Особенности внутриполушарных соотношений ЭЭГ у больных в остром периоде ишемического инсульта

Фундаментальным свойством головного мозга является его пластичность, проявляющаяся на протяжении всей жизни организма. Это механизмы, которые обеспечивают реагирование и изменение мозга на повреждение его самого и периферической нервной сети. Возникающие при поражении мозга симптомы нейродефицита отражают не проявления поврежденной области мозга, а функцию всего мозга, точнее, пластические изменения в оставшейся части мозга [10], [11]. В работе Г. Н. Крыжановского [7] показано, что в восстановительных процессах, происходящих в структурах мозга после его повреждения, важная роль принадлежит внутриклеточной регенерации. При этом между нейронами образуются новые связи благодаря регенерации их отростков. Пластические перестройки при ишемическом инсульте не ограничиваются областью повреждения, они возникают в других зонах мозга, следствием чего является выраженная в той или иной степени общая пластическая реорганизация мозга, обусловливающая новые отношения организма со средой [9]. Возможность возрождения утраченной функции после инсульта, которое часто наблюдается даже при оставшемся морфологическом дефекте, изначально вызвавшем дефицит, обусловлена исчезновением дисфункционального статуса, порожденного «диашизом» [3], [4], а также формированием новых полисинапти-ческих связей [1], [2], [8].

Многолетние исследования ЭЭГ больных с очаговыми поражениями центральной нервной системы показали, что наиболее информативные параметры функционирования мозга могут быть получены на основании вычисления функции когерентности, позволяющей охарактеризовать тонус коры и мозаику межцентральных отношений [1], [2], [5], [6].

Целью нашего исследования явилось изучение динамики спектрально-когерентных показателей ЭЭГ у больных в остром периоде ишемического инсульта различной степени тяжести.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Обследовали 63 пациента с первым в анамнезе нарушением мозгового кровообращения по ишемическом типу с полушарной локализацией инфаркта. Среди них мужчин было 41 (65,1 %), женщин – 22 (34,9 %). Средний возраст пациентов составил 69,13 ± 9,8 года. Все пациенты в остром периоде в зависимости от тяжести состояния были разделены на три клинические группы: малый инсульт (10 человек), инсульт средней тяжести (27 человек) и тяжелый инсульт (26 человек). Контрольную группу составили 35 практически здоровых лиц, сопоставимых по возрасту и полу, без неврологических нарушений. Все исследуемые были правшами. У всех больных проводили клинико-неврологическое исследование. Для объективизации характера и динамики изменений неврологической симптоматики использовали шкалу NIHS (National

Institute of Health Scale), отражающую тяжесть острого периода и течение заболевания.

Для регистрации ЭЭГ использовали 20-канальный компьютерный электроэнцефалограф МБН-Нейрокартограф (Россия). Для количественной оценки спектра когерентности использовали программу «Нейрокартограф», которая позволяла методом быстрого преобразования Фурье рассчитать абсолютные значения когерентности для основных диапазонов частот ЭЭГ: дельта (0–4 Гц), тета (4–8 Гц), альфа-1 (8– 10 Гц), альфа-2 (10–13 Гц), бета (13–30 Гц). Проводился анализ монополярных отведений ЭЭГ с референтными ушными электродами. Для оценки выбирали не менее 12 одиночных 2,5-секундных, свободных от артефактов фрагментов фоновой ЭЭГ после 5-минутной адаптации больного к условиям записи. Проводился анализ показателей внутриполушарной когерентности для Fp1-C3, Fp2-C4, C3-O1, C4-O2, Fp1-T3, Fp2-T4, T3-O1, T4-O2 – для каждого частотного диапазона и всей частотной полосы. Запись ЭЭГ проводилась на 1, 7, 14, 21-е сутки заболевания. Статистическая обработка данных осуществлялась при помощи пакета статистических программ S-Plus 2000 (MathSoft Inc.) с использованием методов непараметрической статистики. Для выявления достоверных различий между средними выборок использовались критерии Вилкоксона и Колмогорова.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

При анализе ЭЭГ пациентов с тяжелым инсультом (средний балл по шкале NIHS 19,5 ± 4,3) в первые сутки заболевания показатели внутри-полушарной когерентности во всех частотных диапазонах в большинстве областей обоих полушарий были выше по сравнению с группой здоровых испытуемых. Наиболее выраженные изменения отмечались в центрально-височных и затылочно-височных областях полушарий. К концу первой недели происходило резкое уменьшение показателей когерентности в интактном полушарии во всех частотных диапазонах по сравнению с предыдущим исследованием. Особенно выраженное уменьшение показателей наблюдалось в лобно-височных областях.

К концу второй недели заболевания отмечалось увеличение показателей внутриполу-шарной когерентности во всех частотных диапазонах в обоих полушариях с некоторым преобладанием изменений в интактном полушарии по сравнению с предыдущим исследованием. Наблюдалось достоверное увеличение (p < 0,05) когерентности в лобно-височной области интактного полушария по сравнению с показателями 7-х суток в альфа-1, бета- и тета-диапазонах. К концу острого периода отмечалось уменьшение показателей когерентности в обоих полушариях, более выраженное в передних отделах интактного полушария по сравнению с предыдущим исследованием. Наиболее резкое уменьшение показателей внутриполушарной когерентности зарегистрировано в лобно-височной области интактного полушария, преимущественно в альфа-, тета- и дельта-диапазонах, по сравнению с показателями 14-х суток.

В первые сутки от начала заболевания у пациентов группы инсульта средней тяжести (средний балл по шкале NIHS 11,4 ± 2,7) наблюдалось усиление внутриполушарных связей в клинически интактном полушарии. Были выявлены достоверно более высокие (p < 0,05) показатели внутриполушарной когерентности во всех частотных диапазонах в лобно-височной, центрально-височной и центрально-затылочной областях по сравнению с группой здоровых испытуемых.

К концу первой недели, начиная с 7-х суток от начала заболевания отмечалось резкое снижение показателей когерентности в пораженном полушарии. Зарегистрировано статистически значимое уменьшение (p < 0,05) внутриполу-шарной когерентности в центрально-затылочной, центрально-височной и височно-затылочной областях пораженного полушария в альфа-, тета- и дельта-диапазонах по сравнению с предыдущим исследованием. В конце второй недели происходило усиление внутриполушарных взаимосвязей в пораженном полушарии. Наблюдалось достоверное увеличение (p < 0,05) показателей в альфа-2-диапазоне в центральнозатылочной и височно-затылочной областях пораженного полушария по сравнению с предыдущим исследованием. В клинически интактном полушарии отмечалось незначительное увеличение показателей внутриполушарной когерентности во всех частотных диапазонах, более выраженное в центрально-височных и центрально-затылочных отделах. К концу острого периода наблюдалось уменьшение показателей внутриполушарной когерентности во всех частотных диапазонах в лобно-центральной и лобно-височной областях интактного полушария по сравнению с предыдущим исследованием. В центрально-височных областях, преимущественно на стороне очага поражения, выявлялось увеличение показателей внутриполушарной когерентности во всех частотных диапазонах по сравнению со второй неделей инсульта.

У пациентов группы малого инсульта (средний балл по шкале NIHS 6,0 ± 0,8) в первые сутки инсульта была выявлена тенденция к повышению показателей внутриполушарной когерентности для альфа- и бета-диапазонов в пораженном полушарии по сравнению с группой здоровых испытуемых. Показатели внутриполу-шарной когерентности были значительно выше по сравнению с группой здоровых лиц во всех частотных диапазонах в центрально-височной области обоих полушарий. К концу первой недели заболевания изменения внутриполушарных связей в обоих полушариях принимали двунаправленный характер. В передних областях (лобно-центральной, лобно-височной) наблюдалось увеличение показателей внутриполушар-ной когерентности во всех частотных диапазонах. В задних областях (центрально-затылочной, височно-затылочной) отмечалось уменьшение показателей внутриполушарной когерентности. Начиная с 14-х суток отмечалось уменьшение показателей внутриполушарной когерентности по сравнению с предыдущим исследованием. Наиболее выраженное уменьшение было зарегистрировано в тета- и, в большей степени, дельтадиапазонах, преимущественно на стороне очага поражения. К концу острого периода отмечалось дальнейшее уменьшение показателей вну-триполушарной когерентности в пораженном полушарии. Указанные изменения преобладали в передних областях. В интактном полушарии в большинстве частотных диапазонов, за исключением альфа-1-диапазона в центральнозатылочной области, наблюдалось увеличение когерентности в лобно-височной, центральнозатылочной, височно-затылочной областях по сравнению с предыдущим исследованием.

Таким образом, в рамках данной работы было проведено динамическое исследование показателей внутриполушарной когерентности у пациентов в остром периоде ишемического инсульта различной степени тяжести. У больных с тяжелым неврологическим дефицитом (по шкале NIHS) в первые сутки заболевания отмечалось достоверное увеличение показателей когерентности в большинстве областей обоих полушарий, за исключением лобно-височных. Однако начиная с 7-х суток после окончания острейшего периода было зафиксировано снижение показателей внутриполушарной когерентности в интактном полушарии. Несмотря на некоторое увеличение этого показателя на второй неделе заболевания, к концу острого периода отмечалось дальнейшее его снижение, что можно рассматривать как неблагоприятный прогностический признак течения инсульта. По сравнению с пациентами группы неврологического дефицита средней тяжести наиболее выраженное снижение показателей когерентности наблюдалось в лобно-височных областях обоих полушарий, отмечена тенденция к снижению показателей в центрально-височных областях обоих полушарий. Для пациентов с неврологическим дефицитом средней тяжести (по шкале NIHS) было характерно достоверное компенсаторное увеличение вну-триполушарных взаимосвязей в большинстве, за исключением лобно-височных и лобно-центральных, областей клинически интактного полушария в течение острейшего периода инсульта. В конце острейшего периода отмечалось резкое статистически значимое уменьшение (p < 0,05) показателей внутриполушарной когерентности в пораженном полушарии, однако в конце второй недели от начала заболевания отмечалось усиление взаимосвязей внутри пораженного полушария, что проявлялось увеличением показателей внутриполушарной когерентности. Затем в конце острого периода выявлялось некоторое уменьшение взаимосвязей внутри пораженного полушария. Тем не менее показатели внутрипо-лушарной когерентности в клинически интактном полушарии оставались высокими по сравнению с группой здоровых испытуемых в течение всего острого периода ишемического инсульта, что, по нашему мнению, имело благоприятное прогностическое значение для восстановления нарушенных функций, прежде всего двигательной системы, у пациентов данной группы. Установлено, что для пациентов группы малого инсульта было характерным усиление внутрипо-лушарных связей в острейший период инсульта сначала в пораженном, а к концу первой недели – в интактном полушарии, преимущественно в передних областях. При этом увеличение показателей было достоверно больше (p < 0,05) по сравнению с группой неврологического дефицита средней тяжести. Указанные изменения, по-видимому, носили компенсаторный характер. К концу острого периода показатели когерентности приближались по своим значениям к показателям группы здоровых испытуемых. В течение первых двух недель в центрально-височных областях обоих полушарий у пациентов с легким и среднетяжелым неврологическим дефицитом отмечались высокие показатели когерентности, что, по нашему мнению, явилось благоприятным прогностическим признаком в плане восстановления утраченных функций и соответствует данным О. М. Гриндель [2]. Именно восстановление сочетанной активности височных и центральных отделов доминирующего полушария, то есть моторно-речевой зоны коры, играет важную роль для дальнейшей нормализации межцентральных взаимодействий.

* Работа выполнена при поддержке Программы стратегического развития ПетрГУ в рамках реализации комплекса мероприятий по развитию научно-исследовательской деятельности на 2012–2016 гг.

CHARACTERISTIC FEATURES OF HEMISPHERIC COHERENCE IN EEG PATIENTS DIAGNOSED WITH ISCHEMIC STROKE