An appraisal to Hans Berger by the time of his 150th birthday: the human EEG and tales of blood flow, heat and brain waves / Um ensaio sobre o aniversário de 150 anos de Hans Berger: uma história de sangue, calor e ondas cerebrais

Abstract More than 100 years of research have passed by and still the human electroencephalogram (EEG) remains a puzzle to be solved. Starting from his studies on plethysmography until his theories on brain thermodynamics, Hans Berger was able to refine his method of recording cortical signs with the apparatus at his disposal in an ordinary neuropsychiatric yard towards an early account of human EEG. This review is an appraisal of his contribution to the field of modern neurophysiology.

Resumo Mais de 100 anos se passaram e o eletroencefalograma humano (EEG) continua sendo um enigma a ser desvendado. A partir de seus estudos sobre pletismografia até suas teorias sobre termodinâmica cerebral, Hans Berger conseguiu refinar seu método de registro da atividade elétrica cortical com os equipamentos a sua disposição em uma ala psiquiátrica comum produzindo uma descrição acurada do EEG humano. Esta revisão é um breve resumo de sua contribuição para o campo da neurofisiologia moderna.

Modulation of brain waves in spinal cord injury patients with pain: cross-sectional analysis / Modulação de ondas cerebrais em pacientes com lesão medular e dor: uma análise transversal / Modulación de ondas cerebrales en pacientes con lesión de médula espinal y dolor: un análisis transversal

ABSTRACT: Objective: This study aimed to describe the encephalographic electrical rhythm pattern of the Alpha wave in patients with traumatic spinal cord injury in the thoracic spine. Methodology: This is a cross-sectional observational study conducted from January to March 2022. A total of 20 patients with traumatic spinal cord injury were included in the study and divided into two groups, with pain symptoms and without pain symptoms. Both groups were submitted for evaluation for population characterization, identification of the presence of pain and the possible presence of signs and symptoms of central sensitization and quantitative electroencephalographic examination. Results: Comparing them, it was possible to observe a reduction of 38.7% (2.69µV; 95%CI 1.28 to 4.09) in the Alpha 2 wave (10-12 Hz) in the group with pain symptoms. This alteration was identified in the parietal lobe, mainly in PZ. Conclusion: We observed a selective reduction of Alpha 2 waves, mainly in the parietal region (PZ), in spinal cord injury patients with pain compared to spinal cord injury patients without pain. Level of Evidence III; Diagnostic Studies.

RESUMO: Objetivo: O objetivo deste estudo foi descrever o padrão do ritmo eletroencefalográfico da onda Alfa em pacientes com lesão medular traumática na coluna torácica. Metodologia: Trata-se de um estudo observacional transversal, realizado no período de janeiro a março de 2022. No total 20 pacientes com lesão medular traumática foram incluídos no estudo e divididos em dois grupos, com sintomas de dor e sem sintomas de dor. Ambos os grupos foram submetidos a avaliação para caracterização populacional, identificação de presença de dor e possível presença de sinais e sintomas de sensibilização central e ao exame Eletroencefalográfico quantitativo. Resultados: Ao compará-los foi possível constatar uma redução de 38,7% (2.69µV; 95%IC 1,28 to 4.09) da onda Alfa 2 (10-12 Hz) do grupo com sintomas de dor. Essa alteração foi identificada no lobo parietal, principalmente em PZ. Conclusão: Observamos uma redução seletiva de ondas Alfa 2, principalmente na região parietal (PZ), em pacientes com lesão medular com dor em relação aos pacientes lesão medular sem dor. Nível de Evidência III; Estudo diagnóstico.

RESUMEN: Objetivo: El objetivo de este estudio fue describir el patrón del ritmo electroencefalográfico de la onda Alfa en pacientes con lesión medular traumática en la columna torácica. Metodología: Se trata de un estudio observacional transversal realizado entre enero y marzo de 2022. En total, se incluyeron 20 pacientes con lesión medular traumática en el estudio, divididos en dos grupos, uno con síntomas de dolor y otro sin síntomas de dolor. Ambos grupos fueron sometidos a evaluación para caracterización poblacional, identificación de presencia de dolor y posible presencia de signos y síntomas de sensibilización central, así como al examen electroencefalográfico cuantitativo. Resultados: Al compararlos, se pudo constatar una reducción del 38,7% (2,69 µV; IC del 95%: 1,28 a 4,09) en la onda Alfa 2 (10-12 Hz) del grupo con síntomas de dolor. Esta alteración se identificó en el lóbulo parietal, principalmente en PZ. Conclusión: Observamos una reducción selectiva de las ondas Alfa 2, principalmente en la región parietal (PZ), en pacientes con lesión medular y dolor en comparación con pacientes con lesión medular sin dolor. Nivel de Evidencia III; Estudios de diagnósticos.

Oscilopatología en Trastornos del Espectro Autista / Oscillopathology in Autist Spectrum Disorder

Language as a vehicle for human development has an important impact on social processes which are decisive in the establishment of optimal living conditions. Modern studies have found that skills that make of language an activity of complex multisensory integration are determined by the oscillation rhythms of the different brain waves described from neurosciences. In the literature has described an abnormal pattern of oscillations, responsible for communicative deficiencies in individuals with Autist Spectrum Disorders and beside with social deficits, resulting in a typically characteristic profile. Brain waves show an impact on the mental states that be high cognitive demand as learning, communication and speech understanding, widespread difficulties in this population. The recent findings presented here and product of a judicious bibliographic review, are characterized within speech therapy making it possible to land the intervention processes to the linguistic and cognitive needs of these individuals, using biological mechanisms and resulting in possible procedures of greater relevance and effectiveness, that improve user's life quality and motivate speech therapy and similar professionals to expand their knowledge in this interesting field.

Comparative analysis of the electroencephalogram in patients with Alzheimer's disease, diffuse axonal injury patients and healthy controls using LORETA analysis / Análise comparativa do eletroencefalograma em pacientes com doença de alzheimer, lesão axonal difusa e controles saudáveis: e análise loreta

ABSTRACT Alzheimer's disease (AD) is a dementia that affects a large contingent of the elderly population characterized by the presence of neurofibrillary tangles and senile plaques. Traumatic brain injury (TBI) is a non-degenerative injury caused by an external mechanical force. One of the main causes of TBI is diffuse axonal injury (DAI), promoted by acceleration-deceleration mechanisms. Objective: To understand the electroencephalographic differences in functional mechanisms between AD and DAI groups. Methods: The study included 20 subjects with AD, 19 with DAI and 17 healthy adults submitted to high resolution EEG with 128 channels. Cortical sources of EEG rhythms were estimated by exact low-resolution electromagnetic tomography (eLORETA) analysis. Results: The eLORETA analysis showed that, in comparison to the control (CTL) group, the AD group had increased theta activity in the parietal and frontal lobes and decreased alpha 2 activity in the parietal, frontal, limbic and occipital lobes. In comparison to the CTL group, the DAI group had increased theta activity in the limbic, occipital sublobar and temporal areas. Conclusion: The results suggest that individuals with AD and DAI have impairment of electrical activity in areas important for memory and learning.

RESUMO A dooença de Alzheimer (DA) é uma demência que acomete uma grande parcela da população idosa e caracteriza-se pela presença de emaranhados neurofibrilares e placas senis. O traumatismo cranioencefálico (TCE) é uma lesão não degenerativa causada por uma força mecânica externa. Uma das principais causas de TCE é a lesão axonal difusa (LAD), causada por mecanismos de aceleração-desaceleração. Objetivo: Entender as diferenças dos mecanismos funcionais entre os grupos - DA e LAD do ponto de vista eletroencefalográfico. Métodos: Participaram deste estudo 56 indivíduos adultos. Destes, 20 com DA, 19 com LAD e 17 adultos saudáveis submetidos ao EEG de alta resolução com 128 canais. As fontes corticais dos ritmos do EEG foram estimadas pela análise por tomografia eletromagnética exata de baixa resolução (eLORETA). Resultados: A análise por eLORETA mostrou que, em comparação ao grupo controle (CTL), o grupo DA apresentou aumento da atividade teta nos lobos parietal e frontal e diminuição da atividade alfa 2 nos lobos parietal, frontal, límbico e occipital. Em comparação ao grupo CTL, o grupo LAD apresentou aumento da atividade teta nas áreas límbica, occipital sub-lobar e temporal. Conclusão: Os resultados sugerem que os indivíduos com DA e com LAD apresentam comprometimento da atividade elétrica em áreas importantes para a memória e aprendizagem.

Association between clinical condition and F-waves changes in the acute phase of stroke / Associação entre condição clínica e alterações das ondas-F na fase aguda do acidente vascular cerebral

ABSTRACT Objective To relate F-waves with clinical and laboratory exams in the acute phase of stroke. Methods Inclusion criteria for this cross-sectional study were: hemiplegia, absence of previous cranial trauma, myopathy, diabetes, alcoholism or other known causes of peripheral neuropathy, and normal sensory and motor conduction. The National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) score, glycemia, glucosilate hemoglobin, and CPK were obtained at admission by routine blood exams. After hospital admission, the F-wave latencies and persistence were obtained from the deep peroneal nerve using symmetrical techniques. Results Evaluation of 20 individuals – mean age 66 years, 50% male and 85% Caucasian – showed association of F-wave persistence with glycemia (r = 0.71; p < 0.001) and NIHSS categorized (NIHSS 1-7 = 65.0 x NIHSS 9-23 = 100; p = 0.004). Multivariate analysis found only association of F-wave persistence with glycemia β = 0.59 (0.44–0.74); p < 0.001. Conclusion The increase in the persistence of F-waves are associated with hyperglycemia in the acute phase of stroke.

RESUMO Objetivo Relacionar as ondas-F com exames clínicos e laboratoriais na fase aguda do acidente vascular cerebral (AVC). Os critérios de inclusão para este estudo transversal foram: hemiplegia, ausência de trauma craniano, miopatia, diabetes, alcoolismo ou outra causa conhecida de neuropatia periférica, além de condução sensorial e motora normal. O National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS), glicemia, hemoglobina glicada e CPK foram obtidos na admissão por meio de exames de rotina. Após a admissão hospitalar, a latência e persistência das ondas-F foram obtidas por meio da estimulação do nervo fibular profundo utilizando técnicas simétricas. Foram avaliados 20 indivíduos – média de idade 66 anos, 50% homem e 85% caucasianos – apresentaram associação univariada da persistência das ondas-F com glicemia (r = 0.71; p < 0.001) e NIHSS categorizado (NIHSS 1–7 = 65.0 x NIHSS 9-23 = 100; p = 0.004). Na regressão multivariada foi encontrado associação somente entre persistência de ondas-F com glicemia β = 0.59(0.44–0.74); p < 0.001. Conclusão O aumento da persistência de ondas-F está associado com maior nível de glicemia na fase aguda do AVC.