Проф. Д-р мед. Б. Розенгартен

транскраниална

Университет „Юстус-Либиг“ в Гисен

Катедра по неврология, Am Steg 14, DE – 35392 Giessen (Германия)

Тел. +49 641 99 45301, факс +49 641 99 45309

Сродни статии за „“

  • Facebook
  • Twitter
  • LinkedIn
  • електронна поща

Резюме

Поради липса на енергийни запаси, висока консумация на енергия и зависимост от строга аеробна гликолиза, мозъкът е много зависим от адекватно кръвоснабдяване на активните неврони. Адекватното регулиране на функционално индуцирания локален мозъчен кръвен поток се осигурява чрез невроваскуларно свързване. Нашето разбиране за неговата роля в различните болестни процеси се подобри значително през последните няколко години. Следователно е необходим диагностичен инструмент, който позволява лесно и рентабилно изследване на свързването в клинични условия. В това отношение може да е подходяща комбинирана ЕЕГ и доплерова техника. Този преглед дава кратък преглед на неврофизиологичния фон и техниките, преди да бъдат разгледани валидационните проучвания и първите клинични приложения.

Мозъчна циркулация

Невроваскуларно свързване

В исторически план един от първите доклади за функционалната зависимост на мозъчния кръвен поток във връзка с мозъчната дейност се връща към италиански лекар. През 1890 г. Анджело Мосо [5] представя данни от пациент с отворен дефект на черепа, при който открива функционално свързана промяна в церебралната перфузия. Въпреки че подробните механизми все още предстои да бъдат изяснени, има три основни хипотези как може да се управлява свързването. Една хипотеза предполага локални интернейрони или прожекционни неврони от специализирани ядра на мозъчните стволови клетки (т.е. nucleus basalis of Meynert) за модулиране на регулацията на мозъчния кръвен поток, тъй като те имат директни окончания върху артериолите [6,7,8]. Алтернативно беше показано, че свързаните с активността промени в локалните медиатори могат да повлияят на съдовия тонус: промени в съдържанието на извънклетъчните йони (калиеви и водородни йони), продуктите на изчерпване на енергийните молекули (аденозин) или азотен оксид могат да медиират съдовия тонус [4, 9]. Най-новата хипотеза предполага, че възбудителният предавател глутамат може да се усети от астроцитни рецептори, които след това медиират локалния съдов тонус [10,11].

Техника на транскраниалния доплер

Фиг. 1

Показан е типичният хемодинамичен отговор в задната церебрална артерия поради визуална стимулация. Скоростта на потока във фазата на покой е нула. Реакциите на предизвиканата скорост на потока са дадени в относителни промени спрямо изходното ниво. С началото на стимулацията скоростите на потока се увеличават бързо, надхвърлят и след това се стабилизират на постоянно ниво. Илюстрирано е влиянието на различните параметри на системата за управление. Параметърът на усилване описва разликата до базовата линия при условия на стабилна скорост на потока, докато времето на скоростта описва скоростта на първоначалния ход нагоре. Естествената честота и затихването на параметрите описват трептящите характеристики, от които затихването описва затихването, а естествената честота - идеалното незатихнало трептене на системата.

ЕЕГ техника

ЕЕГ отдавна се използва за определяне на VEP. В повечето случаи се извършва обратна стимулация на обратния модел. Използвайки по-ниски честоти на обръщане на модела, типичните т.нар преходен Появява се VEP форма на вълната, докато по-високите честоти на обръщане постепенно водят до синусоидално стабилно състояние VEP конфигурация. Преходът се случва при около 4–7 Hz. Преходният VEP обикновено се оценява чрез определяне на типичните пикове, които са наречени след положително (отрицателни стойности) или отрицателно (положителни стойности) отклонение, както е показано на фигура 2 [28]. Данните за VEP обикновено се дават като амплитудни разлики на типичните пикове (т.е. N1 - P1 или N2 - P1 разлика). Предполага се, че ранните амплитудни разлики (N1 - P1) представляват активността на първичните зрителни кортикални области, докато по-късните компоненти показват активност на по-високите зрителни кортикални области [29,30]. Тъй като ЕЕГ позволява непрекъснато наблюдение на кортикалната активност, може да е възможно да се приложат техники за честотен анализ за корелация между кортикалната активност и доплеровия сигнал.

Фиг. 2

Показан е преходният VEP с типичните пикове. Обикновено се посочват потенциалните разлики. Предполага се, че ранната амплитудна разлика N1 - P1 се генерира от първичната зрителна кора, докато по-късните амплитуди произтичат от по-високите кортикални области.

Комбиниран ЕЕГ-доплер подход

Фиг. 3

Демонстрация на зависимостта на амплитудата на VEP (N1 - P1) и предизвиканата реакция на скоростта на потока (параметър на усилване) от различни характеристики на визуалния стимул. В горния ред (а), показана е зависимостта от степента на сложност на стимула. С увеличаване на сложността (намаляващ размер на проверката), повишените потенциали, както и свързаният хемодинамичен отговор се увеличават. Подобна връзка съществува при увеличаване на размера на зрителното поле (б). Промените между електрическите и хемодинамичните реакции се появяват почти линейно (регресионна линия между двойките данни). Резултатите са дадени като средни стойности и стандартни отклонения от 9 здрави млади доброволци.

Липсата на ефект на стимулационните параметри върху другите хемодинамични параметри показва, че тези параметри характеризират основно съдовите свойства на регулаторната система. Следователно беше установено, че те са засегнати в различни процеси на съдови заболявания [26,27]. По отношение на възрастовите ефекти върху сдвояването може да се проследи от литературата, че сдвояването е сравнима при здрави доброволци на възраст между 10 и 60 години и че намалява при възрастни хора над 60-годишна възраст [32,33,34]. Промени в други биологични параметри при по-възрастните са публикувани многократно, но все още е предмет на спор дали промените се проявяват физиологично или показват патологичен процес.

Outlook