Scopri Come l'Elettroencefalogramma Rivela i Segreti del Sonno e della Veglia!

L’elettroencefalogramma (EEG) è un esame strumentale non invasivo che permette di indagare la funzionalità del cervello attraverso l’analisi e la registrazione della sua attività elettrica. Si effettua ponendo degli elettrodi sulla testa in corrispondenza di determinate aree cerebrali. Gli elettrodi sono elementi che non immettono o trasferiscono elettricità nel corpo, ma rilevano gli impulsi elettrici (associati allo svolgimento dell’attività neuronale a seguito di specifiche azioni).

Gli impulsi elettrici vengono trasmessi a una macchina in grado di tradurli in un tracciato costituito da onde con ampiezza e frequenza definita, che viene poi stampato su carta o trasferito su un supporto elettronico. Il ritmo e le frequenze registrate variano nelle diverse fasi delle attività umane; più alte durante la fase di veglia, e più basse durante il riposo o il sonno. L’EEG ha la funzione di monitorare l’andamento delle frequenze, localizzare e classificare le eventuali anomalie causate da possibili disturbi del cervello.

Frequenze delle Onde Cerebrali

Le frequenze delle onde riscontrate da un EEG sono quelle chiamate alfa (da 8 a 13 cicli al secondo), beta (da 13 a 30 cicli al secondo), teta (da 4 a 7 cicli al secondo) e delta (caratterizzate da valori inferiori a 4 cicli al secondo).

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. L’ elettroencefalografia restituisce una rappresentazione grafica della registrazione, caratterizzata da onde più o meno alte e ampie, ed è definita elettroencefalogramma (EEG). L’EEG deve sempre essere letto riferendosi all’età, alle condizioni fisiologiche e al grado di vigilanza del soggetto.

L’attività di fondo, ovvero l’andamento di base del tracciato, rappresenta la base da cui si differenzia un certo quadro normale o patologico. 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.

I ritmi possono essere rapidi, ovvero avere una frequenza superiore ai 14 cicli per secondo e un voltaggio basso. Questo ritmo si verifica principalmente nelle regioni rolandiche e prerolandiche. Esistono diversi ritmi rapidi, tra cui il più regolare è il ritmo beta. Esso è distinto in beta lento (13.5-18 c/s) e beta rapido (18.5-30 c/s), e presenta un voltaggio medio di 19 microVolt (8-30 microVolt). Le onde beta si rilevano in un soggetto ad occhi aperti o in stati di allerta. Il Ritmo alfa, invece, è il principale componente del tracciato del soggetto normale adulto a riposo sensoriale.

Oltre ai ritmi rapidi esistono anche i ritmi lenti caratterizzati da onde theta che hanno una frequenza tra 4 e 7 cicli per secondo e possono avere voltaggio vario, in genere inferiore all’alfa. La localizzazione preferenziale è temporo-parietale. Nell’adulto, quando si manifestano, indicano la presenza di patologia. Questo ritmo segue la fase Theta durante il sonno, quando cominciano a comparire piccoli treni di onde, dette Sigma a frequenza di 12-14 Hz e tensione elettrica di 5-50 µV, sotto forma di fusi, chiamati così per la loro forma grafica, e grafoelementi detti complessi K.

Le onde delta, inoltre, hanno una frequenza tra 0 e 3 cicli al secondo; il voltaggio è variabile e può raggiungere e superare i 200 microvolts. Le onde delta caratterizzano il sonno non R.E.M. detto anche sonno ad onde lente si manifesta dai 20 ai 40 minuti circa dall’inizio dell’addormentamento e si ripete diverse volte durante il sonno. Nei diversi stadi di sonno sono presenti principalmente onde theta e onde delta, a cui si aggiungono picchi di attività alfa e, raramente, di attività beta.

Tabella delle Onde Cerebrali

Tipo di Onda	Frequenza (cicli/secondo)	Voltaggio	Condizione Associata
Alfa	8-13	Variabile	Riposo sensoriale, occhi chiusi
Beta	13-30	Medio (8-30 µV)	Veglia, occhi aperti, allerta
Theta	4-7	Inferiore all'alfa	Sonno, patologie (nell'adulto)
Delta	0-3	Variabile (fino a >200 µV)	Sonno non-REM (sonno ad onde lente)

Quando si Utilizza l’EEG?

L’EEG si utilizza per:

identificare alterazioni della coscienza o delle funzioni cognitive;
monitorare infiammazioni del sistema nervoso e come esame di approfondimento in casi di traumi cranici;
monitorare lo stato cerebrale durante interventi chirurgici al cervello;
eseguire diagnosi e monitorare le epilessie;
identificare e localizzare l’attività elettrica di alcuni tipi di tumori cerebrali.

L’EEG è uno strumento utile in caso di cancro, perché sia i tumori primitivi del cervello sia eventuali metastasi cerebrali, secondarie a tumori di altri organi, possono provocare epilessia, allucinazioni o disturbi del sonno. Quindi se si rileva una variazione dell’EEG si effettueranno approfondimenti in base allo stato clinico della persona per eseguire la diagnosi. L’EEG potrebbe anche offrire un mezzo di valutazione delle alterazioni cerebrali causate dai trattamenti chemioterapici.

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.

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.

L’EEG patologico mostra anomalie diffuse sui due emisferi che consistono sia in onde lente sia figure parossistiche, con inizio e fine improvvisi. Questi eventi devono essere interpretati tenendo conto di età, vigilanza, condizioni di registrazione, e del quadro clinico generale. Le anomalie possono essere localizzate o focali, e riflettono un’alterazione cerebrale circoscritta che potrebbe dipendere da una lesione che interessa una struttura profonda, proietta su quella regione della corteccia, o lente e diffuse che possono dipendere da un’anomalia non lesionale nel quadro di un’ encefalopatia diffusa. 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.

Tipologie 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 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 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.
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.

Come si Esegue l'EEG?

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.

EEG con Privazione del Sonno

Durante il sonno il cervello umano svolge diverse attività, ma soprattutto è possibile rilevare eventuali anomalie nella sua attività elettrica che possono essere la causa di alcuni disturbi. L’EEG in privazione di sonno è un esame non invasivo che permette di monitorare e registrare l’attività elettrica cerebrale dopo essere stati privati di sonno la notte precedente l’esame, e di vedere alcune anomalie elettroencefalografiche.

L’attività elettrica del cervello registrata dopo la riduzione o la completa abolizione del sonno fisiologico la notte prima dell’esame, permette di aumentare la probabilità che la persona si addormenti durante l’esecuzione dell’elettroencefalogramma (EEG). Il fatto di addormentarsi naturalmente durante l’esame favorisce la registrazione degli impulsi elettrici cerebrali durante le varie fasi della veglia e del sonno. Durante queste fasi è possibile registrare le modificazioni elettroencefalografiche che, soprattutto nel sonno, permettono di evidenziare alcune anomalie associate principalmente all’epilessia.

In condizioni fisiologiche, il cervello in veglia ha un’attività elettrica che viene registrata con onde elettriche a un ritmo di 8-13 cicli al secondo (ritmo Alpha). L’esecuzione dell’esame prevede che la persona eviti di dormire per alcune ore nel giorno e notte precedenti l’esame.

Preparazione all'EEG con Privazione del Sonno

Alla prenotazione dell’esame, il paziente riceve le indicazioni che dovranno essere seguite per la corretta esecuzione dell’EEG in privazione di sonno. Infatti, la persona che si deve sottoporre all’esame deve evitare di dormire durante il pomeriggio del giorno prima e il sonno notturno non deve superare le 3 ore, risvegliandosi non oltre le 3 del mattino. Per l’applicazione degli elettrodi è bene ricordare di lavare i capelli ma di non applicare schiume, lacca, gel o altri prodotti per capelli, e di vestirsi con abbigliamento comodo, così da favorire l’addormentamento.

Cosa vuol dire preparazione del paziente? Prima dell’esame, al paziente viene spesso chiesto di rimanere sveglio per una notte intera o di dormire molto poco, solitamente non più di 3 ore con una sveglia fissata intorno alle 3 del mattino. Ciò è fatto per indurre uno stato di fatica e sonnolenza che può influenzare le attività cerebrali misurate durante l’EEG.

Posizionamento degli elettrodi: Durante l’esame, vengono applicati elettrodi sul cuoio capelluto del paziente.
Registrazione basale: Una volta applicati tutti gli elettrodi, verrà registrato un EEG di base per 10 minuti. Durante questo periodo, sarà chiesto al paziente di mettersi comodo e sedere tranquillo in uno stato rilassato.
Respirazione profonda: A metà del EEG di base, potrebbe essere richiesto di eseguire un esercizio di respirazione profonda, che rientra nella cosiddetta “procedura di attivazione”.
Addormentamento: Dopo che l’esercizio di respirazione profonda è completato, la poltrona sarà reclinata e le luci nella stanza saranno spente.
Luci lampeggianti: A questo punto potrebbe essere richiesta l’esecuzione di un secondo esercizio, anch’esso parte della summenzionata procedura di attivazione, che consiste nel guardare delle luci lampeggianti e nell’aprire e chiudere gli occhi. Questa è una parte importante del test, perché alcuni tipi di convulsioni e blackout possono essere causati da luci lampeggianti.

FAQ sull'EEG

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.

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.

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.

Una tecnica complementare all’EEG è la magnetoencefalografia (MEG), che permette di misurare le correnti che fluiscono parallelamente allo scalpo e le fluttuazioni del campo magnetico che l’organismo produce. La MEG consente, dunque, di rilevare la funzionalità cerebrale tramite la misura di un campo magnetico generato dall’attività elettrica cerebrale.