脑电图学的基本知识

关于脑电图学的基本知识第1页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第一节脑电图学的历史1875年，英国生物学家R,Gaton已展开测量兔子的脑波研究。1929年，德国精神科医师ＨansBerger首次发表脑电波图并命名为ＥＥＧ，该理论成为神经诊断学的基础，因而发表了「人类脑电图」证明脑波的存在。我院在1953年由我科创始人周孝达教授带领下开展了脑电图检查，为临床提供有价值的诊断依据。

第2页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第二节脑电图学的发生原理

人类的大脑与身体其他部位一样能产生微弱的生物电流，可通过在头皮上安放电极描记到生物电活动称之为脑电图（EEG）。第3页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三一、脑波形成的解剖基础——大脑皮质是人类高级神经活动的最高中枢，也是脑波活动的主要解剖基础。第4页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三大脑皮层是由约140亿个神经细胞和无计其数的突触形成庞大而复杂的信息传递网。大脑皮层分为6层：由外向里依次为（1）分子层（2）外颗粒层（3）锥体细胞层（4）内颗粒层（5）神经节细胞层（6）梭形或多形细胞层第5页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三二.脑波形成的生理基础----脑电活动是由垂直方向的锥体神经元与它们的顶树突的突触后电位产生的。第6页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第7页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第二章脑电图的总论第8页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第一节脑电图的一般性质和分类

第9页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三一.脑电图的基本特征周期:在正弦波现象中把一个波与下一个波之间的距离用时间表示振幅:由基线到波顶或波底的距离.位相:有正相和负相以基线为标准朝上的波为负相波,朝下的波为正相波.第10页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三二.影响脑电图的各种因素

1.年龄和个体差异：年龄越小则快波越少而慢波越多，且伴有基线不稳；年龄越大则快波越多而慢波越少2.精神活动注意力集中在某一件事时α节律消失，为波所代替3.

外界刺激如被试者睁开双眼时，α波阻断第11页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三4.

生物及化学因素影响a.氧气:低氧或缺氧症时,脑电图无变化->周期振幅稍变小->振幅增大波形的不规则性↑->振幅明显增大,出现θ,δ波.b.CO2:血CO2↓,波幅显著升高,α波变慢->慢波c.糖:血糖↓,振幅增大,周期变短.d.体温:体温升高使脑皮层细胞代谢增加,节律增快;与脑无关的疾患引起的发热,脑电图无明显改变.第12页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三5.药物因素的影响：如乙醚、鲁米那、杜冷丁、苯妥因钠、丙戊酸钠、冬眠灵、安定、麻黄素、咖啡因、激素类等，检查脑波前最好停用一周，以求减少药物影响所造成的误判断。第13页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三三.脑电图分类一.按频率的分类

1.Schwab分类(1951年)

波0.5～

3Hz波4～

7Hz

波8～

13Hz

中间快波14～

17Hz

波18～

30Hz波31Hz以上

第14页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三2.Walter分类波0.5～

3.5Hz波4～

7Hz

波8～

13Hz波14～

25Hz波26Hz以上第15页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三3.频率自动分析器时的分类2波1～

2Hz1波2～

4Hz波4～

8Hz

波8～

13Hz1波13～

20Hz2波20～

30Hz第16页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三二.按图形的分类1.-脑电图2.-脑电图3.平坦脑电图4.不规则脑电图第17页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第二节脑电图的描记技术一.电极的种类1.头皮电极2.特殊电极二.电极的安放方法目前普遍采用国际10/20系统电极放置法第18页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第19页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第三节脑电图的导联连接方式一.单极导联法:将头皮各活动电极与同侧的无关电极相联结,所描记出的电位差的方法.二.双极导联法:不使用无关电极而将头皮上的两个活性电极分别联结于脑电图第一栅极和第二栅极进行描记的方法.第20页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三

第21页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第四节诱发试验

有一部分颅内占位性病变的脑电图在一般描记时，异常的电活动不够明显，也有不少癫痫病人在发作间歇期脑电图上不出现痫性或痫样放电，因此我们可以通过一些措施来使潜在的痫样放电或其他异常电活动显现出来，称为诱发试验。（第22页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三常用的诱发试验有以下几种：

睁闭眼试验：最常用、最简便的诱发试验。过度换气试验：测试大脑皮层机能状态的试验睡眠诱发试验：尤其在儿童良性癫痫闪光刺激试验：对光敏感性癫痫及肌阵挛性癫痫是一种较好的诱发试验药物诱发试验。

第23页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三过度换气时诱发出3c/s棘慢综合波第24页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第四节正常脑电图频率:构成脑电图的主要节律波即基本波的频率,多数属于波范围,即为8～

13Hz.波幅:波振幅在5～

100V范围,一般见于全部头皮导联,以枕、顶区为著.位相:以基线为准绳,其上为负相,其下为正相.波形:波波形通常是正弦波样有是呈弧形或锯齿状.第25页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三一.几种常见的脑波及其临床意义正常脑波波:频率8～

13波/秒,波幅10～

100V,类正弦负性波.安静闭目时,在顶、枕区活动最为明显,数量最多,而且波幅也最高.波:频率18～

30波/秒,波幅10～

25V,尖样负性波.在额、颞、中央区活动最为明显.在睁眼视物、情绪紧张、焦虑不安、惊疑恐惧或服用安定等药物时,

活动急剧增多.第26页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三异常脑波1.波:频率4～

7.5波/秒,波幅变动范围很大,10～

150V不等,多数为单形态类正弦样波,少数为多形态复形波.活动多见于额、颞及中线区;广泛病变时,任何不为均可出现.临床意义:高波幅活动现局性出现,常见于局灶型癫痫、脑瘤、脑外伤、脑血管病等,且有定位价值;如果是弥散性出现,则常见于脑动脉硬化、炎症、高颅压、低血糖、各种原因引起的贫血以及内源性或外源性毒物所导致的中枢中毒性改变等;如果是双侧对等同位相地阵发出现,则于间脑癫痫有关.第27页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三2.波:频率0.5～

3.5波/秒,波幅10～

500V不等,有时会更高.多数为多形态的复形波,少数为单形态的类正弦样波.任何部位均可出现.临床意义:波是病理波.高波幅波幅现局性出现,常见于颞叶癫痫、脑瘤、脑脓肿、脑血管病变伴有软化灶、硬膜下血肿等,并且有定位意义;高波幅波若呈弥散性出现,则多见于脑炎、脑膜炎、昏迷以及各种原因引起的中枢中毒;阵发性波则常见于皮层下癫痫,如典型癫痫小发作.第28页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三3.棘波：时限小于80ms,波形如尖棘,波幅10～200V.负性棘波多见,它们来自皮层浅层;正性棘波或双相性棘波多来自大脑半球深部.多棘波是由两个以上的棘波组成的棘波群.棘波是大脑皮层神经元过度兴奋的反映临床意义：常见于癫痫大发作、颞叶癫痫、脑膜炎、脑膜瘤、脑脓肿等.多棘波则出现在肌阵挛性癫痫.第29页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三４．尖波：时限为８０～２００ms,波形如锯齿；其上升支陡峭而下降支略倾斜，像一个直角三角形。位相可以是正性、负性或双相形。临床意义与棘波相似，也是意味着皮层神经元兴奋性增高，与局限性癫痫、脑血管病、脑炎以及脑外伤后疤痕形成等疾病有关。第30页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三5。棘慢波综合：是一个棘波和一个慢波组成的复合玻；棘波时限20～80ms，慢波时限200～500ms；波幅200～500V。临床意义：若棘慢波综合的频率为3波/秒，在额、枕区以双侧对等同位相的方式阵发出现，即可称之为典型失神发作的确诊波形；若其频率为3～4波/秒，且为高波幅弥漫性阵发出现时，棘波往往甚小，挤于慢波之间或移行于慢波的升、降支上，此种波形与高热惊厥有关；若其频率为2～2.5波/秒，棘波波幅几乎等高于慢波波幅，也以阵发方式出现，常见于儿童顽固性癫痫，它提示脑功能有严重障碍并伴有智力发育不全。第31页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三6。尖慢波综合：是一个尖波和一个慢波组成的复合波；尖波时限80～120ms，慢波时限500～1000ms；波幅200～500V。常见于非典型性失神发作。第32页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三7。三相波：是一组综合波，首先出现一个小负性棘波，然后是一个大而深的正性尖波，紧跟着是一个小负性棘波。常出现在以波或波为背景的电活动中，临床常见于肝昏迷前期，与血氨升高有关，也见于癫痫和脑外伤。第33页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三二.正常脑电图正常成人脑电图的频率几乎全由α波及β波组成，其波幅波形及频率丙侧均对称，频率恒定不变，波幅在两侧可相差30%，惯用右手的人，由于左侧半球传入冲动较多，α波受抑制，所以右侧半球波幅较高。85%的正常人可以是上述脑电图波形，15%则可有轻度异常改变。第34页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三

正常脑电图可分以下四型：(1)α形脑电图:α节律占优势,平均指数为75%,波幅在100μv以下,以枕部最明显,呈纺锤状节律(2)β形脑电图:以β波占优势(3)低电压脑电图:全图均为低波幅(4)不规则脑电图:α波频率变化大,可达3Hz以上,额,颞区有较多4～7Hz节律第35页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第36页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第37页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三儿童正常脑波的分期及特点1.按成长年龄分期：Ⅰ期（δ波优势期）：新生儿～18个月EEG：脑波不规则，不对称，低幅的1.5～3Hz不规则δ波Ⅱ期（θ波优势期）2～6岁：2～3岁δ波渐被θ波替代，6岁后头部θ波开始减少，α节律渐占优势Ⅲ期：（脑波不稳定期）6～9岁：6岁后头部θ波为α波代替，右半球占优势，波幅可达100μV，有少量低幅快波，9岁α波频率可达9～12HzⅣ期（α波优势期）：10岁以上，脑波已和成年人相似，前头部少量θ波，18岁才形成稳定的α波节律第38页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三2.正常儿童脑波发育的特点年龄越小，频率越慢，不规则、不对称、不稳定，弥漫性分布枕部脑波，首先具有节律性，α波随年龄增大而增多幼儿期脑波波幅最高，以后随年龄增加而下降第39页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三三。睡眠脑电图在睡眠过程中，脑电图发生各种不同变化，这些变化随着睡眠的深度而不同。根据脑电图的不同特征，又将睡眠分为两种状态：非眼球快速运动睡眠(NREM)和眼球快速运动睡眠（REM）。第40页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三1.NREM睡眠Ⅰ期：此时身体活动减少逐渐消失,肌张力降低,心率,血压,体温和呼吸均降低,但呼吸规则,出现慢的水平性眼球摆动。EEG从α解体→α波减少甚至消失,θ波占优势,出现顶尖波—一负相尖波,波幅100～300μV,位于双侧顶部第41页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第42页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三Ⅱ期：睡眠进一步加深,身体很少活动,心率,血压,代谢率降低,呼吸规则,可出现鼾声,肌张力降低。

EEG：不规则2～7Hz活动,双额,中央区出现睡眠纺锤及K复合波,频率常为12～14Hz,多为中波幅。第43页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第44页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三Ⅲ期：睡眠更深,不易唤醒,肌张力低下,眼球运动消失,心率,血压,代谢及体温进一步下降,呼吸规则,生长激素分泌增加。EEG：不规则高波幅慢波为主,常为75μV以上,2Hz或更慢的δ波,出现K复合波(为一高波幅1Hz慢波+睡眠纺锤。第45页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第46页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三Ⅳ期：不易唤醒,肌张力低下,无眼球活动,心率,代谢及体温继续下降,生长激素分泌增加EEG:2Hz或更慢的δ波进一步增加,达50%以上,有K复合波。第47页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第48页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三2.REM睡眠偶有活动,肌张力低下,出现快速水平性眼球活动,80%有可回忆的生动梦境,心率比NREM增加,血压,心率,体温,代谢率增高,脑血流量增加,呼吸不规则,男性可出现阴茎勃起,很难唤醒。EEG：从NREM第Ⅳ期以高波幅δ波为主→低电压不规则α波为主。第49页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第50页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三NREM睡眠及REM睡眠时生理现象的比较

项目NREM睡眠REM睡眠脑波睡眠阶段1～

4类似睡眠阶段I眼球运动慢快肌张力渐减消失脉搏减少不规则呼吸减少不规则(增加)血压低下动摇胃液分泌减少增加尿量减少显著减少阴茎收缩勃起梦没有几乎可见出汗没有有第51页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三3.睡眠周期从NREM睡眠第1期→REM睡眠为一个周期,每夜有4～6个周期。每个睡眠周期持续90～120分钟。全夜睡眠中第1个周期最短。

第52页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第五章异常脑电图

异常脑电图可分为轻度、中度及重度异常

第53页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三（1）轻度异常脑电图

*α节律很不规则或很不稳定，两侧波幅差超过30%，调节不良，睁眼抑制反应消失或不显著。

*额区或各区出现高幅β波。θ波活动增加，某些部位θ活动占优势，有时各区均见θ波。

*过度换气后出现高幅θ波。第54页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三（2）中度异常脑电图

*α活动频率减慢至每秒钟7～8次，或α消失，有明显的不对称。

*弥散性θ活动占优势。

*出现阵发性θ波活动。

*过度换气后，成组或成群地出现高波幅δ波。第55页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三（3）重度异常脑电图

*弥散性θ及δ活动占优势，在慢波间为高电压δ活动。

*α节律消失或变慢。

*出现阵发性δ波。

*自发或诱发地出现高波幅棘波、尖波或棘慢综合波。

*出现爆发性抑制活动或平坦活动。第56页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第六章几种常见疾病的脑电图改变第57页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第一节癫痫一.癫痫的分类（一）部分（局灶、局限）发作部分发作可分为下列3组：

1．简单部分发作

2．复杂部分发作

（1）简单部分发作开始，继之以意识障碍。

（2）起病即有意识障碍。

3．部分发作发展到全身强直一阵挛发作

（二）全身性发作（惊厥或非惊厥）

（三）不能分类的癫痫发作

（四）不同环境发生的反复的癫痫发作

第58页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三二.癫痫的发病机制-----是大脑皮层神经细胞过度同步放电的结果.第59页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三三.常见癫痫发作类型与脑电图变化的关系（一）部分（局灶、局限）发作1.单纯部分发作脑电图变化:主要表现为与临床发作相一致的局限于某一脑区的局限性癫痫波(棘波、棘慢波、尖波、尖慢波、爆发性慢波)发作间歇期:其脑电图的异常波主要是局部脑叶出现癫痫波.第60页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三2.复杂部分发作脑电图变化:精神运动性发作与颞叶的放电有关,发作时可见颞叶出现棘波、棘慢波或阵发性慢波放电,出现于中线的(Cz,Fz)的每秒4～

7次的节律性爆发波.第61页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三3.全身强直-阵挛发作发作间期EEG示普遍爆发的散在性棘波、尖波、棘慢复合波,枕部或颞部的慢波爆发.发作期的脑电图:由于全身痉挛发作时将大量的肌电活动混进脑电图中,所以记录全过程比较困难.第62页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三4.失神发作其发作间期及发作期EEG均以普遍爆发的高波幅双侧对称同步的3c/s的棘慢综合波放电为特征.过度换气是3c/s棘慢综合波放电最好的诱发试验.第63页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三病例女43岁有癫痫史不规则服药,现每年发作3～4次,发作时意识丧失,全身抽搐NS(--)第64页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第二节中枢神经系统感染性疾病(一)急性病毒性脑炎EEG常见的表现有以下几种:1.弥漫性非节律性多形性δ活动;2.爆发性双侧同步的慢活动;3.癫痫样异常第65页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三病例男30岁.发热4天,抽痉4次,神志不清.EEG示弥漫性高波幅2c/s波第66页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三治疗10天后,神志清,无发热.EEG示波出现,仍有少量短段6c/s活动.第67页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三(二)中枢神经系统慢病毒感染---是由某些病毒引起的一种缓慢持续感染过程,从感染到发病有较长的潜伏期及进展期,病情进行性加重,无特效治疗,预后不良.第68页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三Creutzfeldt-Jacob病(CJD)

----是一类可遗传的海绵状脑病,多发生在中老年人.临床上以快速进展性痴呆、锥体系或锥体外系受累的症状、小脑共济失调、视力障碍、肌阵挛、及各种其他神经症状为特征的致死性疾病.第69页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三EEG表现:在早期阶段正常背景活动减少,波幅调节差,波形不整,脑电活动进行性减慢.随着疾病的发展,出现双相或三相慢波放电,双侧不对称或以某个区域为主.最终发展为持续普遍性双侧对称同步的周期性以棘慢复合波放电(PSWCs),以500～2000ms的间隔反复发生,周期波的时限为100～600ms.第70页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三病例女77岁家属反映近10天来偶有问不对题,无发热,NS(--)

10天后记忆力下降,行动迟缓,出现精神症状,EEG表现为弥漫性高电位1～1.5c/sδ活动,并出现三相波第71页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三一个月后,患者呈无动性缄默状态,动态EEG示脑电活动弥漫性减慢,双额部导联出现高波幅三相波第72页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三第三节脑血管病

脑电图对脑血管病的检测一般无特异性改变,无论是脑出血还是脑梗死,EEG的阳性率都与受检时间、意识状态、病灶部位和大小有关.病灶部位越浅,面积越大,则EEG的异常率越高.病灶越小,位置越深,则EEG异常率越低.病灶接近大脑皮质表面,EEG可显示局灶慢波.第73页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三(一)脑出血第74页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三病例女74岁.EEG是右侧各导联可见大量中高波幅不规则慢波第75页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三(二)蛛网膜下腔出血的脑电图急性期多呈广泛性慢波,可见阵发性θ波或多形性δ波.EEG异常与意识障碍程度有较好的平行关系,即意识障碍越重,慢波越明显.恢复期多数病例EEG恢复正常.第76页，讲稿共93页，2023年5月2日，星期三(三)脑梗死的脑电图病例男74岁.有脑出血史