Modificazioni del segnale EEG in anestesia generale e metodi di analisi per il monitoraggio

La valutazione della “profondità” dell’anestesia ha sempre rappresentato materia di studio e d’interesse; controllare la profondità dell’anestesia consente di modulare le dosi degli agenti anestetici ai bisogni di ogni paziente, per evitare sia un sovradosaggio che un sottodosaggio. Queste due anomalie devono assolutamente essere evitate perché introducono una morbosità. Il sovradosaggio può produrre effetti indesiderati quali ipotensione, bradicardia, depressione respiratoria o convulsioni, e può ritardare il risveglio, mentre il sottodosaggio mantiene il paziente sveglio (awareness) quando invece si richiede sia addormentato, con conseguenze psichiche e medico legali non sottovalutabili. Da queste considerazioni, risulta evidente la necessità del monitoraggio della profondità dell’anestesia in sala operatoria. In questo lavoro di tesi, sono state esaminate le modificazioni del segnale EEG durante l’anestesia e sono state passate in rassegna le principali metodiche di analisi del segnale finalizzate all’estrazione di indicatori in grado di quantificare e monitorare il livello di profondità dell’anestesia; in particolare sono stati presi in considerazione metodi basati sull’analisi nel dominio dei tempi, sull’analisi spettrale, e sull’entropia del segnale EEG. Sono stati inoltre presentati i principali monitor per anestesia basati su EEG disponibili in commercio, per avere evidenza della profondità dell’anestesia del paziente operato. Il lavoro di tesi, infine, investiga la possibilità di utilizzare metodiche di analisi della connettività funzionale del cervello con l’intento di produrre reti spaziali, a partire dal segnale EEG, che consentano la distinzione delle fasi dell’anestesia. Inoltre, è stato preso in esame uno studio che enfatizza i possibili cambiamenti dei segnali EEG e della connettività funzionale, durante anestesia, in funzione dell’età del paziente da 0 a 21 anni.