Частотно-амплітудний аналіз реоенцефалограми - клінічна реоенцефалографія
Передумовою для частотного аналізу складних коливань служить припущення, що будь-яку криву можна побудувати геометрично, складаючи кінцеве (або нескінченне, якщо крива неперіодичних) число синусоїдальних кривих (гармонік).
При цьому найнижча по частоті синусоїда відповідає основній частоті досліджуваної періодичної кривої і називається першою гармонікою.
Реографической хвиля є складним коливанням, і це дозволяє розкласти її на складові прості коливання, що знаходяться в певних часових і просторових відносинах.
В. В. Скрябіним в 1964 р була вперше зроблена спроба частотно-амплітудного аналізу РЕГ.
У нашому дослідженні полушарние РЕГ, отримані за допомогою чотириканального реографа на транзисторах, піддавалися одночасного частотному і інтегральному аналізу, що здійснюється автоматично двоканальним частотно-амплітудним аналізатором фірми «Ніхон-Коде». В процесі одночасного частотного аналізу прості коливання, отримані при розкладанні РЕГ, поділялися на п`ять-шість груп розрізняються частотної характеристикою (рис. 22).
Запис РЕГ і їх частотно-амплітудного аналізу проводилася на 13-канальному електроенцефалограф тієї ж фірми Одночасно з частотним аналізом проводився інтегральний аналіз РЕГ.
Теоретичною передумовою інтегрального аналізу є порівнянність коливань різних частот по енергії. Як відомо, енергія коливання пропорційна квадрат її амплітуди.
Інтегральний аналіз реографической кривої представляє собою сумарний амплітудний аналіз енергії складових частот РЕГ, виділених штучно. Інтегральний аналіз проводився за період 10 сек. Перші 5 сек інтегруються елементарні коливання РЕГ правої півкулі, наступні 5 сек - лівої півкулі. Амплітуди коливань кожної частоти за період 5 сек викреслює спеціальне перо, на записи є 5 відміток, висота яких пропорційна сумарною амплітудою коливань відповідної частоти. За амплітудою такої позначки може бути визначено відсоток їх даної частоти по відношенню до всіх складових РЕГ. Для цього підраховуються квадрати кожної амплітуди і визначається відсоток їх шуканої частоти за формулою, де Л2 - квадрат амплітуди позначки інтегрального аналізу:
Мал. 22. Реоенцефалограма і її частотна характеристика досліджуваного К., 20 років.
Зверху вниз: ЕКГ, РЕГ правої півкулі, прості коливання в Гц (а - 2-4- б - 4-8- в - 8-13- г - 13-20- д - 20-30- е - 30-60 Гц ).
Як видно з рис. 23, РЕГ та частотно-амплітудний аналіз РЕГ молодого здорового досліджуваного 20 років і хворого 56 років з вираженим артеріосклерозом судин головного мозку різко відрізняються один від одного. Після сублінгвального застосування нітрогліцерину (0,0003) реоенцефалограми і їх частотна характеристика у хворого К. різко нормалізувалися і стали майже такими ж, як у здорової людини.
Мал. 23. Реоенцефалограма і їх частотно-амплітудний аналіз.
а - здорового досліджуваного А., 20 років-б - хворого К. з вираженим церебральним атеросклерозом (1 - до, 2 - після сублінгвального застосування нітрогліцерину).
Зверху вниз: криві частотного аналізу (2-30 Гц), інтегрального аналізу (а - 2-4- б - 4-8- в -8-13- г -13-20 і д ~ 30-30 Гц).
РЕГ в фронт-мастоідальной отведеніі- d - справа, s - зліва.
Якщо зіставити криві інтегрального аналізу РЕГ і особливо їх кількісну характеристику у відсотках розподілу енергії відповідних частот у здорового і хворого, то неважко помітити значне зниження енергії коливань з частотою 2-4 Гц і різке зростання енергії коливань з частотою 20-30 Гц на РЕГ хворого з артеріосклерозом. Така зміна співвідношення енергій коливань ми, як і В. В. Скрябін (1966), пояснюємо підвищенням судинного тонусу, т. Е. Підвищенням модуля пружності судинної стінки (Н. Н. Савицький, 1956). Це підтверджується значним зниженням судинного тонусу, які настали після застосування нітрогліцерину (див. Рис. 23).
Частотний аналіз сам по собі не додає нічого суттєвого до візуального і графічного аналізу. Це особливо наочно видно на рис. 24, де, незважаючи на значне візуальне відмінність реоенцефалограми двох досліджуваних, частотна характеристика їх абсолютно однакова.
Разом з тим інтегральний аналіз РЕГ не тільки уточнює кількісно спостерігається візуальне відмінність РЕГ у цих досліджуваних, а й виявляє помітну кількісну межполушарную асиметрію РЕГ, яка відображатиме тонкі регіонарні зміни судинного тонусу і мозкового кровотоку. Таку ж візуально невловлюваними асиметрію інтегральний аналіз виявив, як видно з табл. 2, і у хворого з церебральним атеріосклерозом.
Таблиця 2
Розподіл енергії складного коливання за простими коливань у здорового і хворого атеросклерозом мозкових судин
Отже, інтегральний аналіз РЕГ дозволяє отримати уявлення про середню величину реографической хвилі і виявляє незначні кількісні відмінності РЕГ, які за допомогою звичайного візуального і навіть графічного аналізу не уловлюються.
Мал. 24. Реоенцефалограма і їх частотно-амплітудний аналіз. а - досліджуваного А., 20 років-б - досліджуваного Н., 38 років. Значення кривих той же, що на рис. 23.
Іншими словами, дані інтегрального амплітудного аналізу РЕГ дозволяють певною мірою судити про середніх коливаннях кровонаповнення досліджуваної області. Зростання енергії низьких частот (1-4 Гц) може вказувати на збільшення середнього коливання кровонаповнення, зростання енергії більш високих частот (13-20 Гц) - і а зменшення його.
Таким чином, одночасний частотний і інтегральний аналіз РЕГ дозволяє виявити часово-просторові відносини простих коливань, з`ясувати деякі особливості будови реографической кривої як складного коливання. Прості його складові не перевищують 20 Гц. Першою гармонікою, що повторює форму РЕГ, є частота 2-4 Гц (див. Рис. 22, а). Це допомагає точніше диференціювати одну реограмм від іншої і тим самим детальніше оцінити особливості пульсових коливань кровотоку, уточнити характер і динаміку регіонарних змін судинного тонусу, так як форма РЕГ-хвилі відображає не тільки динаміку кровонаповнення, а й зміни модуля пружності судин.
