bases neurofisiológicas del eeg parte 1

COMPLEJO HOSPITALARIO DE NAVARRAHOSPITAL VIRGEN DEL CAMINO

SERVICIO DE NEUROFISIOLOGÍA CLÍNICA

Pamplona, jueves 10 de mayo de 2012.

Silvano G. Pino Zacarías.Residente de 2° año.

Neurofisiología Clínica.

ELECTROENCEFALOGRAFÍA.

BASES NEUROFISIOLÓGICAS

ELECTROENCEFALOGRAFÍA

Amaral, D (2000). The Anatomical Organization of the Central Nervous System. In: Principles of Neural Science, 4th ed.. McGraw-Hill: 319-336.

CONSIDERACIONES ANATÓMICAS

Lóbulo Parietal

Lóbulo Temporal

Lóbulo Frontal

Lóbulo Occipital

Circunvolución del cínguloNúcleo Caudado

Ventrículo

Opérculo

Tálamo

Ventrículo

Lóbulo Temporal




Sustancia Gris Sustancia Blanca


Snell, R. (2010). The Structure and Functional Localization of Cerebral Cortex. In: Clinical Neuroanatomy, 7th ed. Wolters Kluwer/Lippincott Williams & Wilkins: 284-303.



I

II

III

IV

V

VI

Capa Molecular

Capa Granulosa Externa

Capa Piramidal Externa

Capa Granulosa Interna

Capa Piramidal Interna

Capa Polimórfica




Capa Molecular

Capa Granulosa Externa

Capa Piramidal Externa

Capa Granulosa Interna

Capa Piramidal Interna

Capa Polimórfica

Barea, R (2000). Electroencefalografía., 4th ed.. McGraw-Hill: 319-336.


I

IV

VI

II

III

V


POTENCIALES DE MEMBRANA

“Una Célula excitable es toda célula capaz de

responder ante la aplicación de un estímulo con un

cambio de su potencial de membrana.”



• Potencial de Membrana en Reposo.

• Potencial de Acción.

• Potenciales Locales.

• Potenciales Post-sinápticos.

• Potencial de Receptor.

• Potencial de Placa Motora.



Axón

Soma

Dendrita

++++++++++++++++

----------------

Pot

enci

al (

mV

)

Tiempo

Amplificador

-

+0

-70


Barret, K (2010). Excitable Tissue: Nerve. In: Ganong’s Review of Medical Physiology, 23rd ed. McGraw-Hill. 79-92.

Electroneutro

+ = -

Electroneutro

+ = -

Lado Extracelular

Lado Intracelular

Membrana Plasmática



+ 60

+ 40

+ 20

0

- 20

- 40

- 60

- 80

- 100

Pot

enci

al d

e M

emb

ran

a(m

iliv

olti

os)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Tiempo (milisegundos)

Hiperpolarización

Despolarización

Inversión de la Polaridad



+ 40

+ 20

0

- 20

- 40

- 60

- 80

- 100

Pot

enci

al d

e M

emb

ran

a(m

iliv

olti

os)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Tiempo (milisegundos)



LOS REGISTROS OBTENIDOS

EN EL ELECTROENCEFALOGRAMA

NO SON POTENCIALES DE ACCIÓN



POTENCIALES POST-SINÁPTICOS

EXCITATORIOS

(PPSE)

INHIBITORIOS

(PPSI)



+20

0

-20

-40

-60

-80

Pot

enci

al d

e M

emb

ran

a(m

iliv

olti

os)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Tiempo

(milisegundos)

Potencial Post-sináptico Excitatorio(PPSE)




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Tiempo

(milisegundos)

+20

0

-20

-40

-60

-80

Pot

enci

al d

e M

emb

ran

a(m

iliv

olti

os)

Potencial Post-sináptico Inhibitorio(PPSI)






Aferencias Excitatorias

Cono de Arranque

Aferencias Inhibitorias


DIPOLOS

Axón

Soma

Dendrita

++++++++++++++++

---

----------------

+++

-+

Sumidero (-)

Fuente (+)

- +

Aferencia Excitatoria


Registro Extracelular

Registro Intracelular

Swanson, T (2000). Basic Cellular and Synaptic Mechanisms Underlying the EEG. In: Comprehensive Clinical Neurophysiology. W.B. Saunders Company. Pag: 349-357.

Axón

Soma

Dendrita

Sumidero (-)

Fuente (+)

DIPOLOS


Axón

Soma

Dendrita

++++++++++++++++

+++

----------------

---

+-

Sumidero (-)

Fuente (+)+ -

Aferencia Inhibitoria

DIPOLOS



Registro Extracelular

Registro Intracelular

Axón

Soma

DendritaSumidero (-)

Fuente (+)

DIPOLOS


Líneas de Campo Eléctrico

Líneas Isopotencial

DIPOLOS


DIPOLOS


Westbrook, G.(2000). Seizures and Epilepsy. In: Principles of Neural Science, 4th ed.. McGraw-Hill: 910-937..

DIPOLOS


Registros PositivosRegistros Negativos

PPSEsProfundos

PPSIsSuperficiales

-

+

-

+

-

+PPSEs

Superficiales

-

+PPSIsProfundos

DIPOLOS


Aferencias Provenientes de la Corteza cerebral Contralateral


+

-


DIPOLOS


Aferencias Provenientes del Tálamo


+

-


DIPOLOS


---+

DIPOLOS

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

-

+

- 100 µV

+ 100 µV

- 10 mV

Potencial de Campo Local (LFP)


AMPLITUD DE LOS POTENCIALES REGISTRADOS


• Factores que influyen en la Amplitud del Potencial Registrado:

• Amplitud del Potencial Neuronal.

• Área de Corteza Involucrada.

• Sincronización de los potenciales.

• Orientación de los dipolos producidos.

• Ángulo Plano.

• Ángulo Sólido

• Atenuación causada por los elementos interpuestos


- +



-

+

NegatividadAlta Negatividad

Baja

Neutral

PositividadAlta

PositividadBaja




El área de la atmósfera

circunscrita por el ángulo sólido

formado por el sol es igual al área

circunscrita por el ángulo sólido

formado por la luna.




• P = Ω

± e

4 π


Ω




ΩA

A

+ + + + + + ++++++

- - - - - - -

ΩB

B

+ + + + + + ++++++

- -- - -

- -




ΩA

A

+ + + + + + ++++++

- - - - - - -

ΩB

B

- - -

+ + + + + + ++++++

- - - - - - -




ΩA

A

+ + + + + + ++++++

- - - - - - -

ΩB

B

+ + + + + + ++++++

- - - - - - -



• Elementos que atenúan los Potenciales extracelulares:

• Líquido Intersticial.

• Líquido Cefalorraquídeo.

• Meninges.

• Huesos del Cráneo.

• Músculos.

• Cuero Cabelludo.




-

+

P = 1 mV

P = 1 mV / 5 000

-

+

P = 1 mV

P = 1 mV / 2


“El cerebro humano es como una máquina de acuñar monedas. Si

echas en ella metal impuro obtendrás escoria; pero si echas oro, obtendrás monedas de ley.”

Santiago Ramón y Cajal (1852 – 1934)Premio Nobel en Fisiología y Medicina 1906.

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