뇌파검사 그 유도 방법

일반적으로 머리덮개(두피) 상 뇌파의 기록에 사용되는 머리덮개 전극 부탁은 국제적인 10-20 system 법에 따른다. 10-20 syst는 가장 널리 사용되는 뇌파 전극 부착 방법이다. 각각 '이마부터, 중심부, 마루부터, 관자부터, 뒤통수부터'를 의미하며 Fp는 이마 극을 의미한다. 머리를 위와 옆면에서 본 것으로 각 전극 간 비율이 마루부위(CZ)에서 앞으로는 콧부리 점(nasion), 뒤로는 뒤통수 점(후두 극, inion), 옆으로는 양쪽 귓바퀴의 윗부분까지를 각각 50으로 했을 때 20, 20.10%의 비율로 전후, 좌우가 대칭적으로 분산배치 되도록 전극을 잡은 것이다. 이때 각 전극 간의 거리는 5~6cm(3~4cm)이다. 재현성이 좋게 하기 위해서는 줄자를 이용하는 것이 바람직하며, 보통 머리덮개 상에 19개의 전극을 배치하고 좌우 귓불에 2개의 전극을 붙이므로 총 21개 전극이 사용된다. 숫자 사용법은 공통으로 좌측이 홀수, 우측이 짝수이며 정중부는 Z(zero) 기호를 부여한다. 이러한 전극부착 방법은 오랜 기간 동안 널리 이용되어 왔고 지금도 가장 많이 쓰이고 있다. 뇌파 기록을 조금 더 분석하다 보면 10-20 system의 전극 숫자로는 부족함을 느끼게 되며, 이러한 요구에 맞추어 그 사이 사이에 더 많은 전극을 부착하게 되는데 이럴 경우의 문제는 전극의 명칭에 있다. 즉, 수정 보완된 조합명명법에 따르면 국제적인 10-20 system의 전극들 사이에 하나씩의 전극들을 더 부착하므로 조금 더 정확한 위치 판별이 가능하게 한 것이나, 문제는 전극의 명칭에 있다. 이러한 혼란을 해소하고 규칙성을 되찾기 위해서는 T3를 T7, T5를 P7, T4를 T8, T6를 P8으로 고치게 되면 해부학적 위치와 영문자가 다소 어긋나지만 명명할 수 있는 체계를 갖출 수 있게 된다. 이 명명법이 수정 보완된 조합명명법이 10-10 법이다. (1) CZ와 Fz, P 전극 위치 CZ 위 전극 위치는 전극 부착 시 제일 먼저 찾아야 하는 기준점이다. Nasion(콧부리 점)에서 Inion(뒤통수 점)까지 일직선으로 하여 줄자로 잰다. 줄자로 잰 거리의 1/2지점인 정중앙이 CZ 위치가 된다. CZ의 위치가 정해진 다음 콧부리 점과 뒤통수 점까지의 거리를 10~20%로 나누어 Nasion으로부터 위쪽 10% 되는 지점이 FP이고 Inion으로부터 위쪽 10% 되는 지점이 Oz 위치이다. FP과 CZ 사이 20% 되는 중앙지점이 Fz이고, Cz과 Oz 사이 20% 되는 중앙지점이 PZ 위치이다. (2) T7과 T8 전극 위치 : 귓바퀴 구멍 앞 움푹 들어간 부분인 귓바퀴 앞에서 10~20%로 분할한다. 청각중추에 해당한다. (3) C3와 C4 전극 위치 : T2 상방 20% 또는 T7과 CZ 사이 중앙 지점이 C3이다. 운동, 몸감각영역의 이상을 포착할 수 있다. 이마엽에는 Broca의 운동성언어중추가 있으며, 수면방추파가 가장 높은 진폭으로 나타난다. (4) FP1과 FP2 전극 위치 : FPZ에서 T7, T8을 지나 Oz까지 일직선으로 하여 줄자로 측정한 길이를 10~20%로 분할한 다음 FPZ의 왼쪽으로 10% 지점이 FP1이고, FPZ의 오른쪽 10% 되는 지점이 FP2가 된다. 눈꺼풀, 눈동자의 움직임 시 δ 파형의 인공산물이 발생한다. 뇌줄기 등 깊은 뇌의 병변 시 이마부터 간헐성 율동성 δ 활동이 일어난다. (5) O1과 O2 시각영역에 해당하고 α 율동이 가장 잘 나타난다. P3와 P4는 운동영역에 해당하고 이곳의 장애 시 실인 및 행위상실증 상이 나타나고 뒤 통수부에 이어 α 율동이 가장 잘 보인다. 

 뇌파는 서로 다른 두 부위 간의 전위차를 기록하는 것인데, 한쪽 전극을 입력단자 G1(Grid1)에 다른 쪽의 입력단자 G2(Grid2)에 연결하면 증폭기는 2개의 입력단자에 들어온 전위차를 증폭하여 기록한다. 뇌파계의 극성은 심전계와 반대로 G1 전위가 G2의 입력 전위에 대해서 (-)전위일 경우 기록기의 펜은 상향으로 흔들리게 되며, 전기적으로 음성 활동을 나타낸다. 이때 위쪽(상향)으로 나타나는 파를 음성 파, 아래쪽(하향)으로 나타나는 파를 양성 하라 한다. 머리덮개 상의 뇌파 성분을 기록하는 전극을 활성 전극이라 하고 뇌파 성분의 활동이 적은 부위(귓불이 대표적)의 전극을 기준전극(reference elertrode)이라 한다. 머리덮개 상에 부착한 전극 부위에서의 전위를 뇌파계 증폭기의 입력단자에 유도하기까지의 과정을 거쳐 기록되는 파를 도출이라 하고 그것을 채널 수에 맞게 2개씩 조합한 것을 유도라 한다. 또한 채널 수에 따라 유도법과 그 배열을 조합한 유형을 몽타주라고 한다. (1) 단극 유도법 또는 기준 유도법 : 전류가 흐르는 머리덮개 상에 부착한 전극을 G1, 전류가 흐르지 않는 귓불에 부착한 전극을 G2로 입력하여 기록하는 방법이다. 동측 귓불 단극 유도법은 일반적인 검사에 이용되고 양측 귓불 단락 단극 유도법은 특히 심전도의 혼입을 방지할 목적으로 이용된다. 단극유도의 장점은 전체 위상관계를 파악하는 데 적합하다는 것이고 단점은 미세한 국소 차이와 정확한 초점 확인이 어렵다는 것과 인공산물이 쉽게 들어간다는 것 또한 관자부터 극 파에 의한 기준전극의 활성화가 일어날 수 있다는 점이 있다. (2) 상극 유도법 : 전류가 흐르는 머리덮개 상의 두 곳에 G1과 G2의 활성 전극을 부착한 후 활성 전극 간의 전위차에 따른 위상변화를 통하여 병소 부위를 찾는 데 용이하다. 그중 연결 상극 유도법은 이상파의 존재 부위를 통해서 확인하는 방법으로 가장 많이 사용되는 방법이다. 장점으로는 위상 역전에 의한 초점(질병 발생 부위) 발견이 용이하다는 점과 인공산물이 들어가기 어렵다는 점이다. 하지만, 파형의 왜곡이 발생하여 각각의 의미를 부여하기 어렵다는 단점이 있다. 따라서 뇌파를 기록할 때 단극과 상극 유도 2가지를 병용하여 기록하는 것이 바람직하다. 몽타주 : 머리덮개 상의 여러 개의 전극을 부착시켜 도출의 조합을 만든 것을 몽타주라 한다. 뇌파검사실마다 몽타주는 다르게 작성될 수 있다. CZ 전극을 포함하여 모든 전극을 사용하며 뇌의 전체상을 파악할 수 있도록 한다. 쌍 극 유도에서는 앞쪽에서 뒤쪽으로, 왼쪽에서 오른쪽으로 차례차례 이어가는 연결 상극 몽타주를 포함해야 한다. 또한 10-20 법에 의한 전극 배치에서는 정중선상의 전극을 무시해서는 안 된다. 신생아용 몽타주를 사용하는 경우 호흡운동, 눈 운동, 근육 움직임, 심전도 등을 함께 기록해야 한다. 

*참고문헌
윤중수, 강지혁, 김철승, 김지용, 송선옥, 및 최완수. (2014). 신 임상 생리학 신경 기능 검사학. 고려의학 출판사.