山東省淄博市精神衛(wèi)生中心心理科* 路英智 任清濤 吳英麗山東省淄博市職業(yè)病防治院內(nèi)科 宗莉
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動態(tài)腦電圖,視頻腦電圖和多導(dǎo)睡眠圖
山東省淄博市精神衛(wèi)生中心心理科* 路英智 任清濤 吳英麗
山東省淄博市職業(yè)病防治院內(nèi)科 宗莉
所 謂 動 態(tài) 腦 電 圖(ambulatory EEG,AEEG)是指在患者24小時正?;顒又羞M(jìn)行腦電監(jiān)測[1]。又稱動態(tài)腦電圖監(jiān)測、24小時腦電監(jiān)護(hù)、便攜式數(shù)字化腦電記錄盒、腦電Holter及Oxford,由英國Quy創(chuàng)立[2]。盤狀電極由火棉膠固定,導(dǎo)線與帶有放大器的腰盒相連,起初為4導(dǎo),80年代發(fā)展為8導(dǎo)。腦電信號記錄在標(biāo)準(zhǔn)的錄音磁帶上,120min的磁帶可記錄24小時。如遇發(fā)作速撳按鍵以作為標(biāo)記。記錄完畢后,磁帶在回放機熒光屏上進(jìn)行回放,每屏可顯示8S或16S的腦電信號。如沒有按停止鍵或有特殊的標(biāo)記,回放機即以快速度進(jìn)行回放,也可根據(jù)需要一頁一頁地顯示。回放機要與標(biāo)準(zhǔn)腦電圖儀聯(lián)接,便于將陽性腦電記錄于紙保存[1-3]。
AEEG用于臨床的適應(yīng)癥[3]:(1)懷疑癲癎者;(2)對臨床驚厥發(fā)作不典型者;(3)診斷為癲癎但腦電圖多次正常者;(4)癲癎發(fā)作類型待定者;(5)對正規(guī)的的抗癲癎藥治療效果不佳者;(6)發(fā)作性疾?。唬?)睡眠中的發(fā)作性障礙;(8)腦器質(zhì)性腦病。AEEG的最佳適應(yīng)證是[1、3]:應(yīng)選擇在發(fā)作時可能有特征性的腦電圖變化,并在發(fā)作后立即恢復(fù)正常狀態(tài)的病例。
視頻腦電圖(video EEG,VEEG),又稱錄像腦電圖、腦電圖視聽監(jiān)測、長程視頻影像監(jiān)護(hù)、閉路電視腦電圖等[4]。此種方法又可分為近距離和遠(yuǎn)距離兩種。近距離(通常指醫(yī)院內(nèi))VEEG系指在使用至少10個導(dǎo)程的腦電圖給患者記錄的同時,進(jìn)行電視攝像,兩者在時間上必須同步。2000年后研制的儀器通常為彩色錄像及有分離屏幕技術(shù),即用一個廣角鏡頭監(jiān)測全身,用另一個特寫鏡頭監(jiān)測面部,真實地再現(xiàn)患者面部表情、植物神經(jīng)變化及全身的情況,可顯示腦電活動與臨床表現(xiàn)的相互聯(lián)系。操縱VEEG裝置時,通常由一名醫(yī)生對一名患者,也可在一個自動監(jiān)護(hù)室同時對數(shù)名患者進(jìn)行觀察[4-6]。遠(yuǎn)距離(指醫(yī)院外)VEEG方法為先在頭皮上安放電極及一個發(fā)射器,然后從一個天線接收發(fā)射器傳來的腦電訊號,由熒光屏顯示。這樣受試者仍可在某地室內(nèi)自由活動,同時攝像機將患者的情況拍攝下來在熒光屏上顯示;如果患者正出現(xiàn)疾病發(fā)作的情況,發(fā)作類型及腦電改變可同步出現(xiàn)。但是,該方法不能離開這個房間的限制,一般也只有二臺攝像機[4、5、7]。為了節(jié)省,也可采取當(dāng)病人感到即將發(fā)作或被監(jiān)護(hù)人發(fā)現(xiàn)發(fā)病先兆時,再按鍵使監(jiān)測錄像系統(tǒng)啟動,對患者進(jìn)行針對性監(jiān)測。
VEEG技術(shù)的核心是腦電圖與日常測試時的視像和聲音的合并。觀察者更可隨意在熒幕上增大或縮小畫面,移動畫面和直接跳至記錄上指定的時間或事項,其視像和聲音都能即時同步顯現(xiàn)。因而其最佳適應(yīng)證,首推用于精神病患者的司法鑒定;其次精神運動性癲癎及發(fā)作性疾病。癲癎發(fā)作的國際分類就是在VEEG工作基礎(chǔ)上制定完善的。
多導(dǎo)睡眠圖(Polysomnogram,PSG)又稱睡眠腦電圖。現(xiàn)行正規(guī)PSG監(jiān)測除腦電圖外,應(yīng)包括心電圖、肌電圖、眼動圖、胸式和腹式呼吸張力圖、鼻及口通氣量、體位體動、血氧飽和度以及陰莖海綿體肌容積等10余個通道的生理信號。這里需要說明的是,儀器設(shè)備上有二種方法可供選擇。既有使用AEEG儀器作PSG監(jiān)測,更多使用PSG儀及其睡眠軟件作睡眠測定。主要用于睡眠和夢境研究以及抑郁癥和睡眠呼吸暫停綜合征的診斷[8]。
1.睡眠研究[8-10]:是睡眠學(xué)和腦電圖學(xué)的重要組成部分,也是當(dāng)今世界上科學(xué)研究的熱點之一。PSG的問世對睡眠的研究具有決定意義。之前長期以來認(rèn)為睡眠狀態(tài)僅與EEG的同步化慢波相聯(lián)系,睡眠是一個單一進(jìn)程。借助于早期的PSG技術(shù),美國Kleitman和Aserinsky發(fā)現(xiàn)人類的睡眠不是一個均一狀態(tài),而是有兩個不同的時相周期交替。他們第一次觀察并描述了眼快動睡眠(rapid eye movement sleep,REM),即一種深度睡眠伴有眼球快速水平運動的狀態(tài)。以后又發(fā)現(xiàn),除眼球快速運動外,REM期內(nèi)容更為復(fù)雜。在此睡眠期間,各種感覺功能進(jìn)一步減退,以致較難喚醒;骨骼肌反射活動和肌緊張進(jìn)一步減弱,肌肉幾乎完全松弛;植物性神經(jīng)機能下降但不穩(wěn)定,有血壓升高,心率增塊,呼吸加快和不規(guī)則等情況。REM睡眠這一特點可能是某些疾病如心絞痛、心肌梗塞等在夜間突然發(fā)作的部分原因。
美國Rechtscbaff和Kales編制了《人類睡眠階段標(biāo)準(zhǔn)化術(shù)語、技術(shù)及劃分系統(tǒng)手冊》,其推薦的記錄技術(shù)和劃分準(zhǔn)則,尤其是過去難以統(tǒng)一的一些特殊情況的劃分處理原則,被多數(shù)睡眠研究機構(gòu)和臨床應(yīng)用普遍遵循。按此標(biāo)準(zhǔn)劃分,可以見到下面幾種情況:覺醒(W):EEG主要波率為α節(jié)律;伴有眼球運動和眨眼;張力性肌電波幅較高。NREM睡眠階段:EEG以慢波為主,無明顯眼球運動,肌張力降低。1.第一階段(S1):α波降至50%以下,代以逐漸增多的θ波,為低電壓混合頻率EEG,后期可出現(xiàn)駝峰波;眼球運動變慢;張力性肌電稍降低。2.第二階段(S2):EEG出現(xiàn)明確的睡眠紡錘和K綜合波,高幅慢波(75μV以上,每秒2次以下)在20%以內(nèi);眼球運動基本消失;張力性肌電稍降低。3.第三階段(S3):高幅慢波(δ波)超過20%,無眼球運動;張力性肌電降低。4.第四階段,(S4):高幅慢波(δ波)超過50%,無眼球運動;張力性肌電降低。REM睡眠階段:EEG與S1類似;有鋸齒波提示REM開始,α波增多;伴有快速眼球運動;張力性肌電最低。在整個睡眠過程中NREM睡眠和REM睡眠的時相交替存在。在正常睡眠過程中,上述各期規(guī)則地按順序出現(xiàn),即從清醒-慢波睡眠S1-S2-S3-S4,然后腦電又向相反的方向發(fā)展而重新出現(xiàn)S3-S2-第1期REM睡眠,接著再重復(fù)慢波睡眠S2-S3-S4-S3-S2后才能進(jìn)入第二次REM睡眠。如此周而復(fù)始地形成規(guī)則的周期性變化,這樣的周期變化一夜中出現(xiàn)3~5次。
2.夢境研究[11-12]:夢是一種幻覺樣主觀體驗,歷來夢的唯一證人只是夢者本人。由于夢境虛無漂渺,不易作客觀分析,因而關(guān)于夢的種種學(xué)說,臆測居多,往往帶有濃厚的神秘與離奇色彩。這種情況給夢的研究帶來了方法學(xué)上的困難,使這方面研究長期停留在主觀水平上。PSG問世獲得了一個突破,發(fā)現(xiàn)兩種睡眠狀態(tài)有著明確區(qū)別的電標(biāo)志。目前,我們第一次有了能說明夢態(tài)特征的儀器和測量。借助PSG進(jìn)行的一些研究已揭開了這個薄紗,即夢是REM時的特征。在腦發(fā)育成熟后,夢主要出現(xiàn)在REM期,此時,儀器自動喚醒受試者,80%訴說正在做夢,且人物、情景逼真,故事性強。這一發(fā)現(xiàn)很有意義,因為REM期,人體的代謝過程和大腦皮層細(xì)胞活動與正?;顒硬畈欢嗟?。而在NREM叫醒只有7~10%正在做夢,且內(nèi)容是一些支離破碎的東西,鮮明的較少。
3.在抑郁癥中的應(yīng)用[13,14]
雖然弗洛伊德時代建立的精神障礙患者的夢的心理機制是失敗的,但現(xiàn)代電生理學(xué)的研究進(jìn)步仍不斷提示我們,與“夢”密切相關(guān)的REM睡眠生理過程的研究,仍是我們認(rèn)識精神障礙的一個特殊窗口。抑郁癥PSG有其相對特定的睡眠結(jié)構(gòu)模式。目前趨向一致的意見有:(1)REM期睡眠:Kupfer提出,REM睡眠潛伏期縮短對于情感障礙可能具有特異性。嗣后,一些研究者又發(fā)現(xiàn)重性抑郁癥患者REM睡眠的數(shù)量、強度和密度均有所增加,第1個睡眠周期的REM期睡眠時間延長。(2)NREM期睡眠的變化:包括Ⅰ期睡眠增多,慢波睡眠減少,慢波活動密度降低,波幅絕對值降低等,在第一個NREM睡眠周期尤為明顯。此外,除全夜慢波活動總量減少外,其分布優(yōu)勢也由第1個NREM期轉(zhuǎn)至第2個NREM期。(3)睡眠連續(xù)性受損:包括睡眠潛伏期延長,夜間醒起次數(shù)增多及早醒等。
睡眠剝奪(sleep deprivation)也就是禁睡誘發(fā)試驗??煞譃槿克邉儕Z(指NREM和REM睡眠兩期均予剝奪)、選擇性睡眠剝奪(目前集中研究剝奪REM睡眠的試驗,第一夜被剝奪,第二夜則加倍補償,持續(xù)數(shù)夜剝奪,可使患者一入睡就做夢)和部分睡眠剝奪(指剝奪后半夜睡眠)之類。睡眠剝奪治療抑郁癥是最近十年的一項進(jìn)展,臨床發(fā)現(xiàn),整夜睡眠剝奪及部分睡眠剝奪對大約60%左右的抑郁病人有抗抑郁作用,而對正常人卻不會引起情緒提高。睡眠剝奪后癥狀改善的抑郁病人在恢復(fù)睡眠時睡眠潛伏期、睡眠效率及睡眠維持等都得到改善,而癥狀未改善者則無變化。還有人報導(dǎo),癥狀改善者在恢復(fù)睡眠時REM潛伏期延長。
4.與其他新技術(shù)的結(jié)合[15、16]
睡眠機制研究的核心是REM睡眠是如何產(chǎn)生、維持并與NREM周期交替出現(xiàn)。現(xiàn)已清楚低位腦干內(nèi)主要為去甲腎上腺素能神經(jīng)原的蘭斑核和主要為5-羥色胺能神經(jīng)原的中縫核可能是特異性睡眠中樞。實驗證明,蘭斑的中、上部通過上行纖維和腦干的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)啟動NREM睡眠;中縫核的下端激發(fā)興奮藍(lán)斑核下部,啟動REM睡眠。但對人體的直接研究,尤其是皮層和皮層下結(jié)構(gòu)的功能部位尚不清楚。
歐美近年將單光子發(fā)射掃描(SPECT)正電子發(fā)射掃描(PET)所顯示的區(qū)域腦血流(rCBF)和區(qū)域葡萄糖利用的研究手段引入到該領(lǐng)域,在動物體和人體結(jié)合PSG儀監(jiān)測,探討睡眠時相轉(zhuǎn)換的皮層發(fā)生和參與部位。Maquet通過對REM期與清醒期rCBF的比較發(fā)現(xiàn),在REM期rCBF顯著增加的區(qū)域有:扣帶前部、雙側(cè)杏仁體、島蓋頂部、左側(cè)丘腦和腦橋、前額外側(cè)皮質(zhì)、雙側(cè)頂區(qū)及扣帶后側(cè)皮質(zhì)血流減少。數(shù)份研究比較一致的發(fā)現(xiàn),部分邊緣、旁邊緣結(jié)構(gòu)及額前區(qū)參與REM期的形成。采用PET、SPECT對REM相關(guān)功能部位的研究國外雖剛開始,但初步工作已取得重要結(jié)果,提示在精神科領(lǐng)域中可能有重要的研究前景,是今后的方向。最近Brau的睡眠剝奪后激發(fā)REM反跳,發(fā)現(xiàn)的枕葉參與REM形成的特殊視覺皮層過程,更為這類研究在精神科的意義帶來了新的啟示。
REM 睡眠是最具有特點和持續(xù)時間較長的時相變化之一,既有腦電和植物神經(jīng)系統(tǒng)等生理變化,又多富有夢境出現(xiàn)的心理活動,因此REM 睡眠從方法學(xué)和理論意義上是實現(xiàn)腦電和腦成像同步研究的最佳結(jié)合點之一。
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(2013-收稿)
山東省淄博市科技局(2014)及淄博市精神疾病醫(yī)院科研基金資助項目。
* 郵政編碼:255100
10.3969/j.issn 1672-0458.2014.01.015