BASI FISIOLOGICHE DEI SEGNALI BIOELETTRICI COMPLESSI

BASI FISIOLOGICHE DEI SEGNALI
BIOELETTRICI COMPLESSI
Analisi dei segnali elettrici
spontanei del sistema
nervoso centrale: EEG
Le onde EEG sono variazioni del campo elettrico (i.e. differenze
di potenziale tra punti diversi del volume extracellulare) generate
dalle correnti ioniche associate ai potenziali post-sinaptici
eccitatori (EPSP) ed inibitori (IPSP) dei neuroni piramidali della
corteccia cerebrale.
-EEG
EEG
++
++
++ --
EEG
EEG
t= 1/f
amplitude
A
t= 1/f
time
Tipo di
ritmo
Frequenza
Ampiezza
Stati mentali, livelli di coscienza
delta
0,5-3
20-200
teta
3-7
5-100
alfa
8-13
10-200
beta
14-30
1-20
Attenzione, concentrazione, aree
corticali attivate
gamma
>30
1-20
Attenzione, concentrazione, aree
corticali attivate
Condizioni patologiche
Sonno profondo
Rilassamento mentale
The normal adult alpha rhythm is 812 Hz, rhythmic, posterior, and
attenuates with eye opening,
mental calculations, or drowsiness.
Bi-frontal beta activity is common
Lord Edgar Adrian
Sir Charles Sherrington
Analisi dei segnali elettrici
evocati del sistema
nervoso centrale:
POTENZIALI EVOCATI
I potenziali evocati sono onde EEG (variazioni del campo
elettrico generate dalle correnti ioniche associate ai
potenziali post-sinaptici) evocate da uno stimolo esterno
che ne allinea la fase e le sincronizza.
segnale EEG
S
aumento della potenza
allineamento di fase
cancellazione di fase
allineamento di fase
POTENZIALI EVOCATI
SOMATOSENSORIALI
POTENZIALI EVOCATI
MOTORI
POTENZIALI EVOCATI DEL
TRONCO ENCEFALICO
(uditivi)
Brainstem auditory evoked potentials (BAEPs) recorded at different sound stimulation intensities (after Legent). This type of recording is
a type of objective audiogram. The measured potentials are weak (< µV) and so many summations may be necessary (1000 to 2000
rrepetitions) before a cleare response emerges from the background noise.Note the presence of 5 obvious waves at 70 dB. As the
intensity of the presented sound decreases, the latency of the response increases and the amplitude of the waves diminishes. The
audiometric threshold is defined as the minimum intensity needed to obtain a clear wave V, which here, as is usual in a normally
hearing subject, is 20 dB.
POTENZIALI EVOCATI
VISIVI
Analisi dei segnali elettrici del
sistema nervoso periferico:
ELETTROMIOGRAFIA E
VELOCITA’ DI CONDUZIONE
ELETTROMIOGRAFIA
EMG normale: i
singoli potenziali
sono di pochi
millivolt e si
sovrappongono.
EMG patologico da
sofferenza cronica del
nervo periferico che
innerva il muscolo: i
singoli potenziali sono
ingranditi e appaiono
più isolati
VELOCITA’ DI CONDUZIONE
CONDUZIONE DELLE
FIBRE MOTORIE
CONDUZIONE DELLE
FIBRE SENSITIVE
Equilibrio
Sistema sensitivo (propriocezione)
Sistema vestibolare
Sistema visivo
mantenere la postura in funzione del vettore gravitazionale
–
generare risposte anticipatorie (riflessi posturali) durante
movimenti appresi con la ripetizione e transitivi
–
adattare le risposte automatiche a perturbazioni inattese.
–
COMPUTERIZED DYNAMIC POSTUROGRAPHY