বৈদ্যুতিক মস্তিষ্কলেখচিত্রণ

"Electronchephalography and and Clinical Neurophysiology " বইয়ে বারবারা ই. সওয়ার্টজ, ইইজি এর ইতিহাস সম্পর্কে বিষদ আলোচনা করেন। ১৮৭৫

১৯২৪ সালে হ্যান্স বার্গার দ্বারা ধারনকৃত প্রথম মানুষের ইইজি

সালে রিচার্ড ক্যাটোন(একজন ডাক্তার যিনি লিভারপুলে অনুশীলন করছিলেন), বানর এবং খরগোশ এর উন্মুক্ত সেরিব্রাল হেমিস্ফিয়ার এ বৈদ্যুতিক ঘটনার প্রভাব সম্পর্কে তার আবিষ্কার British Medical Journal এ বর্ননা করেন।১৮৯০ সালে পোল্যান্ডের শারীরবিজ্ঞানী এডলফ বেক, খরগোশ এবং কুকুর এর মস্তিষ্কের স্বতঃস্ফূর্ত বৈদ্যুতিক গতিবিধি সম্পর্কে তার গবেষণা প্রকাশ যা আলোর উপস্থিতিতে ছান্দিক ওঠানামা করে। তার মস্তিষ্কের গতিবিধি ওঠানামা করার পর্যবেক্ষনমস্তিষ্কের তরঙ্গ আবিষ্কার এ সহায়তা করে।তিনি ক প্রানীর মস্তিষ্কের বৈদ্যুতিক গতিবিধির ওপর গবেষণা শুরু করেছিলো।বেক সংবেদন উত্তেজনা পরীক্ষার জন্য ইলেক্ট্রোড সরাসরি মস্তিষ্কের উপরিতলে স্থাপন করে।

১৯১২ সালে উইক্রেন এর শারীরবিজ্ঞানী, ভ্লাদিমির ভ্লাদিমিরোভিচ প্রাভদিচ-নেমিনস্কাই প্রানীর প্রথম বৈদ্যুতিক মস্তিষ্কলেখচিত্রন(EEG) এবং স্তন্যপায়ীর(কুকুর) EP প্রকাশ করেন। ১৯১৪ সালে নেপোলিয়ন সাইবলস্কি এবং জেলেনস্কা ম্যাকিএসজেনা পরীক্ষালব্ধ ভাবে তৈরি করা রোগ এর ইইজি লিপির ছবি তোলেন।

Hans Berger

জার্মানির শারীরবিজ্ঞানি এবং মানসিক রোগের চিকিৎসক হ্যানস বার্গার প্রথম মানুষের মস্তিষ্ক লেখচিত্রন লিপিবদ্ধ করেন ১৯২৪ সালে। রিচার্ড ক্যটোন এবং অন্যান্যদের, প্রানীর উপর আগের কাজের বিস্তৃতের ভিত্তিতে, বার্গার ইলেক্ট্রোএন্সেফালোগ্রাম( বৈদ্যুতিক মস্তিষ্কলেখচিত্রন এর যন্ত্র) আবিষ্কার করেন, যা ক্লিনিকাল নিউরোলজির ইতিহাসে সবচেয়ে বিস্ময়কর,অসাধারন এবং গুরুত্বপুর্ণ উন্নয়ন হিসেবে বিবেচিত। তার আবিষ্কার সর্বপ্রথম নিশ্চিত এবং উন্নত করেন ব্রিটিশ বিজ্ঞানী এডগার ডগ্লাস আদ্রিয়ান এবং বি.এইচ.সি ম্যাথিউস ১৯৩৪ সালে।

১৯৩৪ সালে ফিশার এবং লনব্যাক প্রথম মৃগীরোগের পাঠ প্রদর্শন করেন। গিবস, ডেভিস এবং লেনক্স ইন্টেরিকটাল( খিচুনির মাঝামাঝি অবস্থা) এর তরঙ্গ এবং ক্লিনিকাল এবসেন্স সিযার এর বিশ্লেষন করে, যা ক্লিনিকাল ইইজি ক্ষেত্রটি শুরু করে। পরবর্তীকালে, ১৯৩৬ সালে গিবস এবং জ্যাসপার ইন্টেরিকটাল স্পাইক কে মৃগীরোগের কেন্দ্রীয় সিগনেচার হিসেবে জ্ঞাপন করেন। একই বছর, প্রথম ইইজি ল্যাবোরেটরি খোলা হয় ম্যাচাচুসেটস জেনারেল হাসপাতাল এ।

নর্থওয়েস্টার্ন বিশ্ববিদ্যালয় এর বায়োফিজিক্স এর প্রফেসর ফ্রাংকলিন অফনার ইইজি এর একটা আদিরুপ উন্নিত করেন যা ক্রিস্টোগ্রাফ নামক পাইজোইলেক্ট্রিক ইঙ্ক্রাইটার(সম্পূর্ন যন্ত্রটি অফনার ডাইনোগ্রাফ নামে পরিচিত) এর সাথে যুক্ত।

১৯৪৭ সালে, আমেরিকান ইইজি সোসাইটি সংস্থাপিত করা হয় এবং ইন্টান্যাশনাল ইইজি মহাসভা সংঘটিত হয়েছিলো। ১৯৫৩ সালে এসারিনস্কাই এবং ক্লেইটম্যান REM(র‍্যাপিড আই মুভমেন্ট) বর্ণিত করেন।

১৯৫০ সালে, উইলিয়াম গ্রে ওয়াল্টার ইইজিতে, ইইজি টোপোগ্রাফী নামক একটি সংযোজন উন্নিত করেন, যা মস্তিষ্কের উপরিতলের বৈদ্যুতিক গতিবিধি ম্যাপিং করতে পারে। এটি ১৯৮০ এর দিকে অনেক জনপ্রিয়তা পায় এবং মনোরোগবিদ্যার জন্য বিষেশভাবে আশাপ্রদ প্রতীয়মান হয়। এটা কখনো নিউরোলোজিস্টরা গ্রহণ করে নি এবং শুধুমাত্র প্রাথমিক গবেষনার যন্ত্র হিসেবে থেকে যায়।

বেকম্যান একটি বৈদ্যুতিক মস্তিষ্কলেখচিত্রন পদ্ধতি তৈরি করেন যা প্রজেক্ট জেমিনির যেকোনো একটি মনুষ্যবাহী মহাশূন্য যাত্রায় (১৯৬৫-১৯৬৬) মহাকাশচারীদের মস্তিষ্ক তরঙ্গ এর তথ্য দিতে ব্যবহার করা হয়। বেকম্যান এর আবিষ্কৃত অনেক যন্রের মধ্যে এটি বিশেষ এবং নাসায় এটি ব্যবহৃত হয়।

চাক ক্যায়সার ইলেক্ট্রোএন্সেফালোগ্রাম ইলেক্ট্রোড এর সাথে, প্রজেক্ট জেমিনি,১৯৬৫

২০১৮ এর অক্টোবরে বিজ্ঞানীরা তিনজনের মস্তিষ্কের সংযোগ ঘটায়, চিন্তা ভাগ করার প্রকিয়া নিয়ে গবেষনা করার জন্য। তিনজনের পাচটি গ্রুপ এই গবেষনায় অংশগ্রহণ করেন,এতে ইইজি ব্যাবহার করা হয়। এই গবেষনার সাফল্যের হার ৮১%।

একটি দৈনন্দিন ক্লিনিকাল ইইজি রেকর্ডিং এ সময় লাগে ২০-৩০ মিনিট( সাথে প্রস্তুতির সময়) এবং সাধারনত করোটির ইলেক্ট্রোড থেকে পাঠ লিপিবদ্ধ করা হয়।এটি একটি পরীক্ষা যা মস্তিষ্কের বৈদ্যুতিক গতিবিধি সনাক্ত করে মেটাল ডিস্ক যা মস্তিষ্কের করোটির সাথে যুক্ত থাকে তার সাহায্যে। দৈনন্দিন ইইজি নিম্নোক্ত রোগ সমূহ নির্ণয় করতে সাহায্য করে-

• মস্তিষ্কের টিউমার
• মাথায় আঘাত থেকে মস্তিষ্কের কোনো প্রকার ক্ষতি
• বিভিন্ন কারনে ঘটা মস্তিষ্কের ত্রুটিপূর্ন ক্রিয়া
• মস্তিষ্কে প্রদাহ
• স্ট্রোক
• ঘুমের বিশৃঙখলা

ইইজি সাধারনত আরো ব্যাবহার করা হয়

• মৃগীরোগের পাকড় কে অন্যান্য ধরনের সমস্যা যেমন সাইজোজেনিক নন এপিলেপটিক পাকড়, সিনকোপ, সাব-কর্টিকাল গতিবিধি বিশৃঙখলা, বিভিন্ন ধরনের মাইগ্রেন থেকে আলাদা করার কাজে।
• এটি জৈব এনসেফালোপ্যাথি বা ডেলিরিয়াম কে প্রাথমিক সাইকিয়াট্রিক লক্ষন যেমন ক্যাটাটোনিয়া থেকে আলাদা করতেও ব্যবহার করা হয়
• , এটি আরো ব্যাবহার করা হয় মস্তিষ্কের মৃত্যুর সহযোগী পরীক্ষায়, পূর্বলক্ষন দেখতে, নির্দিষ্ট ঘটনায়, কোমা রোগীদের ক্ষেত্রে, মৃগীরোগের ওষধ ছাড়া হয়েছে কিনা তা দেখার জন্য।

মাঝে মাঝে দৈনন্দিন ইইজি সবচেয়ে ভালো গতির কাজ নির্ণয়ে চিকিৎসায় পর্যাপ্ত নয়। এক্ষেত্রে ইইজি রেকর্ডের প্রচেষ্টা করা হয় যখন কোনো পাকড় সংঘটিত হয়।

একটি ইইজি সেট আপ

এটা ইকটাল রেকর্ডিং হিসেবে পরিচিত,যা ইন্টার ইকটাল রেকর্ডিং এর বিপরীত এবং পাকড় এর মধ্যে ইইজি এর পাঠ বোঝায়। ইকটাল রেকর্ডিং পেতে সাধারনত একটি দীর্ঘায়িত ইইজি সম্পাদিত করা হয়, সময় সামঞ্জিত ভিডিও এবং অডিও রেকর্ডিং এর সাহায্যে। এটা সাধারনত করা হয় হাসপাতালে ভর্তি রোগীদের বা হাসপাতালের বাইরের রোগীদের(বাড়িতে) ক্ষেত্রে, যেখানে এপিলেপসি মনিটরিং ইউনিট, নার্স এবং অন্যান্য ব্যাক্তি যারা পাকড় রোগীদের সেবাদানের জন্য প্রশিক্ষিত, উপস্থিতি আবশ্যক। হাসপাতালের বাইরের রোগীদের চলনশীল ভিডিও সাধারনত তিনদিন সময় নেয়। এপিলেপসি মনিটরিং ইউনিট এ ভর্তি হলেসাধারনত কয়েকদিন লাগে কিন্তু এক সপ্তাহ বা বেশি ও লাগতে পারে।হাসপাতালে থাকাকালীন, পাকড় এর চিকিৎসা সাধারনত থামিয়ে দেয়া হয় যাতে পাকড় এর আধিক্য ভর্তির সময় বাড়ে। নিরাপত্তার জন্য ইইজি এর চিকিৎসা হাসপাতালের বাইরে থামিয়ে দেয়া হয় না। ইইজি এর গতিশীল ভিডিওর সুবিধা আছে এবং এটি কম ব্যয়বহুল হাসপাতালে ভর্তির থেকে, কিন্তু কোনো ক্লিনিকাল ঘটনার রেকর্ডিং কমে যাওয়া এটির একটি অসুবিধা।

সাধারনত মৃগীরোগ পর্যবেক্ষন করা হয় মৃগীরোগের পাকড় এবং অন্যান্য রোগ যেমন সাইকোজেনিক নন এপিলেপটিক সিযার, সিনকোপ, সাব কর্টিকাল মুভমেন্ট ডিসঅর্ডার এবং বিভিন্ন ধরনের মাইগ্রেন পৃথক করার উদ্দেশ্যে, চিকিৎসার জন্য সিযার চিহ্নিত করা, মস্তিষ্কের যে এলাকা থেকে পাকড় উৎপন্ন হয় সে এলাকা নির্দিষ্ট করা, পাকড় এর সার্জারি জন্য।

ইইজি আরো ব্যাবহার করা হয় অবচেতন অবস্থার গভীরতা নির্নয় করার জন্য, ক্যারোটিড এনডারটেরেকটমি অবস্থায় মস্তিষ্কের রক্ত সঞ্চালন পরোক্ষ নির্দেশক হিসেবে, ওয়াডা টেস্ট এ এমোবার্বিটাল ইফেক্ট নির্ণয় করার জন্য ও ব্যাবহৃত হয়।

ইইজি ইনটেন্সিভ কেয়ার ইউনিট এ ব্যবহার করা যায় মস্তিষ্কের কাজ নির্নয়ে যেখানে, খিচুনি ছাড়া পাকড় বা মৃগীরোগ নির্ণয় করা হয়, চিকিৎসাগত ভাবে ঘটানো কোমা রোগীর উপর ঘুমের ওষধ এবং চেতনানাশক এর প্রভাব নির্নয়ের জন্য ও ব্যাবহৃত হয়, সাব এরাকনয়েড হিমোরেজ এর দরুন ঘটিত মস্তিষ্কের সেকেন্ডারি ক্ষতির পরিমাণ নির্ণয় করা যায়।

যদি একটি মৃগীরোগধারী রোগীকে নির্দিষ্ট সার্জারীর জন্য বিবেচিত করা হয়, তবে করোটি ইইজি যে রেজ্যুলিউশন দেয় তার থেকে বেশি রেজ্যুলিউশন দিয়ে মৃগীরোগীর মস্তিষ্কের গতিবিধির কেন্দ্র বা উৎস নির্দিষ্ট করার দরকার।

যদি একটি মৃগীরোগধারী রোগীকে নির্দিষ্ট সার্জারীর জন্য বিবেচিত করা হয়, তবে করোটি ইইজি যে রেজ্যুলিউশন দেয় তার থেকে বেশি রেজ্যুলিউশন দিয়ে মৃগীরোগীর মস্তিষ্কের গতিবিধির কেন্দ্র বা উৎস নির্দিষ্ট করার দরকার। কারন সেরিব্রোস্পাইনাল ফ্লুইড এবং মাথার খুলি ইইজি দ্বারা রেকর্ড করা বৈদ্যুতিক বিভব লেপন করে। এক্ষেত্রে নিউরোসার্জনরা সাধারনত ইলেক্ট্রোড এর স্ট্রিপস এবং গ্রিড, ড্যুরা ম্যাটার এর নিচে স্থাপন করেন, ক্রানিওটমি বা বার হোল এর মাধ্যমে। এই সংকেত এর রেকর্ডিং কে ইলেক্ট্রোকর্টিকোগ্রাফি বলে, সাবডিউরাল ইইজি বা ইনট্রাক্রানিয়াল ইইজি সব একই। ইকোজি থেকে রেকর্ডকৃত সংকেত, করোটি ইইজি থেকে রেকর্ডকৃত গতিবিধি থেকে ভিন্ন স্কেল এর। কম ভোল্টেজ, উচ্চ তরঙ্গের উপাদান যা করোটি ইইজিতে সহজে দেখা যায় না তা ইকোজি তে ভালো ভাবে দেখা যায়। এছাড়া ছোট ইলেকট্রোড নিম্ন ভোল্টেজ দেয়, যা মস্তিস্কের গতিবিধি দেখার জন্য দ্রুততম উপাদান। কিছু কিছু চিকিৎসার জায়গায় মাইক্রোইলেক্ট্রোড ঢূকিয়ে দেয়া হয়।

মেশিন লার্নিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে সাম্প্রতিক গবেষণা যেমন নিউরাল নেটওয়ার্ক এর সাথে সাময়িক বৈশিষ্ট্য যা ফ্রন্টাল লোব থেকে নির্গত ইইজি মস্তিষ্ক তরঙ্গ এর তথ্য মানসিক অবস্থা, মানসিক আবেগপূর্ণ অবস্থা, থ্যালামোকর্টিকাল ডিসরিদমিয়া এর শ্রেনীবিভাগ করায় উচ্চ পর্যায়ের সাফল্য দেখিয়েছে।

ইইজি মাথা ব্যাথা নির্নয়ের জন্য নির্দিষ্ট না। বারবার মাথাব্যাথা একটি সাধারন সমস্যা এবং এই প্রকিয়া মাঝে মাঝে মাথাব্যাথা নির্নয়ের জন্য ব্যাবহৃত হয় কিন্তু দৈনন্দিন রুটিন এ এর কোনো সুবিধা নেই।

ইইজি এবং ই আর পি এর সংশ্লিষ্ট গবেষণা ব্যাপকভাবে নিউরোসাইন্স, কগনিটিভ সাইন্স, কগনিটিভ ফিজিওলজি, নিউরোলিংগুইস্টীকস এবং সাইকোফিজিওলজিকাল রিসার্চ র ব্যবহার করা হয়, কিন্তু মানুষ্য ক্রিয়া যেমন গ্রাসকরা গবেষনায় ও ব্যবহার হয়। অনেক ইইজি টেকনিক যা গবেষনায় ব্যাবহার করা হয় তা ক্লিনিকাল ব্যবহার এর জন্য পর্যাপ্ত প্রমিত নয়। কিন্তু মানসিক বিকলতার গবেষনায়, যেমন অডিটরি প্রসেসিং ডিসঅর্ডার (APD), ADD বা ADHD বেশি ব্যাপকভাবে পরিচিত এবং ইইজি ব্যাবহার করা হয় গবেষনা এবং চিকিৎসায়।

মস্তিষ্কের বৈদ্যুতিক চার্জ কয়েক বিলিয়ন নিউরন দ্বারা রক্ষনাবেক্ষন করা হয়। নিউরনগুলো সাধারনত মেমব্রেন ট্রান্সপোর্ট প্রোটিন দ্বারা বৈদ্যুতিকভাবে চার্জড। নিউরনগুলো প্রতিনিয়ত কোষের বাইরের পরিবেশের সাথে আয়ন আদান প্রদান করে। একই চার্জের আয়ন একে অপরকে বিকর্ষন করে, এবং যখন একই সময়ে অনেক নিউরন থেকে অনেক আয়ন বের হয়, তখন এরা পাশের আয়নকে ধাক্কা দেয়,এগুলো তাদের পাশের আয়নকে কে ধাক্কা দেয় এবং এভাবে তরঙ্গ আকারে যায়। এই অবস্থাকে আয়তনিক সঞ্চালন বলে। যখন আয়নের তরঙ্গ করোটিতে পৌছায়, তারা ইলেক্ট্রোড এর ধাতুতে ইলেক্ট্রন দিতে বা নিতে পারে। যেহেতু ধাতু সহজেই ইলেক্ট্রন দেয়া নেয়া করতে পারে, কোনো দুইটি ইলেক্ট্রোড এর মধ্যে এই ইলেক্ট্রন দেয়া নেয়ার ভোল্টেজ এর পার্থক্য ভোল্টমিটার দ্বারা পরিমাপ করা যায়। সময়ের সাথে এই ভোল্টেজ রেকর্ড করা হলে আমরা ইইজি পাই।

পৃথক নিউরন দ্বারা উৎপাদিত বৈদ্যুতিক বিভব ইইজি বা এম ই জি দ্বারা বাছাই করার জন্য যথেষ্ট ছোট। ইইজি সবসময় সক্রিয়ভাবে হাজার হাজার নিউরন এর সিনক্রোনাস গতিবিধির সমষ্টি নির্নয় করে প্রদর্শন করে, যাদের স্থান সংক্রান্ত সজ্জা একই। ধারনা করা হয় বেশিরভাগক্ষেত্রে কর্টেক্স এর পিরামিডাল নিউরন ইইজি সিগনাল উৎপন্ন করে।

করোটিক ইইজি গতিবিধি বিভিন্ন কম্পাঙ্কের ওঠানামা প্রদর্শন করে। এই আন্দোলন একটি নিউরন নেটওয়ার্ক এর সিনক্রোনাইজড গতিবিধি প্রদর্শন করে।

প্রচলিত করোটির ইইজিতে রেকর্ডিং নেয়া হয়, সাধারনত মৃত কোষ দ্বারা তৈরি ইম্পিডেন্স কমানোর জন্য করোটির এরিয়া কে আলোর ঘর্ষন দিয়ে তৈরি করে,

কম্পিউটার ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাফ

ইলেক্ট্রোড এর সাথে পরিবাহী জেল বা পেস্ট দিয়ে তা করোটিতে স্থাপন কর্। অনেক পদ্ধতিতে সাধারনত ইলেক্ট্রোড ব্যবহার করা হয়, যার প্রত্যেকটি একটি আলাদা নির্দিষ্ট তারের সাথে সংযুক্ত।ইলেক্ট্রোড এর উচ্চ ঘনত্বের বিন্যাস যখন দরকার তখন কোনো কোনো পদ্ধতিতে ক্যাপ এবং নেট ব্যবহার করা হয়।

অস্বাভাবিক গতিবিধি কে দুইভাগে ভাগ করা যায়, এপিলেটিফর্ম এবং নন এপিলেপটিফর্ম। একে আরো দুইভাগে ভাগ করা যায়, কেন্দ্রীয় বা বিস্তারিত।

কেন্দ্রীয় এপিলেপটিফর্ম নির্গমন তাড়াতাড়ি প্রদর্শিত হয়, অনেক সংখ্যাক নিউরনে সিঙ্ক্রোনাস বিভব মস্তিষ্কের এলাকা কে বিযুক্ত করে।এটা হতে পারে ইন্টেরিকটাল গতিবিধি হিসেবে, পাকড় এর মধ্যে, কর্টিকাল ইরিটাবিলিটি যা মৃগীরোগের পাকড় উৎপন্ন করে।

সস্তা ইইজি যন্ত্র কম খরচের গবেষণা এবং ভোক্তা মার্কেট এর জন্য থাকে।

• ২০০৪ সালে
• ২০০৭ সালে
• ২০০৮ সালে
• ২০০৮ সালে
• ২০০৯ সালে
• ২০০৯ সালে
• ২০০৯ সালে
• ২০১০ সালে
• ২০১১ সালে
• ২০১২ সালে
• ২০১৪ সালে
• ২০১৫ সালে
• ২০১৫ সালে

ইইজি ক্লিনিকাল গতানুগতিক রোগ নির্ণয় এবং গতানুগতিক কগনিটিভ নিউরোসাইন্স সহ আরো অন্যান্য উদ্দেশ্যে ব্যাবহার করা হয়।

যেসব ওষুধ মস্তিষ্কের কার্যকলাপে বাধা দেয়, সেসবের সাথে ইইজি রদবদল করা হয়েছে।বার্গার এর প্রথম গবেষণা ইইজিতে ওষুধের প্রভাব রেকর্ড করে। ফার্মাকো- ইলেক্ট্রোএন্সেফালোগ্রাফি কিছু পদ্ধতি উন্নিত করেছে যাতে মস্তিষ্কের কার্যকলাপ এ ব্যাঘাত ঘটানো পদার্থ চিহ্নিত করা যায়।

হোন্ডা এমন একটি অপারেটর পদ্ধতি চালু করার চেষ্টায় আছে যা দ্বারা তাদের আসিমো রোবটটিকে ইইজি ব্যাবহারে নিয়ন্ত্রন করবে।

ভারতের মহারাষ্ট্রতে ইইজি অপরাধির বিরুদ্ধে প্রমাণ যোগাড় করায় ব্যাবহৃত হয়।

১.ক খ গ ঘ ঙ চ Niedermeyer E.; da Silva F.L. (2004). Electroencephalography: Basic Principles, Clinical Applications, and Related Fields. Lippincott Williams & Wilkins.

২.