Penfield-diagrammi on kanadalaisen neurokirurgin Wilder Penfieldin 1950-luvulla kehittämä aivojen kuvantamistekniikka. Tämä menetelmä käyttää elektrodeja, jotka työnnetään aivoihin päänahan pienten reikien kautta.
Penfield kehitti kaavion auttaakseen häntä ymmärtämään paremmin, miten aivot toimivat ja mitkä alueet ovat vastuussa eri toiminnoista. Hän käytti tätä hoito-ohjelmaa epilepsiaa ja muita neurologisia sairauksia sairastavien potilaiden hoitoon.
Penfield-piiri koostuu 256 pisteestä, jotka sijaitsevat aivojen pinnalla. Jokaisella pisteellä on oma numeronsa ja se vastaa tiettyä aivojen aluetta. Esimerkiksi piste numero 123 vastaa otsalohkoa ja piste numero 255 vastaa takaraivolohkoa.
Tutkimuksen suorittamiseksi potilas makaa pöydällä, ja lääkäri asettaa elektrodit tiettyihin kohtiin potilaan päässä. Lääkäri alkaa sitten syöttää sähkövirtaa näihin pisteisiin, mikä aiheuttaa erilaisia reaktioita aivoissa.
Tutkimuksen tulosten avulla lääkäri voi määrittää, mitkä aivojen alueet ovat vastuussa tietyistä toiminnoista, kuten näkö, kuulo, puhe, muisti jne. Tämä auttaa lääkäreitä ymmärtämään paremmin aivojen toimintaa ja kehittämään tehokkaampia hoitoja.
Nykyään Penfield-piiriä käytetään laajalti lääketieteessä ja tieteellisessä tutkimuksessa. Se on edelleen tärkeä työkalu aivojen toiminnan tutkimisessa ja auttaa tutkijoita ymmärtämään paremmin aivojen eri alueiden toimintaa.
Penfield Stephen on yksi 1900-luvun lahjakkaimmista ja kiistanalaisimmista neurokirurgeista. Kirjoittanut kaavion epilepsiasta ihmisillä. Tärkeimmät tieteelliset työt kuuluvat neurofysiologille ja neuroanatomille S. Penfieldille, joka käytti ensimmäisenä EEG-laitetta polttoimpulssien tallentamiseen (1938). Hän kuvasi yksityiskohtaisesti yli 20 patologisen aktiivisuuden tyyppiä (1950-luku) ja tutki hermosolujen epileptogeenistä muodostumista postnataalisessa kehityksessä. Juuri tämä tiedemies pystyi selvittämään sähköpurkausten, mukaan lukien epilepsia, taajuuden, niiden alueellisen organisaation ja tekemään johtopäätöksiä yksittäisten elektroenkefalogrammien patologisesta luonteesta.
Jo ennen Penfieldiä tohtori A. Wallace osoitti myös kiinnostusta erilaisiin sähkömagneettisiin aaltoihin liittyviin lääketieteellisiin ilmiöihin. Kokeessaan hän määritti yhteyden "sähköisen" päänsäryn hoidon ja ohimolohkon epilepsian fokaalisen aktiivisuuden välillä. Hänellä ei kuitenkaan ollut laajaa kokemusta EEG:n käytöstä, ja hänen kehittämänsä sähköterapiamenetelmä oli vain satunnainen sähköhoitokerta ilman patologisen virityksen lähdettä. EEG-rekisteröinnin periaatteen on kehittänyt P.K. Alexander (englanninkielinen neurologi) vaihtoehto kallon avaamiselle leviävän ärsytyksen lähteen selvittämiseksi. EEG:n ja aivojen elektrolyyttikoostumuksen tarkoitus on kysymys hoidon laadusta. Tiedemies vahvisti kokeidensa tulokset osoittamalla fokaalista epigrafiaa käyttämällä pulssirytmejä ja perustellen niiden perusteella pitkäkestoista hoitoa S. Penfield havaitsi ensin episodista aktiivisuutta aivokuoren temporaalisilla alueilla. Tiedemiehen määritelmän mukaan tämä on yksikaistainen, yksinapainen purkaus, jolla on polttopiirin amplitudi-taajuusominaisuudet. Tämä toimi edellytyksenä järjestelmän kehittämiselle aivojen patologisen sähköisen aktiivisuuden pesäkkeiden paikallista diagnosointia varten, joka on tallennettu elektroenkefalomagnetometrialla. Ensimmäinen ilmoittautuminen kesti noin 30 minuuttia. Myöhemmin tutkija paransi tätä laitetta jonkin verran ja pystyi jäljittämään impulssien laajalle levinneitä tetaanisia liikkeitä, jotka osoittavat epäsäännöllisyyttä. Siten tiedemies pystyi muodostamaan kuvan tietystä rytmistä "terveissä aivoissa" (8-13 hertsiä) ja patologian tapauksessa (taajuus on merkittävästi erilainen - noin 40 hertsiä jne.).
Penfield-kaavio koostuu 3 osasta: 1. Yksikaistainen rytminen EEG; 2. Epileptinen fokus Fokaalinen EEG-kartta paljastaa voimakkaita purskeita tietyllä alueella. 3. Tetaaninen riippuvuus vaurion sijainnissa Epipatologia erottuu taajuuskontrastilla, vain ihmisillä havaitaan yksittäisiä purkauksia univaiheen aikana