ЭЭГ-видеомониторинг является важным диагностическим методом, позволяющим дифференцировать псевдоэпилептические и истинные эпилептические пароксизмы. Его применяют при необходимости подтверждения правильности предварительного диагноза «эпилепсия», особенно в сложных случаях, когда точная дифференциальная диагностика является принципиально важной для выбора наилучшей тактики лечения и прогнозирования исхода заболевания. При ЭЭГ-видеомониторинге с помощью различных технических средств осуществляется длительное наблюдение (до суток) за пациентом с записью электроэнцефалограммы и физиологических сигналов полиграфических каналов синхронно с видеозаписью действий пациента (в частности его мимики) и аудио-записью происходящего в палате, а также сигналов от датчиков-отметчиков событий, находящихся у врача и у пациента.

Большое диагностическое значение имеет ЭЭГ-видеомониторинг для анализа сна. Применение автономных блоков пациента для длительного (по типу холтеровского) мониторирования ЭЭГ даёт возможность дополнительных амбулаторных исследований и последующей обработки полученных данных с помощью программного обеспечения электроэнцефалографа «Энцефалан-131-03».

Мониторирование и запись данных

Система обеспечивает длительный (до 24 часов) мониторинг и синхронную запись на жесткий диск компьютера следующей информации:

ЭЭГ-сигналов по нужному количеству отведений (24 канала - до 32 цифровых отведений); физиологических сигналов по 4 полиграфическим каналам - из набора ЭКГ, ЭОГ, ЭМГ, ФПГ, КГР, дыхание, температура и т.д.; видеоинформации от основной цветной видеокамеры ближнего плана с высоким разрешением 720х576, 25 кадров в секунду; видеоинформации от дополнительной цветной видеокамеры общего плана с разрешением 320х240, 25 кадров в секунду, или вместо неё подключаемой черно-белой высокочувствительной ИК-видеокамеры с инфракрасной подсветкой для наблюдения в ночное время; аудиоинформации от двух микрофонов - пациента и медперсонала; меток событий от трех малогабаритных кнопочных пультов (ручные пульты пациента и медперсонала и настенный пульт в палате пациента); маркеров различного типа, отражающих те или иные события, процессы, функциональные пробы, отмеченные врачом в процессе ЭЭГ-видеомониторинга.

Основной режим работы системы предусматривает суточную регистрацию и сохранение на жесткий диск в процессе проведения мониторинга максимума возможной информации, которая может быть полезна врачу при последующем анализе зарегистрированных данных. Для этой цели в состав системы могут входить две видеокамеры. Для записи видеоинформации в ночное время предусмотрена управляемая с рабочего места врача лампа-ночник. При наличии двух камер обеспечивается одновременная регистрация видеоинформации ближнего плана о действиях и мимике пациента (камера с дистанционно управляемым персоналом поворотным устройством и Zoom-объективом) и общего вида палаты (камера с фиксированным месторасположением и углом обзора). Возможно включение в систему третьей высокочувствительной камеры с инфракрасной подсветкой, обычно располагающейся над кроватью пациента и применяющейся вместо камеры ближнего плана во время сна пациента при выключенном освещении. При включении света или регулируемой лампы-ночника происходит переключение регистрации на камеру ближнего плана. Высокое качество видеозаписи ближнего плана обеспечивает получение детальной видеоинформации с фиксацией даже мельчайших мимических мышечных сокращений. При необходимости система дополнительно может быть укомплектована устройством автоматического слежения за лицом (головой) пациента по заданному размеру изображения (шаблону) при наблюдении видеокамерой ближнего плана.

---

Специальный электродный комплект с фиксирующей шапочкой и съемной электродной системой для длительной регистрации ЭЭГ и дополнительные датчики подключаются через малогабаритную электродную коробку, которая закрепляется на поясе пациента. Эта электродная коробка соединяется тонким кабелем 6-метровой длины с электроэнцефалографом для того, чтобы пациент мог перемещаться по палате.

---

В палате пациента находится 3 кнопки, передающие сигнал о начале тех или иных событий по инфракрасному каналу связи, причем факт приема сигнала подтверждается коротким звуковым сигналом. Две из них сделаны в виде брелоков: один брелок находится на поясе с электродной коробкой, закрепляемой на пациенте, и всегда доступен для него, а второй может находиться у сопровождающего лица (родственник или медсестра, находящиеся в палате). Кроме этого, на стене закреплена еще одна фиксированная кнопка. При необходимости с помощью этих кнопок можно включить запись информации, причем записываемый при этом речевой комментарий позволяет распознать при последующем анализе причины и обстоятельства включения записи. На стене палаты располагается светодиодный индикатор, показывающий наличие или отсутствие процесса записи информации на жесткий диск системы в данный момент. С помощью микрофона, расположенного в палате пациента, записывается аудиоинформация о происходящих процессах, комментарии персонала, родственников и пациента. Врач через второй микрофон также может записать свои речевые комментарии о ходе исследования или проинструктировать пациента через акустическую колонку, расположенную в палате.

---

Технология записи информации в процессе ЭЭГ-видеомониторинга может быть различной, например: непрерывная запись в течение 24 часов всех выбранных потоков данных с фиксацией всех меток и маркеров событий; включение и выключение записи необходимых фрагментов выбранных потоков только вручную по инициативе медперсонала или пациента; автоматическое включение записи по выбранным критериям, например, по обнаружению нестационарностей или пароксизмальной активности с помощью программной детекции; запись информации с более гибкой организацией, использующей сочетание всех имеющихся возможностей и наилучшим образом позволяющей достигнуть цели проводимого ЭЭГ-видеомониторинга.

---

Для проведения ЭЭГ-видеомониторинга рекомендуется производить длительную непрерывную запись выбранных потоков данных от нескольких часов до суток. В начале исследования вручную включается синхронная запись выбранных потоков данных, в конце исследования - выключается.

По желанию пользователя можно записывать на жесткий диск только значимую информацию. При этом предусмотрена возможность выбора и оперативной коррекции типов входных потоков данных, которые будут записываться "по умолчанию" при каждом включении записи на жесткий диск. Также предусмотрен выбор условий автоматического включения записи по событиям с заданным временем записи предыстории и постистории (фиксируется не только само событие, например эпифеномен, но и предшествующий и последующий фрагменты). Такими условиями могут являться, например, обнаружение нестационарностей по сигналам ЭЭГ и ЭМГ или превышение порога громкости с одного из микрофонов.

В процессе проведения ЭЭГ-видеомониторинга можно не прерывая записи выполнять различные функциональные пробы:

автоматически отмечать:

В процессе проведения записи формируется список событий (Журнал событий), который содержит информацию о маркерах всех событий, а именно: автоматически устанавливаемые маркера ФП и детекторов, маркера, установленные вручную с помощью отметчиков событий врача или пациента.
Список событий позволит пользователю в дальнейшем, при просмотре и анализе данных ЭЭГ-видеомониторинга, оперативно доступаться к значимым фрагментам данных, редактировать и обрабатывать их и включать в протокол исследования.

---

Перед проведением исследования врач выбирает необходимый набор регистрируемых физиологических сигналов с учетом анамнеза конкретного пациента. Так, при подозрении на наличие у пациента фокальных нарушений, используется полная схема регистрации ЭЭГ-сигналов (система «10-20», 21 активное отведение). Для детей возможно уменьшение количества отведений. Если же у пациента наблюдаются тики или плохо контролируемые движения глазных яблок, используется регистрация ЭОГ, что позволяет дополнительно контролировать, наряду с регистрацией видеоинформации, и автоматически подавлять глазодвигательные артефакты на ЭЭГ программным путем.
При нарушениях сердечного ритма или влиянии ЭКГ на ЭЭГ-сигналы используется регистрация ЭКГ, позволяющая автоматически подавлять ЭКГ-артефакты на ЭЭГ и отслеживать возможную взаимосвязь между нарушениями сердечного ритма и эпилептиформными проявлениями на ЭЭГ.

Предусматривается дополнительная возможность одновременной регистрации различных физиологических сигналов (ЭЭГ, ЭОГ, ЭКГ, ЭМГ, дыхание, ФПГ, сатурация кислорода и др.) в сочетании с датчиком положения тела и двигательной активности для выделения фаз сна, их глубины и продолжительности при исследовании изменений вегетативной сферы, двигательных феноменов, эпилептических состояний, гиперсомнических состояний, гиперкинетических нарушений (синдром беспокойных ног, миоклонические гиперкинезы, паркинсонизм, хореические гиперкинезы), метаболических энцефалопатий и других нарушений. Для выделения фаз сна используются спектральные показатели ЭЭГ (по частотным диапазонам «сонных веретен», медленноволновых компонентов, альфа-активности и др.), анализ электроокулограммы (выделение фаз сна с «быстрыми движениями глаз» и «медленными движениями глаз»), показатели электромиограммы или ее огибающей (используется зависимость между стадией сна и тонусом мышц), показатели ЭКГ (средние значения ЧСС, вариабельность ЧСС, спектральные показатели, характеризующие баланс симпатического и парасимпатического отделов ВНС, показатели дыхательной аритмии сердца), показатели тонуса сосудов (вазодилатация в фазе дремоты, вазоконстрикция в быструю фазу сна). Нарушения дыхания во сне (гипопноэ, апноэ) контролируются с использованием датчиков дыхания (частота, глубина и регулярность дыхания зависит от фазы сна) и сатурации кислорода (в быстрых фазах сна кислородная сатурация претерпевает значительные колебания).

Обычно перед проведением длительного ЭЭГ-видеомониторинга врач проводит стандартное ЭЭГ-исследование с различными провоцирующими функциональными пробами для оценки исходного состояния пациента и контроля его реакции на воздействия: гипервентиляцию, фотостимуляцию и фоностимуляцию с помощью стандартных средств электроэнцефалографа «Энцефалан-131-03», "элитной" версии ПО.

---

---

Просмотр и анализ

При постреальной обработке полученной информации пользователю доступны следующие возможности:

Переход к любому событию, зафиксированному в журнале событий, и последующая синхронная прокрутка (режим «скроллинг» для ЭЭГ, реальное воспроизведение для видео- и аудиоинформации) с возможностью режима «стоп-кадр» и пошагового (постраничного) просмотра записанных ЭЭГ и видеоданных для анализа.

Переход к видеокадру, соответствующему выбранному при просмотре фрагменту ЭЭГ, и переход к фрагменту ЭЭГ, соответствующему выбранному при просмотре видеокадру, с последующей синхронной прокруткой записанных потоков.

Обработка необходимых фрагментов электроэнцефалограммы с использованием всех возможностей «элитной» версии программно-методического обеспечения 10 или 11 модификации электроэнцефалографа «Энцефалан-131-03», таких как, например, референтная реконструкция, вертикальный «сплит», автоматический поиск артефактов и эпилептиформной активности, двух- и трехмерный топоскоп, спектральный, авто-, кросскорреляционный анализ и функция когерентности с топографическим картированием, анализ функциональной асимметрии (предусмотрена возможность использования большинства этих свойств и в реальном времени при осуществлении ЭЭГ-видеомониторинга), а также автоматическое формирование описания и классификация ЭЭГ с возможностью редактирования, трехмерная локализация источников патологической электрической активности мозга и т.п. Печать выбранных фрагментов ЭЭГ-сигналов и соответствующих видеокадров, результатов математической обработки выбранных фрагментов ЭЭГ, топографических карт, а также описания исследования и врачебного заключения на лазерном или струйном принтере.

В процессе ЭЭГ-видеомониторинга фрагменты, метки и маркеры различных типов, автоматически отмеченные по тем или иным выбранным критериям или вручную медперсоналом и имеющие диагностическое значение, попадают в электронный журнал событий. В первую очередь после проведения исследования анализируются отмеченные потоки данных. Врач выделяет из них диагностически значимые фрагменты, при необходимости дополняет их фрагментами, найденными им самостоятельно при визуальном анализе, результатами проведенной математической обработки, а также протоколом и врачебным заключением, после чего сохраняет все это в базе данных медучреждения.

Электронная картотека (база данных по исследованиям) обеспечивает хранение данных на лазерных (CD-R) дисках, для чего в картотеке сохраняется дополнительный признак физического местоположения носителя (например, «CD № 14, полка № 3, коробка №6»).

Система позволяет автоматически распознавать эпифеномены как в реальном времени в процессе ЭЭГ-видеомониторинга, так и при последующей обработке зарегистрированных данных. При распознавании предусмотрена автоматическая индивидуальная подстройка алгоритма под фрагмент фоновой записи, выбранный врачом. При обнаружении «подозрительных» на наличие эпилептиформных проявлений фрагментов на ЭЭГ, автоматически включается запись (если она до этого не была включена) всех потоков информации или фиксируется соответствующий маркер (если феномен был обнаружен в процессе записи). Например, была обнаружена «вспышка» на ЭЭГ, начало и окончание которой были распознаны программой. Будет сохранена вся информация (или зафиксированы маркеры) до начала вспышки (например, 30 секунд предыстории) и после окончания вспышки (например, 1 минута постистории). Алгоритм может работать не только на вспышках, приводящих к существенному возрастанию дисперсии физиологических сигналов, но и на участках с частотной перестройкой (например, группа острых волн, не превышающих по амплитуде исходную фоновую активность в альфа-диапазоне).

База данных проведённых исследований сохраняется на лазерных дисках и позволяет осуществлять операции сортировки и поиска по любым заданным критериям, что существенно облегчает врачу работу с большими объемами данных и поиск необходимого исследования, причем, в отличие от базы данных видеомониторинга на видеокассетах, обеспечивается практически мгновенный поиск, так как лазерные диски являются устройствами прямого доступа к находящейся на них информации.

Автономный блок пациента для холтеровского мониторирования

Автономный блок пациента «АБП19/24ТХ» используется в составе электроэнцефалографа-анализатора ЭЭГА-21/26 «Энцефалан-131-03» и предназначен для накопления суточных данных ЭЭГ исследования во внутренней памяти с последующей передачей их в стационарный электроэнцефалограф-анализатор по типу холтеровского мониторирования.

Автономный блок пациента не ограничивает свободу перемещения пациента за счет автономного батарейного питания, внутреннего накопителя ЭЭГ-данных и канала связи с персональным компьютером (ПК) электроэнцефалографа.

Автономный блок пациента обеспечивает регистрацию сигналов с 19 стандартных отведений ЭЭГ, разности референтных отведений А1-А2, одного отведения ЭЭГ, двух отведений типа ЭМГ или ЭОГ, а также сигналов с датчика рекурсии дыхания и двухкоординатного датчика положения тела. Кроме того, осуществляется непрерывная регистрация значений подэлектродного импеданса по каждому электроду и межэлектродных потенциалов для выявления сверхмедленной активности головного мозга. Автономный блок пациента осуществляет сжатие полученной информации c последующей записью на съемный твердотельный накопитель емкостью до 1 Гб. По окончании исследования накопитель вынимается из автономного блока и подключается к ПК электроэнцефалографа через устройство сопряжения.

Автономный блок пациента имеет канал связи со стационарным ПК электроэнцефалографа, позволяющий задать начальные установки (требуемые каналы и частоты среза фильтров), осуществить контроль качества наложения электродов и наблюдать регистрируемые сигналы на экране ПК в реальном времени. На мониторе ПК производится визуальная оценка качества регистрируемых сигналов в реальном масштабе времени. Пациент с установленными электродами может находиться на расстоянии до 10 метров от электроэнцефалографа. После завершения процедуры инициализации исследования и контроля качества сигналов пациент отключается от ПК и начинается автономное накопление данных. Сигналы, регистрируемые с электродов и датчиков, подвергаются первичной обработке и записываются на твердотельный накопитель в течение всего исследования. Сигнальный процессор автоматически отслеживает качество регистрируемых сигналов и при необходимости информирует о возможных проблемах (разряд батарей, стабильное нарушение качества регистрации и т.д.).

По завершении исследования все накопленные данные копируются на жесткий диск ПК электроэнцефалографа для дальнейшей обработки программными средствами «элитной» версии ПО «Энцефалан-131-03».

Формирование итоговых документов исследования

В результате проведения исследований пациенту на руки может выдаваться различный набор документов. Печатный документ, содержащий: Описание исследования со сформированным заключением; Сигналы значимых фрагментов ЭЭГ; Значимые видеокадры; Результаты обработки и анализа значимой информации: амплитудное и спектральное топографическое картирование, трехмерная локализация источников, карты межцентральных связей и т.д. Компакт-диск со значимыми фрагментами исследования, включающими электроэнцефалограмму, видеоинформацию от камер ближнего плана и общего вида, аудиоинформацию. Специальная программа просмотра позволяет врачу или пациенту просмотреть эти фрагменты, а также результаты математической обработки и сформированное врачебное заключение на другом компьютере. Видеокассета со значимыми фрагментами данных ЭЭГ-видеомониторинга, которую можно просмотреть на любом видеомагнитофоне.