无线高密度脑电图（EEG）在围手术期的应用：提升脑状态监测与神经生理分析的新策略

本文系统介绍了无线高密度（72通道）脑电图（EEG）在围手术期的成功实施，通过优化电极放置流程（耗时中位数34分钟）和建立数据处理管道，实现了低阻抗（13 kΩ）和高空间分辨率的数据采集。相比传统低密度系统，高密度EEG能提供更精确的皮层源定位（Source Localization）和脑连接矩阵分析，显著增强了对麻醉状态下神经振荡（如Alpha节律）和术后谵妄（Postoperative Delirium）相关脑机制的研究能力，为围手术期神经监测提供了创新工具。

　　

Abstract

背景

手术室内使用的脑电图（EEG）系统通常仅限于前额通道，难以提供对围手术期脑状态改变的深入神经解剖学洞察。本研究旨在提出一种实用的全头皮高密度EEG系统放置策略，以实现更全面的神经活动分析。

新方法

我们成功在围手术期实施了无线高密度（72通道）EEG系统，用于进行中的“咖啡因、术后谵妄与手术结局变化（CAPACHINOS-2）”临床试验（NCT05574400）。我们计算了电极放置时间，评估了阻抗与数据质量，建立了数据采集与分析流程，并进行了基于源定位的原理验证分析。

结果

目前已成功采集45名参与者的高密度无线EEG数据，电极放置时间中位数（四分位距）为34（25–52）分钟。通过标准化工作流程支持数据采集，并利用后续数据处理管道评估通道质量、去除伪迹，并生成了原理验证性的高密度分析结果。

与现有方法的对比

与先前类似临床试验中使用的低密度系统（n=54）相比，高密度系统的术前阻抗中位数（kΩ）显著更低（13 [11–16] vs. 39 [28–47] kΩ；p<0.001）。此外，原理验证分析显示，全身麻醉诱导后，高密度系统能呈现更复杂的脑连接矩阵和更广泛的皮层Alpha节律分布，凸显其在神经生理分析中的扩展能力。

结论

无线高密度EEG是一种可行且前景广阔的工具，通过提供高时空分辨率的皮层振荡数据，显著推进了对围手术期脑状态改变机制的理解。