Elettroencefalogramma: Scopri Come Interpretare i Segnali e Rilevare la Sofferenza Cerebrale!

L’elettroencefalogramma (EEG) è l’esame che permette di rilevare e monitorare l’attività elettrica del cervello. Durante il test, attraverso l’applicazione di elettrodi al cuoio capelluto, vengono registrati gli impulsi elettrici prodotti dalle cellule cerebrali, che vengono rappresentati da linee ondulate su uno schermo. L’elettroencefalogramma permette di visualizzare la trasposizione grafica dei segnali elettrici cerebrali caratterizzati da frequenze e ampiezze tipiche, in particolare le onde alfa, beta, theta e delta.

A cosa serve l'elettroencefalogramma e quali patologie rileva?

L’elettroencefalogramma può essere utilizzato per diagnosticare e monitorare alcune anomalie nell’attività cerebrale causate da disturbi che colpiscono il cervello. Un elettroencefalogramma anomalo, caratterizzato da un tracciato alterato, può essere dovuto a:

Epilessia: l’elettroencefalogramma è uno degli esami utilizzati per diagnosticare l’epilessia, patologia in cui spesso si manifestano cambiamenti nel normale andamento delle onde cerebrali, anche quando non si hanno crisi.
Tumori al cervello.
Malattie dell’encefalo (encefalopatie).
Infiammazioni del cervello, come l’encefalite.
Disturbi cerebrovascolari, come ictus e ischemia.
Lesioni e danni cerebrali da trauma cranico.
Cefalea.
Disturbi del sonno.
Encefalopatie metaboliche causate da intossicazioni da farmaci, sostanze stupefacenti, alcol, o conseguenti ad alterazioni elettrolitiche, malattie endocrinologiche, respiratorie, epatiche e renali.

L’EEG, insieme ad altri accertamenti come la TAC e la risonanza magnetica, può essere utilizzato anche per la diagnosi del morbo di Alzheimer e di altri disturbi cognitivi. L’elettroencefalogramma può essere prescritto dal neurologo come esame complementare anche in caso di autismo, depressione, ansia e attacchi di panico.

È inoltre richiesto per la pratica sportiva agonistica di alcuni sport, come il pugilato. L’elettroencefalogramma può essere indicato per valutare l’estensione del danno cerebrale nelle persone in coma o per confermarne la morte cerebrale. In quest’ultimo caso l’esito dell’esame è un encefalogramma piatto, che non rileva cioè alcun impulso elettrico.

Come si esegue l'elettroencefalogramma?

L’elettroencefalogramma si svolge generalmente in ambulatorio. Per eseguire l’esame, vengono applicati con l’aiuto di un gel alcuni elettrodi sul cuoio capelluto, tenuti fermi da una cuffia. Gli elettrodi sono collegati a uno strumento che amplifica le onde cerebrali e le registra su un computer. Durante l’esame l’operatore chiederà al paziente di rimanere immobile o di svolgere alcune attività, di respirare profondamente o rapidamente, di osservare luci intermittenti ecc.

L’elettroencefalogramma dinamico dura invece generalmente 24 ore o più. In questo caso gli elettrodi vengono collegati a un dispositivo portatile per la registrazione dell’attività cerebrale.

Quanto dura l'esame?

La durata dell’esame varia tra i 20 e i 40 minuti, ma può avere una durata maggiore (tra i 60 e i 180 minuti) se viene eseguito dopo privazione di sonno o durante il sonno.

EEG pediatrico

L’elettroencefalogramma nei bambini viene eseguito generalmente per diagnosticare e monitorare i disturbi convulsivi, ma è indicato anche per rilevare le cause di altri problemi, come i disturbi del sonno o le alterazioni del comportamento, o per valutare l’attività cerebrale dopo un grave trauma cranico. Come per gli adulti, l’EEG pediatrico non provoca alcun fastidio. Tuttavia, l’applicazione di elettrodi sul cuoio capelluto può essere stressante per i bambini, così come rimanere fermi durante il test.

L'elettroencefalogramma presenta eventuali controindicazioni o rischi?

L’elettroencefalogramma è considerato un esame sicuro e senza rischi e può essere effettuato anche in gravidanza, nei neonati e nei bambini. Non vi sono generalmente effetti collaterali, salvo in rari casi, in cui può causare convulsioni in persone con sindromi epilettiche, dovute alla stimolazione visiva con luci lampeggianti o alla respirazione profonda (iperpnea) talvolta richieste durante il test.

Ѐ un esame doloroso?

L’elettroencefalogramma è un esame non invasivo e non provoca alcun fastidio.

Quali sono le norme di preparazione per l'esame?

Non vi sono particolari norme di preparazione per l’elettroencefalogramma: non è necessario il digiuno né l’interruzione di eventuali terapie farmacologiche in corso. In caso di elettroencefalogramma in privazione di sonno è richiesto di non dormire nella notte precedente all'esame. Per la corretta esecuzione dell’esame è bene avere capelli puliti e asciutti e non applicare lacche o gel.

Quali tipi di encefalogramma esistono?

L’encefalogramma di base (o standard);
L’elettroencefalogramma in privazione di sonno, che registra l’attività cerebrale dopo che il paziente è rimasto sveglio la notte antecedente al giorno dell’esecuzione dell’esame. Si cerca di favorire l’addormentamento spontaneo nella prima parte dell’esame, mentre la seconda parte della registrazione è eseguita come un EEG standard. La privazione di sonno facilità la comparsa di eventuali anomalie non dimostrabili in condizioni basali ed è utilizzata in presenza di specifici quesiti clinici;
L’EEG dinamico, o elettroencefalogramma Holter, che consiste nella registrazione dell’attività cerebrale al di fuori della struttura ospedaliera per un periodo di uno o più giorni, sia durante il sonno sia durante la veglia. Gli elettrodi vengono applicati in ambulatorio e collegati a un piccolo registratore EEG portatile. Nel corso dell’esame è possibile continuare a svolgere la maggior parte delle normali attività quotidiane;
Il Video EEG, o telemetria video, un elettroencefalogramma dinamico della durata di uno o più giorni che viene svolto in una struttura ospedaliera con registrazione video. I movimenti del corpo vengono ripresi da una videocamera, mentre l’EEG registra le onde cerebrali. Questa osservazione combinata può contribuire a fornire maggiori informazioni sull’attività cerebrale e può aiutare il medico nella diagnosi e nel trattamento dei disturbi.

Come si esegue?

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.

È un esame che possono fare tutti?

Sì, l’elettroencefalogramma è un esame sicuro e indolore, che può essere effettuato a qualunque età e non presenta controindicazioni. Può essere eseguito anche dalle donne in gravidanza.

Occorre qualche tipo di preparazione particolare 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 meglio che mi faccia accompagnare da qualcuno o posso venire da solo? Potrò guidare la macchina per tornare a casa?

Non occorre essere accompagnati se si esegue l’EEG di base. Se, invece, si effettua l’EEG in privazione di sonno, potrebbe capitare di sentirsi stanchi al termine dell’esame, per le ore in cui non si è dormito nella notte precedente. In questo caso, è meglio evitare di mettersi alla guida.

L'esame è doloroso o provoca altri tipi di disagio?

No, l’elettroencefalogramma non provoca dolore. Può però provocare disagio perché al termine si avranno la testa in disordine e i capelli appiccicosi, per via del gel usato per fissare gli elettrodi. Basterà portare con sé un pettine per sistemarsi o un cappello per coprire la testa.

L'esame comporta dei rischi immediati?

L’elettroencefalogramma è un esame sicuro. Occasionalmente il gel utilizzato per far aderire gli elettrodi alla testa può provocare leggere irritazioni cutanee. In rari casi, nei pazienti che soffrono di un tipo particolare di epilessia, le luci utilizzate per verificare le reazioni possono scatenare una crisi.

L'esame comporta dei rischi a lungo termine?

Non ci sono rischi a lungo termine associati all'elettroencefalogramma.

Quanto dura?

La durata dell’elettroencefalogramma dipende dal tipo di esame. Il tracciato standard dura da 20 a 40 minuti, mentre l’EEG dopo privazione di sonno dura almeno 60 minuti, nel corso dei quali il paziente dovrebbe dormire. L’EEG dinamico (Holter) prevede una registrazione prolungata per uno o più giorni, per aumentare sia le informazioni sull’attività elettrica cerebrale in veglia e sonno notturno, sia le probabilità di registrare una crisi epilettica.

Alla fine posso andare subito a casa o devo restare in osservazione? Per quanto?

Alla fine dell’elettroencefalogramma standard e da privazione di sonno si può andare a casa senza attendere alcun periodo di osservazione.

Posso riprendere subito la mia vita normale o devo avere particolari accortezze?

Dopo l’elettroencefalogramma si possono riprendere subito le proprie attività quotidiane, tenendo presente che i capelli rimangono unti di gel fino al primo shampoo.

Se dall’esame risultano delle anomalie?

Dopo aver ottenuto il risultato dell’elettroencefalogramma è opportuno consultare il proprio medico per decidere ulteriori accertamenti ed esami di approfondimento da eseguire.

L’EEG è sicuro per i bambini?

È un esame sicuro che viene effettuato anche sui bambini. Durante il test il tecnico potrebbe chiedere loro di svolgere alcune attività come respirare, aprire o chiudere gli occhi o osservare una fonte luminosa. Questi esercizi sono utili a stimolare determinate tipologie di attività cerebrali e vederne il cambiamento. È consigliato quindi preparare il bambino e comunicare la procedura in modo da creare un clima di calma per la buona riuscita dell’esame.

STORIA DELL'ELETTROENCEFALOGRAFIA

Il primo elettroencefalogramma umano risale al 1924, grazie alle ricerche e agli studi di un fisiologo e psichiatra tedesco di nome Hans Berger (1873-1941). A partire da allora, diversi scienziati di origine anglosassone approfondirono la metodica lanciata da Berger e la migliorarono. Non a caso, già nel 1936, al Massachusetts General Hospital, fu costruito il primo laboratorio elettroencefalografico. Negli anni successivi, la strumentazione fu perfezionata sempre più e, nel 1953, permise la prima descrizione della fase REM del sonno (Aserinsky e Kleitman). Dagli anni '80 circa, l'elettroencefalografia è divenuta una procedura diagnostica usata assai di frequente e dai risultati più che attendibili.

Quando si esegue

L'elettroencefalogramma è in grado di registrare le anomalie dell'attività elettrica che caratterizzano determinate malattie dell'encefalo. Pertanto, i medici ricorrono all'elettroencefalografia quando sospettano o devono monitorare le seguenti patologie:

Epilessia e attacchi epilettici. Gli attacchi (o crisi) di epilessia sono il segnale di un'iperattività o di un malfunzionamento dei neuroni encefalici. Durante una crisi, l'individuo epilettico può accusare perdita di conoscenza, alterazioni sensitive, psichiche o motorie e violenti spasmi o contrazioni di tipo convulsivo della muscolatura scheletrica.
Tumore al cervello. È una massa di cellule formatasi e accresciutasi in modo del tutto anomalo in un'area dell'encefalo. I tumori al cervello possono essere benigni o maligni.
Trauma alla testa.
Encefalopatie. Gruppo di patologie caratterizzate da un'anomalia funzionale e/o strutturale dell'encefalo.
Encefalite. È l'infiammazione dell'encefalo, spesso causata da agenti infettivi.
Ictus. Trattasi di una perdita improvvisa della funzionalità encefalica, provocata da un'insufficiente apporto di sangue a un'area più o meno estesa del tessuto cerebrale. Se la causa dell'ictus è un restringimento dei vasi sanguigni, si parla di ictus ischemico; se invece l'evento responsabile è una lesione vasale, si parla di ictus emorragico.
Disturbi del sonno. Appartengono a tale categoria le insonnie, le ipersonnie, i disturbi sonno-veglia, le parassonie, la sindrome delle apnee ostruttive del sonno ecc.
Demenza. È un disturbo acquisito nel corso della vita, che provoca una perdita parziale o totale delle funzioni intellettive. I pazienti con demenza accusano lacune nella memoria, problemi di linguaggio, mancanza di astrazione ecc.
Morte cerebrale. Si parla di morte cerebrale quando l'encefalo di un individuo, precisamente il tronco encefalico, cessa di svolgere qualsiasi attività. Gli individui in stato di morte cerebrale hanno perso in modo definitivo la coscienza e qualsiasi capacità di rispondere agli stimoli esterni.
Coma. Stato di prolungata incoscienza che può essere dovuto a varie cause, tra cui: forti traumi alla testa, tumore al cervello, ictus, intossicazione da alcol o da farmaci, diabete ecc.

Attenzione: l'elettroencefalografia non fornisce alcuna informazione in merito al quoziente intellettivo di un individuo.

ALTRI USI

L'elettroencefalografia può risultare utile anche per:

Verificare se il coma farmacologico è stato indotto in modo adeguato. In altre parole, l'elettroencefalografia rappresenta uno strumento di monitoraggio dell'anestesia generale, per i pazienti indotti volontariamente al coma.
Monitorare gli effetti dell'amobarbital durante il Wada test. Il Wada test serve per verificare a quale emisfero cerebrale fa capo una determinata funzione cognitiva. Prevede l'iniezione, in una carotide per volta, di una sostanza sedativa, chiamata amobarbital.

Rischi

L'acquisizione di un elettroencefalogramma non provoca alcun fastidio e non mette, in alcun modo, in pericolo il paziente. Pertanto, l'elettroencefalografia è un esame del tutto sicuro e indolore.

Caso particolare: lo studio dell'epilessia può richiedere che, durante l'elettroencefalografia, l'individuo sotto esame sia volontariamente stimolato a soffrire di una crisi. Ciò non deve preoccupare il paziente, in quanto è circondato da personale medico pronto ad assisterlo in caso di necessità.

Preparazione

L'elettroencefalografia non richiede una preparazione particolare. Infatti, è sufficiente 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. Tale raccomandazione, da osservarsi fino al termine dell'esame, si deve al fatto che l'uso di certi prodotti può rendere più difficile l'applicazione degli elettrodi.
Nel giorno dell'esame, evitare di assumere bevande a base di caffeina, in quanto quest'ultima altera i risultati della procedura.

Alcuni casi particolari

Se il paziente è sotto cure farmacologiche, è bene che continui con le normali assunzioni, a meno che il medico curante non lo vieti espressamente.
Se è prevista l'analisi dell'attività cerebrale durante il sonno, è probabile che il medico richieda al paziente di non dormire (o dormire meno ore) la sera precedente l'esame.
Se è prevista, prima della procedura, una piccola sedazione, il paziente è invitato a farsi assistere da un familiare o da un amico, specie nel momento del rientro a casa.

Procedura

Il classico esame elettroencefalografico è una procedura ambulatoriale della durata totale di circa 60 minuti. Ecco che cosa avviene in quest'arco di tempo:

Un tecnico ospedaliero misura le dimensioni della testa del paziente e vi segna i punti precisi in cui applicare gli elettrodi. In genere, in questi stessi punti spalma anche una crema granulosa, che serve a migliorare la qualità del futuro tracciato.
Lo stesso tecnico mette in comunicazione il paziente con lo strumento di registrazione: prima attacca gli elettrodi nei punti segnati, poi collega i cavi degli elettrodi all'elettroencefalografo. Il numero di elettrodi utilizzati è notevole (anche più di 20), tanto che ricoprono un po' tutte le parti del capo.

A collegamento avvenuto e con il paziente rilassato (N.B: può essere disteso o seduto a seconda dello scopo dell'elettroencefalografia), può iniziare la registrazione. Durante la registrazione, l'individuo sotto esame può essere invitato a:

chiudere gli occhi
eseguire semplici calcoli matematici
leggere un paragrafo di un libro
guardare una foto
respirare profondamente per qualche minuto e/o guardare una luce assai intensa.

Tali richieste sono giustificate dal fatto che la loro esecuzione potrebbe apportare un contributo fondamentale all'indagine in corso. Al termine della registrazione, il tecnico spegne l'elettroencefalografo e stacca gli elettrodi dalla testa del paziente, il quale può tornare subito a casa. In genere, i risultati sono disponibili dopo qualche giorno.

A seconda delle finalità dell'elettroencefalografia, la procedura tradizionale può subire piccole variazioni. Di seguito sono riportate tre delle principali varianti.

Elettrodi adesivi o cuffia

Gli elettrodi possono essere applicati alla cute tramite uno speciale adesivo, oppure possono essere incollati a una specie di cuffia.

EEG DURANTE IL SONNO

Durante il sonno, l'attività encefalica subisce delle notevoli modificazioni rispetto alla fase di veglia. Pertanto, anche i tracciati dell'EEG saranno estremamente diversi. I medici ricorrono all'EEG con il paziente addormentato quando sospettano un disturbo del sonno oppure quando la procedura di EEG tradizionale non ha fornito risultati significativi. Si ricorda che, per addormentarsi con più facilità, il paziente potrebbe essere invitato a non dormire la notte precedente la registrazione. L'esame elettroencefalografico di un individuo che dorme potrebbe durare anche più di tre ore.

EEG DINAMICA

L'EEG dinamica è la registrazione dell'attività encefalica per almeno una giornata intera. È particolarmente utile quando non è ancora chiaro che cosa provochi di preciso le alterazioni cerebrali. Durante l'esame, il paziente può svolgere quasi tutte le normali attività giornaliere, in quanto l'elettroencefalografo è di piccole dimensioni ed è applicabile agli indumenti. Ai fini dell'indagine, non giova sicuramente fare una vita diversa dal solito (N.B: è ovvio che bisogna evitare tutto ciò che potrebbe danneggiare l'apparecchio registratore).

VIDEO EEG

La video EEG è una EEG dinamica di diversi giorni consecutivi, durante la quale il paziente è anche filmato costantemente nelle sue attività giornaliere. È molto praticata quando l'individuo sotto esame è un bambino e soffre di crisi epilettiche, in quanto i soggetti di giovane età difficilmente sanno riferire al medico che cosa scateni in loro gli attacchi di epilessia (N.B: ciò può capitare pure agli adulti). Inoltre, trova applicazione anche quando le informazioni raccolte con l'EEG tradizionale sono assai scarse. Di solito, l'intera procedura di video EEG si svolge in una stanza d'ospedale, costruita appositamente per filmare ciò che vi accade all'interno.

Risultati

La lettura e l'interpretazione dell'elettroencefalogramma spettano a un medico specializzato in neurofisiologia. La neurofisiologia è la branca della medicina che si occupa di analizzare il funzionamento dell'intero sistema nervoso, sia centrale che periferico.

In genere, i risultati di un'elettroencefalografia sono disponibili nel giro di qualche giorno (massimo una settimana). Al momento del ritiro degli esami, è previsto anche un colloquio tra medico e paziente, durante il quale il primo spiegherà al secondo che cosa è emerso dalla registrazione. Inoltre, l'incontro medico-paziente rappresenta una buona occasione, per l'individuo esaminato, di togliersi eventuali dubbi in merito alla propria situazione.

Onde cerebrali

L'elettroencefalogramma registra la differenza di potenziale elettrico esistente tra coppie di elettrodi posizionati sulla testa in corrispondenza di diverse aree della superficie del cervello (corteccia cerebrale). 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.

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). Da tutto questo consegue che 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).

Alfa: Denominato anche “ritmo di Berger”, si tratta della frequenza di base presente in un EEG. Queste onde possono essere distinte in alfa lente (8-9 Hz), alfa intermedie (9-11.5 Hz) e alfa rapide (11.5-13 Hz), con un'ampiezza media di 30 microVolt (l’intervallo va da 15 a 45 microVolt). Questo ritmo viene solitamente registrato in un soggetto sveglio con gli occhi chiusi. Se si invita il soggetto ad aprire gli occhi, l'attività alfa scompare ed è sostituita da un'attività di basso voltaggio (inferiore o uguale a 30 microVolt), più rapida, denominata di tipo beta.
Beta: Viene distinto in beta lento (13.5-18 Hz) o beta rapido (18.5-30 Hz), e presenta una tensione elettrica media di 19 microVolt (8-30 microVolt). Le onde beta sono dominanti in un soggetto ad occhi aperti e impegnato in un'attività cerebrale qualsiasi.
Theta: Il ritmo delle onde theta è dominante nel neonato e si presenta in molte patologie cerebrali dell'adulto, negli stati di tensione emotiva e nell'ipnosi.
Delta: A circa 20 minuti ipotetici circa dall'inizio del riposo si entra in una fase di sonno più profondo, detto anche a onde lente, ma che non è ancora il sonno REM (per questo motivo viene anche detto sonno N-REM). In questa fase compaiono le onde delta, caratterizzate da una frequenza compresa tra 0.5 e 4 Hz e di tensione elettrica media di 150 µV.
Sonno REM: In questa fase, raggiungibile mediamente dai 20 ai 40 minuti circa dall'inizio dell'addormentamento e ripetuto più volte durante un lungo sonno, compaiono onde miste alfa ma soprattutto onde Beta, come se si fosse in attivo stato di veglia. Si tratta della manifestazione peculiare del sonno onirico (tipico del sogno).