EEG
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FACULTAD DE MEDICINA UNAMNIRA SANCHEZ FISIO LAB
EEG
El EEG es una técnica no invasiva que permite el registro de la actividad eléctrica cortical.
La actividad eléctrica neuronal es la suma de los potenciales que ocurren a nivel del soma, esta siempre presente, incluso durante el sueño.
El principio general de registro es el potencial de campo, es decir, la suma total de los potenciales postsinàpticos en un medio conductor. Esta actividad eléctrica se origina en las capas mas superficiales de la corteza
MECANISMOS DE GENERACIÓN DE EEG
Cuando colocamos los electrodos en las superficie de la cabeza se puede registrar una actividad rítmica sinusoidal
Esta actividad es el resultado de la suma de muchos potenciales locales que tienen lugar en las dendritas apicales (capa I) de las neuronas piramidales que se localizan en la capa V de la corteza cerebral.
LOS ELECTRODOS DE L A DERECHA REG ISTRAN POTENC IALES EXTRACEL EN :
EL S IT IO DE ORIGEN- SEÑAL NEGAT IVAEN L A CERCANÍA DEL CUERPO CEL-SEÑAL POS IT IVA
EL DE L A IZQU IERDA EL REG ISTRO INTRACEL
Estos potenciales locales se generan por la interacción del neurotransmisor y el receptor especifico en la membrana postsinàptica conduciendo una respuesta graduada (despolarización o hiperpolarizaciòn PPS) Entre mas vesículas se liberen mas grande será el PPS
UN PPSE SE PROPAGA DE MANERA ELECTRO TÓNICA A TRAVÉS DE LA MEMBRANA;
CORRESPONDE A LA INTENSIDAD Y DECRECE EN ESPACIO Y T IEMPO. PUEDE ALCANZAR LA
DESPOLARIZACIÓN UMBRAL Y GENERAR UN POTENCIAL DE ACCIÓN PROPAGADO HACIA EL
SOMA
PPSI SE PRODUCE EN RESPUESTA A UN NEUROTRANSMISOR QUE CAUSA
HIPERPOLAIZACIÒN DE LA MEMBRANA POSTSINÀPTICA; HAY UN FLUJO DE CORRIENTE
DE CLORO HACIA EL INTERIOR DE LA CÉLULA
D U RA N T E LO S F LU J O S D E C O R R I E N T E E N E L P P S E S E F O R M A E L « P O Z O A C T I V O » LU G A R D E L A M E M B RA N A D O N D E L A C O R R I E N T E E N T RA Y G E N E RA U N P O T E N C I A L E X T RA C E L
N E G AT I V O« F U E N T E A C T I VA » LU G A R D E L A M E M B RA N A D O N D E L A
C O R R I E N T E S A L E Y S E P R O D U C E U N A D E F L E X I Ó N P O S I T I VA
L A D I S P O S I C I Ó N V E RT I C AL D E L A S D E N D R I TAS A P I C AL E S P E RM I T E L A F O RM AC I Ó N D E U N D I P O LO E N T RE E L E XT RE M O S U P E RF I C I A L Y L A
PA RT E P RO F U N DA C E RC A N A A L S O M A. LO S C AM B I O S E N L A D I RE C C I Ó N D E L F LU J O D E C O RR I E N T E E N E S T E D I P O LO P ROVO C AN U N P O T E N C I A L
E L É C T R I C O D E O N DA N E G AT I VA S I S E D I R I G E N D E L A P U N TA D E L A D E N D R I TA A L S O M A Y D E O N DA P O S I T I VA S I S I G UE N L A D I RE C C I Ó N
C O N T RA R I A
Del soma a la dendritaPotencial de onda positivo
de la dendrita al somaPotencial de onda negativo
LOS POTENCIALES POSITIVOS SON REGISTRADOS COMO UNA INFLEXIÓN HACIA ABAJO, MIENTRAS
QUE LOS NEGATIVOS COMO UNA DEFLEXIÓN HACIA ARRIBA
Las capas IV y V preferentemente son la fuente de registro del EEG ya que los PPS se suman longitudinalmente a través del eje principal de la neurona
Los potenciales de acción no contribuyen al registro del EEG ya que duran de 1-2 ms y no se propagan electro tónicamente
Los potenciales de campo duran 10-250 ms y se propagan de forma electro tónica
Uno de los principales marcadores del ritmo cortical que se refleja en el EEG es el tálamo.
Si se registra la actividad eléctrica en un núcleo sensorial y la zona de proyección cortical correspondiente, la actividad rítmica de ambas regiones coincide
INSTRUMENTACION Y PROCEDIMIENTO SDE REGISTRO
Se ajusta a la recomendación de la Federación Internacional de Sociedades de Electroencefalografía y Neurofisiología Clínica
Sistema 10-20
Nasiòn
Inion
Puntos interauriculares
SE UT IL IZAN 20 ELECTRODOS QUE SE COLOCAN EN S IT IOS ESPECÍF ICOS DE L AS SUPERF IC IE DE L A
CABEZA. LOS ELECTRODOS SE COLOCAN DE FORMA
EQUIDISTANTE 10%, 20% DE L A D ISTANCIA MEDIDA
POSICIÓN DE LOS ELECTRODOS
Se nombran de acuerdo a las regiones del cerebro que están debajo del área del cuero cabelludo.
Se definen los siguientes puntos:
Fp frontopolar
F frontal
C central
T temporal
P parietal
O occipital
A los que se colocan en la línea media se les asigna la letra z (Zero)
Para el registro se colocan los electrodos, humedecidos con pasta conductora y adheridos firmemente a la piel cabelluda libre de grasa para responder la resistencia eléctrica.
La distancia recomendada entre los electrodos no debe ser menor de 5 cm en un adulto
La disposición de los electrodos se asocia a un código según el cual los números pares se refieren al hemisferio derecho y los nones al izquierdo
La combinación de dos electrodos recibe el nombre de derivación y puede ser mono polar, cuando se trata de uno activo y uno de referencia
O bipolar cuando utiliza dos electrodo activos cercanos
Se denomina montaje a la combinación de derivaciones que se registran simultáneamente
El sujeto debe estar acostado, cómodo relajado y quiero
Manteniendo la boca ligeramente abierta durante el registro para relajar los músculos temporales y evitar la interferencia por electromiografía
Cierre de ojos y apertura de manera suave
Importante. Antes de realizar el registro se debe medir al impedancia de cada electrodo
Artefactos:
Biológicos. Parpadeo, actividad muscular, sudación , marcapasos cardiaco, temblor
Originados por el sistema. Inadecuada conexión a tierra, línea base defectuosa, moví de cable, electrodos movedizos
SENSIBILIDAD Y FILTROS
Es una señal eléctrica débil que requiere un amplificación de voltaje hasta de un millón de veces para poder registrarse; necesita elementos electromecánicos que evitan la distorsión de la señal y filtros que impiden la contaminación del registro con el fenómenos eléctricos ajenos como radiación electromagnética y para ratos electrónicos.
ANÁLISIS DEL REGISTRO
Morfología de la onda: ondas en arcada, puntas, de frente, abrupto
Tiempo de la onda. oscilación se forma p.o. r la evolución del potencial entre dos máximos o dos mínimos, extremos análogos. La distancia entre esos dos extremos es la instancia de la onda y se mide en ms
Frecuencia. Se refiere al numero de veces que se repite una onda pen un segundo
Periodo. Cuando una onda o complejo se repiten en intervalos largos. La presencia en periodos mas o menos constantes en tiempo se describe como ritmo
Amplitud. Es la medida e la distancia vertical de la onda y se expresa en mV la diferencia entre valores Max y mínimos se determina la amplitud
Distribución. Ocurrencia de la actividad eléctrica registrada por lo electrodos colocados en el cráneo
Simetría. Señal del Eeg es igual en amplitud , morfología y frecuencia a dos zonas homologas
RITMOS
RITMO FRECUENCIAS TÌPICAS (Hz)
AMPLITUD TÌPICA (μV)
α 8-13 20-200
β 13-30 5-10
δ 1-5 20-200
τ 4-8 10
α . Patrón de onda prominente del Eeg del adulto despierto pero relajado y con los ojos cerrados. Las ondas α de mayor amplitud son registradas en la región parietal y occipital de la corteza
Las mujeres presentan una frecuencia promedio mayor de ondas α mayores
La amplitud de las ondas α varia con la atención del sujeto en las tareas mentales
β . Ocurre cuando el individuo esta alerta y atento a los estimulos externos o a un esfuerzo mental especifico. Amplitud menor que la de ritmos α. Representa un estimulo de la corteza a un estado mas alto de alerta, asociado tambien a evocar recuerdos
δ y τ . Son patrones del EEG de baja frecuencia que aumentan durante el sueño de un adulto normal. Cuando la persona se mueve de un estado ligero de sueño a uno mas profundo disminuyen las ondas α y son remplazadas gradualmente por las τ de baja frecuencia y luego por las δ
MÉTODO BIPOLAR El par de electrodos mide la diferencia en
el potencial eléctrico (voltaje) entre sus dos posiciones por encima del cerebro. Un tercer electrodo es colocado en el lóbulo del oído «tierra»
ESTRUCTURA MODULAR COLUMNAR
El principio básico dice que las seis capas de neuronas de la neocorteza se relacionan en el eje perpendicular a la corteza cerebral: esta organización da origen a unidades funcionales
Reciben aferencias de dos tipos:
A) capa IV desde el tálamo
B) capa I y II desde otras zonas corticales del mismo hemisferio o del contrala
La info eferente se canaliza atreves de las siguientes vías:
A) desde capas II y III hacia otras columnas cerebrales
B) desde capa V a estructuras subcorticales
C) desde capa VI al tálamo
Las formas de las neuronas de la corteza cerebral son variadas
A) neuronas piramidales. Elementos de proyección de las columnas
B) neuronas estrelladas. interneuronas
La actividad eléctrica cerebral resulta de la descarga de los componentes neuronales citados.
Las células cerebrales pueden descargar a muy alta frecuencia debido a que tienen una fase breve de hiperpolaizaciòn tardía (300 espigas/seg)
En la corteza cerebral existe una concentración mayor de sinapsis inhibitorias
EEG Y POTENCIALES EVOCADOS
Cuando el registro se realiza sobre la corteza cerebral expuesta a través de una craneotomía se le llama electrocoritcograma
Sus ondas varían entre 1-50Hz DE AMPLITUD 20-100 microvoltz
FISIOLOGÍA DEL SUEÑO
POLISOMNOGRAFIA
ESTADIOS 1-4
SUEÑO DELTA (30-45 MIN)
ESTADIOS 4-1 (30-45 MIN)
REM (10-15 MIN)
CICLO DE RETARDO, ACELERACIÒN DE ONDAS CEREBRALES
REM
Se producen entre 4-7 periodos de sueño REM por noche, solo se detecta ritmo delta (estadios 3-4) durante el primer ciclo de la noche.
Los periodos inter REM presentan ritmos Eeg de frecuencia cada vez mayor
Como promedio los registros polisonmograficos normales comprenden el 25 % de sueño REM y el 75% de sueño no REM
Se ha postulado que el sueño REM constituye una practica de conductas motoras codificadas genéticamente sin UE se produzca movimiento alguno
Alcanza la proporción de los adultos un 25% hacia el tercer año de vida
En cambio el sueño de ondas lentas disminuye con la edad hasta desaparecer casi
Se piensa que el sueño REM y no REM es imprescindible para «borrar» errores informacionales, reforzar memorias importantes del periodo de vigilia
BIBLIOGRAFÍA
MANUAL DE NEUROFISIOLOGIA
DANIEL P. CARDINALI
EDICIONES DIAZ DE SANTOS S. A (1992)
MANUAL DE FISIOLOGIA
DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA, FAC MED UNAM
(2007)
LECCIONES DE FISIOLOGIA
BIOPAC STUDENT LAB