Scopri Come Leggere un Referto di Elettroencefalogramma: Guida Completa e Facile

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.

Cos'è l'Elettroencefalogramma?

L'elettroencefalogramma (EEG) è la registrazione, del tutto sicura e indolore, dell'attività elettrica del cervello e di altre parti dell'encefalo. L'esame con cui si ottiene la rappresentazione grafica dell'attività elettrica cerebrale è chiamato elettroencefalografia (EEG). I medici fanno ricorso all'elettroencefalografia di fronte alla presenza o al sospetto di malattie neurologiche, capaci di alterare la conduzione dei segnali elettrici all'interno dell'encefalo.

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.

Figura: Elettroencefalografia di una giovane paziente.

Per essere ottenuto, l'elettroencefalogramma richiede l'applicazione di piccoli elettrodi sulla testa, collegati a un elettroencefalografo (strumento elettronico sofisticato, capace di creare un tracciato dei segnali encefalici registrati).

Il tracciato elettroencefalografico, che viene refertato dal medico specialista in Neurologia, restituisce i dati riguardanti la funzionalità del cervello, a seconda della condizione di veglia o di sonno, dell'età della persona, e di eventuali situazioni patologiche presenti.

Breve 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 un EEG?

I medici fanno ricorso 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. Grazie a un elettroencefalogramma, è possibile individuare le cause di una crisi epilettica e le alterazioni elettriche che avvengono all'interno dell'encefalo, sia durante un attacco sia in condizioni normali.
Tumore al cervello: È una massa di cellule formatasi e accresciutasi in modo del tutto anomalo in un'area dell'encefalo.
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.
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.
Morte cerebrale: Si parla di morte cerebrale quando l'encefalo di un individuo, precisamente il tronco encefalico, cessa di svolgere qualsiasi attività.
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.

Figura: Elettroencefalogramma di una persona epilettica.

L'elettroencefalogramma è in grado di registrare le anomalie dell'attività elettrica che caratterizzano determinate malattie dell'encefalo.

Altri usi dell'EEG

L'elettroencefalografia può risultare utile anche per:

Verificare se il coma farmacologico è stato indotto in modo adeguato.
Monitorare gli effetti dell'amobarbital durante il Wada test.

Tipologie di Elettroencefalogramma

Esistono diversi tipi di elettroencefalogramma:

EEG di base (o standard): consiste nella registrazione del tracciato in condizioni di veglia.
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.
EEG dinamico (Holter): ha lo scopo di registrare l’attività cerebrale in un arco di tempo 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.

Come si esegue l'esame?

La procedura non richiede una particolare preparazione ed è abbastanza semplice dal punto di vista pratico. Dura in genere un'ora, ma se viene svolta mentre il paziente dorme può protrarsi anche per più di 3 ore.

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.

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.

Figura: esempio di cuffia su cui applicare gli elettrodi.

Al termine della registrazione, il tecnico spegne l'elettroencefalografo e stacca gli elettrodi dalla testa del paziente, il quale può tornare subito a casa.

Preparazione all'esame

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.
Nel giorno dell'esame, evitare di assumere bevande a base di caffeina, in quanto quest'ultima altera i risultati della procedura.
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.

Risultati dell'EEG

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.

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 (da7 a 4 cicli al secondo) e delta caratterizzate da valori inferiori a 4 cicli al secondo). 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.

Rischi dell'EEG

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.

Domande Frequenti sull'EEG

L'EEG è doloroso? No, l'elettroencefalogramma è indolore.
Occorre una preparazione particolare? Sì, è importante lavare i capelli il giorno prima ed evitare l'uso di prodotti per capelli.
Quanto dura l'esame? La durata varia a seconda del tipo di EEG, ma generalmente dura tra 30 e 60 minuti.
Ci sono controindicazioni? L'EEG è un esame sicuro e può essere effettuato anche in gravidanza.

Tecniche Avanzate di Analisi dell'EEG

Andando più in profondità dobbiamo pensare che il cervello organizza la propria sintassi (il modo in cui codifica e scambia informazioni) in frequenze. Come riassume Buzsáki nei suoi libri l’attività oscillatoria è efficiente in termini bioenergetici e permette il cross-talk fra diverse aree cerebrali. Questa attività oscillatoria può essere scomposta nelle sue frequenze principali utilizzando la matematica (in particolare la trasformata di Fourier o metodi analoghi).

Piccolo ripasso: la trasformata di Fourier parte dall’assunto che un segnale sia il risultato della somma di onde sinusoidali di diversa frequenza, attraverso un processo chiamato convoluzione possiamo estrarre le frequenze che costituiscono un segnale complesso. Si passa così da una registrazione di ampiezza su tempo (quella dell’EEG “normale”) ad una di potenza (db o mivroV2/Hz, asse Y) su frequenza (Hz, asse X), dove la potenza è un’unità di misura che ci dà idea di quanto sia rappresentata nel segnale una determinata frequenza rispetto alle altre.

Aumentando ancora il livello di complessità si può studiare come si distribuisce la potenza spettrale nel tempo con metodi di analisi tempo-frequenza (es. Morlet convolution): questi sono strumenti matematici più complessi che non solo ci permettono di ottenere una rappresentazione bi-dimensionale (db ed Hz) di ciascun canale ma addirittura tridimensionale, includendo anche un asse dei tempi.

Si può quindi osservare la connettività resting-state come già si fa con il Default Mode Network in fMRI ma concentrandosi su un aspetto diverso che è la sincronia in una determinata banda EEG.

Per concludere questa digressione sulle tecniche di studio dell’EEG possiamo rapidamente citare tutti quegli indici di misura che tramite assunti matematici e fisici riassumono delle caratteristiche del segnale riducendone la ‘dimensionalità’. Fra questi metodi ci sono i micro-stati, l’analisi frattale e l’entropia, l’analisi esponenziale dello spettro, la complessità. Sono tutti modi molto interessanti di pensare all’segnale cerebrale, sfortunatamente meno intuitivi degli altri concetti che abbiamo usato.

Tabella Riassuntiva delle Frequenze EEG

Frequenza	Intervallo (Hz)	Descrizione
Delta	0.5 - 4	Sonno profondo, onde lente
Theta	4 - 7	Rilassamento, meditazione
Alfa	8 - 13	Stato di veglia rilassata
Beta	13 - 30	Attività mentale attiva, concentrazione

Bibliografia

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