SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 61
EEG, EVP, EMNG
Raspored elektroda u sistemu 10-20: međunarodno
  prihvačen način za postavljanje elektroda tzv. standard
  za postavljanje elektroda 10-20
• Podjela potencijala mozga
• Spontani potencijali (EEG) - (alfa, beta, teta,
  delta talasi)
• Događajem izazvani potencijali „Event
  potentials“
• pre događaja„anticipatorni“
• posle događaja „evocirani“
  – Egzogeni (VEP, AEP, SEP)
  – Endogeni (P300)
• Registrovanje i mjerenje električne aktivnosti mozga uz
  pomod elektroda postavljenih na lobanju naziva se
  elektroencefalografija; grafički zapis koji se dobija u
  toku registrovanja se naziva elektroencefalograf (EEG),
  a uređaj koji vrši snimanje i mjerenje se naziva
  elektroencefalogram.
• Svaki stimulus izaziva aktivaciju određene grupe
  neurona, koja je specijalizovana za obradu te jedne
  vrste stimulusa. Ovi neuroni stimulišu druge grupe
  neurona koji obezbjeđuju reakciju na primljeni
  stimulus.
•

                           e proizvesti istu reakciju
  neurona (aktivirade približno isti region za
  približno isto vrijeme) kod svih zdravih ljudi.
• Potencijali mozga razlikuju se u toku različitih
  mentalnih aktivnosti (meditacija, relaksacija,
  spavanje, računanje . . . ) i stimulacija (akustičke,
  vizuelne, putem dodira).
SPONTANI POTENCIJALI MOZGA -
      ELEKTROENCEFALOGRAFIJA
• Spontani potencijali mozga registruju se metodom
  elektroencefalografije.
• Alfa, beta, teta i delta su imena takozvanih spontanih potencijala
  mozga, jer oni nisu rezultat nekog stimulusa iz spoljašnje sredine
  ved samo odraz unutrašnjeg stanja ispitanika (meditacija,
  relaksacija, spavanje, računanje).
• Spori talasi (delta i teta) se registruju kod odraslih osoba za vreme
  sporotalasnog spavanja, kada je korteks oslobođen od aktivirajudih
  uticaja iz nižih centara.
• Delta talasi se normalno nikada ne javljaju kod odraslih osoba u
  budnom stanju.
• Spore EEG frekvencije su prisutne kod novorođenčadi i male dece,
  međutim tokom procesa sazrevanja mozga ovi spori talasi
  progresivno izčezavaju.
• Delta talase (slika 112) karakteriše najmanja frekvencija (0-4 Hz)
  uz najvedu amplitudu (100 do 200 mikrovolti) i najduže trajanje
  (250 do 500 ms) u odnosu na druge EEG talase.
• Teta talase (slika 113) karakteriše mala frekvencija (4-7 Hz), mala amplituda
  i trajanje od oko 200 ms. Ovi talasi prate jake emocije. Kod životinja teta
  talasi nastaju za vreme formiranja uslovnih refleksa, kada potiču uglavnom
  iz hipokampusa, koji je važan za emocije i kratkotrajno pamdenje bez kojih
  nema formiranja uslovnih refleksa. Kako se pri formiranju uslovnih refleksa
  koristi „motiv“ u vidu nagrade i kazne, to se teta ritam, koji prati formiranje
  uslovnih refleksa, često zove i ritmom stresa, nagrade i kazne. Teta-ritam se
  gubi iz EEG zapisa čim se završi učenje i zapis naučenog (engram) se preseli
  iz hipokampusa u depoe dugotrajne memorije
• Alfa talasi (slika 114) imaju frekvenciju u intervalu od 8-13 Hz i veliku amplitudu (10
  do 100 mikrovolti). Registruju se kada je ispitanik budan i psiho-fizički relaksiran
  (ima zatvorene oči, opušten je, ne razmišlja, za vreme dremanja, neposredno pre
  uspavljivanja). Ovi talasi nastaju u toku sinhronizovanog okidanja velikog broja
  neurona. Serija ovih talasa daje tzv. sinhronizovani EEG ili alfa-ritam. Amplituda
  ovih talasa se smanjuje pri otvaranju očiju (tzv. vizuelna blokada). Alfa ritam je
  najizraženiji obostrano okcipitalno („dominantni zadnji ritam“). Hans Berger je za
  prvu ritmičku aktivnost koju je video u EEG upotrebio naziv „alfa talas“. Pored
  činjenice da alfa ritam predstavlja dominantno zadnji ritam, postoje još druga dva
  normalna alfa ritma: mu ritam i temporalni „tredi ritam“. Alfa ritam može biti
  patološki, napr. difuzni alfa ritam koji postoji kod pacijenata u komi, a koji ne
  reaguju na spoljašnje stimuluse naziva se „alfa koma“.
• Beta talasi (slika 115) imaju najvedu frekvenciju (14-30 Hz) a najmanju amlitudu.
  Oni se registruje kod zdravih, odraslih budnih osoba sa otvorenim očima. Takođe,
  registruju se u vreme REM-faze spavanja, kada se zovu PGO ritmom. Beta-talasi
  nastaju pri povedanoj aktivnosti mozga, pri povedanoj koncentraciji kada je nivo
  sinhronizacije smanjen. Zato je amplituda beta talasa najmanja (5 - 30 mikrovolti), a
  frekvencija najveda (14-30 Hz). Pošto su talasi asinhroni njihova amplituda opada
  iako je kortikalna aktivnost povedana. Beta talasi daju takozvani desinhronizovani
  EEG, a često se registruje u toku konzumiranja lekova (naročito benzodiazepina).
• Sumarno, za frekvenciju i amplitudu EEG-talasa možemo
  redi da zavise od: godina starosti, stanja kore velikog mozga
  (budnost, spavanje, bolest), lekova koje se uzimaju, mesta
  na koje se elektrode postavljaju (okcipito-, parijeto-,
  frontalni region).
• Frekvencija moždanih talasa određena je ukupnim nivoom
  električne aktivnosti mozga, tj. ukupnim brojem neurona
  koji su aktivirani.
• Frekvencija moždanih talasa se povedava sa povedanjem
  moždane aktivnosti.
• Amplituda moždanih talasa određena je brojem neurona
  koji sinhrono okidaju, a ne ukupnim nivoom električne
  aktivnosti, jer se nesinhronizovani talasi poništavaju.
• Amplituda EEG talasa zavisi od broja neurona u kojima
  sinhronizovano nastaju elektrotonički potencijali u sinapsi –
  ekcitatorni postsinaptički potencijal i inhibitorni postsinaptički
  potencijal. EPSP-i i IPSP.
• Korisno je poznavati još jednu definiciju elektroencefalografije.
  Elektroencefalografija je metoda za registrovanje sumirane, lokalne,
  spontane bioelektrične aktivnosti apikalno postavljenih dentrida
  neurona kore velikog mozga.
• Globalna bioelektrična aktivnost mozga odraslih osoba, registrovana
  pomodu elektroda postavljenih na površinu intaktne lobanje, ima u
  normalnim uslovima pri relaksaciji sa zatvorenim očima relativno
  uniformnu sliku sačinjenu od brzog beta ritma (14-30 Hz) u
  prednjim regijama, sporijeg alfa ritma (8-13 Hz) iznad zadnjih areja.
  Veda odstupanja od ove slike, osim u spavanju, imaju gotovo uvek
  patološko značenje.
• Danas raspolaže sa brojnim različitim metodama registrovanja nEEG
    – Standardna EEG (skalp elektroencefalografija), najčešda u rutinskoj praksi, služi za
      registrovanje električne aktivnosti sa poglavine pomodu površinskih elektroda.
    – Stereoencefalografija je metoda za registrovanje intracerebralne električne aktivnosti
      pomodu dubinskih elektroda koje se postavljaju sterotaksično. One služe za registraciju
      potencijala i za stimulaciju određene regije mozga u cilju što preciznijeg određivanja
      epileptogene zone .
    – Elektrokortikografija predstavlja metodu za registrovanje cerebralne aktivnosti na
      otvorenom mozgu sa njegovih površnih ili dubokih dijelova. Primjenjuje se u hirurgiji
      epilepsije za jasno definisanje epileptičnog žarišta.
    – Poligrafija se koristi radi dobijanja uvida u kompleksne biološke procese različitih organa.
      Konstruisani su takvi aparati da je moguda istovremena registracija biosignala više organa ili
      sistema. Nazvani su poligrafi, a tehnika poligrafija. Podrazumijeva istovremenu registraciju
      elektroencefalograma, elektrokardiograma, elektrookulograma i elektromiograma.
    – EEG monitoriranje - holter EEG pruža mogudnost pradenja električne aktivnosti mozga van
      EEG laboratorije u toku 24 časa. Podrazumijeva upotrebu minijaturne kasete za snimanje,
      koju pacijent nosi sa sobom bez ograničenja u svakodnevnim aktivnostima. Služi za egzaktno
      diferenciranje kako epileptičnih sindroma, tako i specifičnih poremedaja spavanja kod
      bolesnika sa nedovoljno jasnim nalazima dobijenim standardnom EEG.
    – Elektroencefalografska kartografija - “EEG brain mapping” pruža topografsku distribuciju
      cerebralne aktivnosti i njenu analizu pomodu kompjuterske tehnike. Nema rutinsku kliničku
      primjenu. Ima poseban značaj u dijagnostici parcijalnih epilepsija, jer jasno određuje
      epileptičnu zonu.
POTENCIJALI VEZANI ZA DOGAĐAJ
        (engl. „Event potentials“)
•   Potencijali vezani za događaj nastaju u aktivnom okruženju, kada ispitanik odgovara na stimulus
    okoline.
•
Evocirani potencijali
• Evocirani potencijali predstavljaju registraciju odgovora korteksa na specifične stimuluse
    primjenjene na receptore periferije.
• Evocirani potencijali služe u procjeni anatomskog i funkcionalnog integriteta senzornih sistema.
• Generatori evociranih potencijala su male površine i male snage. Evocirani potencijali imaju veoma
    malu amplitudu i do nekoliko stotina puta manju u odnosu na tzv. “pozadinski” EEG signal (voltaže
    koje predstavlju odraz regularne aktivnosti mozga). Postoje mnoge tehnike za procjenu evociranih
    potencijala u odnosu na EEG zapis. Najpopularnije i najviše korištena jeste tehnika usrednjavanja. U
    svakom testu evociranih potencijala stimulus se primjenjuje mnogo puta (1000-2000 puta), sve
    drugo što se registruje (osim izazvanog, evociranog potencijala), što nije vezano za signal dešava se
    u različitim vremenskim intervalima u odnosu na stimulus, dok samo potencijal koji se izazove
    (evocira) putem stimulusa dešava se uvijek u istom vremenskom intervalu u odnosu na stimulus. To
    omogudava računaru da izabere i pojača jedan konzistentan šiljak ili seriju šiljaka koji su izazvani
    primjenjenim stimulusom.
EVOCIRANI POTENCIJALNI
– Vidni - VEP
– Slusni - AEP
– Mozdanog stabla BER
– Kognitivni - CogEP
– Somatosenzitivni SSEP
VEP
• Vizuelni evocirani potencijali (VEP) predstavljaju metodu
  ispitivanja anatomskog i funkcionalnog stanja optičkog
  sistema i to od ganglijskog sloja retine do vizuelnog
  korteksa (slika 116). Kao stimulus koristi se strukturisano
  šahovsko polje za odrasle kooperativne pacijente, a fleš
  stimulus za djecu i nekooperativne pacijente. Stimulacija se
  vrši biokularno, potom monokularno. Stimulus je prvo cijelo
  polje, potom temporalna, pa nazalna polovina vidnog polja.
  Dobija se vizuelni odgovor V forme, sa latencijom
  pojavljivanja od 100 msec. Interokularna razlika u latenciji
  ne smije biti veda od 5 msec.
• Kod dijagnostike multiple skleroze, VEP je jedan od
  kriterijuma za postavljanje sigurne dijagnoze bolesti.
• Auditivni evocirani potencijali /AEP/ predstavljaju neurofiziološku
  metodu kojom ispitujemo periferni i centralni dio kompletnog
  akustičkog trakta, od kohlee do slušne kore. Kao stimulus koristimo
  zvuk intenziteta 85 dB /u zavisnosti od praga sluha/ primjenjenog
  preko slušalica postavljenih na uši ispitanika. Stimulacija se vrši
  biauralno, potom monoauralno, sa kontralateralnim maskingom
  šumom intenziteta – 40 dB. Dobijeni AEP se sastoji od 5 talasa u
  obliku sinusoide.
• Dijagnostička vrednost AEP se ogleda u vrlo ranoj dijagnostici lezija
  slušnog puta, kao i lezija moždanog stabla /multipla skleroza/.
  Takođe, AEP se koristi za monitoring u jedinicama intenzivne njege i
  kao i za postavljanje dijagnoze moždane smrti, što je od posebnog
  značaja kod donacije organa za transplantaciju.
•   Somatosenzorni evocirani potencijali /SEP/ su neurofiziološka metoda kojom
    procjenjujemo anatomski i funkcionalni integritet kompletnog sistema za somatski
    senzibilitet. SEP se izazivaju stimulacijom n. medianusa u predjelu ručja ili
    stimulacijom n. tibialisa u nivou medijalnog meleolusa. Od receptora za dodir, bol i
    temperaturu koji se nalaze u koži, impuls se prenosi senzitivnim nervima, preko
    zadnjih korjenova do tractus spinothalamicus–Edingeri, sistemom lemniscus
    medialisa, do ventrolateralnih i posterolateralnih jedara talamusa, te
    talamokortikalnim projekcijama do primarne senzitivne kore u postcentralnom
    girusu. Položaji registracione elektrode na skalpu zavise od vrste SEP-a, pri tome se
    elektrode postavljaju prema položaju senzitivnog homunkulusa na korteksu. Npr.
    ako se radi SEP n. tibialisa, elektroda se postavlja bliže verteksu, a ako se radi SEP
    n. medianusa, postavlja se dalje od verteksa i to obavezno na kontralateralnu
    stranu od strane stimulacije. Na registrovanim odgovorima, putem procjene
    intervala, određuje se periferna brzina provođenja, kao i centralno vrijeme
    provođenja. Produženje latenci odgovora i intervala je korisno u dijagnostici
    subkliničkih lezija pleksusa brahijalisa, kičmene moždine, moždanog stabla i
    somatosenzornog korteksa
• Ovi evocirani potencijali ukazuju da mozak prima informacije da ovi
  stimulusi postoje, ali ne ukazuju na reakciju mozga na ove
  stimuluse. Zato se zovu egzogeni evocirani potencijali. Dijagnostički
  značaj egzogenih evociranih potencijala jeste u određivanju latence
  pojedinih tipičnih komponenti (za VEP tipične komponente su:
  negativna komponenta koja nastaje 75 ms poslije djelovanja
  stimulusa – N75, pozitivna komponenta koja nastaje 100 ms poslije
  stimulusa – P100, i negativna komponenta koja nastaje 135 ms
  poslije stimulusa – N135).
• Suprotno u odnosu na egzogene evocirane potencijale, endogeni
  evocirani potencijali se pojavljuju kada mozak analizira i razumije
  smisao stimulusa. Tipičan primjer je P300, pozitivni potencijal koji
  se registruje 300 ms poslije stimulusa. Dijagnostički značaj ovih
  stimulusa je latenca (kašnjenje u pojavljivanju), isto kao i za
  egzogene evocirane potencijale.
• Pored evociranih potencijala postoji niz drugih
  metoda /npr. magnetna stimulacija korteksa,
  kognitivni multimodalni evocirani potencijali i
  dr. /, koje nam omogudavaju dodatno
  ispitivanje CNS-a. Dosadašnja istraživanja
  pokazuju da su evocirani potencijali i
  magnetna rezonanca komplementarne
  dijagnostičke metode, naročito kod
  subkliničkih lezija CNS-a.
ELEKTROMIONEUROGRAFIJA
• Motorna
• Senzitivna

• Brzina provodjenja akcionih potencijala
  izmedju 2 izabrane tacke nerva
• Akcioni potencijal misica – pojedinacnog –
  single fiber ili niza – slozeni
• Muap – motorna jedinica
•   Elektromioneurografija /EMNG/ je neurofiziološka metoda ispitivanja anatomskog i
    funcionalnog stanja perifernih nerava, neuromuskularne spojnice i mišida.
•   Električnu aktivnost koja se odvija u mišidu mogude je registrovati putem površnih
    elektroda /najčešde se primjenjuju kod novorođenčadi/ i iglenih koaksijalnih
    elektroda /bipolarne i multipolarne/, koje se ubadaju u trbuh proprečno-prugastih
    mišida. Ovako dobijenu električnu aktivnost u mišidu višestruko pojačavamo
    pomodu pojačivača i registrujemo na ekranu osciloskopa.
•   EMG metodom se dobijaju mišidni potencijali koji su posljedica aktivacije grupe
    miofibrila. To je makro EMG metoda. U mogudnosti smo da posebnim elektrodama
    registrujemo aktivnost samo jednog miofibrila /SFEMG-single fiber EMG/. Dobijeni
    prikaz makro EMG metodom predstavlja zajednički mišidni potencijal /compound
    motor unit action potential-cMUAP/. Fiziološki cMUAP je bifazan ili trifazan. Broj
    faza je rezultat električnih efekata talasa depolarizacije koji se kredu istom brzinom,
    ali kroz miofibrile različitog dijametra i čiji je prag ekscitacije različit. Amplituda
    cMUAP-a je broj depolarizovanih miofibrila u jednoj motornoj jedinici poprečno-
    prugastog mišida. Fiziološke vrijednosti amplitude su od 100 mikroV do 3 mV.
    Trajanje MUAP je vrijeme potrebno za depolarizaciju kompletne motorne jedinice i
    ono zavisi od veličine motorne jedinice. Fiziološke varijacije trajanja MUAP su od 3-
    10 msec.
MOTORNI MNG
FUNKCIONALNI NEUROIMAGING
• Istraživanja korelacije struktura – funkcija
  mozga
   – Klinicka i neuropatoloska istrazivanja -
     postmortem, npr neuropsiholoske studije -
     lezija-deficit

   – Eksperimeni na životinjama – ogranicenja –
     kognicija

   – Direktna, invazivna intraoperativna
     elektrokortikografija – mala podrucja
     mozga, visoka prostorna I vremenska
     rezolucija

   – EEG I MEG – mala prostorna i visoka
     vremenska rezolucija - (10-100 ms/nekoliko
     mm).

   – Funkcionalni neuroimaging
Morfoloski neuroimaging
• Konvencionalna RTG -
  kraniogram,
• kompjuterska tomografija
  (CT)
• magnetna rezonanca (MRI)

Neinvazivna vizuelizacija
  “mozga u akciji” -
  funkcionalni neuroimaging -
  prikaz moždanih struktura
  tokom obavljanja različitih
  aktivnosti
• Pozitron emisiona tomografija
  (PET),
• Funkcionalna magnetna rezonanca
  (fMRI) i dr
Funkcionalni neuroimaging
   • promjena regionalnog protoka krvi i/ili
   • promjena metaboličke aktivnosti mozg (% HbO2 ili
     potrošnja glukoze)

• Signali - analog aktivnosti neurona – aktivnost mozga korelise
  sa
   – protokom krvi - potrošnja O2 I % dezoksiHb u krvi
   – potrošnjom glukoze

   Ova veza nije direktno proporcionalno-linearna
• Karakteristike
   • visoka prostorna
     rezolucija, 1-3
     mm;
   • mala vremenska
     rezolucija - oko
     1 sek - nije
     dovoljna da se
     registruju brze
     promjene
     moždane
     aktivnosti
     (kratkog
     trajanja)
Jednofotonska emisiona kompjuterska tomografija (single-photon
     emission computed tomography - SPECT) i pozitronska emisiona
                          tomografija (PET)


• registrovanju selektivne distribucije
  radionuklida u moždanom tkivu primjenom
  jonizujuceg zracenja - poštovanje etičkih
  principa i neizlaganje ispitanika vedem broju
  pretraga.
SPECT
• Radiofarmak - farmakološki aktivna supstanca obilježenu
  gama emiterom (tehnecijum-99m i jod-123, koji se
  koncentrišu u dijelovima mozga zavisno od intenziteta njihove
  aktivnosti i ksenon-133 - neinvazivno određivanje regionalne
  moždane cirkulacije - rCBF-a)
• zbog cijene aparata i dostupnosti radiofarmaka prisutniji nego
  PET, ali ima slabiju prostornu rezoluciju
• SPECT obilježivači - ograničenja u odnosu na PET obilježivače
  kada su u pitanju vrste moždane aktivnosti koje mogu pratiti,+
  duže zadržavanje u moždanom tkivu.
PET
• radiomarker obilježen pozitronskim
  emiterom kratkog života u nano ili
  pikomolarnim koncentracijama (11C,
  18F, i 15O. 13N), + mora postojati na

  bliskoj udaljenosti ciklotron
• Molekularni imaging - vezivanje za
  ciljnu molekulu (receptor, transporter,
  enzimi)


                                             Pozitronski (b+) emiteri doživljava
                                             anihilaciju na razdaljini do 1 mm od
                                             mjesta nastanka, uz emisiju dva
                                             fotona, od po 511 keV pod uglom od
                                             1800 jedan od drugog.
     Alchajmerova bolest - hipometabolizam
     frontalnih podrucja
• informacije koje se mogu dobiti
  primjenom PET-a:
   – H215O - vizuelizacija regionalne
      moždane cirkulacije, (rCBF)
   – 15O2 - vizuelizacija potrošnje O2,
   – 18F-2-deoksiglukoza (18FDG) -
      vizuelizacija regionalne potrošnje
      glukoze (rCMRGlu)
   – 11C-Methonin - vizuelizacija
      preuzimanja aminokiselina tj
      metabolizam proteina.
PET
MRI mozga (vizuelizacija magnetnom rezonancom)
• Atomi sa neparnim brojem protona (npr H) izloženi
  dejstvu vanjskog snažnog magnetnog polja, a potom
  dejstvu pulsa radiotalasa emituju u okolinu energiju
  cija registracija i obrada – MRI slika
• MRI slika zavisi prvenstveno od gustine protona u
  tijelu i njihove okoline.
• MRI moze pružiti mnoštvo značajnih informacija
    – sastav strukture (MR spektroskopija - MRS),
    – % Hb02 u odredjenom podrucju mozga (BOLD-
      funkcionalna magnetna rezonanca - fMRI),
    – karakteristike lokalne cerebralne cirkulacije (magnetno
      rezonantna angiografija - MRA);
    – perfuzija mozga -perfusion weighted imaging - PWI,
    – difuzija vode - diffusion-weighted imaging - DWI,
    – karakteristike cerebralne mikrocirkulacije i puteva
      (diffusion tensor imaging - DTI),
    – magnetizacijski transfer imaging itd.


                                           Difusion tensor imaging
fMRI
• Najčešči modalitet - BOLD
  imaging (blood oxygenation
  level dependent): % HBO2
  utiče na magnetna svojstva Hb
  - regioni mozga sa manjom
  aktivnošdu imaju vecu količinu
  HbO2
• visoka prostorna rezolucija (do
  1 mm) i slaba vremenska
  rezolucija (preko 1 sek).
• od ispitanika se moze tražiti da
  vrsi različite radnje: cita,
  planira, razmišlja o određenom
  problemu, planira pokrete
  određenih dijelova tijela -
  događajem povezani (event
  related) fMRI
• izvođenje u realnom vremenu - slika se dobiva u trenutku registrovanja a
  ne naknadnom obradom, što omogudava vizuelizaciju lokalizacije
  moždane aktivnost tokom kognitivnih fenomena kratkog trajanja kao sto
  su halucinacije.

• daje odgovor koja područja mozga su aktivna prilikom obavljanja
  odredjene aktivnosti, a ne i kako se aktivnost odvija

• Prednost fMRI : PET
   – neinvazivna vizuelizacije moždane strukture i funkcije, bez primjene
     jonizujuceg zračenja.
   – bolja prostorna rezolucija (kod PET oko 6 mm) I bolja vremenska
     rezolucija (kod PET 45 sek) posebno primjenom fMRI u realnom
     vremenu.
Registrovanja optičkog signala tokom izvodjenja moždane aktivnosti -
                     Even related optical signals - EROS

• in vivo odredjuje se promjena
  protoka i %HbO2 u mozdanom
  tkiva – upotrebom različitih
  indikatora – neinvazivno preko
  lobanje- near infrared
  spectroscopic imaging (NIRSI) -
  optički monitoring aktivnosti
  neurona


• mogu se odrediti
   – redoks stanje citohrom c
     oksidaze,
   – promjene potencijala
     membrane i-ili delijskog
     volumena asocirane sa
     aktivnošdu neurona.
Principi funkcionisanja funkcionalnog
neuroimaginga – PET I BOLD fMRI mozga
HIBRIDNE TEHNIKE U FUNKCIONALNOM NEUROIMAGINGU
• Signal izmedju 2 područjq mozga putuje oko 10 ms dok su promjene protoka
   krvi i sadržaja HbO2 u njoj sporije, ~ 100 msek do X sek nakon aktivacije
   određenog regiona mozga – fMRI i PET ne mogu vjerno prikazati funkcionalnu
   povezanost pojedinih regiona mozga.
• Metode za registrovanje brzih promjena moždane aktivnost: EEG i MEG imaju
   slabiju prostornu rezoluciju koja je odredjena brojem elektroda koje se
   postavljaju na skalp.
• Slaba vremenska rezolucija fMRI nije uzrokovana tehničkim ograničenjima vec
   karakteristikama pojave koja se registruje – EEG registruje promjene električne
   aktivnosti nervnog tkiva, a fMRI registruje promjene protoka koje se odlikuju
   vedom vremenskom inercijom. Ukoliko se opremom za MRI kvantifikuju
   fenomeni osim intenziteta lokalnog protoka krvi, moze se dobiti visoka
   prostorna rezolucija.
• postizanje dobre prostorne i vremenske rezolucije vizuelizacije se moze
   postidi integracijom modaliteta koji imaju dobru prostornu rezoluciju sa
   onima koji se odlikuju dobrom vremenskom rezolucijom: SPECT-CT, SPECT-
   PET, PET/CT, TMS-PET, TMS-EEG (Hibridni funkcionalni neuroimaging)
• PET/fMRI - vizuelizaciju moždanih struktura uključenih u ponašanje; EEG/MEG
   daje informacije o progresiji aktivnosti tih sistema u funkciji vremena.
MAGNETNO REZONANTNA
  SPEKTROSKOPIJA (MRS)
• in vivo mjerenje regionalne
  koncentracije materija koje sadrže
  atome 1H, 31P, 13C, 19F, 23Na i 7Li -
  vizuelizacija mozga na metabolickom i
  molekularnom nivou.
• 31P MRS - in vivo određivanje
  regionalnih koncentracije fosfoholina,
  fosfata, ATP, kreatinfosfata itd.
• 1H MRS - mjerenje in vivo regionalne
  koncentracije laktata i N-acetyl aspartat
  (NAA).
• Klinicke primjena
   – SCH, moždani udar, tumori, multipla
      skleroza mogu se karakterisati na
      osnovu promjena regionalnog
      kvantiteta nivoa NAA kada se
      uporede sa zdravim osobama.
   – Nivo holina I laktata – evaluacijA
      moždanih tumora.
PRIMJERI
fMRI vizuelizacija aktivnosti kolumni okularne dominacije vidne kore
debljine oko 0,5 mm
fMRI – motorna podrucja kora
Kategorija-specifična vidna područja kore


    Objekat




     lice

                                                 Malach, 2002, TICS

                                                 •   Parahipokampalno podrucje (PPA)
    mjesto                                             – Mjesto – kodirane informacije koje se
                                                         prepoznaju
                                                       – Mjesta > (objekti I lica)
•     Lateralno Okcipitalno (LO)
                                                 •   Fuziformno podrucje za lice (FFA) ili
       – objekt – kodirane informacije koje se       posteriorni fusiformni sulkus - pFs
         prepoznaju
                                                       – Lice– kodirane informacije koje se
       – objekti > (lica I scene)                        prepoznaju
                                                       – Lice > (objekti I scene)
fMRI
 mozga
insekta
Primjena u kliničkoj praksi
• dio rutinske preoperativne pripreme
  pacijenata kada se pokušava
  uspostaviti odnosa izmedju
  simptoma I lokalizacije kortikalne
  lezije
• U prisustvo odredjenih lezija,
  područje koje dovodi do
  funkcionalnog ispada može biti
  izmjenjeno/promjenjeno zbog
  efekta potiskivanja mase, ili funkcija
  moze biti pomaknuta na druga
  područja u mozgu zbog efekta
  neuroplastičnosti.



               Indeks jezike lateralizacije
• Dominantnost hemisfera za jezičnu obradu treba da se zna
  preoperativno u pacijenata kod kojih se planira neurohirurška
  intervencija, jer se na taj način saznaje o izvedivosti operacije i
  omogudava se adekvatnu procjena rizika od postoperativnih
  neuroloških defekata.
• Kod operacije tumora, cilj hirurgije je da se ukloni što je više
  mogude tumora I nešto zdravog okolnog tkiva, čime se
  povedava vrijeme preživljavanje bolesnika i smanjuje
  učestalost recidiva i širenja bolesti, uz smanjenje rizika od
  postoperativnih neuroloških deficita, ako se odredi precizan
  odnos tumorskih margina i okolnih funkcionalno važnih
  područja mozga.
• ovako dobiveni rezultati se velikim dijelom podudaraju sa
  specifičnijim ali invazivnim putem dobivenim intraoperativnim
  elektrofiziološkim podacima, tako da iako fMRI nije dovoljno
  specifična da može zamjeniti intraoperativnu
  elektrokortikalnu stimulaciju, ona može biti korisna kao vodilja
  hirurgu za planiranje, smanjujudi trajanje i obim kraniotomije.
• fMRI može se koristiti u kliničkom istraživanju jezičkih funkcija,
  kao i za pradenje učenje jezika tokom oporavka i procjenu
  učinaka primjenjene terapije.
• fMRI i PET su dala informacije koje su konacno definisale
  veze i funkcije prefrontalne kore, posebno u pogledu
  učešda u procesima pažnje i radne memorije.

• Funkcionalni neuroimaging se koristi i u istraživanjima
  kako bi produbili naša znanja o odnosu uticaja nasljedja i
  stecenih faktora u istraživanjima razvojne i adultne
  neuroplasticnosti.
Dvojezicki mozak
Neuroni ogledala i socijalni mozak
sistem neurona-ogledala (mirrow neurons).
• kod macacus majmuna locirani u frontalnom delu, a kod ljudi oko
    motornih zona, u tkz F5 premotornoj zoni i donjem parijetalnom
    korteksu.
• osnova velikog broja intelektualnih funkcija, kao npr utvrdjivanje
    korelacija između sopstvenih pokreta i pokreta odraza u ogledalu,
    različiti oblici učenja oponašanjem (i učenje govora) i druge funkcije.
• aktivni kada jedinka izvodi određene akcije, i kada posmatra kako
    neko drugi izvodi takve akcije - učestvuju u povezivanju akcije i
    njihove percepcije.
• značaj u socijalizaciji ponašanja.
• oštedenje može biti od značaja u nastanku poremečaja iz autističkog
    spektra bolesti
EEG TOKOM SPAVANJE
Prakticna nastava   cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimaging

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt? (20)

os
osos
os
 
bol i psiholoske odrednice bola
bol i psiholoske odrednice bola bol i psiholoske odrednice bola
bol i psiholoske odrednice bola
 
Gasna hromatografija
Gasna hromatografijaGasna hromatografija
Gasna hromatografija
 
Osnovi kliničke enzimologije_2014
Osnovi kliničke enzimologije_2014Osnovi kliničke enzimologije_2014
Osnovi kliničke enzimologije_2014
 
Metabolizam aminokiselina
Metabolizam aminokiselinaMetabolizam aminokiselina
Metabolizam aminokiselina
 
олово (Pb)
олово (Pb)олово (Pb)
олово (Pb)
 
Paul cézanne
Paul cézannePaul cézanne
Paul cézanne
 
Elektromagnetna indukcija u nepokretnom provodniku
Elektromagnetna indukcija u nepokretnom provodnikuElektromagnetna indukcija u nepokretnom provodniku
Elektromagnetna indukcija u nepokretnom provodniku
 
пухлини головного та спинного мозку
пухлини головного та спинного мозкупухлини головного та спинного мозку
пухлини головного та спинного мозку
 
Olovo
OlovoOlovo
Olovo
 
Amino kiseline
Amino kiselineAmino kiseline
Amino kiseline
 
Fotoefekt (1)
Fotoefekt (1)Fotoefekt (1)
Fotoefekt (1)
 
Transaminaze 2014
Transaminaze 2014Transaminaze 2014
Transaminaze 2014
 
NANOTEHNOLOGIJA U MEDICINI
NANOTEHNOLOGIJA U MEDICININANOTEHNOLOGIJA U MEDICINI
NANOTEHNOLOGIJA U MEDICINI
 
Procesi aktivnog mulja
Procesi aktivnog muljaProcesi aktivnog mulja
Procesi aktivnog mulja
 
Bolesti zavisnosti
Bolesti zavisnostiBolesti zavisnosti
Bolesti zavisnosti
 
Fosfolipidi
FosfolipidiFosfolipidi
Fosfolipidi
 
Bayilma yakinmasi ile gelen çocuğa yaklaşim(fazlası için www.tipfakultesi.org)
Bayilma yakinmasi ile gelen çocuğa yaklaşim(fazlası için www.tipfakultesi.org)Bayilma yakinmasi ile gelen çocuğa yaklaşim(fazlası için www.tipfakultesi.org)
Bayilma yakinmasi ile gelen çocuğa yaklaşim(fazlası için www.tipfakultesi.org)
 
Laktat dehidrogenaza 2014
Laktat dehidrogenaza 2014Laktat dehidrogenaza 2014
Laktat dehidrogenaza 2014
 
Normal EEG waveforms.pptx
Normal EEG waveforms.pptxNormal EEG waveforms.pptx
Normal EEG waveforms.pptx
 

Andere mochten auch

Neuropsihologija
Neuropsihologija Neuropsihologija
Neuropsihologija ruzica89
 
8. reprod endok fiziol, 3 h
8. reprod endok fiziol, 3 h8. reprod endok fiziol, 3 h
8. reprod endok fiziol, 3 hSinisa Ristic
 
7. endokrini pankreas 1 h
7. endokrini pankreas 1 h7. endokrini pankreas 1 h
7. endokrini pankreas 1 hSinisa Ristic
 
9. endokrini sistem finalni dio- interakcije, 2 h
9. endokrini sistem finalni dio- interakcije, 2 h9. endokrini sistem finalni dio- interakcije, 2 h
9. endokrini sistem finalni dio- interakcije, 2 hSinisa Ristic
 
5. ca i p – hormonska regulacija 1 h
5. ca i p – hormonska regulacija 1 h5. ca i p – hormonska regulacija 1 h
5. ca i p – hormonska regulacija 1 hSinisa Ristic
 
2. lokalni hormoni, 1 h
2. lokalni hormoni, 1 h2. lokalni hormoni, 1 h
2. lokalni hormoni, 1 hSinisa Ristic
 
Prakticna nastava – cns – prvi blok –
Prakticna nastava – cns – prvi blok –Prakticna nastava – cns – prvi blok –
Prakticna nastava – cns – prvi blok –Sinisa Ristic
 
6. kora nadbubrega 1 h
6. kora nadbubrega 1 h6. kora nadbubrega 1 h
6. kora nadbubrega 1 hSinisa Ristic
 
Prakticna nastava cns - treci blok - senzibilitet, vidni sistem
Prakticna nastava   cns - treci blok - senzibilitet, vidni sistemPrakticna nastava   cns - treci blok - senzibilitet, vidni sistem
Prakticna nastava cns - treci blok - senzibilitet, vidni sistemSinisa Ristic
 
Prakticna nastava cns - drugi blok, misici
Prakticna nastava   cns - drugi blok, misiciPrakticna nastava   cns - drugi blok, misici
Prakticna nastava cns - drugi blok, misiciSinisa Ristic
 
OSNOVI NEUROANATOMIJE
OSNOVI NEUROANATOMIJEOSNOVI NEUROANATOMIJE
OSNOVI NEUROANATOMIJESinisa Ristic
 
Centralni nervni sistem-mozak
Centralni nervni sistem-mozakCentralni nervni sistem-mozak
Centralni nervni sistem-mozakEna Horvat
 

Andere mochten auch (18)

Neuropsihologija
Neuropsihologija Neuropsihologija
Neuropsihologija
 
4. stitnjača 1 h
4. stitnjača 1 h4. stitnjača 1 h
4. stitnjača 1 h
 
8. reprod endok fiziol, 3 h
8. reprod endok fiziol, 3 h8. reprod endok fiziol, 3 h
8. reprod endok fiziol, 3 h
 
7. endokrini pankreas 1 h
7. endokrini pankreas 1 h7. endokrini pankreas 1 h
7. endokrini pankreas 1 h
 
9. endokrini sistem finalni dio- interakcije, 2 h
9. endokrini sistem finalni dio- interakcije, 2 h9. endokrini sistem finalni dio- interakcije, 2 h
9. endokrini sistem finalni dio- interakcije, 2 h
 
5. ca i p – hormonska regulacija 1 h
5. ca i p – hormonska regulacija 1 h5. ca i p – hormonska regulacija 1 h
5. ca i p – hormonska regulacija 1 h
 
2. lokalni hormoni, 1 h
2. lokalni hormoni, 1 h2. lokalni hormoni, 1 h
2. lokalni hormoni, 1 h
 
Prakticna nastava – cns – prvi blok –
Prakticna nastava – cns – prvi blok –Prakticna nastava – cns – prvi blok –
Prakticna nastava – cns – prvi blok –
 
6. kora nadbubrega 1 h
6. kora nadbubrega 1 h6. kora nadbubrega 1 h
6. kora nadbubrega 1 h
 
Prakticna nastava cns - treci blok - senzibilitet, vidni sistem
Prakticna nastava   cns - treci blok - senzibilitet, vidni sistemPrakticna nastava   cns - treci blok - senzibilitet, vidni sistem
Prakticna nastava cns - treci blok - senzibilitet, vidni sistem
 
Prakticna nastava cns - drugi blok, misici
Prakticna nastava   cns - drugi blok, misiciPrakticna nastava   cns - drugi blok, misici
Prakticna nastava cns - drugi blok, misici
 
OSNOVI NEUROANATOMIJE
OSNOVI NEUROANATOMIJEOSNOVI NEUROANATOMIJE
OSNOVI NEUROANATOMIJE
 
Veliki mozak
Veliki mozakVeliki mozak
Veliki mozak
 
Prednji mozak
Prednji mozakPrednji mozak
Prednji mozak
 
Mozak
MozakMozak
Mozak
 
Centralni nervni sistem-mozak
Centralni nervni sistem-mozakCentralni nervni sistem-mozak
Centralni nervni sistem-mozak
 
Anatomija- Veliki mozak
 Anatomija- Veliki mozak  Anatomija- Veliki mozak
Anatomija- Veliki mozak
 
Centralni nervni sistem
Centralni nervni sistemCentralni nervni sistem
Centralni nervni sistem
 

Ähnlich wie Prakticna nastava cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimaging

Nervni sistem
Nervni sistemNervni sistem
Nervni sistemTozaNS
 
CNS.pptx
CNS.pptxCNS.pptx
CNS.pptxR3ha203
 
NEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, Neurofiziologija
NEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, NeurofiziologijaNEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, Neurofiziologija
NEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, NeurofiziologijaAleksandra Orendi
 
Nervni sistem-osnovna građa
Nervni sistem-osnovna građaNervni sistem-osnovna građa
Nervni sistem-osnovna građaEna Horvat
 
Uticaj sna na fizioloske procese
Uticaj sna na fizioloske proceseUticaj sna na fizioloske procese
Uticaj sna na fizioloske proceseMelisa Kadric
 

Ähnlich wie Prakticna nastava cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimaging (6)

Prednji mozak
Prednji mozakPrednji mozak
Prednji mozak
 
Nervni sistem
Nervni sistemNervni sistem
Nervni sistem
 
CNS.pptx
CNS.pptxCNS.pptx
CNS.pptx
 
NEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, Neurofiziologija
NEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, NeurofiziologijaNEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, Neurofiziologija
NEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, Neurofiziologija
 
Nervni sistem-osnovna građa
Nervni sistem-osnovna građaNervni sistem-osnovna građa
Nervni sistem-osnovna građa
 
Uticaj sna na fizioloske procese
Uticaj sna na fizioloske proceseUticaj sna na fizioloske procese
Uticaj sna na fizioloske procese
 

Mehr von Sinisa Ristic

Nedelja mozga skola, mija
Nedelja mozga skola, mijaNedelja mozga skola, mija
Nedelja mozga skola, mijaSinisa Ristic
 
2012, psihologija 1 semestar3
2012,  psihologija 1 semestar32012,  psihologija 1 semestar3
2012, psihologija 1 semestar3Sinisa Ristic
 
D1 5 6. sinapsa, hemijska neurotransmisija 2h
D1 5 6. sinapsa, hemijska neurotransmisija 2hD1 5 6. sinapsa, hemijska neurotransmisija 2h
D1 5 6. sinapsa, hemijska neurotransmisija 2hSinisa Ristic
 
01 vin osnovno o vinima
01 vin osnovno o vinima01 vin osnovno o vinima
01 vin osnovno o vinimaSinisa Ristic
 
Prakticna nastava cns - cetvri blok - motorika, refleksi
Prakticna nastava   cns - cetvri blok - motorika, refleksiPrakticna nastava   cns - cetvri blok - motorika, refleksi
Prakticna nastava cns - cetvri blok - motorika, refleksiSinisa Ristic
 
Slike psiholozi 1 sem
Slike psiholozi 1 semSlike psiholozi 1 sem
Slike psiholozi 1 semSinisa Ristic
 
Slike defektolozi 1 sem
Slike defektolozi 1 semSlike defektolozi 1 sem
Slike defektolozi 1 semSinisa Ristic
 
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2h
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2hP d1b razvoj ns i kong anomalije, 2h
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2hSinisa Ristic
 

Mehr von Sinisa Ristic (12)

Nedelja mozga skola, mija
Nedelja mozga skola, mijaNedelja mozga skola, mija
Nedelja mozga skola, mija
 
2012, psihologija 1 semestar3
2012,  psihologija 1 semestar32012,  psihologija 1 semestar3
2012, psihologija 1 semestar3
 
D1 5 6. sinapsa, hemijska neurotransmisija 2h
D1 5 6. sinapsa, hemijska neurotransmisija 2hD1 5 6. sinapsa, hemijska neurotransmisija 2h
D1 5 6. sinapsa, hemijska neurotransmisija 2h
 
01 vin osnovno o vinima
01 vin osnovno o vinima01 vin osnovno o vinima
01 vin osnovno o vinima
 
Prakticna nastava cns - cetvri blok - motorika, refleksi
Prakticna nastava   cns - cetvri blok - motorika, refleksiPrakticna nastava   cns - cetvri blok - motorika, refleksi
Prakticna nastava cns - cetvri blok - motorika, refleksi
 
Slike psiholozi 1 sem
Slike psiholozi 1 semSlike psiholozi 1 sem
Slike psiholozi 1 sem
 
Slike defektolozi 1 sem
Slike defektolozi 1 semSlike defektolozi 1 sem
Slike defektolozi 1 sem
 
Lesson one
Lesson oneLesson one
Lesson one
 
12 touch
12 touch12 touch
12 touch
 
00 intro
00 intro00 intro
00 intro
 
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2h
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2hP d1b razvoj ns i kong anomalije, 2h
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2h
 
mozak
mozakmozak
mozak
 

Prakticna nastava cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimaging

  • 1.
  • 3. Raspored elektroda u sistemu 10-20: međunarodno prihvačen način za postavljanje elektroda tzv. standard za postavljanje elektroda 10-20
  • 4. • Podjela potencijala mozga • Spontani potencijali (EEG) - (alfa, beta, teta, delta talasi) • Događajem izazvani potencijali „Event potentials“ • pre događaja„anticipatorni“ • posle događaja „evocirani“ – Egzogeni (VEP, AEP, SEP) – Endogeni (P300)
  • 5. • Registrovanje i mjerenje električne aktivnosti mozga uz pomod elektroda postavljenih na lobanju naziva se elektroencefalografija; grafički zapis koji se dobija u toku registrovanja se naziva elektroencefalograf (EEG), a uređaj koji vrši snimanje i mjerenje se naziva elektroencefalogram. • Svaki stimulus izaziva aktivaciju određene grupe neurona, koja je specijalizovana za obradu te jedne vrste stimulusa. Ovi neuroni stimulišu druge grupe neurona koji obezbjeđuju reakciju na primljeni stimulus.
  • 6. e proizvesti istu reakciju neurona (aktivirade približno isti region za približno isto vrijeme) kod svih zdravih ljudi. • Potencijali mozga razlikuju se u toku različitih mentalnih aktivnosti (meditacija, relaksacija, spavanje, računanje . . . ) i stimulacija (akustičke, vizuelne, putem dodira).
  • 7.
  • 8.
  • 9. SPONTANI POTENCIJALI MOZGA - ELEKTROENCEFALOGRAFIJA • Spontani potencijali mozga registruju se metodom elektroencefalografije. • Alfa, beta, teta i delta su imena takozvanih spontanih potencijala mozga, jer oni nisu rezultat nekog stimulusa iz spoljašnje sredine ved samo odraz unutrašnjeg stanja ispitanika (meditacija, relaksacija, spavanje, računanje). • Spori talasi (delta i teta) se registruju kod odraslih osoba za vreme sporotalasnog spavanja, kada je korteks oslobođen od aktivirajudih uticaja iz nižih centara. • Delta talasi se normalno nikada ne javljaju kod odraslih osoba u budnom stanju. • Spore EEG frekvencije su prisutne kod novorođenčadi i male dece, međutim tokom procesa sazrevanja mozga ovi spori talasi progresivno izčezavaju.
  • 10. • Delta talase (slika 112) karakteriše najmanja frekvencija (0-4 Hz) uz najvedu amplitudu (100 do 200 mikrovolti) i najduže trajanje (250 do 500 ms) u odnosu na druge EEG talase.
  • 11. • Teta talase (slika 113) karakteriše mala frekvencija (4-7 Hz), mala amplituda i trajanje od oko 200 ms. Ovi talasi prate jake emocije. Kod životinja teta talasi nastaju za vreme formiranja uslovnih refleksa, kada potiču uglavnom iz hipokampusa, koji je važan za emocije i kratkotrajno pamdenje bez kojih nema formiranja uslovnih refleksa. Kako se pri formiranju uslovnih refleksa koristi „motiv“ u vidu nagrade i kazne, to se teta ritam, koji prati formiranje uslovnih refleksa, često zove i ritmom stresa, nagrade i kazne. Teta-ritam se gubi iz EEG zapisa čim se završi učenje i zapis naučenog (engram) se preseli iz hipokampusa u depoe dugotrajne memorije
  • 12. • Alfa talasi (slika 114) imaju frekvenciju u intervalu od 8-13 Hz i veliku amplitudu (10 do 100 mikrovolti). Registruju se kada je ispitanik budan i psiho-fizički relaksiran (ima zatvorene oči, opušten je, ne razmišlja, za vreme dremanja, neposredno pre uspavljivanja). Ovi talasi nastaju u toku sinhronizovanog okidanja velikog broja neurona. Serija ovih talasa daje tzv. sinhronizovani EEG ili alfa-ritam. Amplituda ovih talasa se smanjuje pri otvaranju očiju (tzv. vizuelna blokada). Alfa ritam je najizraženiji obostrano okcipitalno („dominantni zadnji ritam“). Hans Berger je za prvu ritmičku aktivnost koju je video u EEG upotrebio naziv „alfa talas“. Pored činjenice da alfa ritam predstavlja dominantno zadnji ritam, postoje još druga dva normalna alfa ritma: mu ritam i temporalni „tredi ritam“. Alfa ritam može biti patološki, napr. difuzni alfa ritam koji postoji kod pacijenata u komi, a koji ne reaguju na spoljašnje stimuluse naziva se „alfa koma“.
  • 13. • Beta talasi (slika 115) imaju najvedu frekvenciju (14-30 Hz) a najmanju amlitudu. Oni se registruje kod zdravih, odraslih budnih osoba sa otvorenim očima. Takođe, registruju se u vreme REM-faze spavanja, kada se zovu PGO ritmom. Beta-talasi nastaju pri povedanoj aktivnosti mozga, pri povedanoj koncentraciji kada je nivo sinhronizacije smanjen. Zato je amplituda beta talasa najmanja (5 - 30 mikrovolti), a frekvencija najveda (14-30 Hz). Pošto su talasi asinhroni njihova amplituda opada iako je kortikalna aktivnost povedana. Beta talasi daju takozvani desinhronizovani EEG, a često se registruje u toku konzumiranja lekova (naročito benzodiazepina).
  • 14. • Sumarno, za frekvenciju i amplitudu EEG-talasa možemo redi da zavise od: godina starosti, stanja kore velikog mozga (budnost, spavanje, bolest), lekova koje se uzimaju, mesta na koje se elektrode postavljaju (okcipito-, parijeto-, frontalni region). • Frekvencija moždanih talasa određena je ukupnim nivoom električne aktivnosti mozga, tj. ukupnim brojem neurona koji su aktivirani. • Frekvencija moždanih talasa se povedava sa povedanjem moždane aktivnosti. • Amplituda moždanih talasa određena je brojem neurona koji sinhrono okidaju, a ne ukupnim nivoom električne aktivnosti, jer se nesinhronizovani talasi poništavaju.
  • 15. • Amplituda EEG talasa zavisi od broja neurona u kojima sinhronizovano nastaju elektrotonički potencijali u sinapsi – ekcitatorni postsinaptički potencijal i inhibitorni postsinaptički potencijal. EPSP-i i IPSP. • Korisno je poznavati još jednu definiciju elektroencefalografije. Elektroencefalografija je metoda za registrovanje sumirane, lokalne, spontane bioelektrične aktivnosti apikalno postavljenih dentrida neurona kore velikog mozga. • Globalna bioelektrična aktivnost mozga odraslih osoba, registrovana pomodu elektroda postavljenih na površinu intaktne lobanje, ima u normalnim uslovima pri relaksaciji sa zatvorenim očima relativno uniformnu sliku sačinjenu od brzog beta ritma (14-30 Hz) u prednjim regijama, sporijeg alfa ritma (8-13 Hz) iznad zadnjih areja. Veda odstupanja od ove slike, osim u spavanju, imaju gotovo uvek patološko značenje.
  • 16. • Danas raspolaže sa brojnim različitim metodama registrovanja nEEG – Standardna EEG (skalp elektroencefalografija), najčešda u rutinskoj praksi, služi za registrovanje električne aktivnosti sa poglavine pomodu površinskih elektroda. – Stereoencefalografija je metoda za registrovanje intracerebralne električne aktivnosti pomodu dubinskih elektroda koje se postavljaju sterotaksično. One služe za registraciju potencijala i za stimulaciju određene regije mozga u cilju što preciznijeg određivanja epileptogene zone . – Elektrokortikografija predstavlja metodu za registrovanje cerebralne aktivnosti na otvorenom mozgu sa njegovih površnih ili dubokih dijelova. Primjenjuje se u hirurgiji epilepsije za jasno definisanje epileptičnog žarišta. – Poligrafija se koristi radi dobijanja uvida u kompleksne biološke procese različitih organa. Konstruisani su takvi aparati da je moguda istovremena registracija biosignala više organa ili sistema. Nazvani su poligrafi, a tehnika poligrafija. Podrazumijeva istovremenu registraciju elektroencefalograma, elektrokardiograma, elektrookulograma i elektromiograma. – EEG monitoriranje - holter EEG pruža mogudnost pradenja električne aktivnosti mozga van EEG laboratorije u toku 24 časa. Podrazumijeva upotrebu minijaturne kasete za snimanje, koju pacijent nosi sa sobom bez ograničenja u svakodnevnim aktivnostima. Služi za egzaktno diferenciranje kako epileptičnih sindroma, tako i specifičnih poremedaja spavanja kod bolesnika sa nedovoljno jasnim nalazima dobijenim standardnom EEG. – Elektroencefalografska kartografija - “EEG brain mapping” pruža topografsku distribuciju cerebralne aktivnosti i njenu analizu pomodu kompjuterske tehnike. Nema rutinsku kliničku primjenu. Ima poseban značaj u dijagnostici parcijalnih epilepsija, jer jasno određuje epileptičnu zonu.
  • 17. POTENCIJALI VEZANI ZA DOGAĐAJ (engl. „Event potentials“) • Potencijali vezani za događaj nastaju u aktivnom okruženju, kada ispitanik odgovara na stimulus okoline. • Evocirani potencijali • Evocirani potencijali predstavljaju registraciju odgovora korteksa na specifične stimuluse primjenjene na receptore periferije. • Evocirani potencijali služe u procjeni anatomskog i funkcionalnog integriteta senzornih sistema. • Generatori evociranih potencijala su male površine i male snage. Evocirani potencijali imaju veoma malu amplitudu i do nekoliko stotina puta manju u odnosu na tzv. “pozadinski” EEG signal (voltaže koje predstavlju odraz regularne aktivnosti mozga). Postoje mnoge tehnike za procjenu evociranih potencijala u odnosu na EEG zapis. Najpopularnije i najviše korištena jeste tehnika usrednjavanja. U svakom testu evociranih potencijala stimulus se primjenjuje mnogo puta (1000-2000 puta), sve drugo što se registruje (osim izazvanog, evociranog potencijala), što nije vezano za signal dešava se u različitim vremenskim intervalima u odnosu na stimulus, dok samo potencijal koji se izazove (evocira) putem stimulusa dešava se uvijek u istom vremenskom intervalu u odnosu na stimulus. To omogudava računaru da izabere i pojača jedan konzistentan šiljak ili seriju šiljaka koji su izazvani primjenjenim stimulusom.
  • 18. EVOCIRANI POTENCIJALNI – Vidni - VEP – Slusni - AEP – Mozdanog stabla BER – Kognitivni - CogEP – Somatosenzitivni SSEP
  • 19. VEP
  • 20. • Vizuelni evocirani potencijali (VEP) predstavljaju metodu ispitivanja anatomskog i funkcionalnog stanja optičkog sistema i to od ganglijskog sloja retine do vizuelnog korteksa (slika 116). Kao stimulus koristi se strukturisano šahovsko polje za odrasle kooperativne pacijente, a fleš stimulus za djecu i nekooperativne pacijente. Stimulacija se vrši biokularno, potom monokularno. Stimulus je prvo cijelo polje, potom temporalna, pa nazalna polovina vidnog polja. Dobija se vizuelni odgovor V forme, sa latencijom pojavljivanja od 100 msec. Interokularna razlika u latenciji ne smije biti veda od 5 msec. • Kod dijagnostike multiple skleroze, VEP je jedan od kriterijuma za postavljanje sigurne dijagnoze bolesti.
  • 21. • Auditivni evocirani potencijali /AEP/ predstavljaju neurofiziološku metodu kojom ispitujemo periferni i centralni dio kompletnog akustičkog trakta, od kohlee do slušne kore. Kao stimulus koristimo zvuk intenziteta 85 dB /u zavisnosti od praga sluha/ primjenjenog preko slušalica postavljenih na uši ispitanika. Stimulacija se vrši biauralno, potom monoauralno, sa kontralateralnim maskingom šumom intenziteta – 40 dB. Dobijeni AEP se sastoji od 5 talasa u obliku sinusoide. • Dijagnostička vrednost AEP se ogleda u vrlo ranoj dijagnostici lezija slušnog puta, kao i lezija moždanog stabla /multipla skleroza/. Takođe, AEP se koristi za monitoring u jedinicama intenzivne njege i kao i za postavljanje dijagnoze moždane smrti, što je od posebnog značaja kod donacije organa za transplantaciju.
  • 22. Somatosenzorni evocirani potencijali /SEP/ su neurofiziološka metoda kojom procjenjujemo anatomski i funkcionalni integritet kompletnog sistema za somatski senzibilitet. SEP se izazivaju stimulacijom n. medianusa u predjelu ručja ili stimulacijom n. tibialisa u nivou medijalnog meleolusa. Od receptora za dodir, bol i temperaturu koji se nalaze u koži, impuls se prenosi senzitivnim nervima, preko zadnjih korjenova do tractus spinothalamicus–Edingeri, sistemom lemniscus medialisa, do ventrolateralnih i posterolateralnih jedara talamusa, te talamokortikalnim projekcijama do primarne senzitivne kore u postcentralnom girusu. Položaji registracione elektrode na skalpu zavise od vrste SEP-a, pri tome se elektrode postavljaju prema položaju senzitivnog homunkulusa na korteksu. Npr. ako se radi SEP n. tibialisa, elektroda se postavlja bliže verteksu, a ako se radi SEP n. medianusa, postavlja se dalje od verteksa i to obavezno na kontralateralnu stranu od strane stimulacije. Na registrovanim odgovorima, putem procjene intervala, određuje se periferna brzina provođenja, kao i centralno vrijeme provođenja. Produženje latenci odgovora i intervala je korisno u dijagnostici subkliničkih lezija pleksusa brahijalisa, kičmene moždine, moždanog stabla i somatosenzornog korteksa
  • 23. • Ovi evocirani potencijali ukazuju da mozak prima informacije da ovi stimulusi postoje, ali ne ukazuju na reakciju mozga na ove stimuluse. Zato se zovu egzogeni evocirani potencijali. Dijagnostički značaj egzogenih evociranih potencijala jeste u određivanju latence pojedinih tipičnih komponenti (za VEP tipične komponente su: negativna komponenta koja nastaje 75 ms poslije djelovanja stimulusa – N75, pozitivna komponenta koja nastaje 100 ms poslije stimulusa – P100, i negativna komponenta koja nastaje 135 ms poslije stimulusa – N135). • Suprotno u odnosu na egzogene evocirane potencijale, endogeni evocirani potencijali se pojavljuju kada mozak analizira i razumije smisao stimulusa. Tipičan primjer je P300, pozitivni potencijal koji se registruje 300 ms poslije stimulusa. Dijagnostički značaj ovih stimulusa je latenca (kašnjenje u pojavljivanju), isto kao i za egzogene evocirane potencijale.
  • 24. • Pored evociranih potencijala postoji niz drugih metoda /npr. magnetna stimulacija korteksa, kognitivni multimodalni evocirani potencijali i dr. /, koje nam omogudavaju dodatno ispitivanje CNS-a. Dosadašnja istraživanja pokazuju da su evocirani potencijali i magnetna rezonanca komplementarne dijagnostičke metode, naročito kod subkliničkih lezija CNS-a.
  • 25. ELEKTROMIONEUROGRAFIJA • Motorna • Senzitivna • Brzina provodjenja akcionih potencijala izmedju 2 izabrane tacke nerva • Akcioni potencijal misica – pojedinacnog – single fiber ili niza – slozeni • Muap – motorna jedinica
  • 26. Elektromioneurografija /EMNG/ je neurofiziološka metoda ispitivanja anatomskog i funcionalnog stanja perifernih nerava, neuromuskularne spojnice i mišida. • Električnu aktivnost koja se odvija u mišidu mogude je registrovati putem površnih elektroda /najčešde se primjenjuju kod novorođenčadi/ i iglenih koaksijalnih elektroda /bipolarne i multipolarne/, koje se ubadaju u trbuh proprečno-prugastih mišida. Ovako dobijenu električnu aktivnost u mišidu višestruko pojačavamo pomodu pojačivača i registrujemo na ekranu osciloskopa. • EMG metodom se dobijaju mišidni potencijali koji su posljedica aktivacije grupe miofibrila. To je makro EMG metoda. U mogudnosti smo da posebnim elektrodama registrujemo aktivnost samo jednog miofibrila /SFEMG-single fiber EMG/. Dobijeni prikaz makro EMG metodom predstavlja zajednički mišidni potencijal /compound motor unit action potential-cMUAP/. Fiziološki cMUAP je bifazan ili trifazan. Broj faza je rezultat električnih efekata talasa depolarizacije koji se kredu istom brzinom, ali kroz miofibrile različitog dijametra i čiji je prag ekscitacije različit. Amplituda cMUAP-a je broj depolarizovanih miofibrila u jednoj motornoj jedinici poprečno- prugastog mišida. Fiziološke vrijednosti amplitude su od 100 mikroV do 3 mV. Trajanje MUAP je vrijeme potrebno za depolarizaciju kompletne motorne jedinice i ono zavisi od veličine motorne jedinice. Fiziološke varijacije trajanja MUAP su od 3- 10 msec.
  • 29. • Istraživanja korelacije struktura – funkcija mozga – Klinicka i neuropatoloska istrazivanja - postmortem, npr neuropsiholoske studije - lezija-deficit – Eksperimeni na životinjama – ogranicenja – kognicija – Direktna, invazivna intraoperativna elektrokortikografija – mala podrucja mozga, visoka prostorna I vremenska rezolucija – EEG I MEG – mala prostorna i visoka vremenska rezolucija - (10-100 ms/nekoliko mm). – Funkcionalni neuroimaging
  • 30. Morfoloski neuroimaging • Konvencionalna RTG - kraniogram, • kompjuterska tomografija (CT) • magnetna rezonanca (MRI) Neinvazivna vizuelizacija “mozga u akciji” - funkcionalni neuroimaging - prikaz moždanih struktura tokom obavljanja različitih aktivnosti • Pozitron emisiona tomografija (PET), • Funkcionalna magnetna rezonanca (fMRI) i dr
  • 31. Funkcionalni neuroimaging • promjena regionalnog protoka krvi i/ili • promjena metaboličke aktivnosti mozg (% HbO2 ili potrošnja glukoze) • Signali - analog aktivnosti neurona – aktivnost mozga korelise sa – protokom krvi - potrošnja O2 I % dezoksiHb u krvi – potrošnjom glukoze Ova veza nije direktno proporcionalno-linearna
  • 32. • Karakteristike • visoka prostorna rezolucija, 1-3 mm; • mala vremenska rezolucija - oko 1 sek - nije dovoljna da se registruju brze promjene moždane aktivnosti (kratkog trajanja)
  • 33. Jednofotonska emisiona kompjuterska tomografija (single-photon emission computed tomography - SPECT) i pozitronska emisiona tomografija (PET) • registrovanju selektivne distribucije radionuklida u moždanom tkivu primjenom jonizujuceg zracenja - poštovanje etičkih principa i neizlaganje ispitanika vedem broju pretraga.
  • 34. SPECT • Radiofarmak - farmakološki aktivna supstanca obilježenu gama emiterom (tehnecijum-99m i jod-123, koji se koncentrišu u dijelovima mozga zavisno od intenziteta njihove aktivnosti i ksenon-133 - neinvazivno određivanje regionalne moždane cirkulacije - rCBF-a) • zbog cijene aparata i dostupnosti radiofarmaka prisutniji nego PET, ali ima slabiju prostornu rezoluciju • SPECT obilježivači - ograničenja u odnosu na PET obilježivače kada su u pitanju vrste moždane aktivnosti koje mogu pratiti,+ duže zadržavanje u moždanom tkivu.
  • 35. PET • radiomarker obilježen pozitronskim emiterom kratkog života u nano ili pikomolarnim koncentracijama (11C, 18F, i 15O. 13N), + mora postojati na bliskoj udaljenosti ciklotron • Molekularni imaging - vezivanje za ciljnu molekulu (receptor, transporter, enzimi) Pozitronski (b+) emiteri doživljava anihilaciju na razdaljini do 1 mm od mjesta nastanka, uz emisiju dva fotona, od po 511 keV pod uglom od 1800 jedan od drugog. Alchajmerova bolest - hipometabolizam frontalnih podrucja
  • 36. • informacije koje se mogu dobiti primjenom PET-a: – H215O - vizuelizacija regionalne moždane cirkulacije, (rCBF) – 15O2 - vizuelizacija potrošnje O2, – 18F-2-deoksiglukoza (18FDG) - vizuelizacija regionalne potrošnje glukoze (rCMRGlu) – 11C-Methonin - vizuelizacija preuzimanja aminokiselina tj metabolizam proteina.
  • 37. PET
  • 38. MRI mozga (vizuelizacija magnetnom rezonancom) • Atomi sa neparnim brojem protona (npr H) izloženi dejstvu vanjskog snažnog magnetnog polja, a potom dejstvu pulsa radiotalasa emituju u okolinu energiju cija registracija i obrada – MRI slika • MRI slika zavisi prvenstveno od gustine protona u tijelu i njihove okoline. • MRI moze pružiti mnoštvo značajnih informacija – sastav strukture (MR spektroskopija - MRS), – % Hb02 u odredjenom podrucju mozga (BOLD- funkcionalna magnetna rezonanca - fMRI), – karakteristike lokalne cerebralne cirkulacije (magnetno rezonantna angiografija - MRA); – perfuzija mozga -perfusion weighted imaging - PWI, – difuzija vode - diffusion-weighted imaging - DWI, – karakteristike cerebralne mikrocirkulacije i puteva (diffusion tensor imaging - DTI), – magnetizacijski transfer imaging itd. Difusion tensor imaging
  • 39. fMRI • Najčešči modalitet - BOLD imaging (blood oxygenation level dependent): % HBO2 utiče na magnetna svojstva Hb - regioni mozga sa manjom aktivnošdu imaju vecu količinu HbO2 • visoka prostorna rezolucija (do 1 mm) i slaba vremenska rezolucija (preko 1 sek). • od ispitanika se moze tražiti da vrsi različite radnje: cita, planira, razmišlja o određenom problemu, planira pokrete određenih dijelova tijela - događajem povezani (event related) fMRI
  • 40. • izvođenje u realnom vremenu - slika se dobiva u trenutku registrovanja a ne naknadnom obradom, što omogudava vizuelizaciju lokalizacije moždane aktivnost tokom kognitivnih fenomena kratkog trajanja kao sto su halucinacije. • daje odgovor koja područja mozga su aktivna prilikom obavljanja odredjene aktivnosti, a ne i kako se aktivnost odvija • Prednost fMRI : PET – neinvazivna vizuelizacije moždane strukture i funkcije, bez primjene jonizujuceg zračenja. – bolja prostorna rezolucija (kod PET oko 6 mm) I bolja vremenska rezolucija (kod PET 45 sek) posebno primjenom fMRI u realnom vremenu.
  • 41.
  • 42. Registrovanja optičkog signala tokom izvodjenja moždane aktivnosti - Even related optical signals - EROS • in vivo odredjuje se promjena protoka i %HbO2 u mozdanom tkiva – upotrebom različitih indikatora – neinvazivno preko lobanje- near infrared spectroscopic imaging (NIRSI) - optički monitoring aktivnosti neurona • mogu se odrediti – redoks stanje citohrom c oksidaze, – promjene potencijala membrane i-ili delijskog volumena asocirane sa aktivnošdu neurona.
  • 44.
  • 45. HIBRIDNE TEHNIKE U FUNKCIONALNOM NEUROIMAGINGU • Signal izmedju 2 područjq mozga putuje oko 10 ms dok su promjene protoka krvi i sadržaja HbO2 u njoj sporije, ~ 100 msek do X sek nakon aktivacije određenog regiona mozga – fMRI i PET ne mogu vjerno prikazati funkcionalnu povezanost pojedinih regiona mozga. • Metode za registrovanje brzih promjena moždane aktivnost: EEG i MEG imaju slabiju prostornu rezoluciju koja je odredjena brojem elektroda koje se postavljaju na skalp. • Slaba vremenska rezolucija fMRI nije uzrokovana tehničkim ograničenjima vec karakteristikama pojave koja se registruje – EEG registruje promjene električne aktivnosti nervnog tkiva, a fMRI registruje promjene protoka koje se odlikuju vedom vremenskom inercijom. Ukoliko se opremom za MRI kvantifikuju fenomeni osim intenziteta lokalnog protoka krvi, moze se dobiti visoka prostorna rezolucija. • postizanje dobre prostorne i vremenske rezolucije vizuelizacije se moze postidi integracijom modaliteta koji imaju dobru prostornu rezoluciju sa onima koji se odlikuju dobrom vremenskom rezolucijom: SPECT-CT, SPECT- PET, PET/CT, TMS-PET, TMS-EEG (Hibridni funkcionalni neuroimaging) • PET/fMRI - vizuelizaciju moždanih struktura uključenih u ponašanje; EEG/MEG daje informacije o progresiji aktivnosti tih sistema u funkciji vremena.
  • 46. MAGNETNO REZONANTNA SPEKTROSKOPIJA (MRS) • in vivo mjerenje regionalne koncentracije materija koje sadrže atome 1H, 31P, 13C, 19F, 23Na i 7Li - vizuelizacija mozga na metabolickom i molekularnom nivou. • 31P MRS - in vivo određivanje regionalnih koncentracije fosfoholina, fosfata, ATP, kreatinfosfata itd. • 1H MRS - mjerenje in vivo regionalne koncentracije laktata i N-acetyl aspartat (NAA). • Klinicke primjena – SCH, moždani udar, tumori, multipla skleroza mogu se karakterisati na osnovu promjena regionalnog kvantiteta nivoa NAA kada se uporede sa zdravim osobama. – Nivo holina I laktata – evaluacijA moždanih tumora.
  • 48. fMRI vizuelizacija aktivnosti kolumni okularne dominacije vidne kore debljine oko 0,5 mm
  • 49. fMRI – motorna podrucja kora
  • 50.
  • 51. Kategorija-specifična vidna područja kore Objekat lice Malach, 2002, TICS • Parahipokampalno podrucje (PPA) mjesto – Mjesto – kodirane informacije koje se prepoznaju – Mjesta > (objekti I lica) • Lateralno Okcipitalno (LO) • Fuziformno podrucje za lice (FFA) ili – objekt – kodirane informacije koje se posteriorni fusiformni sulkus - pFs prepoznaju – Lice– kodirane informacije koje se – objekti > (lica I scene) prepoznaju – Lice > (objekti I scene)
  • 53. Primjena u kliničkoj praksi • dio rutinske preoperativne pripreme pacijenata kada se pokušava uspostaviti odnosa izmedju simptoma I lokalizacije kortikalne lezije • U prisustvo odredjenih lezija, područje koje dovodi do funkcionalnog ispada može biti izmjenjeno/promjenjeno zbog efekta potiskivanja mase, ili funkcija moze biti pomaknuta na druga područja u mozgu zbog efekta neuroplastičnosti. Indeks jezike lateralizacije
  • 54. • Dominantnost hemisfera za jezičnu obradu treba da se zna preoperativno u pacijenata kod kojih se planira neurohirurška intervencija, jer se na taj način saznaje o izvedivosti operacije i omogudava se adekvatnu procjena rizika od postoperativnih neuroloških defekata. • Kod operacije tumora, cilj hirurgije je da se ukloni što je više mogude tumora I nešto zdravog okolnog tkiva, čime se povedava vrijeme preživljavanje bolesnika i smanjuje učestalost recidiva i širenja bolesti, uz smanjenje rizika od postoperativnih neuroloških deficita, ako se odredi precizan odnos tumorskih margina i okolnih funkcionalno važnih područja mozga.
  • 55. • ovako dobiveni rezultati se velikim dijelom podudaraju sa specifičnijim ali invazivnim putem dobivenim intraoperativnim elektrofiziološkim podacima, tako da iako fMRI nije dovoljno specifična da može zamjeniti intraoperativnu elektrokortikalnu stimulaciju, ona može biti korisna kao vodilja hirurgu za planiranje, smanjujudi trajanje i obim kraniotomije. • fMRI može se koristiti u kliničkom istraživanju jezičkih funkcija, kao i za pradenje učenje jezika tokom oporavka i procjenu učinaka primjenjene terapije.
  • 56. • fMRI i PET su dala informacije koje su konacno definisale veze i funkcije prefrontalne kore, posebno u pogledu učešda u procesima pažnje i radne memorije. • Funkcionalni neuroimaging se koristi i u istraživanjima kako bi produbili naša znanja o odnosu uticaja nasljedja i stecenih faktora u istraživanjima razvojne i adultne neuroplasticnosti.
  • 58. Neuroni ogledala i socijalni mozak
  • 59. sistem neurona-ogledala (mirrow neurons). • kod macacus majmuna locirani u frontalnom delu, a kod ljudi oko motornih zona, u tkz F5 premotornoj zoni i donjem parijetalnom korteksu. • osnova velikog broja intelektualnih funkcija, kao npr utvrdjivanje korelacija između sopstvenih pokreta i pokreta odraza u ogledalu, različiti oblici učenja oponašanjem (i učenje govora) i druge funkcije. • aktivni kada jedinka izvodi određene akcije, i kada posmatra kako neko drugi izvodi takve akcije - učestvuju u povezivanju akcije i njihove percepcije. • značaj u socijalizaciji ponašanja. • oštedenje može biti od značaja u nastanku poremečaja iz autističkog spektra bolesti