Metodología de la electroencefalografía

En la práctica habitual, el EEG se registra mediante electrodos colocados en el cuero cabelludo intacto. Los potenciales eléctricos se amplifican y registran. Los electroencefalógrafos cuentan con entre 16 y 24 o más unidades de amplificación y registro (canales) idénticas que permiten el registro simultáneo de la actividad eléctrica del número correspondiente de pares de electrodos instalados en la cabeza del paciente. Los electroencefalógrafos modernos son computarizados. Los potenciales amplificados se convierten a formato digital; el registro continuo del EEG se muestra en un monitor y se graba simultáneamente en un disco. Tras el procesamiento, el EEG puede imprimirse en papel.

Los electrodos conductores de potenciales son placas o varillas metálicas de diversas formas con un diámetro de superficie de contacto de 0,5 a 1 cm. Los potenciales eléctricos se introducen en la caja de entrada del electroencefalógrafo, que cuenta con entre 20 y 40 contactos numerados, lo que permite conectar el número correspondiente de electrodos al dispositivo. En los electroencefalógrafos modernos, la caja de entrada combina un interruptor de electrodos, un amplificador y un convertidor de EEG analógico a digital. Desde la caja de entrada, la señal de EEG convertida se envía a un ordenador, que controla las funciones del dispositivo y registra y procesa el EEG.

El EEG registra la diferencia de potencial entre dos puntos de la cabeza. Para ello, se aplican voltajes derivados de dos electrodos a cada canal del electroencefalógrafo: uno a la entrada 1 y el otro a la entrada 2 del canal de amplificación. Un interruptor multicontacto para las derivaciones de EEG permite conmutar los electrodos de cada canal en la combinación deseada. Por ejemplo, al conectar el electrodo occipital a la entrada 1 de cualquier canal y el electrodo temporal a la entrada 5, se puede registrar la diferencia de potencial entre los electrodos correspondientes en dicho canal. Antes de comenzar el trabajo, el investigador crea varios diagramas de derivaciones con programas adecuados, que se utilizan para analizar los registros obtenidos. Para configurar el ancho de banda del amplificador, se utilizan filtros analógicos y digitales de alta y baja frecuencia. El ancho de banda estándar para la grabación de EEG es de 0,5 a 70 Hz.

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Adquisición y registro de electroencefalogramas

Los electrodos de registro se colocan de forma que todas las secciones principales del cerebro, designadas por las iniciales de sus nombres en latín, queden representadas en el registro multicanal. En la práctica clínica, se utilizan dos sistemas principales de derivaciones de EEG: el sistema internacional 10-20 y un esquema modificado con un número reducido de electrodos. Si se necesita obtener una imagen EEG más detallada, se prefiere el esquema 10-20.

Una derivación de referencia es aquella en la que el potencial de un electrodo ubicado sobre el cerebro se aplica a la entrada 1 del amplificador, y el de un electrodo alejado del cerebro a la entrada 2. El electrodo ubicado sobre el cerebro suele denominarse activo. El electrodo alejado del tejido cerebral se denomina de referencia. Los lóbulos de las orejas izquierdo (A₁ ₎ y derecho (A₂ ₎ se utilizan como electrodos de referencia. El electrodo activo se conecta a la entrada 1 del amplificador y, al aplicarle un desplazamiento de potencial negativo, la pluma de registro se desvía hacia arriba. El electrodo de referencia se conecta a la entrada 2. En algunos casos, se utiliza como electrodo de referencia una derivación de dos electrodos (AA) en cortocircuito y ubicados en los lóbulos de las orejas. Dado que el EEG registra la diferencia de potencial entre dos electrodos, la posición del punto en la curva se verá igualmente afectada, pero en dirección opuesta, por los cambios de potencial bajo cada electrodo. En la derivación de referencia, se genera un potencial alterno del cerebro bajo el electrodo activo. Bajo el electrodo de referencia, ubicado lejos del cerebro, existe un potencial constante que no pasa al amplificador de corriente alterna y no afecta el patrón de registro. La diferencia de potencial refleja sin distorsión las fluctuaciones del potencial eléctrico generado por el cerebro bajo el electrodo activo. Sin embargo, la zona de la cabeza entre los electrodos activo y de referencia forma parte del circuito eléctrico "amplificador-objeto", y la presencia de una fuente de potencial suficientemente intensa en esta zona, ubicada asimétricamente con respecto a los electrodos, afectará significativamente las lecturas. Por consiguiente, con el cable de referencia, la determinación de la ubicación de la fuente de potencial no es del todo fiable.

Se denomina bipolar a la derivación cuyos electrodos, ubicados sobre el cerebro, se conectan a las entradas 1 y 2 del amplificador. La posición del punto de registro del EEG en el monitor se ve afectada por igual por los potenciales bajo cada par de electrodos, y la curva registrada refleja la diferencia de potencial entre ellos. Por lo tanto, es imposible determinar la forma de la oscilación bajo cada electrodo con base en una sola derivación bipolar. Al mismo tiempo, el análisis del EEG registrado con varios pares de electrodos en diversas combinaciones permite determinar la ubicación de las fuentes de potencial que conforman los componentes de la compleja curva resumen obtenida con la derivación bipolar.

Por ejemplo, si existe una fuente local de oscilaciones lentas en la región temporal posterior, la conexión de los electrodos temporales anterior y posterior (Ta, Tr) a los terminales del amplificador produce un registro con un componente lento correspondiente a la actividad lenta en la región temporal posterior (Tr), con oscilaciones más rápidas generadas por la materia cerebral normal de la región temporal anterior (Ta) superpuestas. Para determinar qué electrodo registra este componente lento, se conectan pares de electrodos a dos canales adicionales, cada uno de los cuales representa un electrodo del par original (Ta o Tr) y el segundo corresponde a una derivación no temporal, por ejemplo, F y O.

Es evidente que en el par recién formado (Tr-O), que incluye el electrodo temporal posterior Tr, ubicado sobre la masa cerebral patológicamente alterada, el componente lento volverá a estar presente. En el par cuyas entradas se alimentan de la actividad de dos electrodos ubicados sobre el cerebro relativamente intacto (Ta-F), se registrará un EEG normal. Por lo tanto, en el caso de un foco cortical patológico local, la conexión del electrodo ubicado sobre este foco en un par con cualquier otro provoca la aparición de un componente patológico en los canales de EEG correspondientes. Esto permite determinar la localización del origen de las oscilaciones patológicas.

Un criterio adicional para determinar la localización de la fuente del potencial de interés en el EEG es el fenómeno de la distorsión de fase de oscilación. Si conectamos tres electrodos a las entradas de dos canales de un electroencefalógrafo de la siguiente manera: electrodo 1 a la "entrada 1", electrodo 3 a la "entrada 2" del amplificador B, y electrodo 2 simultáneamente a la "entrada 2" del amplificador A y a la "entrada 1" del amplificador B; asumiendo que bajo el electrodo 2 hay un desplazamiento positivo del potencial eléctrico en relación con el potencial de las demás partes del cerebro (indicado por el signo "+"), es obvio que la corriente eléctrica causada por este desplazamiento de potencial tendrá la dirección opuesta en los circuitos de los amplificadores A y B, lo que se reflejará en desplazamientos opuestos en la diferencia de potencial (antifases) en los registros de EEG correspondientes. Por lo tanto, las oscilaciones eléctricas bajo el electrodo 2 en los registros de los canales A y B se representarán mediante curvas con las mismas frecuencias, amplitudes y formas, pero con fase opuesta. Al conmutar electrodos a través de varios canales de un electroencefalógrafo en forma de cadena, se registrarán oscilaciones antifásicas del potencial en estudio a lo largo de aquellos dos canales a cuyas entradas opuestas se conecta un electrodo común, situado encima de la fuente de este potencial.

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Reglas para el registro del electroencefalograma y de las pruebas funcionales

Durante el examen, el paciente debe estar en una habitación insonorizada y luminosa, sentado en una silla cómoda y con los ojos cerrados. Se le observa directamente o con una videocámara. Durante la grabación, se marcan con marcadores los eventos significativos y las pruebas funcionales.

Al examinar la apertura y el cierre de los ojos, aparecen artefactos electrooculográficos característicos en el EEG. Los cambios resultantes en el EEG permiten identificar el grado de contacto del sujeto, su nivel de consciencia y estimar aproximadamente la reactividad del EEG.

Para detectar la respuesta del cerebro a las influencias externas, se utilizan estímulos individuales en forma de un breve destello de luz o una señal sonora. En pacientes en estado de coma, se permite el uso de estímulos nociceptivos presionando con una uña la base del lecho ungueal del dedo índice.

Para la fotoestimulación, se utilizan destellos cortos (150 μs) de luz de espectro cercano al blanco y de intensidad suficientemente alta (0,1-0,6 J). Los fotoestimuladores permiten la presentación de series de destellos que se utilizan para estudiar la reacción de asimilación del ritmo: la capacidad de las oscilaciones electroencefalográficas para reproducir el ritmo de los estímulos externos. Normalmente, la reacción de asimilación del ritmo se expresa bien a una frecuencia de parpadeo cercana a los ritmos propios del EEG. Las ondas rítmicas de asimilación tienen la mayor amplitud en las regiones occipitales. En las crisis epilépticas por fotosensibilidad, la fotoestimulación rítmica revela una respuesta fotoparoxística: una descarga generalizada de actividad epileptiforme.

La hiperventilación se realiza principalmente para inducir actividad epileptiforme. Se le pide al sujeto que respire profunda y rítmicamente durante 3 minutos. La frecuencia respiratoria debe estar entre 16 y 20 por minuto. El registro electroencefalográfico comienza al menos un minuto antes del inicio de la hiperventilación y continúa durante toda la misma y al menos 3 minutos después de su finalización.