Electroencephalography (EEG) adalah teknik non-invasif yang digunakan untuk merekam aktivitas listrik otak. EEG memantau sinyal listrik yang dihasilkan oleh neuron di otak, yang berkomunikasi melalui impuls listrik. Teknik ini sangat penting dalam bidang neurologi, psikologi, dan penelitian otak.
Prinsip Kerja EEG
- Aktivitas Otak dan Sinyal Listrik
- Otak terdiri dari miliaran neuron yang berkomunikasi melalui sinyal listrik.
- Aktivitas listrik ini menciptakan pola gelombang otak yang dapat dideteksi di kulit kepala.
- Perekaman Sinyal
- Elektroda diletakkan di kulit kepala dengan posisi tertentu (berdasarkan sistem 10-20 internasional).
- Elektroda ini mendeteksi perubahan potensial listrik yang terjadi di otak.
- Sinyal tersebut diperkuat oleh amplifier dan ditampilkan sebagai grafik gelombang pada monitor.
- Analisis Gelombang Otak
- EEG merekam gelombang otak dalam berbagai frekuensi.
- Ada lima jenis gelombang otak utama berdasarkan frekuensi:
- Delta (0,5–4 Hz): Aktivitas saat tidur dalam.
- Theta (4–8 Hz): Aktivitas saat relaksasi atau mengantuk.
- Alpha (8–13 Hz): Aktivitas saat santai atau meditasi.
- Beta (13–30 Hz): Aktivitas saat fokus atau berpikir aktif.
- Gamma (>30 Hz): Aktivitas terkait pemrosesan kognitif tinggi.
Aplikasi EEG dalam Medis
- Diagnosis Epilepsi:
- EEG adalah alat utama untuk mendiagnosis epilepsi dengan mendeteksi aktivitas listrik abnormal yang menyebabkan kejang.
- Gangguan Tidur:
- Membantu mendiagnosis gangguan seperti insomnia, apnea tidur, atau narkolepsi dengan memonitor pola tidur.
- Koma dan Gangguan Kesadaran:
- Mengevaluasi aktivitas otak pada pasien dalam kondisi koma atau vegetatif.
- Cedera Otak dan Stroke:
- Mendeteksi kerusakan otak akibat trauma, stroke, atau tumor.
- Psikiatri dan Penelitian Otak:
- Digunakan untuk mempelajari gangguan mental seperti depresi, skizofrenia, dan ADHD.
- Operasi Otak (Intraoperative Monitoring):
- EEG digunakan selama operasi otak untuk memastikan bagian otak yang sehat tidak terkena dampak.
- Brain-Computer Interface (BCI):
- Digunakan untuk mengembangkan sistem komunikasi langsung antara otak dan perangkat eksternal, seperti kursi roda atau prostetik.
Prosedur EEG
- Persiapan:
- Pasien diminta duduk atau berbaring, dan kulit kepala dibersihkan untuk memastikan kontak elektroda yang baik.
- Gel elektroda diaplikasikan untuk meningkatkan konduktivitas.
- Perekaman:
- Elektroda ditempatkan sesuai sistem 10-20, biasanya 16 hingga 25 elektroda.
- Pasien mungkin diminta untuk melakukan tugas tertentu, seperti membuka atau menutup mata, bernapas dalam-dalam, atau menatap cahaya berkedip.
- Durasi:
- Tes EEG standar berlangsung 20-30 menit, tetapi EEG panjang (24 jam atau lebih) dapat digunakan untuk studi mendalam, terutama untuk epilepsi.
- Analisis:
- Dokter ahli saraf menganalisis pola gelombang otak untuk mendeteksi kelainan.
Keuntungan EEG
- Non-invasif dan relatif murah.
- Memberikan informasi waktu yang sangat cepat tentang aktivitas otak.
- Aman digunakan pada semua kelompok umur, termasuk bayi.
Keterbatasan EEG
- Resolusi spasial rendah: EEG hanya merekam aktivitas permukaan otak dan tidak mampu menunjukkan lokasi yang tepat dari sumber aktivitas listrik.
- Rentan terhadap gangguan (artefak) dari gerakan tubuh, mata, atau otot.
- Tidak memberikan informasi struktur otak (berbeda dari MRI atau CT).
Teknologi EEG Modern
- EEG Portabel:
- Alat EEG yang lebih kecil dan ringan, memungkinkan pemantauan aktivitas otak di luar rumah sakit.
- EEG dalam BCI (Brain-Computer Interface):
- Digunakan dalam teknologi seperti neuroprosthetics untuk membantu pasien dengan disabilitas mengontrol perangkat hanya dengan pikiran.
- EEG dengan Imaging Lain:
- Kombinasi EEG dengan MRI atau fMRI memberikan informasi lebih lengkap tentang fungsi dan struktur otak.
- High-Density EEG:
- Menggunakan hingga 256 elektroda untuk meningkatkan resolusi spasial.
