Computerunterstützte Analyse von EEG, evozierten Potentialen, EEG-Reaktivität und Herzfrequenzvariabilität an komatösen Patienten

Summary

A multifunctional system for combined evaluation of EEG, visual (VEP), somatosensory (SEP) and auditory brainstem evoked potentials (BAEP) is introduced. For the light stimulation an array of light emitting diodes are used for tactile stimulation a vibration stimulus is applied to the distal digit of one finger. Stimulus-synchronous EEG segments are used for EP averaging and also for quantification of either the blocking or the activation of rhythmic EEG activity. Using this technique, a spindles characteristic of certain comatose states can be quantified for the first time.

An important parameter is the a frequency, which is slowed down when there is evidence of cortical lesions, but remains unchanged in primary brain stem lesions. Comparing SEP and VEP also allows for differentiation of brain stem lesions from lesions in other areas. VEP were found to be maintained in predominant brain stem disorders. The auditory brain stem potentials and the heartrate variability are of further diagnostic significance. The importance of the individual parameters such as α-frequency, VEP, SEP, BAEP and α-spindles is demonstrated by follow-up studies in comatose patients.

Zusammenfassung

Es wird ein multifunktioneller Meßplatz vorgestellt, mit dem sowohl das EEG analysiert als auch die langsamen Komponenten visuell und somatosensorisch evozierter Potentiale (VEP, SEP) und auditorischer Hirnstammpotentiale (BAEP) untersucht werden können. Für die Lichtstimulation wird eine Brille und für die taktile Stimulation ein auf das distale Fingerglied applizierter Vibrationsreiz verwendet. Aus den reizsynchronen EEG-Abschnitten wird außer den evozierten Potentiale noch der Verlauf der Btockierungs- bzw. Provokationsreaktion rhythmischer EEG-Aktivitäten berechnet. Dieses Verfahren erlaubt es erstmals, die α-Spindeln.zu quantifizieren, die charakteristisch für bestimmte Komazustände sind.

Als bedeutender und diagnostisch wichtiger EEG-Parameter hat sich die α-Frequenz erwiesen, die bei Rindenläsionen signifikant verlangsamt erscheint, aber bei primären Hirnstammläsionen im altersspezifischen Normalbereich liegen kann. Vergleiche von SEP und VEP-Messungen ermöglichen ebenfalls eine Lokalisation von Hirnläsionen; ein voll erhaltenes VEP bei abwesendem SEP ist dabei typisch für eine Hirnstammschädigung.

Weitere diagnostische Bedeutung in einer Intensivstation haben die BAEP und die Herzfrequenzvariabilität. Letztere war im Falle des Hirntodes bei den von uns untersuchten Patienten nicht mehr nachweisbar.

Key-Words:

EEG-EP-EEG reactivity Heartrate variability - Coma - Severe head injury