第七章 神经功能监测
第一节 脑电图
脑电图（electroencephalography，EEG）反映的是大脑皮层灰质兴奋性和移植性突触后电位的总和，其许多表现能反映正常或病理状态下的大脑皮层状态。脑电图能够精确地鉴别清醒、不清醒、癫痫活动、睡眠状态和昏迷状态。
一、正常脑电图的基本要素
频率是指单位时间内的周波数（Hz）。人类EEG的频率一般在0.5～30Hz，决定频率的主要因素有：①神经元回路的物理特性：回路的长短及神经纤维的粗细以及神经冲动经过突触的数目；②神经元的不应期，约100ms；③神经元物质代谢速度，代谢越慢则有长周期慢波；④大脑皮质神经元同步化和去同步化的程度。
波幅指从波顶到波底的垂直高度，即电位差的大小（电压，μV）。代表脑电活动的大小和强度。通常以<25μV为低波幅，25～75μV为中波幅， >75μV为高波幅，>150μV为极高波幅。
波形指在一个波的周期内电位差的变动形式，由波的周期、波幅、时相等决定，它们之间的不同组合构成了不同的波形。如正弦样波、棘波、尖波、三相波、λ波、棘-慢复合波、K-综合波、手套型波等。
为时间与波辐之间的相对关系，表示每个波长在整个周期里的位置，为同一部位在同一导联中所导出的波形，于前后不同时间里的波的位置；或两个不同部位在同一时间里所导出的脑波位置关系。以基线为准，波顶在基线以上称为负相（或阴性），波顶在基线以下称为正相（或阳性）。
二、脑电活动与脑代谢、脑血流之间的关系
脑电活动与脑血流和脑代谢之间关系密切。脑仅占体重的2%～3%，消耗身体总氧耗的20%。正常人在清醒状态下脑氧代谢率的60%用于脑电生理活动。
皮质氧消耗与EEG活动存在相关性。EEG快波占优势时，皮质氧代谢率高，慢波占优势时，脑氧耗较低。脑循环停止后约10秒，缺氧导致意识丧失（脑功能障碍），几乎同时 EEG活动也消失（等电位）。低氧时EEG的改变，开始可产生短暂的EEG快波，随后出现慢波活动，最后脑电活动静止。
三、麻醉药的脑电活动特点
对脑电图模式的影响都类似。
1.最初是激活，然后是剂量相关抑制。
2.患者意识消失后，可见到特征性、前脑纺锤形脑电波，药物剂量增加，又被1～3Hz的多形态的脑电活动代替。
3.进一步加大剂量，导致抑制期延长，更大剂量出现暴发性抑制，在很高剂量时脑电图波形消失。
阿片类药产生剂量相关的脑电频率降低和幅度升高，不会导致脑电图完全性抑制。
1.小剂量（2μg/kg）的芬太尼产生慢 α波伴有 θ活动。
2.大剂量或超剂量的阿片类药，人会出现癫痫样活动。
3.超过50μg/kg的剂量，EEG不再进一步抑制。
氯胺酮不会使脑电图活动消失，在所有剂量下脑电图的活动可能没有规律，变异很大。
1.氯胺酮麻醉的特征是前脑区域有节律的高幅度θ波活动。
2.加大剂量会产生间歇的、多形态的δ波活动，幅度很高，其中散布低幅度的β波活动。
1.单独使用N2O使枕部优势α波的幅度和频率降低。随着镇痛起效和意识消失，常可见到前脑区域快速振荡活动（>30Hz）。
2.50%N2O可使患者失去意识并产生α节律的消失，EEG表现为快波活动伴随有θ波的出现，θ波往往在颞区占优势。
3.吸入浓度达80%时，出现高波幅的慢波（4～6Hz）活动。
1.亚麻醉浓度的异氟烷产生额部为主的15～30Hz脑电活动。
2.意识消失时快波活动中夹杂一些2～4Hz的慢波。
3.大约1MAC时出现以4～8Hz波为主的活动。
4.1.5MAC时减慢至1～4Hz波为主并伴随脑电活动的抑制，偶尔可见到孤立的棘波。
5.2～2.5MAC时电活动静止。1.5MAC的异氟烷加60%N2O可出现暴发性抑制。
安氟醚产生显著的癫痫样脑电活动，从而对较高结构产生直接刺激。
1.安氟醚在亚麻醉浓度和1MAC时产生与异氟烷类似的EEG变化，但可见到少数慢波。
2.大约1.5MAC时出现棘波和棘波群，随后出现暴发性抑制和突出于抑制波间的高电压棘波活动。
3.2～3MAC的深麻醉时，EEG由间断夹着二或三组400～800μV棘波的等电位组成。
1.七氟醚和异氟烷在等MAC浓度，脑电图变化是类似的。
2.无癫痫病史的患者使用七氟醚也会出现脑电图癫痫样活动。
四、围手术期脑电图监测的应用和意义
在脑组织ATP水平下降及细胞膜功能衰竭之前，EEG就表现出明显的异常。如脑缺氧时早期最容易察觉的组织变化是糖酵解速度加快，或乳酸含量增加。EEG开始出现异常与组织乳酸含量升高相关，而此时ATP浓度尚保持正常。异常EEG的改善也与乳酸含量正常化相关。
1.在脑氧耗受到影响之前，脑可耐受一定程度（大约50%）的脑血流减少。
2.当脑皮质的氧供减少到一定阈值时，即脑血流降至20～25ml/（100g·min）时，EEG活动开始变慢。
3.随着脑缺血的加重，EEG波幅减小，在脑皮质发生不可逆损害之前，EEG已变成等电位。这说明在EEG出现缺血性异常之后，尚存在脑损伤的治疗时机。
国际10/20系统电极安置法使头皮电极与脑的解剖分布之间建立了相应的关系。因此从头皮检测到的异常EEG具有病灶定位意义。
无抽搐样发作性癫痫在急性脑梗死、颅内血肿、顽固性癫痫、脑外伤、颅内感染、脑肿瘤和代谢性昏迷患者中具有很高的发病率，而且预后差。用动态EEG对无抽搐样发作性癫痫进行诊断具有无可比拟的优越性，可以及时发现病情变化。