دستگاه درمان اختلالات, مغز و اعصاب

معرفی انواع دستگاه نوار مغز EEG

انواع دستگاه نوار مغز

انواع دستگاه نوار مغز در ظاهر ممکن است خیلی شبیه به هم باشند اما وقتی وارد جزئیات می‌ شویم، تفاوت ‌هایشان می ‌تواند هم روی دقت تشخیص و هم روی راحتی بیمار تاثیر چشمگیری بگذارد. از مدل‌ های کوچک و پرتابل که بیشتر در مطب‌ ها و کلینیک‌ های خصوصی استفاده می ‌شوند گرفته تا سیستم‌ های پیشرفته بیمارستانی و دانشگاهی، هرکدام از انواع دستگاه نوار مغز برای کاربرد خاصی طراحی شده‌ اند و محدودیت‌ ها و مزایای خودشان را دارند. اگر برای شما هم سوال است که کدام نوع دستگاه برای چه شرایطی مناسب ‌تر است و پشت این تکنولوژی چه قطعات و تنظیماتی قرار دارد، در ادامه این مطلب یک راهنمای کامل از انواع دستگاه نوار مغز در اختیارتان قرار می ‌گیرد.

 

دستگاه نوار مغز چیست و چگونه کار می‌ کند؟

نوار مغز یا الکتروانسفالوگرافی (EEG) یک روش غیرتهاجمی است که با کمک آن می ‌توان فعالیت الکتریکی سلول های مغزی را از روی پوست سر ثبت و

تحلیل کرد. در این روش، الکترود ها روی نقاط مشخصی از سر قرار داده می ‌شوند، سیگنال‌ های بسیار ضعیف مغزی دریافت، تقویت و فیلتر شده و در نهایت به ‌صورت موج‌ های مختلف روی مانیتور یا کاغذ نمایش داده می‌ شوند. اجزای اصلی هر دستگاه نوار مغز معمولا شامل موارد زیر است:
• الکترود ها: دیسک‌ های فلزی کوچک که روی پوست سر چسبانده می ‌شوند و سیگنال ‌ها را دریافت می ‌کنند.
• آمپلی ‌فایر (تقویت ‌کننده): برای چندین برابر کردن سیگنال‌ های بسیار ضعیف مغزی تا قابل ثبت و تحلیل شوند.
• فیلترها و مبدل آنالوگ به دیجیتال: برای حذف نویز های مزاحم و تبدیل امواج الکتریکی مغز به داده دیجیتال قابل پردازش.
• نرم ‌افزار ثبت و تحلیل: برای نمایش امواج، ذخیره ‌سازی، تهیه گزارش و در مدل‌ های پیشرفته ‌تر، تحلیل کمی  (QEEG)، نقشه برداری مغزی و شناسایی خودکار اسپایک‌ ها و تشنج ‌ها.

توجه داشته باشید در همه انواع دستگاه نوار مغز، اصل کار یکی است، تفاوت ‌ها بیشتر در مدت زمان ثبت، تعداد کانال‌ ها، نوع الکترود، قابلیت حمل، وجود یا عدم وجود ویدئو و امکانات نرم‌ افزاری است که باعث می ‌شود مدل‌ های مختلفی از دستگاه EEG در بازار وجود داشته باشد.

ثبت نوار مغز و نقشه مغزی

ثبت نوار مغز و نقشه مغزی از طریق دستگاه نوار مغز

وقتی قرار است نوار مغز گرفته شود، معمولا از یک کلاه مخصوص استفاده می ‌شود که تعداد زیادی الکترود روی آن قرار دارد. این کلاه روی سر فرد گذاشته می‌ شود تا دستگاه بتواند امواج مغزی را با دقت و به ‌صورت منظم ثبت کند. سپس نرم ‌افزار دستگاه نقشه مغزی این اطلاعات را پردازش کرده و آن ‌ها را به شکل نقشه‌ های رنگی از سطح مغز نشان می ‌دهد که به آن ‌ها نقشه مغزی یا Brain Map  گفته می ‌شود. این نقشه‌ های مغزی برای موارد زیر به کار می ‌روند:

  • کمک به تشخیص انواع اختلالات مغزی، به‌ خصوص صرع و بعضی اختلالات خواب
  • بررسی تأثیر داروها و کمک به تنظیم نوع و دوز مناسب آن‌ ها
  • ارزیابی روند بهبودی یا تغییرات مغز در طول درمان
  • طراحی پروتکل ‌های دقیق درمانی برای نورو فیدبک، تحریک الکتریکی (tDCS) و تحریک مغناطیسی مغز (TMS)

به همین دلیل در خیلی از مراکز تخصصی، دستگاه نوار مغز فقط برای ثبت ساده EEG استفاده نمی ‌شود بلکه برای نقشه ‌برداری مغزی و تحلیل ‌های دقیق‌ تر و کمی هم به کار می ‌روند.

مطالب مرتبط:

کاربرد QEEG

نقشه مغزی QEEG چیست؟

نوار مغزی EEG چیست؟

نورون ها و امواج مغزی

انواع دستگاه نوار مغز

همه مدل‌ ها و برند های انواع دستگاه نوار مغز موجود در دنیا را نمی ‌توان به ‌طور کامل فهرست کرد چون هر سال شرکت‌ های مختلف سری‌ های جدیدی از دستگاه نوار مغز معرفی می‌ کنند اما می‌ توان انواع دستگاه نوار مغز را بر اساس نوع کاربرد و ساختار، در چند گروه اصلی دسته ‌بندی کرد:

دستگاه EEG روتین  (Routine EEG)

این نوع از انواع دستگاه نوار مغز، همان نوار مغز استاندارد 20 تا 30 دقیقه‌ ای است که در کلینیک ‌ها و بیمارستان‌ ها انجام می‌ شود. معمولا از حدود 21 تا 32 کانال استفاده می‌ کند و برای ارزیابی اولیه صرع، تشنج، اختلال هوشیاری، برخی مشکلات خواب و بررسی فعالیت کلی مغز بیمار کاربرد دارد.

EEG سرپایی / قابل ‌حمل  (Ambulatory EEG)

در این نوع دستگاه نوار مغز، دستگاه کوچک و سبک است و بیمار می ‌تواند آن را مانند یک رکوردر کوچک با خود حمل کند. ثبت امواج مغزی معمولا بین 24 تا 72 ساعت و گاهی بیشتر در محیط طبیعی زندگی فرد انجام می شود یعنی بیمار در خانه، محل کار یا حین فعالیت روزمره تحت کنترل است. این روش مخصوص زمانی است که حملات یا علائم بیمار عمدتا در محیط منزل رخ می ‌دهد و در نوار مغز روتین دیده نمی‌ شود.

EEG  طولانی ‌مدت و EEG ویدئویی  (Long-term / Video-EEG)

در این روش بیمار چند ساعت تا چند روز در بخش مخصوص بستری می ‌شود. در تمام این مدت EEG  چند کاناله به‌ طور مداوم ثبت شده و همزمان از بیمار فیلم ویدئویی تهیه می ‌شود. با این کار می ‌توان نوع دقیق صرع، تمایز تشنج واقعی از حملات شبه ‌تشنجی و همچنین شرایط بیمار قبل از جراحی صرع را با دقت بالا بررسی کرد. این سیستم‌ ها از پیشرفته ‌ترین انواع دستگاه نوار مغز به شمار می ‌روند.

دستگاه EEG

EEG  مداوم در ICU (Continuous EEG / aEEG / CFM)

این سیستم‌ ها برای پایش طولانی ‌مدت بیماران بد حال در بخش مراقبت ویژه (ICU) یا نوزادان بستری استفاده می ‌شوند. دستگاه می ‌تواند به‌ صورت مداوم در طول چندین ساعت تا چند روز، EEG  بیمار را ضبط کند تا تشنج ‌های خاموش و بدون علامت ظاهری شناسایی شوند و پزشک در ارزیابی وضعیت مغز و پیش ‌آگهی بیمار تصمیم دقیق ‌تری بگیرد.

EEG حین عمل جراحی  (Intraoperative / OR EEG)

این نوع از انواع دستگاه نوار مغز در اتاق عمل و حین جراحی ‌های مغز، قلب و ستون فقرات به کار می ‌رود. هدف آن کنترل لحظه‌ ای عملکرد مغز در طول عمل است. گاهی همراه با ثبت پتانسیل‌ های برانگیخته استفاده می ‌شود تا اگر در حین عمل، خطری برای بافت ‌های عصبی ایجاد شد، تیم جراحی بتواند سریعا متوجه شود و از آسیب ‌های غیرقابل ‌بازگشت جلوگیری کند.

سیستم ‌های EEG نقشه ‌برداری و QEEG (High-density / QEEG / Brain Mapping)

این سیستم‌ ها که از پیشرفته ‌ترین انواع دستگاه نوار مغز محسوب می ‌شوند معمولا تعداد کانال بسیار بالا (مثلا 64، 128 یا حتی 256 الکترود) دارند و همراه با نرم‌ افزارهای تحلیلی قدرتمند عرضه می ‌شوند. از این دستگاه ‌ها برای نقشه ‌برداری دقیق مغز، تحلیل کمی امواج، پیدا کردن کانون فعالیت‌ های صرعی، کاربردهای Brain-Computer Interface (BCI) و انواع پژوهش‌ های علوم اعصاب و روانشناسی عصبی استفاده می‌ شود.

دستگاه ‌های EEG پوشیدنی، بی‌ سیم و خانگی (Wearable / Wireless / Consumer EEG)

این گروه از انواع دستگاه نوار مغز شامل هدست‌ ها و هدبندهای سبک با تعداد کانال کم است که اغلب بی ‌سیم بوده و بعضی از آن‌ ها با الکترود های خشک کار می ‌کنند. این دستگاه‌ ها بیشتر برای استفاده خانگی، بازی‌ های مغزی، مدیتیشن، کنترل ساده خواب یا کاربردهای تفریحی و آموزشی طراحی شده ‌اند و جایگزین سیستم‌ های پزشکی تشخیصی حرفه ‌ای به حساب نمی ‌آیند.

 

دسته بندی انواع دستگاه نوار مغز بر اساس سخت ‌افزار

بر اساس تعداد کانال

  • دستگاه‌ های کم ‌کانال (1 تا حدود 8 کانال): بیشتر در هدست ‌های خانگی، سیستم ‌های ساده BCI یا پایش ‌های بسیار محدود استفاده می ‌شوند.
  • دستگاه‌ های با کانال متوسط (حدود 16 تا 32 کانال): در EEG روتین، نوار مغز سرپایی و بسیاری از کاربرد های بالینی روزمره رایج هستند.
  • دستگاه ‌های پرکانال (64 تا 256 کانال و بالاتر): در سیستم‌ های پژوهشی، نقشه ‌برداری دقیق مغز، QEEG  و پروژه ‌های پیچیده علوم اعصاب کاربرد دارند.

بر اساس نوع الکترود

  • الکترودهای دیسکی با ژل: متداول‌ ترین نوع الکترود در بیمارستان‌ ها و کلینیک‌ های تخصصی این مدل از الکترودها می باشند که کیفیت سیگنال بسیار خوبی دارند اما نصب و شست ‌وشوی آن ها زمان ‌بر است.
  • کپ ‌های آماده با تعداد زیاد الکترود: برای نصب همزمان چند ده الکترود روی سر در مدت زمان کوتاه به خصوص در پژوهش و نقشه ‌برداری استفاده می‌ شوند.
  • الکترود های خشک و  ear-EEG: بیشتر در انواع دستگاه نوار مغز پوشیدنی، قابل ‌حمل و کاربرد های طولانی ‌مدت به کار می ‌روند؛ استفاده راحت ‌تری دارند اما ممکن است کیفیت سیگنال آن ها به اندازه الکترودهای ژلی نباشد.

بر اساس نوع اتصال

  • سیستم‌ های سیمی: به ‌دلیل پایداری بیشتر اتصال و نویز کمتر در محیط‌ های بیمارستانی و پژوهشی همچنان بسیار محبوب هستند.
  • سیستم‌ های بی ‌سیم: آزادی حرکت بیشتری به بیمار می ‌دهند و برای EEG سرپایی، کاربرد های  BCI، ورزش، خواب و هدست‌ های خانگی مناسب‌ ترند، هرچند گاهی نسبت به نویز محیطی حساس ‌تر هستند.

 

به طور کلی می ‌توان گفت همه انواع دستگاه نوار مغز یک هدف مشترک به نام ثبت فعالیت الکتریکی مغز دارند. اما تفاوت در تعداد کانال‌ ها، مدت و شرایط ثبت، نوع الکترود، سیمی یا بی ‌سیم بودن، امکانات نرم ‌افزاری و سطح تحلیل باعث می ‌شود هر دستگاه برای کاربردی خاص مناسب ‌تر باشد، از EEG روتین و کنترل طولانی ‌مدت گرفته تا  ICU، نقشه ‌برداری پیشرفته، پژوهش یا حتی استفاده خانگی.

بنابراین هنگام انتخاب بین انواع دستگاه نوار مغز بهتر است به هدف استفاده، دقت مورد نیاز، راحتی بیمار، شرایط مرکز درمانی یا پژوهشی و نظر متخصص توجه کنید و فقط بر اساس ظاهر دستگاه یا نام برند تصمیم نگیرید.