epilepsiaEpilepsy and paroxysmal conditionsЭпилепсия и пароксизмальные состояния2077-83332311-4088IRBIS LLC10.17749/2077-8333/epi.par.con.2025.212epilepsia-1216Research ArticleEEG РRACTICAL AND TECHNICAL ASPECTSПРАКТИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭЭГABCD microstates: a new word in EEG mathematical analysisМикросостояния ABCD: новое слово в математическом анализе ЭЭГhttps://orcid.org/0000-0003-2605-6830ИвановА. А.IvanovA. A.

Иванов Алексей Алексеевич

ул. Воронина, д. 5, Иваново 153032

Alexey A. Ivanov

5 Voronin Str., Ivanovo 153032

iva@neurosoft.comОбщество с ограниченной ответственностью «Нейрософт»РоссияNeurosoft LLCRussian Federation202518072025172243250Copyright © Ivanov A.A., 20252025Иванов А.А.Ivanov A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.epilepsia.su/jour/article/view/1216

With the advent of computer electroencephalographs, mathematical methods for EEG processing began to actively develop, some of which have found their application in current clinical practice, others – in brain-computer systems, some algorithms are used only in scientific research, whereas the remaining have shown inefficiency and become undemanded. Here, a fairly new approach to the mathematical processing of EEG signals is overviewed that allows not only to diagnose brain functional state, but also to predict the treatment outcomes in critically ill patients in intensive care units. Particularly, ABCD microstates will be discussed.

Электроэнцефалография (ЭЭГ) – эффективный метод изучения электрофизиологии мозга с высоким временным разрешением. С появлением компьютерных электроэнцефалографов начали активно развиваться и математические методы обработки ЭЭГ. Некоторые из них нашли применение в современной клинической практике, часть используется в системах «мозг – компьютер», отдельные алгоритмы подходят только для научных исследований, другие вовсе не показали свою эффективность и сейчас не востребованы. В данном материале представлен обзор довольно нового подхода к математической обработке ЭЭГ-сигналов, который позволяет не только проводить диагностику функционального состояния головного мозга, но и прогнозировать исходы лечения пациентов в критическом состоянии в отделениях реанимации и интенсивной терапии. Речь пойдет о микросостояниях ABCD.

микросостояния ABCDэлектроэнцефалографияколичественная электроэнцефалографияматематический анализпрограммное обеспечениеABCD microstateselectroencephalographyquantitative electroencephalographymathematical analysissoftwareReferencesРекомендации экспертного совета по нейрофизиологии Российской Противоэпилептической Лиги по проведению рутинной ЭЭГ. Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2016; 8 (4): 99–108.Guidelines for carrying out of routine EEG of Neurophysiology Expert Board of Russian League Against Epilepsy. Epilepsia i paroksizmal'nye sostoania / Epilepsy and Paroxysmal Conditions. 2016; 8 (4): 99–108 (in Russ.).Иванов А.А. Устройство современного электроэнцефалографа. Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2022; 14 (4): 362–78. https://doi.org/10.17749/2077-8333/epi.par.con.2022.138.Ivanov A.A. The structure of modern EEG recorder. Epilepsia i paroksizmal'nye sostoania / Epilepsy and Paroxysmal Conditions. 2022; 14 (4): 362–78 (in Russ.). https://doi.org/10.17749/2077-8333/epi.par.con.2022.138.Иванов А.А. Обзор возможностей современного программного обеспечения для регистрации и анализа ЭЭГ. Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2023; 15 (1): 53–69. https://doi.org/10.17749/2077-8333/epi.par.con.2023.144.Ivanov А.А. Overview of current software capabilities for EEG recording and analyzing. Epilepsia i paroksizmal'nye sostoania / Epilepsy and Paroxysmal Conditions. 2023; 15 (1): 53–69 (in Russ.). https://doi.org/10.17749/2077-8333/epi.par.con.2023.144.Khanna A., Pascual-Leone A., Michel C.M., Farzan F. Microstates in resting-state EEG: current status and future directions. Neurosci Biobehav Rev. 2015: 49: 105–13. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2014.12.010.Khanna A., Pascual-Leone A., Michel C.M., Farzan F. Microstates in resting-state EEG: current status and future directions. Neurosci Biobehav Rev. 2015: 49: 105–13. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2014.12.010.Antonova E., Holding M., Suen H.C. EEG microstates: Functional significance and short-term test-retest reliability. Neuroimage Rep. 2022; 2 (2): 100089. https://doi.org/10.1016/j.ynirp.2022.100089.Antonova E., Holding M., Suen H.C. EEG microstates: Functional significance and short-term test-retest reliability. Neuroimage Rep. 2022; 2 (2): 100089. https://doi.org/10.1016/j.ynirp.2022.100089.D'Croz-Baron D.F., Baker M., Michel C.M. EEG microstates analysis in young adults with autism spectrum disorder during restingstate. Front Hum Neurosci. 2019; 13: 173. https://doi.org/10.3389/fnhum.2019.00173.D'Croz-Baron D.F., Baker M., Michel C.M. EEG microstates analysis in young adults with autism spectrum disorder during restingstate. Front Hum Neurosci. 2019; 13: 173. https://doi.org/10.3389/fnhum.2019.00173.Edlow B.L., Claassen J., Schiff N.D., Greer D.M. Recovery from disorders of consciousness: mechanisms, prognosis and emerging therapies. Nat Rev Neurol. 2021; 17 (3): 135–56. https://doi.org/10.1038/s41582-020-00428-x.Edlow B.L., Claassen J., Schiff N.D., Greer D.M. Recovery from disorders of consciousness: mechanisms, prognosis and emerging therapies. Nat Rev Neurol. 2021; 17 (3): 135–56. https://doi.org/10.1038/s41582-020-00428-x.Володин Н.Н. (ред.) Амплитудно-интегрированная электроэнцефалография в оценке функционального состояния центральной нервной системы у новорожденных различного гестационного возраста. Клинические рекомендации. 2015. URL: https://raspm.ru/files/elektro-enctfalo-grafia.pdf (дата обращения 15.08.2024).Volodin N.N. (Ed.) Amplitude-integrated electroencephalography in the assessment of functional state of central nervous system in newborns of various gestational ages. Clinical guidelines. 2015. Available at: https://raspm.ru/files/elektro-enctfalo-grafia.pdf (in Russ.) (accessed 15.08.2024).Comanducci A., Boly M., Claassen J., et al. Clinical and advanced neurophysiology in the prognostic and diagnostic evaluation of disorders of consciousness: review of an IFCN-endorsed expert group. Clin Neurophysiol. 2020; 131 (11): 2736–65. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2020.07.015.Comanducci A., Boly M., Claassen J., et al. Clinical and advanced neurophysiology in the prognostic and diagnostic evaluation of disorders of consciousness: review of an IFCN-endorsed expert group. Clin Neurophysiol. 2020; 131 (11): 2736–65. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2020.07.015.Jasper H.H. The ten-twenty electrode system of the International Federation. Electroencephalogr Clin Neurophysiol Suppl. 1958; 10: 371–5.Jasper H.H. The ten-twenty electrode system of the International Federation. Electroencephalogr Clin Neurophysiol Suppl. 1958; 10: 371–5.Seeck M., Koessler L., Bast T., et al. The standardized EEG electrode array of the IFCN. Clin Neurophysiol. 2017; 128 (10): 2070–7. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2017.06.254.Seeck M., Koessler L., Bast T., et al. The standardized EEG electrode array of the IFCN. Clin Neurophysiol. 2017; 128 (10): 2070–7. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2017.06.254.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.