基于脑电图信号分析的麻醉深度监测的研究进展

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1、基于脑电图信号分析的麻醉深度监测的研究进展作者：朱根娣　朱政康　谢海明【关键词】麻醉深度【摘要】麻醉深度监测是外科手术中必不可少的工作。脑电图作为检测大脑皮层活动的最主要信号，在目前麻醉深度监测研究中处于主导地位。本文基于脑电图信号分析的各类麻醉深度检测方法的研究进展予以综述,供进一步临床研究借鉴和参考。　　【关键词】麻醉深度；监测；脑电图；分析　　【Abstract】Themonitoringofanestheticdepthisanabsolutelynecessaryprocedureintheprocessof

2、surgicaloperation.Electroencephalogram(EEG),asaprincipalsignalindetectingbrainactivities,assumesadominantpositioninthecurrentresearchfortheanestheticdepthmonitoring.TheprocessesofanestheticdepthmonitoringbasedonEEGanalysisareintroducedhereindetailandthustheycanb

3、ereferencetothefurtherdevelopment.14　　【Keywords】depthofanesthesia;monitoring;electroencephalogram;analysis麻醉在外科手术中的作用极为重要，合理的麻醉可以在患者无痛觉的情况下进行手术治疗，使患者免受痛苦，同时方便医生正常工作。但如果麻醉不当，不但不能消除患者的痛苦，还会带来一系列其他的问题。麻醉过深，有损患者的健康，并可能留下神经后遗症甚至危及生命；麻醉过浅，则不能抑制伤害性刺激，使病人疼痛不适或本能体动导致手术难以

4、进行或出现意外，还可能引起术中知晓，造成病人有手术中记忆，从而可能引起严重的精神或睡眠障碍。　　随着新的肌松药和镇痛剂等药物的联合应用，全身麻醉的麻醉深度、意识状态常被掩盖或难以识别，判断并控制合适的麻醉深度已成为临床迫切需要解决的问题。麻醉深度的监测有利于控制麻醉剂量，可利用最少的麻醉药物达到最佳的麻醉效果，缩短复苏过程，且能避免术中知晓导致的病人心理和行为伤害及医疗纠纷等种种不良后果；还可减少全麻病人出现的各种危险情况。14　　脑电图信号是大脑皮层神经细胞群突触电位变化的综合反映，有反映意识活动的优势及无创性特点，

5、是目前检测麻醉深度中最有潜力的方法之一，已取得较好的研究成果。基于脑电信号展开的麻醉深度监测方法主要包括：双频指数、麻醉趋势、人工神经网络方法、复杂度和小波分析法、脑电非线性分析等，现将近年来的研究进展阐述如下。　　1基于脑电图信号分析的麻醉深度监测方法　　1.1双频指数(bispectralindex，BIS)双频指数是包含了时域、频域和高阶谱变量（双谱分析）三种特性的脑电图(EEG)定量分析指标，其通过一个特定的非线性算法（AspectMedicalSystems，Natick，USA），将四个不同的EEG参数，即

6、突发抑制率（burstsuppressionratio，BSR）、“QUAZI”、β比率(betaratio)和快慢波的相对同步性（synchfast14slow），综合成一个100-0的无量纲数字［1］，用于表示大脑的抑制程度。1997年被FDA批准作为监测麻醉深度和镇静水平的指标，进入临床应用和研究阶段。由于双频谱指数包括了位相信息在内的高阶信息，使得双频谱指数分析在脑电图信号分析中有了重要价值，因而BIS是目前脑电监测麻醉镇静程度的一种常用方法，迄今为止已有大量有关应用BIS进行麻醉深度评估的报道［2～4］。经研

7、究证实，BIS可用于评价麻醉药镇静程度［5，6］和伤害性刺激。随着麻醉或镇静水平的加深，BIS数值减少。BIS的特异性、敏感性和准确性较好，而且变异性很小。Sebel等发现，经BIS监测的患者比其他常规监测患者在ICU中停留时间短。BIS监测在诱导和维持阶段根据意识丧失值（大约60左右），调整麻醉药物诱导量和维持量，减少因不明确麻醉状态水平而导致的药物使用不当的发生率，同时也减少了可能伴发的一些不利作用，提高了患者术中安全性，为指导麻醉药追加使用和患者早期恢复提供了一种有效的预测评估手段。Glass等［3，7］研究也证

8、实，一种基于BIS的连续实时麻醉深度监测方法，能够优化每个病人的麻醉药物应用，从而减少麻醉药剂量可能不足和过量的情况。但是，BIS作为麻醉深度监测技术有其明显的局限性，许多因素都会对BIS产生影响。Detsch等研究［8～10］发现，BIS的脑电监护效果明显依赖于麻醉药的使用，如BIS与七氟醚的吸入浓度相关性良好，与异氟醚吸入浓度