อิเล็กโทรด EEG (อิเล็กโทรเอนเซฟาโลแกรม) ทำงานโดยตรวจจับกิจกรรมไฟฟ้าที่เกิดจากเซลล์ประสาทในสมอง ต่อไปนี้เป็นขั้นตอนการทำงานของอิเล็กโทรด EEG ทีละขั้นตอน:
1. การวางบนหนังศีรษะ:
อิเล็กโทรด EEG จะถูกวางไว้บนหนังศีรษะในตำแหน่งเฉพาะโดยใช้เจลหรือกาวที่มีสภาพนำไฟฟ้าเพื่อให้มั่นใจว่าสัมผัสกับผิวหนังได้ดี
พวกมันถูกจัดเรียงตามระบบ 10-20ซึ่งให้ตำแหน่งมาตรฐานในการบันทึกจากบริเวณสมองที่แตกต่างกัน
2. การตรวจจับสัญญาณไฟฟ้า:
เซลล์ประสาทสื่อสารกันโดยผ่านกระแสไฟฟ้า ซึ่งก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยในสมอง
การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าเหล่านี้จะแพร่กระจายไปยังหนังศีรษะ ถึงแม้ว่าแรงดันไฟฟ้าจะอ่อนลงอย่างมากเมื่อผ่านกะโหลกศีรษะและเนื้อเยื่อหนังศีรษะก็ตาม
อิเล็กโทรด EEG ตรวจจับความผันผวนเล็กๆ น้อยๆ ของแรงดันไฟฟ้า โดยทั่วไปวัดเป็นไมโครโวลต์ (µV)
3. การส่งสัญญาณ:
อิเล็กโทรดแต่ละอันทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์ที่รับกิจกรรมไฟฟ้าจากพื้นผิวของหนังศีรษะ
อิเล็กโทรดไม่ได้ส่งกระแสไฟฟ้าเข้าไปในสมอง แต่จะทำหน้าที่จับสัญญาณไฟฟ้าที่เกิดจากกิจกรรมของสมองโดยอัตโนมัติ
4. การขยายเสียง:
สัญญาณดิบที่อิเล็กโทรดตรวจพบนั้นอ่อน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องขยายสัญญาณก่อนจึงจะสามารถบันทึกหรือวิเคราะห์ได้
อุปกรณ์ EEG มีเครื่องขยายสัญญาณที่เพิ่มสัญญาณให้มีความแรงเพียงพอที่จะประมวลผลได้
5. การกรองสัญญาณ:
ระบบ EEG จะกรองสัญญาณรบกวน (เช่น กิจกรรมของกล้ามเนื้อ การเคลื่อนไหวของตา หรือสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าจากภายนอก) เพื่อแยกกิจกรรมทางไฟฟ้าของสมอง
สิ่งนี้สำคัญเนื่องจากการอ่านค่า EEG อาจได้รับผลกระทบจากสัญญาณที่ไม่ใช่จากสมอง
6. การบันทึกและการแสดงผล:
สัญญาณไฟฟ้าที่ได้รับการประมวลผลจะถูกบันทึกและแสดงเป็นรูปคลื่นบนหน้าจอคอมพิวเตอร์
รูปคลื่นเหล่านี้แสดงถึงการแกว่งของกิจกรรมของสมองในช่วงเวลาต่างๆ และใช้โดยแพทย์หรือผู้วิจัยเพื่อวิเคราะห์การทำงานของสมอง
คลื่นสมองที่มีความถี่ต่างกัน (เช่น อัลฟา เบตา เดลต้า และธีตา) มักสัมพันธ์กับสถานะกิจกรรมของสมองที่แตกต่างกัน เช่น การตื่น การหลับ หรือการประมวลผลทางปัญญา
7. การตีความผลลัพธ์:
จากการดูรูปแบบใน EEG นักประสาทวิทยาสามารถประเมินกิจกรรมของสมองและวินิจฉัยภาวะต่างๆ เช่น โรคลมบ้าหมู โรคนอนไม่หลับ และการบาดเจ็บที่สมอง
โดยสรุป อิเล็กโทรด EEG ตรวจจับและวัดกิจกรรมไฟฟ้าในสมองโดยอัตโนมัติ แปลงเป็นสัญญาณ และแสดงสัญญาณเหล่านี้เป็นรูปคลื่นเพื่อการตีความ