Maturation of the Electroencephalogram of Infants of Short Gestation

SUMMARY A longitudinal study of the EEG'S of 15 clinically normal infants of short gestation was done to test the hypothesis that maturation of the electrical activity of the central nervous system is post‐conceptionally age‐specific. The infants' gestational ages at birth ranged from 29 to 37 weeks. Post‐prandial recordings were taken at weekly intervals for as long as the infants remained in the nursery. A total of 52 tracings were taken. Using the criteria of amplitude, frequency and ‘spatial’ organization, it was possible to distinguish 3 EEG ‘patterns' in the following age ranges: (1) 29–32 weeks: high amplitude (100–200 μv), slow waves (1–2 cps)with occipital predominance; (2) 33–36 weeks: moderate amplitude (50–100 μv), faster waves (2–3 cps) with no localization; and (3) 37–39 weeks: low amplitude (5–20 μv) waves with a frequency of either 3–4 cps or indeterminant and no spatial predominance. Similai patterns were recorded fiom infants of the same post‐conception age and independent of their post‐partum age. Except in infants whose post‐conception age approaches 40 weeks, the findings support the hypothesis that electrical maturation of the brain proceeds chronologically. RÉSUMÉ Maturation électroencéphalographique chez le prématuré Une étude longitudinale électro‐encéphalogiaphique de quinze prématurés cliniquement normaux, a été conduite pour tester l'hypothèse que la maturation de l'activitéélectrique du système nerveux central est caractéristique de l'âge post‐conceptionnel. Les âges de gestation des enfants à la naissance variaient de 29 à 37 semaines. Des enregistrements après le repas ont été effectués toutes les semaines aussi longtemps que les enfants sont restés au centre d'élevage. 52 tracés furent pratiqués. A partir des critères d'amplitude, de fréquence et de distribution spatiale, il a été possible de distinguer trois types d'enregistrements en fonction de l'âge:1 29–32 semaines: forte amplitude (100–200 μv.), ondes lentes (1 ou 2 cps) à prédominance occipitale. 2 33–35 semaines: amplitude moderée (50–100 μv.), ondes plus rapides (2 ou 3 cps), sans localisation. 3 37–39 semaines: faible amplitude (5–20 jiv.) avec une fréquence de 3 à 4 cps ou distribuee irrégulieiement et absence de prédominance localisée.Des enregistrements de disposition semblable ont pu être obtenus à partir d'enfants de même âge conceptionnel et indépendamment de la durée de la gestation. Excepté pour les enfants dont l'âge conceptionnel approche 40 semaines cette étude renforce l'hypothèse que la maturation électrique du cerveau s'établit en fonction du temps. ZUSAMMENFASSUNG Reifegrad des Elektroencephalogramms von frühgeborenen Kindern Bei 15 klinisch gesunden frühgeborenen Kindern wurde eine Verlaufskontrolle der EEG'S durchgeführt, urn die Hypothese zu prüfen, daß der Reifegrad der elektrischen Aktivität des Zentralen Nervensystems postconceptionell altersspezifisch ist. Das Geburts‐alter der Kinder betrug von 29 bis 37 Wochen. Postprandiale Aufzeichnungen wurden in wochentlichen Abstanden so lange geschrieben, wie die Kinder auf der Säuglingsstation blieben. Insgesamt wurden 52 Ableitungen geschrieben. Es wurden die Kriterien der Amplitude, der Frequenz und der ‘räumlichen’ Anordnung eingesetzt, und so war es möglich, 3 EEG ‘Muster’ in den folgenden Altersgruppen zu unterscheiden: (1) 29–32 Wochen: hohe Amplitude (100–200μv), langsame Wellen (1–2 cps) mit stärkerer Ausprägung occipital; (2) 33–36 Wochen: mäßige Amplitude (50–100 μv), schnellere Wellen (2–3 cps) ohne feste Anoidnung; und (3) 37–39 Wochen: geringe Amplitude (5–20 μv) mit einer Frequenz von entweder 3–4 cps odei unregelmäßig und ohne räumlichen Vorrang. Von Kindern des gleichen postconceptionellen Alters wurden, unabhangig vom Alter post partum, Ableitungen mit ähnlichem Muster geschrieben. Mit Ausnahme derjenigen Kinder, deren postconceptionelles Alter sich 40 Wochen nähert, unterstützen diese Befunde die Hypothese, daß der elektrische Reifegrad des Gehirns chronologisch fortschreitet. RESUMEN La maduración del electroencefalograma en niños con gestación corta Se efectuó un estudio longitudinal de los EEG de 15 lactantes nacidos después de una gestación corta, cuyos cuadros clinicos eran normales, para probar la hipotesis de que la maduración de la actividad eléctrica del sistema nervioso central depende de la edad post‐concepcional. Las edades gestacionales de los niños al nacer eian de 29 a 37 semanas. Se hizo una exploracion electroencefalográfica postprandial una vez a la semana mientras que los niños se quedaban en el hospital. Se obtuvieron 52 trazados. Utilizando los criterios de amplitud, banda de frequencia y organizatión ‘espacial’, se podían distinguir 3EEG tipo en las escalas de edad siguientes: (1)29‐32semanas: emplitud alta (100–200 μv), ondas lentas (1–2 cps) con predominio occipital; (2) 33–36 semanas: amplitud moderada (50–100 μv), ondas más rápidas (2–3 cps) con ninguna localización, y (3) 37–39 semanas, ondas de amplitud baja (5–20 μv) con una frecuencia de 3–4 cps o indeterminantes y sin predominio espacial. Se registraron tipos semejantes en lactantes de la misma edad post‐concepcional, independientes de su edad post partum. A exceptión de lactantes cuya edad post partum se acerca a 40 semanas, los hallazgos apoyan la hipotesis de que la maduración eléctrica del cerebro procede cronológicamente.