/Voorpagina /Nieuws /Mensen /Achtergrond /Academie /Onderzoek /Opinie /Reportage /Bestuur /Cultuur /Studentenleven /Ruis /Harmpje /Colofon

/Vacatures /Mensa /Oude cursors /pdf formaat /Faculteits Berichten /Zoeken /TUE

jaargang 42, 27 januari 2000 Onderzoek

Goed gemeten EEG kan veel tijd en geld besparen EEG’s/ Estella Kuppens De kosten voor de gezondheidszorg in Nederland worden steeds hoger. In 1999 kostte de gezondheidszorg 67,1 miljard gulden, 5,4 procent meer dan in 1998, aldus het Centraal Bureau voor de Statistiek. Ziekenhuizen zijn daarom op zoek naar manieren om efficiënter te werken waardoor ze kosten kunnen besparen. Promovendus Maarten van de Velde heeft onderzocht of EEG’s wel goed worden gemeten. Een betrouwbaar EEG kan in de toekomst automatisch worden geanalyseerd en dat levert een grote tijdsbesparing op, vooral voor neurologen. Waar gebeurd. Een patiënt ligt in een operatiekamer voor een hartoperatie. De anesthesist brengt de man onder narcose en de operatie kan beginnen. Alles verloopt goed en de chirurg is klaar om de wond dicht te naaien. In die eindfase van de operatie blijkt de patiënt ineens te kunnen horen wat het OK-personeel tegen elkaar zegt. Geen prettige gedachte. Gelukkig had de man niets gevoeld van de ‘werkzaamheden’ aan zijn lichaam. Maar het zal je maar overkomen. Mogelijk zijn dergelijke angstige situaties in de toekomst te voorkomen door gebruik te maken van EEG’s, elektro-encefalogrammen. Maar die moeten dan wel nauwkeurig worden gemeten. Een EEG meet de elektrische activiteit van de hersenen. Of dat ook goed gebeurt, heeft dr. ir. Maarten van de Velde onderzocht. Vorige week promoveerde de elektrotechnicus op dit onderwerp aan de TUE. “De elektrische spanning in de hersenen is heel klein, zo’n vijftig micro Volt. Ter vergelijking: de bij veel mensen bekendere ECG (electrocardiogram), die de elektrische activiteit van de hartspier meet, heeft een duizend maal grotere spanning. Vanwege dat lage voltage is een EEG heel gevoelig voor verstoringen. In vaktaal worden die artefacten genoemd”, vertelt de elektrotechnicus. Dr. ir. Maarten van de Velde. Foto: Bram Saeys Verstoringen De metingen kunnen door de kleinste veranderingen worden verstoord, bijvoor-beeld als een patiënt met z’n ogen knippert, zich omdraait in bed of rommelt aan de snoeren die van de electroden op zijn hoofd naar de computer lopen. Van de Velde: “Sommige verstoringen zijn heel duidelijk waar te nemen. Als iemand tijdens een meting kauwt, is dat onmiddellijk te zien op het EEG: er verschijnt een piek. In zo’n geval overstemt de elektrische activiteit van de kaakspier die van de hersenen.” Maar naast het bed van een patiënt gaan zitten en precies bijhouden welke bewegingen hij maakt zodat die later terug te vinden zijn op het EEG, is niet de beste werkwijze om verstoringen op te sporen. Er zijn namelijk ook artefacten die zo klein zijn dat ze niet duidelijk in het EEG te herkennen zijn, terwijl ze de meting wel beïnvloeden. Hoe kom je daar achter? Maarten van de Velde: “Op basis van statistische eigenschappen van een aantal parameters (signaalkenmerken) kun je aantonen dat er een verstoring is opgetreden. Op de plaats van een verstoring vertonen deze parameters namelijk een opvallende afwijking.” Om de betrouwbaarheid van zijn opsporingsmethode vast te stellen, liet Van de Velde neurologen op de gebruikte EEG’s verstoringen aangeven. “De medisch specialisten zijn hierin weliswaar getraind, maar ze zijn het onderling niet altijd eens. Dat bemoeilijkt dit soort onderzoek. Bovendien is het mensenwerk en kunnen ook zij weleens een artefact over het hoofd zien.” Van de Velde’s berekeningsmethodes haalden een betrouwbaarheid van tachtig tot negentig procent. Dit percentage benadert de prestaties van de experts. Als automatische opsporing van verstoringen in het EEG de beoordeling door mensen kan vervangen, valt er veel tijdwinst te behalen. Tot zo’n tien jaar geleden moesten neurologen letterlijk kilometers papier bekijken met EEG-uitslagen. Inmiddels heeft de computer de registratie overgenomen, maar de analyse blijft een hels karwei. Automatische analyse zou het werk van de neurologen dus heel wat efficiënter kunnen maken en daardoor kosten kunnen besparen. Snurkers EEG’s worden gemaakt bij mensen die bijvoorbeeld overdag heel slaperig zijn zonder dat daar een aanwijsbare reden voor is of bij snurkers die zonder dat ze het zelf weten het slaapcentrum in de hersenen beïnvloeden waardoor ze slechter slapen. Met een EEG kunnen ook alcoholisme en epilepsie worden aangetoond en zijn de medicijnen die epilepsiepatiënten moeten gebruiken beter te doseren. Een ander voorbeeld is een operatie aan de hoofdslagader. Hierbij wordt een goede zuurstoftoevoer naar de hersenen met een EEG meting bewaakt. Van de Velde deed zijn onderzoek in samenwerking met Epilepsiecentrum Kempenhaeghe en het Catharinaziekenhuis in Eindhoven. In het kader van een Europees project heeft hij ook samengewerkt met andere specialisten in heel Europa, waarin zowel universiteiten als ziekenhuizen deelnamen. “Die samenwerking met deze zorginstellingen is mij goed bevallen. Het is leuk om met technici en medici samen aan een onderzoek te werken.” En wat dat betreft heeft hij met een afstudeerproject bij de sectie Medische Elektrotechniek al een goede keuze gedaan. Dove kinderen Van de Velde heeft niet alleen onderzocht of EEG’s betrouwbaar zijn. Deel twee van zijn proefschrift gaat over evoked potential metingen: welke uitslag is op het EEG te zien als een bepaalde zenuwbaan wordt geprikkeld? Dergelijke informatie is bijvoorbeeld belangrijk bij het vaststellen of een klein kind doof is. Van de Velde: “In dit onderzoek wordt een bepaalde zenuw, in dit geval de gehoor-zenuw, langdurig geprikkeld. Dat gebeurt door wel duizend keer een ‘klikje’ te laten horen. Doe je dat minder vaak, dan is de zenuw onvoldoende geprikkeld en is op de EEG geen uitslag te zien. Met statistische bewerkingen is na te gaan of de meting ook goed is uitgevoerd en dus mag worden gebruikt voor het stellen van een diagnose. Als een kindje doof is, zal de gehoorzenuw geen elektrische activiteit vertonen en is er op het EEG geen uitslag te zien. Door op het hele hoofd electrodes te plaatsen en vervolgens verschillende soorten prikkels aan te bieden, kun je ook achterhalen in welk deel van hersenen de verschillende zenuwbanen lopen”. Voor een andere toekomstige toepassing moeten we even terug naar de operatiekamer, naar die hartpatiënt die per ongeluk gesprekken van het medische personeel kon horen. Het is voor een anesthesist bijzonder moeilijk om exact te bepalen hoeveel anesthetica hij moet toedienen. Bovendien worden verschillende stoffen toegediend die pijn, bewustzijn en bewegingsapparaat tijdelijk uitschakelen. Met behulp van evoked potential is al in een vroeg stadium, nog voordat een patiënt daadwerkelijk weer kan horen, te ontdekken of de gehoorzenuw weer impulsen doorgeeft. Een van de problemen die het in praktijk brengen van deze methode nog tegenhoudt, zijn de meetomstandigheden in de operatiekamer. Die zijn verre van optimaal om een goede EEG te maken. Bronlokalisatie Van veertig hartoperaties heeft Van de Velde de EEG-gegevens gebruikt om ze voor te leggen aan vier experts. Zij moesten de EEG’s analyseren en aan-geven op welke tijdstippen prikkels waren toegediend. In tachtig procent van de gevallen gaven de experts goed aan op welk tijdstip een prikkel was toegediend. De automatische methode scoorde 87 procent. Van de Velde: je kan dus concluderen dat de automatische methode het in geval van evoked potential beter doet dan mensen. Maar voordat de automatische methode in ziekenhuizen gebruikt kan worden, moet ze nog verder ontwikkeld worden. En daar zal Van de Velde waarschijnlijk ook zelf aan verder werken. Hij werkt nu bij een bedrijf in Enschede waar hij onderzoek doet dat in het verlengde ligt van zijn promotie-onderzoek. ”Ik houd me nu bezig met bronlokalisatie. Waar komt de elektrische activiteit vandaan die op een EEG is te zien? Zo worden modellen ontwikkelt van de hersenfuncties. Hiermee kunnen we in de toekomst beter begrijpen hoe het EEG tot stand komt en ook hoe we een arts kunnen helpen bij zijn diagnoses.”/.