EEG: ElettroEncefaloGrafo ed ElettroEncefaloGramma

pubblicato il 18/06/2017 in Neurologia, Pillole
di m4ddok, ultima modifica il 04/07/2017

L’Elettroencefalografo è basato su un concetto semplice, ma allo stesso tempo molto utile per comprendere l’attività della corteccia cerebrale, parametro fondamentale in molti disturbi e patologie neuropsichiatriche. L’EEG (ElettroEncefaloGramma) è un cugino dell’ECG (ElettroCardioGramma, prodotto dall’ElettroCardioGrafo), mentre il primo monitora la corrente generata dai neuroni della corteccia cerebrale, il secondo invece monitora l’attività elettrica del cuore, ma questa è un’altra storia, seppur molto simile.

Un elettroencefalografo, possiamo notare la disposizione standard (una delle, n.d.r) degli elettrodi.

LO STRUMENTO E GLI ELETTRODI
Lo strumento in sé è composto principalmente da un macchinario computerizzato collegato ad elettrodi, questi sono il punto nevralgico dell’Elettroencefalografo. Il numero di elettrodi è variabile, ma in totale se ne possono contare fino a circa 64.
Difficilmente però vengono impiegati tutti gli elettrodi durante un controllo, anzi spesso le cuffie standard su cui sono posizionati ne contengono molti meno, a volte una trentina o anche una ventina, ma è possibile posizionarli manualmente senza l’ausilio della cuffia; il motivo è molto semplice: alcune condizioni di indagine richiedono molti meno elettrodi del totale per dare dati sufficienti a porre diagnosi e quindi ciò ha creato una certa molteplicità di linee guida internazionali che utilizzano diverse configurazioni di rilevamento a seconda delle aree e delle funzionalità che l’operatore vuole indagare.
La cuffia con gli elettrodi viene quindi posta sul capo del paziente, la disposione degli stessi elettrodi rispecchia quindi sul cranio la proiezione delle differenti aree cerebrali emisferiche.

COME SONO DISPOSTI GLI ELETTRODI ED I SISTEMI INTERNAZIONALI
Le configurazioni possibili sono davvero tante, molte di esse impiegano anche meno di 20 elettrodi, ma rispettano sempre un criterio di simmetria e parità, cioé i medesimi elettrodi sono impiegati per i due emisferi e sono sempre quindi in numero pari. La denominazione generale delle linee di rilevazione deriva dalle zone del cranio in cui sono disposte e quindi le rispettive aree cerebrali sottostanti: avremo una linea Fp o frontale polare, una linea F o frontale, una linea C o centrale. una linea T o temporale (prosegue lateralmente la C) una linea P o parietale ed una linea O od occipitale. Queste linee possono essere paragonate ai paralleli geografici se paragonassimo la testa alla Terra e su ogni linea sono disposti, numerati, gli elettrodi di quell’area. E’ bene sapere che quelle elencate però sono solo alcune delle principali posizioni, se ne possono aggiungere molte altre come FC (frontocentrale), FT (frontotemporale), TP (temporoparietale), CP (centroparietale), PO (parietoccipitale) ed altre ancora. Come si può notare molte di esse sono intermedie e concorrono ad aumentare la qualità risolutiva finale della rilevazione, in più le numerazioni e le combinazioni possono variare a seconda del sistema impiegato.
L’attuale combinazione di coppie di elettrodi è il cosiddetto Sistema Internazionale 10-20, anche se ne esiste un altro più recente, il 10-10, quest’ultimo possiede molti più elettrodi e posizionamenti con denominazioni differenti.

Le aree di rilevamento con le rispettive linee, manca la posizione T (temporale) poiché laterale a

COME FUNZIONA LA RILEVAZIONE DI CORRENTE
La rilevazione non avviene mai su un singolo elettrodo, ma sempre su una coppia di essi nella quale un elettrodo viene impostato come primario e che quindi darà il senso all’onda elettrica rilevata. Questi elettrodi rilevano un flusso di corrente tra una posizione ed un’altra, un po’ come due guardiani in due rispettivi fari su porti (gli elettrodi) posti l’uno di fronte all’altro potranno scorgere in che direzione si sposta un convoglio navale (la corrente). Se le navi partono dal primo porto, allora il guardiano di questo le vedrà allontanarsi, mentre il guardiano del secondo porto le vedrà avvicinarsi, a definire quale sia il primo o il secondo “porto” (elettrodo) è solo una convenzione, ma influisce sulla rilevazione, perché  le navi si vedranno sempre allontanarsi dal porto da cui salpano ed avvicinarsi invece al porto in cui arrivano. Così la coppia di elettrodi vedrà sempre trascritto un unico tracciato dove un’onda positiva in genere descrive uno spostamento di corrente dal primo al secondo elettrodo, viceversa un’onda negativa. Tutto ciò per semplificare.
Gli elettrodi solitamente sono tarati per rilevare variazioni di frequenza di corrente da 0,5 a 70 Hz (da 0,5 a 70 “fluttuazioni” al secondo).

Un EEG normale, notiamo come sulla sinistra ogni coppia di elettrodi formi un solo grafico ad onda (ingrandire per vederli meglio).

ELETTROENCEFALOGRAMMA
L’Elettroencefalogramma è lo stampato prodotto dall’Elettroencefalografo (entrambi abbreviabili ad EEG), si tratta di carta millimetrata sulla quale viene riportato un grafico ad onda per ogni coppia di elettrodi. Ogni EEG ha quindi sempre la metà di grafici rispetto al numero di elettrodi utilizzati nella rilevazione. Esistono molteplici tipi di onda normali e patologici, ma non li tratterò qui poiché vanificherebbero la brevità e la scioltezza della lettura, date invece un’occhiata a questo articolo che ho scritto appositamente. Ciò che è sufficiente sapere è come l’attività cerebrale possa in questo modo essere schematizzata attraverso un EEG, così si avrà a disposizione una mappa funzionale della corteccia utile a comprendere la possibile presenza di anomalie, cortocircuiti oppure interruzioni provocate da alcune patologie proprie e lesioni, alcuni esempi di EEG patologici si possono vedere in questo articolo sull’Epilessia in generale.
Certamente più curisoso l’uso alternativo che si vuole fare dell’EEG negli ultimi anni, si tratta della Brain Computer Interface, gli elettrodi dell’EEG sono usati per comunicare direttamente con il PC sfruttandolo in programmi o addirittura videogames, certemente un grande passo per la tecnologia dell’intrattenimento, ma utilissimo anche per i pazienti immobilizzati i quali potrebbero trovare un mezzo di espressione maggiormente efficace dei sistemi a controllo oculare.

fonti ed approfondimenti: lice.it, clinph-journal.com, brainfactor.com