Scopri Come Interpretare le Onde Anomale nell'Elettroencefalogramma e Cosa Rivelano sulla Tua Salute Cerebrale!

L'elettroencefalografia è una delle metodiche diagnostiche strumentali più antiche e consolidate nella pratica clinica delle neuroscienze. La tecnica è stata inventata nel 1929 da Hans Berger e consiste nel registrare l’attività elettrica cerebrale con degli elettrodi posti sulla superficie del capo.

Cos'è l'Elettroencefalogramma (EEG)?

L' elettroencefalografia o elettroencefalogramma è un esame che consente la misurazione dell'attività elettrica del cervello attraverso degli elettrodi. Le cellule del tessuto nervoso comunicano fra loro attraverso delle differenze di potenziale elettrico; queste differenze di potenziale possono essere facilmente registrate.

La rappresentazione grafica di queste correnti è detta elettroencefalogramma (EEG). L’ elettroencefalografia restituisce una rappresentazione grafica della registrazione, caratterizzata da onde più o meno alte e ampie, ed è definita elettroencefalogramma (EEG). Per elettroencefalogramma (EEG) si intende un esame strumentale che permette la registrazione dell’attività elettrica delle cellule cerebrali riproducendola su uno schermo sotto forma di una serie di onde.

L’EEG deve sempre essere letto riferendosi all’età, alle condizioni fisiologiche e al grado di vigilanza del soggetto. L’ elettroencefalografia è, in sostanza, un bioritmo influenzato dall’ambiente esterno e interno del soggetto, che varia nel corso del ciclo nictemerale e si modifica in funzione dell’età.

Come si esegue un EEG?

Classicamente la registrazione è eseguita posizionando numerosi elettrodi di superfice (generalmente 20) sul capo del paziente con l’ausilio di una cuffia su cui gli elettrodi stessi sono montati. Entrando nel dettaglio, gli elettrodi vengono applicati sullo scalpo secondo il posizionamento standard chiamato “Sistema Internazionale 10-20”, dove 10% oppure 20% si riferisce al 100% della distanza tra due punti di repere cranici: inion, ovvero la prominenza alla base dell'osso occipitale, e nasion, l’attaccatura superiore del naso.

Ogni elettrodo è collegato tramite un filo ad un registratore a sua volta connesso ad un computer che in questo modo analizza i segnali e registra l’attività cerebrale in tutte le diverse aree del cervello contemporaneamente. Al paziente è richiesto semplicemente di stare rilassato seduto su una poltrona, per la maggior parte del tempo ad occhi chiusi.

Si tratta quindi di una metodica assolutamente non invasiva, che non comporta nessun rischio né fastidio per il paziente. L’EEG è costituita da un caschetto in plastica dal quale fuoriescono elettrodi che si applicano sullo scalpo secondo il posizionamento standard chiamato sistema internazionale 10-20, rispettando la distanza tra due punti di repère cranici inion, prominenza alla base dell’osso occipitale, nasion, attaccatura superiore del naso e trago, punta superiore della testa.

Una ventina di elettrodi, cosparsi con un gel che facilita la conduzione elettrica, vengono posizionati sul cuoio capelluto del paziente attraverso una cuffia elastica in neoprene per coprire e valutare un’ampia superficie del cranio. Per registrazioni prolungate si usano elettrodi fissati allo scalpo con un collante al collodio (soluzione di alcol, etere e derivati della cellulosa, sicura e inodore).

L’esame deve essere eseguito in un ambiente silenzioso e tranquillo, in modo da evitare possibili interferenze. Al paziente, in condizione di rilassamento, viene chiesto di aprire e chiudere gli occhi, respirare profondamente o guardare una luce intermittente, per verificare la reattività delle strutture encefaliche.

L'esame con cui si ottiene la rappresentazione grafica dell'attività elettrica cerebrale è chiamato elettroencefalografia (EEG). Il voltaggio dell’attività elettrica cerebrale è molto piccolo, e per questo il segnale deve essere amplificato un milione di volte, attraverso l’ausilio di una determinata strumentazione, che lo tradurrà in una traccia scritta, detta elettroencefalogramma, per essere misurato e registrato.

Berger scoprì che l’attività dei neuroni della corteccia cerebrale è coordinata in modo tale da indurre variazioni del campo elettrico e gli elettrodi, posizionati opportunamente sullo scalpo, registrano eventi di natura elettrica che si verificano nella corteccia sottostante.

I neuroni corticali sono organizzati in modo da formare colonne a orientamento perpendicolare alla superficie della corteccia cerebrale, di cui costituiscono le unità funzionali elementari. Con l’elettroencefalografia si rileva l’attività elettrica cerebrale durante la veglia, il sonno, e in particolari condizioni mediche.

Cosa si osserva in un EEG?

Normalmente in un EEG si riconoscono diversi tipi di onde cerebrali, caratterizzate da frequenze e ampiezze diverse. L’EEG è caratterizzato da onde, ognuna con diverse peculiarità. L’attività di fondo, ovvero l’andamento di base del tracciato, rappresenta la base da cui si differenzia un certo quadro normale o patologico.

Al fine di valutare questa differenza di potenziale, le onde generate vengono valutate per la loro differenza in ampiezza o tensione (ed espresse in microVolt) ed in frequenza (ovvero in cicli per secondo (c/s) o Hz). L’attività si può presentare in maniera continua, detta ritmo, in maniera occasionale e sporadica, cioè a intervalli di tempo incostanti, in intervalli approssimativamente regolari, costituita da attività periodiche, o in maniera parossistica.

I parossismi sono una serie di onde che appaiono e spariscono improvvisamente, nettamente distinte dall’attività di fondo. Il complesso, invece, è un gruppo di due o più onde, chiaramente distinguibili dall’attività di fondo, che può apparire anche in maniera ricorrente. Essi si distinguono in complessi punta-onda, polipunta-onda, complessi K, combinazione di punte al vertice e di attività sigma che appare in genere nel sonno come risposta a stimoli improvvisi.

Tipi di onde cerebrali

Onde Alfa: Per esempio, le onde cerebrali di base, dette onde Alfa, sono caratteristiche dello stato di quiete durante la veglia, si registrano maggiormente nelle aree posteriori del cervello, tenendo il paziente ad occhi chiusi e hanno una frequenza che varia fra 9 e 13 Hz. Le onde o ritmo alfa sono quindi caratteristiche delle condizioni di veglia ma a riposo mentale, ma non sono presenti nel sonno, (fatta eccezione per lo stadio REM). Il Ritmo alfa, invece, è il principale componente del tracciato del soggetto normale adulto a riposo sensoriale.
Onde Beta: Si riconoscono poi onde a frequenza più rapida, dai 13 ai 30 Hz, generalmente più evidenti nelle regioni anteriori del cervello, espressione di uno stato di allerta, dette onde Beta. Le onde beta sono dominanti in un soggetto ad occhi aperti e impegnato in un'attività cerebrale qualsiasi.
Onde Theta e Delta: Infine si possono registrare onde più lente, dette Theta o Delta, che sono tipiche dell’addormentamento e del sonno, ma che si possono osservare in molti casi anche durante la veglia.

La distribuzione di queste diverse onde nelle varie aree del cervello e la proporzione fra esse forniscono già al neurologo e allo psichiatra molte informazioni. A titolo puramente esemplificativo, la presenza di un eccesso di onde lente durante la veglia, focalizzate in una certa area del cervello, in maniera significativamente maggiore rispetto alle altre aree, è un elemento molto suggestivo del fatto che in quell’area sia presenza una lesione cerebrale di qualche natura.

In condizioni patologiche che interessano direttamente o indirettamente la corteccia cerebrale, l’EEG può presentare onde patologiche come punte, complessi punta-onde, onde delta e theta ecc.

Quando è utile eseguire un EEG?

L’EEG può essere utile in moltissime condizioni, sia d’interesse neurologico che psichiatrico. L’applicazione più classica dell’EEG è sicuramente l’epilessia, una condizione neurologica caratterizzata da ricorrenti manifestazioni dette "crisi epilettiche". Questi eventi possono mavere una durata abbastanza breve, tanto da passare quasi inosservati (solamente in rari casi) fino a prolungarsi per lunghi periodi e sono espressione proprio di anomala ed eccessiva attiva elettrica di alcune aree del cervello.

Risulta quindi evidente come la metodica migliore per poter registrare e valutare una crisi epilettica sia proprio l’EEG. L’EEG è utile anche nella valutazione dei disturbi cognitivi, per esempio di memoria e di attenzione. L’EEG si utilizza in presenza di epilessia in cui si rilevano onde anomale come punte, punte-onda o per segnalare la presenza di alterazioni che possono indurre il neurologo a chiedere approfondimenti diagnostici come TAC oppure RM per rilevare la presenza di ascessi, calcificazioni, cisti, ematomi, emorragie, infiammazioni, malformazioni oppure tumori del cervello benigni o maligni.

Inoltre, è usata nei pazienti comatosi, per accertare lo stato di morte cerebrale, caratterizzato dal tracciato dell’EEG piatto, detto silente, corrispondente ad un potenziale elettrico cerebrale inferiore ai 2 microvolt, per la durata di almeno 30 minuti. Inoltre, è usato in casi di malattie degenerative, alterazioni metaboliche, cefalee, traumi cranici, effetti del consumo di droghe sul funzionamento cerebrale.

L’elettroencefalografia è l’unica tecnica che permette un monitoraggio nel tempo della funzione cerebrale e può evidenziare anomalie anche in assenza di lesioni strutturali documentabili.

Pertanto, i medici ricorrono all'elettroencefalografia quando sospettano o devono monitorare le seguenti patologie:

Epilessia e attacchi epilettici
Tumore al cervello
Trauma alla testa
Encefalopatie
Encefalite
Ictus
Disturbi del sonno
Demenza
Morte cerebrale
Coma

Interpretazione delle anomalie EEG

Nell’interpretare un evento parossistico il processo diagnostico deve innanzitutto stabilire se l’evento (spesso un disturbo improvviso della coscienza) è ascrivibile ad una crisi epilettica o a un fenomeno accessuale di altra natura. Raggiunta la convinzione della natura epilettica dell’evento, è necessario stabilire subito se si tratti di crisi sintomatiche di una malattia acuta in atto (per esempio una encefalite, una meningite o un evento emorragico cerebrale in progressione) o se le crisi sono espressione di una condizione epilettica cronica o che può cronicizzarsi.

Le attività patologiche dell’EEG di veglia sono onde lente e anomalie parossistiche o specifiche. Le onde lente (attività da 0.5 a 5 c/s, definite onde theta e delta) indicano in maniera molto generica una sofferenza cerebrale focale o diffusa. Solo le anomalie parossistiche (punte, onde puntute, polipunte, complessi punta-onda o polipunta-onda) sono indicative di epilessia.

Le anomalie parossistiche durante una crisi mostrano un andamento ritmico e una evoluzione, con una progressiva modificazione morfologica e topografica L’attività EEG critica può essere focale o generalizzata; nelle crisi focali le alterazioni tendono a propagare dall’area di origine alle regioni circostanti o alle aree omologhe controlaterali; nelle crisi generalizzate possono mostrare una evoluzione o mantenere, come nelle crisi di assenza, un sostanziale monomorfismo e una distribuzione fin dall’inizio generalizzata.

L’EEG è utilizzato per confermare la diagnosi di epilessia, classificare il tipo di crisi, localizzare l’area epilettogena (in particolare nei candidati all’intervento chirurgico); inoltre è utile per quantificare le attività patologiche (critiche ed intercritiche) e supportare la decisione di un eventuale riduzione/sospensione della terapia, funzione per la quale è indispensabile la registrazione di 24 ore.

Tipi di Elettroencefalogramma

Esistono diversi tipi di elettroencefalogramma:

EEG di base (o standard): consiste nella registrazione del tracciato in condizioni di veglia. Al paziente viene richiesto di aprire e chiudere gli occhi, di fare alcuni respiri profondi per poter registrare l’attività cerebrale in condizione di iperventilazione e di sottoporsi a stimolazione luminosa intermittente. EEG di base: dura dai 20 ai 40 minuti circa e durante l'esame viene richiesto di rimanere tranquilli e, di tanto in tanto, di aprire e chiudere gli occhi per valutare la reattività del ritmo cerebrale. Successivamente, vengono effettuate due manovre di attivazione: iperventilazione, cioè viene chiesto di eseguire inspirazioni ed espirazioni profonde per alcuni minuti, e stimolazione luminosa intermittente tramite uno strumento detto stroboscopio.
EEG dopo privazione di sonno: viene effettuato durante il sonno, nel caso in cui l’EEG di base non risulti sufficiente o in presenza di disturbi del sonno. Al paziente viene chiesto di dormire meno del solito la notte precedente all’esame per favorire l’addormentamento durante la sua esecuzione. EEG in privazione di sonno: viene effettuato mentre la persona dorme e può essere condotto se un EEG di base non fornisce informazioni sufficienti o per verificare i disturbi del sonno.
EEG dinamico (Holter): ha lo scopo di registrare l’attività cerebrale in un arco di tempo di uno o più giorni. Gli elettrodi, che vengono tenuti sulla testa di giorno e di notte, sono collegati a un piccolo registratore EEG portatile. EEG dinamico (Holter): registra l'attività del cervello durante il giorno e la notte per un periodo di uno o più giorni.
Telemetria video o video-EEG: consiste nella registrazione video del paziente mentre esegue l’EEG per verificare anomalie nel comportamento e nei movimenti durante episodi critici come quelli epilettici. Alla fine dell’esame, un computer combina le informazioni acquisite dal video con quelle derivanti dal tracciato al fine di avere maggiori informazioni sull’attività cerebrale e aiutare nella diagnosi. Telemetria video: nota anche come video-EEG, consiste nel filmare la persona mentre si registra la sua attività cerebrale.

Preparazione all'esame

Per l’elettroencefalogramma standard non occorre alcuna preparazione, ma è bene presentarsi all’esame a stomaco pieno (per evitare l’ipoglicemia) e con i capelli puliti e senza aver applicato gel o cera sui capelli. Se si hanno delle extension, chiedere istruzioni specifiche. Si possono assumere tranquillamente eventuali farmaci prescritti in terapia. Per effettuare l’elettroencefalogramma in privazione di sonno invece, si consiglia al paziente di dormire meno la notte precedente l’esame per facilitare l’addormentamento durante la sua esecuzione.

È importante che il paziente abbia cura di:

La sera che precede l'esame, lavarsi accuratamente i capelli e la testa, evitando da quel momento in poi di applicare gel, spray o lozioni per il cuoio capelluto.
Nel giorno dell'esame, evitare di assumere bevande a base di caffeina, in quanto quest'ultima altera i risultati della procedura.

Risultati dell'esame

Dopo aver ottenuto il risultato dell’elettroencefalogramma è opportuno consultare il proprio medico per decidere ulteriori accertamenti ed esami di approfondimento da eseguire. La lettura e l'interpretazione dell'elettroencefalogramma spettano a un medico specializzato in neurofisiologia. In genere, i risultati di un'elettroencefalografia sono disponibili nel giro di qualche giorno (massimo una settimana).