5–1 колебание в секунду. При травмах головы альфа-ритм отсутствует, но появляются колебания большой частоты и амплитуды и медленные волны. Kроме того, методом ЭЭГ можно диагностировать ранние признаки неврозов.

Реоэнцефалография (РЭГ) – метод исследования церебрального кровотока, основанный на регистрации ритмических изменений электрического сопротивления мозговой ткани вследствие пульсовых колебаний кровенаполнения сосудов. Реоэнцефалограмма состоит из повторяющихся волн и зубцов. При ее оценке учитывают характеристику зубцов, амплитуду реографической (систолической) волн и др. О состоянии сосудистого тонуса можно судить также по крутизне восходящей фазы. Патологическими показателями являются углубление инцизуры и увеличение дикротического зубца со сдвигом их вниз по нисходящей части кривой, что характеризует понижение тонуса стенки сосуда. Метод РЭГ используется при диагностике хронических нарушений мозгового кровообращения, вегетососудистой дистонии, головных болях и других изменениях сосудов головного мозга, а также при диагностике патологических процессов, возникающих в результате травм, сотрясений головного мозга
и заболеваний, вторично влияющих на кровообращение в церебральных сосудах (шейный остеохондроз, аневризмы и др.).

Становится очевидным, что в условиях донозологической диагностики при проведении профилактических осмотров такие методы оценки являются затратными по времени и по задействованию медицинских работников, имеющих соответствующую специализацию в проведении таких исследовании. Кроме того, выше перечисленные методы оценки центральной нервной системы не позволяют констатировать уровень функционирования центральной нервной системы, а направлены на выявление органических поражений нервной системы или изменений, относящихся к клинической диагностике.

Бланки c результатами теста обрабатываются – экспериментатор помечает на Бланке невычеркнутые (пропущенные) и неправильно вычеркнутые кольца. Затем подсчитывает и заносит в Бланк фиксации результатов следующие показатели:

1. Q – общее количество колец, просмотренных за каждые 2 минуты работы.

2. N – число пропущенных и неправильно вычеркнутых колец за каждые 2 минуты.

3. M – число колец, которые следовало вычеркнуть за каждые 2 минуты.

4. A = (M – N)/M – показатель точности работы за каждые 2 минуты.

5. P = А?Q – показатель продуктивности работы за каждые 2 минуты.

6. S = (0,5436?Qt – 2,807?Nt)/600 – показатель скорости переработки информации,

1. Баевский P.M. Оценка адаптационных возможностей и риск развития заболеваний / P.M. Баевский, А.П. Берсенева. - М.: Медицина, - 1997. - 235с.

2. Баевский Р.М., Берсенева А.П. Исследование адаптационных возможностей организма и риска развития заболеваний при длительном наблюдении за практически здоровыми людьми (Оценка и прогнозирование состояния здоровья человека при моделировании пилотируемой марсианской экспедиции) / Государственный научный ЦКНТР РФ – Институт медико-биологических проблем РАН. – Москва, 2008.

4. Бескаравайный Е.Б. Динамика качества соматического здоровья и психомоторных реакций у военнослужащих подразделений специального назначения в процессе выполнения служебно-боевых задач / Е.Б. Бескаравайный, А.Б. Гудков // Медицинский вестник МВД. – 2014. – № 3. – С. 76-80.

5. Бенсман В.М. Облегченные способы статистического анализа в клинической медицине. – Краснодар: Изд. КГМА, 2002. – С. 30.

6. Загрядский В.П., Сулимо-Самуйлло З.К. О физиологических резервах организма //Военно-медицинский журнал. – 1988. – № 1. – С. 51-53.

7. Лоскутова Т.Д. Оценка функционального состояния центральной нервной системы человека по параметрам простой двигательной реакции // Физиологический журнал. – 1975. – Т. 61, № 1. – С. 3-12.

8. Мальцев В.П., Шибкова Д.З., Байгужин П.А. Психофизиологический статус студенток как фактор обеспечения учебно-профессиональной деятельности // Вестник Сургутского государственного педагогического университета. – 2011. – № 2 (13). – С. 163-170.

9. Мороз М.П. Экспресс-диагностика работоспособности и функционального состояния человека: методическое руководство. – СПб.: ИМАТОН, 2007. – 40 с.

10. Меерсон Ф.З., Кругликов Р.И. Высшие адаптационные реакции организма // Физиология адаптационных процессов (Руководство по физиологии). – М.: Наука, 1986. – С. 492-518.

11. Халидова Л.М., Захкиева Р.С-А., Губарева Л.И., Ермолова Л.С. Особенности функционирования центральной нервной системы у студентов, обучающихся на биолого-химическом факультете и факультете государственного управления. // Фундаментальные исследования. – 2012. – № 12–2. – С. 391-396.

Современный спорт предъявляет организму человека новые требования к постоянно изменяющейся ситуации. Появление подобного состояния у спортсмена обычно связывают с действием на организм различных факторов естественной или искусственной внешней среды, носящих крайний или максимальный характер.

Спортсмен должен в короткий период времени оценить обстановку и принять правильное решение в сложной соревновательной ситуации. От быстроты этого решения будет зависеть исход соревновательной борьбы. Важное место за контролем функционального состояния должны занять информационные технологии, направленные на оценку состояния регуляторных систем, поскольку перенапряжение механизмов регуляции и связанное с ним снижение функциональных резервов, является одним из главных факторов риска развития заболеваний юных спортсменов. Поэтому подход, применимый к оценке функциональных резервов центральной нервной системы (ЦНС) с целью включения этой оценки в интегральную оценку функциональных резервов организма у юных спортсменов с помощью простой зрительно-моторной реакции (ПЗМР) организма является актуальным.[3, 6, 7, 8, 9, 10]

Цель исследования – оценить состояние центральной нервной системы юных спортсменов с помощью ПЗМР в условиях подготовки к соревновательной деятельности.

Материалы и методы исследования

Организация исследования. В исследовании приняли участие спортсмены-лыжники в возрасте 13-15 лет. В условиях естественного эксперимента обследовано 70 спортсменов, имеющих спортивную квалификацию – от 1 юношеского разряда до 2 взрослого спортивного разряда. Средний возраст спортсменов на начало исследования 13,74 ± 0,13, биологический – соответствует паспортному возрасту. Исследование проходило в первой половине дня при одинаковых условиях для всех участников.

Результаты исследования и их обсуждение

В ходе исследования для определения однородности исследуемой группы выполнили анализ физического развития юных спортсменов. При анализе возраста юных спортсменов выявили, что, по медиане данная выборка испытуемых соответствует возрастной категории 14 лет. При оценке длины тела – значение медианы равно 170 см и среднего значения 172,5 ± 1,14 см, что соответствует 5 группе по центильной шкале для Архангельского региона. Масса тела юных спортсменов, занимающихся лыжными гонками в исследуемой группе, соответствует возрастным среднестатистическим показателям 5 зоны развития и равно по медиане 58 кг и среднему значению 59,54 ± 1,22 кг. При оценке массо-ростового индекса Кетле 2 наблюдается, что у данной группы спортсменов отмечается гармоничное физическое развитие. Следовательно, выборку для исследования можно считать однородной.

При анализе степени напряжения адаптивных изменений у юных спортсменов в ходе спортивной подготовки установлено, что у всех исследуемых юношей АП соответствует хорошему уровню, по Р.М. Баевскому [1, 2].

При распределении на уровни АП исследуемых спортсменов было установлено, что классификация, предложенная Р.М. Баевским, недостаточно подходит для подростков в возрасте 13-15 лет. У юных спортсменов, в связи с тем, что они имеют достаточно небольшой показатель массы тела, АП, который определяется расчетным методом, по классификации Р.М. Баевского оценивается как очень высокий.

С целью изучения и осмысления закономерностей физического развития юных спортсменов было принято решение определить адаптационный потенциал (АП) подростков и распределить исследуемую группу по уровням АП. С помощью одновыборочного критерия Колмогорова-Смирнова выполнили проверку на нормальность распределения исследуемой выборки и определили, что выборка – нормальная, распределение является равномерным. Для более детального анализа с помощью методов вариационной статистики использовали распределение по трем уровням относительно исследуемой выборки (n = 70). Для определения новых границ уровней АП использовали среднее значение и показатели сигмы. Как видно по табл. 1, первый уровень высокий АП имеет значение 1,64 и меньше, второй уровень достаточный – от 1,65 до 1,95; третий уровень средний – от 1,96 и выше.

Материалы и методы исследования

Результаты исследования и их обсуждение

Читайте также: