黄宝胜第五章麻醉深度监测仪器讲述.ppt

全身麻醉三要素 美国《芝加哥太阳报》---- 2004年11月21日 美国伊利诺州的约翰·拉巴恩在心脏手术快结束时提前醒来，拉巴恩当时可以感觉到医生正在他的胸部缝针。他回忆说：“我当时的感觉是：自己已经拼尽吃奶的力气在尖叫， 但是完全没有人注意 到我的呼叫。我对上 帝说，‘你不让我平安 度过的话，不如让我 死去吧！’” 本章重点内容 BIS及听觉诱发电位在临床中的应用 目 录 第一节 脑电信号分析基础 第二节 脑电功率谱分析 第三节 脑电双频谱指数 第四节 听觉诱发电位监测 第五节 脑电熵指数监测 第六节 监测中的注意事项 发展进程 1937年，Gibbs夫妇首次将脑电用于麻醉过程监护，标志着脑电在麻醉领域应用的开始 脑电活动的变化更能直接而敏感的反应麻醉药物对中枢神经系统的作用，更好的掌控麻醉状况 目前脑电功率谱分析、双频谱分析和听觉诱发电位技术在脑电分析中的应用，能快速而准确地对脑电的瞬时变化进行定量分析 第一节 脑电信号分析基础 简介 脑电是来自脑神经组织的自发性、节律性的电活动，是大脑皮层神经细胞群突触电位变化的综合反映，有反映意识活动的优势及无创性特点。 脑电波四个基本要素：波幅、频率、波形和位相。 1.波幅：指从波顶到波底的垂直高度，即电位差的大小。代表脑电活动的大小和强度。 正常脑电波幅在0-200μV之间，癫痫发作时可高达750μV。 2.频率：指单位时间内的周波数(次/秒,Hz)人脑电频带 β:频率为14～30Hz以上的正常节律波,常在病人紧张,焦虑或睁眼时出现, 应用镇静药后减弱; 也称为快波 α: 频率为8～14Hz的正常节律波，在睁眼和警觉时多消失，闭眼和休息时引出，是成年人静息时主要的脑电波 θ: 频率为4～8Hz，为慢波。常见于13岁以下的儿童或睡眠时。清醒成人不应该见到。 δ:频率为4Hz以下，波幅最大频率最慢，常见于睡眠的3、4期或1岁以下的小儿 脑电波四个基本要素 3.波形：即波的形状。指在一个波的周期内电位差的变动形式。如正弦波，棘波等。 4.位相：亦称极性，为时间与波幅之间的相对关系。 麻醉和脑电关系：随着全麻的加深，脑电频率变慢，同时波幅增大。 但常规EEG分析费时，限制其使用。现将计算机技术、信号处理技术和脑电检测技术结合，产生了数量化脑电图(qEEG)，使脑电活动量化，便于术中监测。 分析方法 频谱分析 功率谱分析 诱发电位 叠加法 非线性动力学分析 一、傅里叶变换与频谱分析 频谱分析是分析复杂波形常用的方法，它的理论根据是傅里叶变换。任何一个周期性函数f(t)，可以看成是很多正弦函数和余弦函数之和，即可以用傅里叶级数来表示。 频谱分析 二、 脑电功率谱 以频率为横坐标，功率为纵坐标绘制的曲线 表示信号功率与频率的关系曲线，反映每一个电信号的功率分布 三、诱发电位 指对感觉器施加适宜的刺激，在中枢神经系统（包括部分周围神经结构）相应部位头皮或身体其它部位安放检测电极检测出的该刺激所激发的电活动。 特点：与刺激存在明显的锁时关系，重复刺激时波形及幅度基本相同；而自发脑电信号无极性也不规律，呈现杂乱的电位变化。 分类 躯体感觉诱发电位（SSEP） 以微弱电流刺激被试者肢体或指（趾）端所引起的诱发电位 听觉诱发电位（AEP） 以各种音响刺激（多为短声）所引起的诱发电位 视觉诱发电位（VEP） 以闪光、各种图像和文字、人物面部表情等视觉刺激所引起的诱发电位 四、叠加法 又称平均诱发反应法（AER） 诱发反应：机体对某个外加刺激产生了反应信号，常常与该刺激无关的反应（噪声信号）比有效信号大得多；此时须要采用数据处理的办法，把诱发信号从噪声中分离出来 采用叠加法：提高信噪比的主要手段（叠加次数增多，诱发电位波形明显，而噪声正负极互相抵消，能使诱发电位波形恢复原样） 五、脑电的非线性动力学分析与熵 人类大脑是一个复杂的、自组织的非线性动力学系统 用非线性动力学方法可计算得到非线性指数，可以反映脑电活动情况，以达到准确区分麻醉不同阶段及不同的意识水平脑电信号，进而指导麻醉深度 熵（entropy）：就是一个非线性指数，描述信号的不规则性（越不规则熵值越高，完全规则时熵为0） 第二节 脑电功率谱 以频率为横坐标，EEG功率为纵坐标绘制的曲线，反映每一个电信号的功率分布 脑电功率谱分析（PSA）的关键在于把时域信号转化成频域信息，即把幅度随时间变化的脑电波变换为脑电功率随频率变化的谱图 脑电功率谱分析基本原理 脑电功率谱分析采用傅里叶分析这一数学技术把一定时相内不规则的原始EEG波形数字化，并对患者的脑电活动进行定量分析，求出