মস্তিষ্কের ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাম - কর্মের নীতি এবং প্রয়োগের পদ্ধতি
মানসিক এবং শারীরিক বিশ্রামের অবস্থায় থাকা একজন ব্যক্তি যদি মাথায় ইলেক্ট্রোড প্রয়োগ করে এবং একটি অ্যামপ্লিফায়ারের মাধ্যমে সেগুলিকে একটি রেকর্ডিং ডিভাইসের সাথে সংযুক্ত করে, তাহলে আপনি ধরতে পারবেন বৈদ্যুতিক কম্পন… এই কম্পনগুলি সেরিব্রাল কর্টেক্সে উদ্ভূত হয় এবং বিশেষ স্নায়বিক কার্যকলাপের সাথে যুক্ত। অস্ত্রোপচারের সময় মাথার খুলি খোলা হলে সেগুলি সরাসরি মস্তিষ্ক থেকে রেকর্ড করা হয়।
মস্তিষ্কে ছন্দবদ্ধ, স্বতঃস্ফূর্তভাবে ঘটতে থাকা বৈদ্যুতিক দোলনের উপস্থিতি 1875 সালে রাশিয়ান ফিজিওলজিস্ট ভি. ইয়া ড্যানিলভস্কি এবং ইংরেজ বিজ্ঞানী রিচার্ড ক্যাটো, একে অপরের থেকে স্বাধীনভাবে, খোলা মাথার খুলি সহ প্রাণীদের উপর পরীক্ষা করে প্রতিষ্ঠিত করেছিলেন।
পরবর্তীকালে দেখা যায় যে অক্ষত খুলির চামড়া ও হাড়ের মাধ্যমে মস্তিষ্কের বৈদ্যুতিক প্রবাহ রেকর্ড করা সম্ভব। এটি মানুষের মধ্যে এই ঘটনাগুলির অধ্যয়নে রূপান্তরের ভিত্তি হিসাবে কাজ করেছিল।
মানুষের মস্তিষ্কের বৈদ্যুতিক কম্পনের সবচেয়ে আকর্ষণীয় বৈশিষ্ট্য হল তাদের বৈশিষ্ট্য, প্রায় 10 Hz এর ফ্রিকোয়েন্সি সহ প্রায় নিয়মিত ছন্দ - এগুলি তথাকথিত আলফা তরঙ্গ।তাদের পটভূমিতে, আরও ঘন ঘন দোলন দৃশ্যমান হয় - 13 - 30 Hz এ বিটা তরঙ্গ এবং 60 - 150 Hz এবং তার উপরে গামা তরঙ্গ। ধীর দোলনও পরিলক্ষিত হয় - 1 - 3 - 7 Hz এর তরঙ্গ।
মস্তিষ্কের বৈদ্যুতিক তরঙ্গরূপকে বলা হয় ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাম, এবং ইলেক্ট্রোফিজিওলজির যে শাখাটি মস্তিষ্কে বৈদ্যুতিক ক্রিয়াকলাপের ধরণগুলি অধ্যয়ন করে তাকে বলা হয় ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাফি (ইইজি)। ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাম ফুরিয়ার গাণিতিক বিশ্লেষণে নিজেদের ধার দেয়।
ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাফি মস্তিষ্কের কার্যকলাপের তাত্ত্বিক গবেষণার পাশাপাশি মস্তিষ্কের রোগ নির্ণয়ের ব্যবহারিক উদ্দেশ্যে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
বহিরাগত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র থেকে বস্তুকে রক্ষা করার জন্য, এটি একটি ঢালযুক্ত ঘরে স্থাপন করা হয়। ইলেক্ট্রোয়েন্সফালোগ্রাম অধিগ্রহণে ত্রুটির উত্স: ত্বক এবং পেশী সম্ভাব্যতা, ইলেক্ট্রোকার্ডিওগ্রাম, ধমনী স্পন্দন, ইলেক্ট্রোড আন্দোলন, চোখের পাতা এবং চোখের নড়াচড়া, এবং পরিবর্ধক শব্দ।
সম্পূর্ণ বিশ্রামে একজন ব্যক্তির কাছ থেকে সর্বোত্তম ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাম পাওয়া যায়: একজন ব্যক্তি স্ক্রীন করা শব্দরোধী অন্ধকার ঘরে আরামদায়ক অবস্থানে, বাহ্যিক উদ্দীপনা থেকে বিচ্ছিন্ন এবং সম্পূর্ণ বিশ্রামে বসে বা শুয়ে থাকে (কিন্তু ঘুমায় না)।
এই পরিস্থিতিতে খুব গুরুত্বপূর্ণ. প্রায়শই যারা প্রথমবার গবেষণায় আসেন, তাদের সতর্কতা এবং অস্বাভাবিক পরিবেশের ভয়ের কারণে একটি ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাম নিবন্ধন করা কঠিন।
মানুষ তাদের সহজাত EEG বৈশিষ্ট্যে একে অপরের থেকে আলাদা। কিছুতে আলফা তরঙ্গের সঠিক ছন্দ সনাক্ত করা খুব সহজ, অন্যগুলিতে এটি মোটেও রেকর্ড করা হয় না।
ইলেক্ট্রোয়েন্সফালোগ্রামগুলি আকৃতি, প্রশস্ততা, সময়কাল, আলফা তরঙ্গের নিয়মিততার পাশাপাশি অন্যান্য তরঙ্গের অবস্থান, সংখ্যা এবং তীব্রতা - বিটা, ডেল্টা এবং গামাতেও আলাদা।
মানুষের ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রামের মৌলিক বৈশিষ্ট্যগুলির আশ্চর্যজনক স্থায়িত্ব লক্ষ্য করা আকর্ষণীয়, বহু মাস ধরে পুনরাবৃত্ত অধ্যয়ন দ্বারা প্রতিষ্ঠিত।
এটি সাধারণত আগে থেকেই জানা সম্ভব যে কত তাড়াতাড়ি একটি নিয়মিত ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাম একটি ভালভাবে অধ্যয়ন করা বিষয়ে প্রতিষ্ঠিত হবে এবং তার বৈশিষ্ট্যগুলি কী। যাইহোক, একজন সুস্থ ব্যক্তির স্বতন্ত্র ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রামের স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্যগুলির দুর্দান্ত স্থায়িত্বের পাশাপাশি, একই দিনেও এটির একটি দুর্দান্ত শারীরবৃত্তীয় পরিবর্তনশীলতা রয়েছে।
একজন ব্যক্তির নিয়মিত ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাম পাওয়ার জন্য একটি অপরিহার্য শর্ত হল জাগ্রত মস্তিষ্কের ব্যতিক্রমী বিশ্রাম। এটি বোধগম্য যে এটি কতটা কঠিন হতে পারে একটি উদ্যমী অবস্থায়, মস্তিষ্কের কার্যকলাপ বন্ধ করে এটি অর্জন করা।
ঘণ্টার পর ঘণ্টা পর্যবেক্ষণ করে, একজন ব্যক্তির সেরিব্রাল কর্টেক্সে যে বৈদ্যুতিক কম্পন ঘটছে, কেউ দেখতে পারে যে মস্তিষ্কটি প্রায়শই একটি আয়নার মতো, যা প্রতিফলিত করে এই মুহূর্তে কী করছে।
কখনও কখনও মস্তিষ্কের নিয়মিত ছন্দগুলি হঠাৎ করেই অদৃশ্য হয়ে যায়, বা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি দোলন প্রদর্শিত হয় বা বিশেষ পেশী স্রোত উপস্থিত হয়। এর মানে হল যে ব্যক্তি কিছু সম্পর্কে চিন্তা করেছে, কিছু আন্দোলন করেছে, কিছু কল্পনা করেছে। ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রামের পরিবর্তনশীলতা কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের উত্তেজনার ওঠানামাকে প্রতিফলিত করে।
আপনি যদি একজন ব্যক্তিকে কিছু মানসিক কাজ করতে বলেন, উদাহরণস্বরূপ, একটি কঠিন পরিস্থিতির প্রতিনিধিত্ব করে একটি সমস্যার সমাধান করা, তাহলে আপনি আলফা তরঙ্গের নিয়মিত ছন্দের অদৃশ্য হয়ে যাওয়া এবং উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি দোলনের উপস্থিতি লক্ষ্য করতে পারেন। তীব্র মানসিক কাজের সময়, আলফা তরঙ্গগুলি 500-1000 Hz এর উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্রাব দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, যা মানসিক কার্যকলাপের সময়কাল জুড়ে স্থায়ী হয়, যার সমাপ্তির পরে আলফা তরঙ্গ পুনরুদ্ধার করা হয়।
মানসিক ক্রিয়াকলাপের সাথে যুক্ত উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি দোলনাগুলি দীর্ঘ সময়ের জন্য স্থায়ী হতে পারে। যে শিক্ষার্থী সাধারণত একটি স্বাভাবিক মস্তিষ্কের ছন্দ প্রতিষ্ঠা করে, তাদের মধ্যে একটি EEG রেকর্ড করা কঠিন হয়ে পড়ে — শুধুমাত্র উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি দোলন পরিলক্ষিত হয়। দেখা গেল যে তিনি পরীক্ষা-নিরীক্ষামুক্ত দিনগুলিতে পরীক্ষার প্রস্তুতিতে ব্যস্ত ছিলেন।
আশ্চর্যজনক স্বাচ্ছন্দ্যের সাথে একটি সাধারণভাবে নিয়মিত ইলেক্ট্রোয়েন্সফালোগ্রাম ছিল অন্য একটি বিষয়ে, শুধুমাত্র উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি দোলন একবার পরিলক্ষিত হয়েছিল। দেখা গেল পরীক্ষার আগে তিনি দুই ঘণ্টা ধরে ছবি আঁকছিলেন।
সাধারণভাবে, আলফা তরঙ্গগুলির একটি স্বাভাবিক ছন্দ একটি শান্ত অবস্থায় মানুষের মস্তিষ্কের বৈশিষ্ট্য এবং উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি দোলন, বিটা এবং গামা তরঙ্গগুলি এর কার্যকলাপের সাথে যুক্ত।
মস্তিষ্কের ছন্দময় কার্যকলাপ, মোটর এলাকা ছাড়াও, জন্মের এক মাস পরে একজন ব্যক্তির মধ্যে শুরু হয়; শিশু বস্তু চিনতে এবং উপলব্ধি করতে শুরু করার সাথে সাথে এটি বিকশিত হয়, দৃশ্যত, একই সাথে কর্টিকাল কার্যকলাপের সাথে।
যেহেতু এই বয়সে এটি প্রাপ্তবয়স্কদের থেকে আলাদা, ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাম ধীরে ধীরে পরিবর্তিত হয়, শুধুমাত্র 11-12 বছর বয়সে এটি একটি প্রাপ্তবয়স্কদের জন্য আদর্শের কাছে পৌঁছায়।ঘুমের মধ্যে মস্তিষ্কের ছন্দবদ্ধ কার্যকলাপ চলতে থাকে, তবে পরিবর্তন হয়, আরও সরলীকৃত এবং মসৃণ হয়, ধীর কম্পন প্রদর্শিত হয়।
এটি লক্ষ্য করা আকর্ষণীয় যে ঘুমন্ত ব্যক্তির মস্তিষ্কের ছন্দ বিঘ্নিত হয় না, উদাহরণস্বরূপ, পাশের ঘর থেকে একটি গাড়ির আওয়াজ বা রাস্তা থেকে একটি হর্নের শব্দ, তবে যদি ঘরে একটি শব্দ শোনা যায়, উদাহরণস্বরূপ, কাগজের গর্জন, এই সত্যের সাথে জড়িত যে ঘরে কেউ আছে। ঘুমন্ত ব্যক্তির মস্তিষ্ক পরিবর্তন হয়। এটি "মস্তিষ্কের পর্যবেক্ষণ পয়েন্ট" এর উপস্থিতির কারণে, যা একজন ব্যক্তির ঘুমের সময় জেগে থাকে।
ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাফিক পদ্ধতির সাহায্যে, একটি নির্দিষ্ট বিষয়গত সংবেদনের সাথে যুক্ত মস্তিষ্কের কার্যকলাপের এই জটিল পরিবর্তনগুলি বস্তুনিষ্ঠভাবে পর্যবেক্ষণ এবং রেকর্ড করা সম্ভব।
মস্তিষ্কের রোগে, একটি বিশেষ আকার এবং সময়কালের তরঙ্গ প্রদর্শিত হয়। মস্তিষ্কের টিউমারে, 1-3 Hz ফ্রিকোয়েন্সি সহ ধীর তরঙ্গ দেখা দেয়, যাকে তিনি ডেল্টা তরঙ্গ বলে। ডেল্টা তরঙ্গগুলি রেকর্ড করা হয় যখন মাথার খুলির বিন্দু থেকে সরাসরি টিউমারের উপরে তোলা হয়, যখন মস্তিষ্কের অন্যান্য স্থান থেকে তোলা হয় যখন টিউমার দ্বারা বাছাই করা হয় না, স্বাভাবিক তরঙ্গগুলি রেকর্ড করা হয়। টিউমার দ্বারা প্রভাবিত মস্তিষ্কের অংশে ডেল্টা তরঙ্গের উপস্থিতি এই স্থানে কর্টেক্সের অবক্ষয় দ্বারা নির্ধারিত হয়।
এইভাবে, ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাম টিউমারের উপস্থিতি এবং তার সঠিক অবস্থান সনাক্ত করতে সহায়তা করে। ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রামের ডেল্টা তরঙ্গগুলি মস্তিষ্কের অন্যান্য রোগগত অবস্থাতেও পাওয়া যায়।
কিছু আঘাতে: মাথায় আঘাতের অনেক বছর পর ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রামে প্যাথলজিকাল ডেল্টা তরঙ্গ পরিলক্ষিত হয়।
মানুষের মস্তিষ্কের ছন্দ পরিবর্তিত হয় বা বিভিন্ন কারণে সৃষ্ট চেতনা হ্রাসের সাথে সম্পূর্ণরূপে অদৃশ্য হয়ে যায়, তারা অক্সিজেনের অভাবের সাথে পরিবর্তিত হয়। এইভাবে, অক্সিজেনের হ্রাস শতাংশের সাথে বাতাসের মিশ্রণে শ্বাস-প্রশ্বাসের প্রভাব অধ্যয়ন করা পরীক্ষায়, যা চেতনা হারিয়েছে, স্পাইক-সদৃশ তরঙ্গের দলগুলি, ভোল্টেজের ক্ষেত্রে ব্যতিক্রমী, রেকর্ড করা হয়েছে, যেন মস্তিষ্ক এক ধরণের ব্রেক হারিয়েছে।
মাথায় আঘাতের পরপরই কনকশন থেকে অজ্ঞান হয়ে যাওয়া লোকেদের মধ্যে একই স্প্যাসমোডিক ধীর তরঙ্গ রেকর্ড করা হয়েছে। কিছু মস্তিষ্কের রোগে, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সম্ভাব্যতা নিবন্ধিত হয় (উদাহরণস্বরূপ, সিজোফ্রেনিয়ায়) বা ধীর তরঙ্গ এবং তরঙ্গের পরিবর্তনে (মৃগীরোগে)।
মস্তিষ্কের রোগ নির্ণয় এবং অধ্যয়নের জন্য ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাফি পদ্ধতি অপরিহার্য। তাত্ত্বিক গুরুত্বের জন্য, ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাফি, সেরিব্রাল কর্টেক্সের উত্তেজনার অবস্থা নিবন্ধন করার অনুমতি দেয়, মানব মস্তিষ্কে উত্তেজনা এবং বাধার প্রক্রিয়াগুলির সরাসরি অধ্যয়নের অ্যাক্সেস উন্মুক্ত করে, যার অনুপাতটি স্নায়বিক কার্যকলাপের প্রধান প্রক্রিয়া হিসাবে বিবেচিত হয়। .