Электрическая активность мозга человека носит ритмический характер. Электроды, расположенные на поверхности головы, снимают токи сразу от многих клеток мозга, лежащих под ними. Поэтому общий характер электроэнцефалограммы оказывается очень сложным. Вместе с тем удалось установить, что наиболее выраженных и часто встречающихся ритмов колебания электрической активности немного. Названия этих ритмов условно обозначены греческими буквами (рис. 74, табл. 21).
При ограниченном поступлении центростремительных импульсов в исследуемый участок мозга обычно наблюдаются медленные волны, с большим размахом колебаний. Если же в кору поступают многочисленные импульсы, то клетки в этом участке могут находиться в разных стадиях возбуждения и общая электрическая активность над этим участком характеризуется частыми колебаниями с небольшой амплитудой типа бета-ритма. На рисунке 75 приведена электроэнцефалограмма затылочной области коры (там располагается корковая часть зрительного анализатора). На ней отчетливо виден переход альфа-ритма в бета-ритм и обратно при открывании и закрывании глаз, т. е. при увеличении и снижении потока центростремительных импульсов к зрительной зоне коры.
Таблица 21. Ритмы электроэнцефалограммы
Современная техника позволяет регистрировать энцефалограмму у человека на расстоянии и даже в условиях космического полета. На рисунке 76 приведена электроэнцефалограмма женщины-космонавта В. В. Николаевой-Терешковой во время ее космического полета.
Электромиография
Достаточно широкое распространение получил метод исследования электрической активности мышц — электромиография.
Для отведения биопотенциалов мышц человека используют накожные металлические электроды диаметром 10 мм. Электроды укрепляют на исследуемой мышце эластической манжетой, между ними и кожей находится обычно специальная паста, улучшающая контакт с телом и электропроводность. Колебания биопотенциалов мышц имеют также ритмический характер, только частота их и амплитуда значительно больше, чем при записи электроэнцефалограммы. Усиление мышечной активности сопровождается увеличением амплитуды колебаний электромиограммы. При утомлении мышц частота колебаний, как правило, падает.
Рис. 73. Общий вид чернильнопишущего электроэнцефалографа: 1 — электромагнитные вибраторы; 2 — чернильницы; 3 — выключатели; 4 — переключатель мотора лентопротяжки; 5 — переключатель скорости движения ленты; 6 — селекторы; 7 — переключатель рода работы; 8 — ручка общей грубой регулировки усиления по всем каналам; 9 — ручка регулировки усиления по каждому каналу; 10 — ручка плавной регулировки усиления по каждому каналу; 11 — ручки управления фильтрами; 12 — кнопка подачи калибровочного регулирования величины сигнала; 13 и 14 — ручки настройки; 15 -шкала вольтметра; 16 — коммутационная ручка вольтметра; 17 — ручка потенциометра; 18 — пульт управления электроэнцефалографа; 19 — отсек для бумаги
Рис. 74. Основные ритмы коры головного мозга человека: 1 — альфа-ритм; 2 — бета-ритм; 3 — дельта-ритм; 4 — тета-ритм; вверху — отметка времени
Рис. 75. Изменения электроэнцефалограммы затылочной области коры, показывающие переход от альфа-ритма к бета-ритму при открывании глаз (стрелка вверх) и восстановление альфа-ритма при закрывании глаз (стрелка вниз)
Рис.76. Электроэнцефалограмма В. В. Николаевой-Терешковой (справа хорошо виден альфа-ритм)
Рис. 77. Электромиограммы трехглавой (1) и двухглавой (2) мышц плеча у рабочего при опиловке
На рисунке 77 представлены электромиограммы трехглавой и двухглавой мышц плеча при работе напильником. На них отчетливо видно усиление колебаний при возбуждении мышц. Электромиография позволяет установить степень участия тех или иных мышц в выполняемом движении. Особенно важен этот метод для установления наличия паралича мышц при некоторых заболеваниях. Так, с помощью электромиографии можно обнаружить паралич дыхательных мышц при полиомиелите до того, как остановится дыхание. А это очень важно для принятия необходимых мер (перевод на управляемое дыхание с помощью специальной аппаратуры) с целью спасения жизни человеку.