뇌의 뇌파도 - 작용 원리 및 적용 방법

심신의 안정 상태에 있는 사람이 전극을 머리에 대고 증폭기를 통해 기록장치에 연결하면 전기 진동… 이러한 진동은 대뇌 피질에서 발생하며 특별한 신경 활동과 관련이 있습니다. 또한 수술 중 두개골이 열릴 때 뇌에서 직접 기록됩니다.

뇌에서 리드미컬하고 자발적으로 발생하는 전기적 진동의 존재는 1875년 러시아 생리학자 V. Ya. Danilevsky와 영국 과학자 Richard Cato가 서로 독립적으로 열린 두개골을 가진 동물을 실험하면서 확립되었습니다.

이후 온전한 두개골의 피부와 뼈를 통해 뇌의 전류를 기록하는 것이 가능하다는 것이 밝혀졌습니다. 이것은 인간의 이러한 현상에 대한 연구로 전환하는 기초가 되었습니다.

인간 두뇌의 전기적 진동의 가장 흥미로운 특징은 약 10Hz의 주파수를 가진 거의 규칙적인 리듬의 특징입니다. 이것은 소위 알파파입니다.배경에는 13-30Hz의 베타파와 60-150Hz 이상의 감마파가 더 자주 진동합니다. 느린 진동도 관찰됩니다 - 1 - 3 - 7Hz의 파동.

뇌의 전기적 파형을 뇌파도라고 하고 뇌의 전기 활동 패턴을 연구하는 전기생리학의 한 분야를 뇌파도(EEG)라고 합니다. 뇌파도는 푸리에 수학적 분석에 적합합니다.

뇌파 검사는 뇌 활동에 대한 이론적 연구와 뇌 질환 진단의 실제 목적에 매우 중요합니다.

외부 전자기장으로부터 물체를 보호하기 위해 차폐된 방에 배치됩니다. 뇌전도 획득 오류의 원인: 피부 및 근육 전위, 심전도, 동맥 맥동, 전극 움직임, 눈꺼풀 및 눈 움직임, 증폭기 잡음.

최상의 뇌파도는 완전히 휴식을 취한 사람에게서 얻습니다. 사람은 차폐된 방음 암실에서 편안한 자세로 외부 자극으로부터 격리되고 완전한 휴식을 취하면서 더 잘 앉거나 눕습니다(잠자는 것은 아님).

이 상황은 매우 중요합니다. 처음으로 연구에 오는 사람들은 경계와 비정상적인 환경에 대한 두려움 때문에 뇌파를 등록하기가 어렵습니다.

사람들은 고유한 EEG 특성이 서로 다릅니다. 일부에서는 알파파의 올바른 리듬을 감지하는 것이 매우 쉽고 다른 경우에는 전혀 기록되지 않습니다.

뇌파도는 알파파의 모양, 진폭, 지속 시간, 규칙성뿐만 아니라 베타, 델타 및 감마와 같은 다른 파동의 위치, 수 및 강도도 다릅니다.

수개월에 걸친 반복적인 연구를 통해 확립된 인간 뇌파도의 기본 특징의 놀라운 일관성에 주목하는 것은 흥미롭습니다.

일반적으로 잘 연구된 대상에서 규칙적인 뇌파도가 얼마나 빨리 확립되고 그의 특징이 무엇인지 미리 알 수 있습니다. 그러나 건강한 사람의 개별 뇌파도의 독특한 특징의 큰 일관성과 함께 같은 날에도 큰 생리적 변동성이 있습니다.

사람의 규칙적인 뇌파도를 얻는 데 없어서는 안될 조건은 깨어있는 뇌의 예외적 인 나머지입니다. 에너지가 넘치는 상태에서 이를 달성하고 뇌 활동을 차단하는 것이 얼마나 어려운지 이해할 수 있습니다.

사람의 대뇌 피질에서 발생하는 전기적 진동을 매일 몇 시간 동안 관찰함으로써 뇌가 종종 현재 자신이 하고 있는 일을 반영하는 거울과 같다는 것을 알 수 있습니다.

때때로 뇌의 규칙적인 리듬이 저절로 사라지거나 고주파 진동이 나타나거나 특별한 근육 전류가 나타납니다. 그것은 그 사람이 무언가에 대해 생각하고, 움직이고, 상상했다는 것을 의미합니다. 뇌파도의 변동성은 중추 신경계의 흥분도 변동을 반영합니다.

예를 들어 어려운 상황을 나타내는 문제를 해결하는 것과 같이 어떤 사람에게 정신적 작업을 수행하도록 요청하면 알파파의 규칙적인 리듬이 사라지고 고주파 진동이 나타나는 것을 관찰할 수 있습니다. 강렬한 정신 작업 중에 알파파는 500-1000Hz의 고주파 방전으로 대체되며 정신 활동 기간 동안 지속되며 종료 후 알파파가 복원됩니다.

정신 활동과 관련된 고주파 진동은 오랫동안 지속될 수 있습니다. 일반적으로 정상적인 뇌 리듬을 설정하는 학생의 경우 EEG를 기록하기가 어려워지고 고주파수 진동만 관찰됩니다. 알고 보니 그는 실험 없는 날에도 시험 준비로 분주했다.

놀랍게도 쉽게 정상적으로 규칙적인 뇌파도를 보인 다른 피험자에서는 고주파수 진동만 한 번 관찰되었습니다. 알고 보니 그는 실험 2시간 전부터 그림을 그렸다.

일반적으로 알파파의 정상적인 리듬은 차분한 상태의 인간 뇌의 특징이며 고주파 진동인 베타파와 감마파는 그 활동과 관련이 있습니다.

운동 영역 외에도 뇌의 리듬 활동은 출생 후 한 달 만에 시작됩니다. 아이가 물체를 인식하고 파악하기 시작하면서 분명히 피질 활동과 동시에 발달합니다.

이 나이에는 성인과 다르기 때문에 뇌파도는 점차적으로 변하며 11-12 세까지만 성인의 표준에 도달합니다.뇌의 리드미컬 한 활동은 수면 중에도 계속되지만 변화가 더 단순화되고 부드러워지고 느린 진동이 나타납니다.

잠자는 사람의 뇌의 리듬은 예를 들어 옆방에서 오는 자동차 소리나 거리에서 나는 경적 소리에 의해 방해받지 않지만 방에서 소리가 들리면 예를 들어 방에 누군가가 있다는 사실과 관련된 종이 바스락거림.잠자는 사람의 뇌가 바뀝니다. 이것은 사람이 자는 동안 깨어 있는 "뇌의 관찰 지점"이 있기 때문입니다.

뇌파법의 도움으로 특정 주관적 감각과 관련된 뇌 활동의 이러한 복잡한 변화를 객관적으로 관찰하고 기록할 수 있습니다.

뇌 질환에서는 특별한 모양과 기간의 파동이 나타납니다. 뇌종양에서는 1-3Hz의 주파수를 갖는 느린 파동이 나타나며, 이를 델타파라고 합니다. 델타파는 종양 바로 위의 두개골 지점에서 포착될 때 기록되는 반면 종양이 포착되지 않는 뇌의 다른 영역에서 포착되면 정상파가 기록됩니다. 종양의 영향을 받는 뇌 부분에서 델타파의 출현은 이곳의 피질의 퇴화에 의해 결정됩니다.

이런 식으로 뇌파도는 종양의 존재와 정확한 위치를 인식하는 데 도움이 됩니다. 뇌파도의 델타파는 뇌의 다른 병리학적 상태에서도 발견됩니다.

일부 외상의 경우: 두부 손상 후 수년 동안 뇌파도에서 병리학적 델타파가 관찰됩니다.

인간 뇌의 리듬은 여러 가지 이유로 의식을 잃으면 완전히 바뀌거나 사라지며 산소 부족으로 바뀌기 때문에 산소 비율이 감소한 공기가 섞인 호흡의 영향을 연구하는 실험에서 의식 상실을 일으켰다 , 마치 뇌가 일종의 브레이크를 잃은 것처럼 전압이 예외적인 스파이크 모양의 파도 그룹이 기록됩니다.

머리 부상 직후 뇌진탕으로 의식을 잃은 사람들에게서 동일한 경련성 느린 파동이 기록되었습니다. 일부 뇌 질환에서는 고주파 전위가 등록되거나(예: 정신분열증) 서파와 파동이 번갈아(간질에서) 번갈아 나타납니다.

뇌파 검사 방법은 뇌 질환의 진단 및 연구에 필수적입니다. 이론적 중요성에 관해서는 대뇌 피질의 흥분 상태를 등록 할 수있는 뇌파 검사는 인간 뇌의 흥분 및 억제 과정에 대한 직접적인 연구에 대한 접근을 허용하며 그 비율은 신경 활동의 주요 메커니즘으로 간주됩니다 .