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脑电图在神经退行性疾病中的应用及其在痴呆诊疗中的作用

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倾听大脑的低声警示

痴呆常常看似突然出现,当记忆丧失和思维问题变得无法忽视时才被发现。本文综述说明了脑电图(EEG)如何在日常生活受影响前数年捕捉到大脑活动的微妙变化。对读者而言,它展示了头皮上一顶简单的传感器帽如何在未来帮助医生及早发现神经退行性疾病、区分不同类型的痴呆并跟踪治疗效果。

一种简单却能深入了解大脑的检测

EEG记录头皮上的微弱电信号,提供了一种快速且相对低成本的方法来监测大量神经元如何同步放电。作者描述了痴呆,包括阿尔茨海默病、帕金森病痴呆、路易体痴呆、额颞叶痴呆和亨廷顿病,如何扰乱大脑的正常节律。这些节律通常在明显的记忆或运动问题出现之前就发生变化。现代计算工具和机器学习现在可以在EEG数据中检测出人眼易忽视的模式,将这一长期使用的检测转变为早期脑功能变化的强有力探针。

Figure 1. 一项简单的头皮大脑扫描如何在症状明显之前揭示痴呆的早期征兆和类型。
Figure 1. 一项简单的头皮大脑扫描如何在症状明显之前揭示痴呆的早期征兆和类型。

观察大脑工作与休息的不同方式

文章概述了在该领域中EEG的几种主要应用方式。常规EEG记录静息状态下的大脑活动或对简单声音或图像的反应,通常一次记录不足一小时。事件相关反应,例如当大脑检测到重要或意外信息时出现的P300波,随着痴呆进展往往变得更小且更迟缓。睡眠EEG通常整夜记录,可揭示睡眠的深度和连贯性。在许多痴呆中,深慢波睡眠和称为纺锤体的短时突发变弱,快速眼动睡眠变得支离破碎或异常。在部分阿尔茨海默病及相关疾病患者中,短暂的、无声的类癫痫放电主要在睡眠期间出现,提示夜间的大脑过度活动可能进一步损害记忆。

变化的脑节律向不同痴呆传达的信息

在大量研究中呈现出一个普遍趋势:随着痴呆加重,支持敏捷思维的快速脑波减弱,而较慢的脑波变得更强且更广泛。然而,每种疾病也有其独特特征。阿尔茨海默病和路易体痴呆常在头后部显示最显著的变慢,那里的视觉和记忆网络集中。额颞叶痴呆通常在与行为和语言相关的前侧区域显示改变。亨廷顿病往往从大脑后部开始出现变化,随着症状恶化向前扩散。通过绘制节律变化的部位和方式,并测量远端脑区同步的强度,EEG可以帮助区分这些疾病并预测哪些轻度受损者最可能进一步衰退。

Figure 2. 随着痴呆进展,通过无创脑电记录可见脑电波和睡眠模式如何逐步改变。
Figure 2. 随着痴呆进展,通过无创脑电记录可见脑电波和睡眠模式如何逐步改变。

从早期警示到治疗指导

作者强调,EEG不仅能及早发出警示。通过随时间跟踪脑节律与连通性,它可以提供一种客观手段,判断药物、睡眠干预或脑刺激方法是否在稳定或恶化网络功能。研究已显示某些EEG指标可以预测哪些轻度认知受损者随后会发展为阿尔茨海默病或帕金森病痴呆。然而,EEG模式也随正常衰老而变化,且许多节律改变在多种疾病中共有,因此结果必须谨慎解读,且最好与其他脑成像和液体生物标志物结合使用。

这对未来痴呆护理的意义

简而言之,这篇综述得出的结论是,EEG有望成为一种实用且广泛可用的工具,用于理解和追踪导致痴呆的大脑变化。它尚不能单独作为诊断测试,但其捕捉早期、微妙脑网络破坏的能力,使其成为更昂贵扫描和实验室检测的有力补充。随着更大规模、标准化的研究和更智能的分析方法出现,基于EEG的标志物可能帮助医生更早发现问题、区分不同痴呆类型并在试验新疗法时跟踪大脑反应。

引用: Guo, J., Lisgaras, C.P. The use of electroencephalography in neurodegenerative disease and its utility in dementia. npj Dement. 2, 36 (2026). https://doi.org/10.1038/s44400-026-00089-5

关键词: 脑电图, 痴呆, 阿尔茨海默病, 脑节律, 睡眠脑电