Количественная электроэнцефалография позволяет более точно, чем при визуальном анализе ЭЭГ, определять локализацию очагов патологической активности при эпилепсии и различных неврологических и сосудистых расстройствах, выявлять нарушения амплитудно-частотных характеристик и пространственной организации ЭЭГ при ряде психических расстройств, количественно оценивать влияние терапии (в том числе психофармакотерапии) на функциональное состояние мозга, а также осуществлять автоматическую диагностику некоторых расстройств и/или функциональных состояний здорового человека по ЭЭГ-параметрам.
Результаты количественного анализа ЭЭГ могут быть выданы не только в форме таблиц, но и в виде наглядной цветной «карты мозга» (поэтому метод и получил название «картирование мозга» – «brain mapping»), понятной даже неспециалисту в электроэнцефалографии. Эти карты удобно сравнивать с результатами разных методов компьютерной томографии – рентгеновской, ядерно-магнитно-резонансной и позитронно-эмиссионной, а также с оценками локального мозгового кровотока и данными нейропсихологического тестирования. Тем самым создается возможность прямо сопоставлять структурные и функциональные нарушения деятельности мозга.
При этом исследовании в течение всего ночного (или дневного) сна регистрируются следующие физиологические параметры: ЭЭГ в 1–2) отведениях, электроокулограмма (ЭОГ), электромиограмма (ЭМГ). Все эти показатели необходимы для идентификации стадий сна по общепринятым стандартным критериям.
Регистрация магнитной составляющей электромагнитного поля головного мозга стала осуществляться относительно недавно в связи с успехами физики низких температур и сверхчувствительной магнитометрии.
МЭГ является не только неинвазивным, но даже бесконтактным методом исследования функции мозга. Физическая сущность метода МЭГ заключается в регистрации сверхслабых магнитных полей, возникающих в результате протекания в головном мозге электрических токов. Основой датчика является катушка, расположенная параллельно поверхности черепа на расстоянии до 1 см и помещенная в сосуд с жидким гелием для придания ей сверхпроводящих свойств. Только таким образом можно зарегистрировать слабые индукционные токи, возникающие в катушке под влиянием магнитных полей, силовые линии которых выходят радиально (перпендикулярно поверхности черепа), т. е. обусловленных протеканием внеклеточных токов в тангенциальном направлении (параллельно поверхности черепа).
Принципиальной особенностью магнитного поля по сравнению с электрическим полем является то, что череп и мозговые оболочки практически не оказывают влияния на его величину, будучи как бы «прозрачными» для магнитных силовых линий. Это позволяет регистрировать активность не только наиболее поверхностно расположенных корковых структур (как в случае ЭЭГ), но и глубоких отделов мозга с достаточно высоким отношением сигнал/шум.
Значительное место в расстройстве нормальной работы мозга занимают нарушения мозгового кровообращения. В психиатрии достаточно широко применяется простой метод оценки кровенаполнения в бассейнах основных снабжающих мозг артерий – реоэнцефалография (РЭГ). РЭГ представляет собой измерение сопротивления между электродами, особым образом расположенными на поверхности скальпа, которое, как считается, в основном (на 80–9) 0%) обусловлено внутричерепной гемодинамикой. Для предотвращения поляризации и воздействия электрического тока на мозг измерение производится слабым переменным током (1–1) 0 мА) высокой частоты.
По характеру кривой РЭГ – скорости нарастания пульсовой волны, наличию и положению дикротического зубца на ее заднем фронте, межполушарной асимметрии и форме РЭГ в разных отведениях – можно косвенно судить об общем состоянии кровоснабжения зон мозга, о состоянии сосудистого тонуса и в ряде случаев диагностировать последствия закрытой черепно-мозговой травмы или геморрагического инсульта.
В настоящее время разработаны компьютерные программы для автоматического многоканального анализа РЭГ и представления данных в наглядной графической форме.