In dieser Studie wurde versucht, durch das intraoperative Monitoring des Nervus vagus bestimmte Parameter zu definieren, welche einen intraoperativ drohenden Schaden des Nervus laryngeus recurrens aufzeigen könnten. Im Rahmen der Gesamtstudie erfolgte hier die Auswertung der im Marienkrankenhaus Kassel erhobenen Parameter Amplitude, Signalbreite und Latenz des Nervus vagus nach intraoperativem Ausdruck. Es erfolgte die Auswertung von 158 nerves at risk bei 113 Patienten. Erfasst wurden Patienten, bei denen eine near-total oder Hemithyreoidektomie, Thyreoidektomie oder subtotale Resektion ein- oder beidseitig erfolgte. In unserem Patientenkollektiv ließ sich eine signifikant längere Latenz des linken Nervus vagus als rechts nachweisen. Bei Männern fand sich eine signifikant längere Latenz des linken Nervus vagus sowohl prä als auch post resectionem gegenüber Frauen. Es zeigten sich keine signifikanten Veränderungen zwischen den prä und post resectionem erhobenen Parametern bezogen auf Alter, Geschlecht, Operationsdauer und Operationsindikation. Insbesondere bei Re- oder Rezidiveingriffen konnte in unserem Patientengut keine signifikante Korrelation der gemessenen Parameter zur postoperativen Stimmbandfunktion nachgewiesen werden. Aus unseren gemessenen Parametern konnten wir keine Rückschlüsse von intraoperativen Veränderungen der gemessenen Parameter auf die postoperative Stimmbandfunktion ziehen. Im Rahmen der Multicenterstudie haben unsere Daten jedoch dazu beigetragen, dass Normwerte für das intraoperative Neuromonitoring bei Schilddrüsenoperationen definiert werden konnten. Diese ermöglichen es vielleicht zukünftigen Studien Muster zu finden, welche zu einer Senkung der Rate an permanenten postoperativen Recurrensparesen führen könnten. / The possible effect of recurrent laryngeal nerve (RLN) damage on vagal nerve (VN) monitoring during thyroid surgery was evaluated. Parameters were amplitude, duration and latency of signals. 158 nerves at risk in 113 thyroid procedures were taken into evaluation. Significant findings were a delayed latency of the left VN in comparison to the right. Male had a longer latency of left VN compared to female pre and post manipulation. No significant changes pre to post manipulation were found for age, gender, duration of surgery and diagnosis. This includes all recurrent thyroid procedures. Thus, in our investigation, no forecast for vocal cord function can be obtained by the given parameters. Nevertheless, the obtained data contributed to the definition of standard parameters in neuromonitoring during thyroid surgery. These might help further studies to detect patterns of imminent vocal cord dysfunction and thus help to reduce vocal cord palsy.

Gegenstand dieser Arbeit ist die Klassifikation von funktionellen Elektromyographie-Signalen des Nervus facialis, die bei Parotidektomien und sanierenden Ohr-Operationen aufgezeichnet wurden. Hierfür wurde eine detaillierte Analyse der intraoperativ auftretenden Aktionen Stimulation, Koagulation, Einsatz der Fräse und Spülung an Hand von geeigneten Signalparametern (Amplitude, Dauer, Fläche/Symmetrie, Leistung und Frequenz) durchgeführt. Darüber hinaus erfolgte eine Gegenüberstellung der EMG-Daten der zwei durchgeführten operativen Eingriffe und ein Vergleich der zwei untersuchten Erfolgsorgane des Nervus facialis (Mm. orbiculares). Dabei zeigten sich in allen Parametern relevante Unterschiede zwischen den verschiedenen Kategorien. Auf Grund dieser Ergebnisse lässt sich schlussfolgern, dass es möglich ist, ein Klassifikationsschema für die intraoperativen EMG Signale des Nervus facialis zu entwickeln. Dieses ist unabhängig von der Art des durchgeführten Eingriffs und unabhängig vom beobachteten Fazialisast. Als weiterführendes Ziel soll diese Klassifikation der Kontrolle kraftgetriebener Instrumente nach dem Prinzip „Navigated Control“ dienen.

Die Recurrensparese ist eine der häufigsten Komplikationen in der Schilddrüsenchirurgie. In den letzten Jahren hat sich das intraoperative Neuromonitoring als Methode zur Identifikation und Funktionsprüfung des Nervus recurrens etabliert. Dennoch sind keine prospektiven-randomisierten Studien zum Vergleich von elektrophysiologischer Identifikation des N. recurrens zur alleinigen optischen Identifikation bekannt. Das bedeutet, dass es keinen Beweis für eine Verringerung der Recurrensparese aufgrund des Einsatzes des Neuromonitorings in der Schilddrüsenchirurgie gibt. Beim Neuromonitoring wird der Nerv mit einer Stimulationssonde elektrisch stimuliert und die evozierten Muskelaktionspotentiale des Musculus vocalis akustisch und graphisch dargestellt. Die Ableitung der Potentiale kann entweder über eine in den Musculus vocalis platzierte Nadelelektrode oder über auf dem Beatmungstubus applizierte Oberflächenelektroden erfolgen. Die Interpretation des Neuromonitoringsignals obliegt dem Chirurgen. Geringgradige Veränderungen des Neuromonitoringsignals, die möglicherweise bereits eine Nervenschädigung anzeigen, werden intraoperativ oftmals nicht erkannt oder fehlgedeutet. Die richtige Interpretation dieser könnte dem Operateur jedoch helfen, eine mögliche Recurrensparese zu vermeiden. Bisher gibt es keine Untersuchungen zur Differenzierung verschiedener Signaländerungen beim Neuromonitoring des N. recurrens. Da diese beim Menschen aus ethischen Gründen nicht durchführbar sind, entwickelten wir ein Großtiermodell. Am Beispiel des Göttinger Miniaturschweins (Minipig) sollte der Einfluss einer Druckschädigung auf die Funktion des N. recurrens beurteilt werden. Hauptaugenmerk lag hierbei auf einer frühzeitigen Erkennbarkeit im Neuromonitoringsignal und den Spätfolgen. In einer ersten Operation wurden die N. recurrentes von 15 Minipigs nach Nachweis eines intakten Neuromonitoringsignals einer 2-minütigen Druckschädigung durch eine Operationsklemme ausgesetzt. Anschließend folgte eine 3-minütige Erholungsphase. Dieser Ablauf wurde solange fortgesetzt, bis ein vollständiger Signalverlust im Neuromonitoring nachweisbar war. Nach Ablauf von 6 Monaten wurde in einer 2. Operation nach Wiedereröffnen des Situs ein einmaliges Neuromonitoring durchgeführt. Für unsere Untersuchungen verwendeten wir den Avalanche®XT Thyroid der Firma Dr. Langer Medical. Die im Neuromonitoring gemessenen Parameter waren Amplitude und Latenzzeit, die Stimulation des Nerven erfolgte jeweils über den N. vagus und den N. recurrens. In der 1. Operation beobachteten wir mit Zunahme der Wiederholungen der Druckschädigung eine stetige Abnahme der Amplitude bis zum vollständigen Signalverlust, sowohl bei Stimulation über den N. recurrens, als auch über den N. vagus. Die Latenzzeit blieb stets konstant. In der 2. Operation konnte bei fast allen Minipigs ein positives Neuromonitoringsignal abgeleitet werden, wobei die Amplitudenhöhe bei Stimulation über den N. recurrens nicht signifikant, bei Stimulation über den N. vagus jedoch signifikant kleiner als vor Beginn der Druckschädigung war. Die Latenzzeiten waren sowohl bei Stimulation über den N. recurrens als auch über den N. vagus hoch signifikant länger als vor der initialen Druckschädigung. Hier demonstrieren wir, dass eine akute Druckschädigung des N. recurrens für den Operateur im Neuromonitoringsignal in einer Abnahme der Amplitude bis hin zum Signalverlust erkennbar ist, während die Latenzzeit einen akuten Druckschaden nicht anzeigt. Eine verlängerte Latenzzeit, die zu Beginn einer Schilddrüsenoperation über den N. vagus gemessen wird, könnte Hinweis auf das Vorliegen einer vorausgegangenen Nervenschädigung sein, wie sie z. B. beim Ersteingriff verursacht worden sein kann. Ein vollständiger Signalverlust zu Ende einer Operation muß aber kein Indiz für eine permanente Recurrensparese sein. Dies zeigt sich in der hohen, 93-prozentigen Signalantwort des Nerven nach Ablauf von sechs Monaten. Zu einer restitutio ad integrum kam es dennoch nicht, was die Höhenminderung der Amplitude im Vergleich zu der des ungeschädigten Nerven erkennen lässt. Mit dem intraoperativen kontinuierlichen Neuromonitoring könnte ein akuter Druckschaden, der sich im EMG ausschließlich in einer Amplitudenminderung darstellt, frühzeitig erkennbar und behebbar sein. Wie sich andere Formen der Nervenschädigung im Neuromonitoring darstellen müssen weitere Untersuchungen zeigen. / Introduction: Paralysis of the RLN is a major complication of thyroid surgery, possibly caused by the pressure of forceps or clamps. The aim of this study was to investigate the regeneration potential of RLN after the compression of the nerve, without disrupt-ing its continuity, using neuromonitoring. Methods: In a 1st operation, the RLN and Nervus vagus of adult Goettingen minipigs (GMP, 20-35 kg, n=15) were dissected free, and the neuromonitoring parameters (amplitude, threshold and lag time of sig-nal) were measured. Injury of the RLN was induced using a “bulldog” clamp (2 min clamping, 3 min regeneration phase; 3 repetitions until the neuromonitoring signal disappeared). When the signal was no longer detectable, after the 15 min compres-sion treatment, the operation was finished. The functional studies (see above) were repeated in a 2nd operation 6 months later. Results: (1) After the 1st operation, acute clamping of the RLN led to the reduction of the amplitude of the neuromonitoring sig-nal; the lag time and the threshold of signal remained constant during compression of the RLN. Complete restitution of the signal was observed during the first regeneration phase (3 min). Repeated clamping led to complete disappearance of the signal. (2) During the 2nd operation, i. e., after 6 months of regeneration, the neuromonitoring signals of both RLN and N. vagus were detected in 93% of the GMP. No statistical differences (p=0.17) were noticed between the amplitude of the RLN before the nerve injury (1st operation) and after nerve regeneration (2nd operation). A significant increase in the lag time (LT) (p<0.0005) was shown for both RLN and N. vagus. Con-clusions: The acute compression of RLN can only be detected by observing the am-plitude of the neuromonitoring signal. Restitutio ad integrum can occur after a short clamping period, and thus, RLN injury may be overseen during conventional neuro-monitoring. The regeneration of the RLN after a complete loss of the signal is possi-ble, but one of the important considerations is the preservation of the RLN continuity. The increased LT observed in repeated operations is evidence of previous nerve in-jury, and it probably shows the axonal demyelinisation of RLN.

Objetivos - A Neurografia por ressonância magnética (RM) tem sido usada para avaliar estruturas nervosas (nervos e plexos nervosos) por proporcionar melhor contraste entre essas estruturas e os tecidos circundantes. O objetivo deste estudo é investigar a reprodutibilidade do uso da neurografia pela técnica de difusão por ressonância magnética (DW-MR) para avaliar o plexo lombar no planejamento de artrodese com acesso lateral transpsoas. Outro objetivo é avaliar se a frequência em que os ramos do plexo lombar são encontrados nas diferentes zonas nos interespaços L3-4 e L4-5 é alterada quando do uso de diferentes espessuras de retratores cirúrgicos. Métodos Noventa e quatro pacientes (188 plexos lombares) com dor lombar e doenças degenerativas da coluna foram submetidos a DW-MR do plexo lombar relativa aos espaços discais L3-4 e L4-5, e terço superior do corpo vertebral de L5. As imagens foram reconstruídas no plano axial, com cortes de alta resolução de 10 mm de espessura sobre o espaço discal e de 22 mm em L3-4 e L4-5, simulando a zona de trabalho de retratores usados de rotina no acesso transpsoas. As posições da raiz de L4 e do nervo femoral foram analisadas em relação ao disco L4-5 e confirmadas nos planos sagitais. Radiologista e um cirurgião de coluna experiente realizaram as avaliações das imagens de forma às cegas e independente. Para aferir o grau de concordância intra e interobservadores aplicamos o teste de Kappa. Resultados. O plexo lombar foi identificado com êxito em todos os pacientes. Em L3-4, todos, os componentes do plexo (exceto o nervo genitofemoral) foram localizados no quadrante mais posterior do espaço discal (zona IV), exceto em um caso. As raízes de L3 e de L4 coalesceram-se no nervo femoral abaixo do espaço discal L4-5 em todos os sujeitos. Variação lado a lado foi observada, estando o plexo localizado na zona IV em 86,2% pacientes à direita e 78,7 % à esquerda. No terço superior de L5, o plexo foi encontrado na zona III em 27,7 % à direita e em 36,2% à esquerda; e na zona II em 4,3% à direita e em 2,1% à esquerda. Encontramos uma concordância substancial intra e interobservadores (com valores de Kappa entre 0,6 e 0,79, para o índice de concordância intra e interobservador, nos grupos de 10 e 22 mm em ambos os lados). Conclusão: O mapeamento pré-operatório do plexo lombar por meio da neurografia por DW-MR se mostrou reprodutível intra e intraobservadores e, portanto, tem potencial para melhorar o perfil de segurança dos procedimentos por acesso lateral. / Purpose - Magnetic resonance (MR) neurography has been used to evaluate entire nerves and nerve bundles by providing better contrast between the nerves and the surrounding tissues. The purpose of the study was to validate diffusion-weighted MR (DW-MR) neurography in visualizing the lumbar plexus during preoperative planning of lateral transpsoas surgery. Methods - Ninety-four (188 lumbar plexuses) spine patients underwent a DW-MR examination of the lumbar plexus in relation to the L34 and L45 disc spaces and superior third of the L5 vertebral body. Images were reconstructed in the axial plane using high-resolution Maximum Intensity projection (MIP) overlay templates at the disc space and L34 and L45 interspaces. 10 and 22 mm MIP templates were chosen to mimic the working zone of standard lateral access retractors. The positions of the L4 nerve root and femoral nerve were analyzed relative to the L45 disc in axial and sagittal planes. Third-party radiologist and a senior spine surgeon performed the evaluations, with inter- and intraobserver testing performed (Kappa test). Results - In all subjects, the plexus was successfully mapped. At L34, in all but one case, the components of the plexus (except the genitofemoral nerve) were located in the most posterior quadrant (zone IV). The L3 and L4 roots coalesced into the femoral nerve below the L45 disc space in all subjects. Side-to-side variation was noted, with the plexus occurring in zone IV in 86.2 % right and only 78.7 % of left sides. At the superior third of L5, the plexus was found in zone III in 27.7 % of right and 36.2 % of left sides; and in zone II in 4.3 % right and 2.1 % left sides. Significant inter- and intraobserver agreement was found. (Kappa test values ranging from 0,6 to 0,79, for intra and interobserver concordance index, in 10 and 22 mm groups, both sides). Conclusions - By providing the surgeon with a preoperative roadmap of the lumbar plexus, DW-MR may improve the safety profile of lateral access procedures.

Στόχος της παρούσας διπλωματικής είναι η παρουσίαση σύγχρονων μεθόδων μελέτης των διεγχειρητικών προκλητών δυναμικών και η χρήση των μεθόδων αυτών για την ανάλυση σημάτων που προέρχονται από πραγματικές μετρήσεις κατά τη διάρκεια εγχειρήσεων στη σπονδυλική στήλη. Πριν όμως παρουσιαστούν οι μέθοδοι αυτές, είναι χρήσιμη μια γενική αναφορά στην έννοια της διεγχειρητικής παρακολούθησης, των προκλητών δυναμικών και στη χρήση των τελευταίων για την παρακολούθηση της κατάστασης του ασθενή κατά τη διάρκεια μιας εγχείρησης. Οι έννοιες αυτές αποτελούν τη βάση του παρόντος κεφαλαίου. Στη συνέχεια, στο κεφάλαιο 2 αναλύονται οι σύγχρονες μέθοδοι ανάλυσης των προκλητών δυναμικών και ολοκληρώνεται κατ’αυτό τον τρόπο το θεωρητικό υπόβαθρο στο οποίο στηρίζεται η παρούσα εργασία. Στο κεφάλαιο 3 παρουσιάζεται η εφαρμογή MATLAB η οποία υλοποιήθηκε για την ανάλυση των προκλητών δυναμικών. Η εφαρμογή δίνει τη δυνατότητα στο χρήστη να «φορτώσει» ένα σήμα, να εξάγει κάποια χαρακτηριστικά του χρησιμοποιώντας τρεις διαφορετικούς τρόπους ανάλυσης και στη συνέχεια να αποθηκεύσει τα αποτελέσματα σε tab-delimited αρχεία κειμένου. Στο κεφάλαιο 4 παρουσιάζονται τα αποτελέσματα που εξήχθησαν από την επεξεργασία των σημάτων που είχαμε στη διάθεσή μας. Τα σήματα αφορούσαν μετρήσεις σε διαφορετικούς ασθενείς κατά τη διάρκεια εγχειρήσεων ιππουρίδας και το αποτέλεσμα της εγχείρησης ήταν γνωστό (πρόκληση ή μη βλάβης σε μία ή και στις δύο πλευρές του σώματος). Στόχος του κεφαλαίου είναι να κάνει μια πρώτη παράθεση των αποτελεσμάτων και να διευκολύνει την εξαγωγή συμπερασμάτων όσον αφορά στην ακρίβεια των μεθόδων. Στο κεφάλαιο 5 ακολουθεί μια συζήτηση που στόχο έχει να συνοψίσει τα βασικά στοιχεία των αποτελεσμάτων ενώ τέλος στο κεφάλαιο 6 παρατίθενται τα συμπεράσματα της εργασίας. Μετά τα συμπεράσματα ακολουθεί το παράρτημα Α στο οποίο εμφανίζονται σε πίνακες των αποτελεσμάτων που προέκυψαν για τα διαθέσιμα σήματα εκτελώντας ανάλυση στο πεδίο του χρόνου, στο πεδίο της συχνότητας και στο πεδίο χρόνου- συχνότητας. / -

Objetivos - A Neurografia por ressonância magnética (RM) tem sido usada para avaliar estruturas nervosas (nervos e plexos nervosos) por proporcionar melhor contraste entre essas estruturas e os tecidos circundantes. O objetivo deste estudo é investigar a reprodutibilidade do uso da neurografia pela técnica de difusão por ressonância magnética (DW-MR) para avaliar o plexo lombar no planejamento de artrodese com acesso lateral transpsoas. Outro objetivo é avaliar se a frequência em que os ramos do plexo lombar são encontrados nas diferentes zonas nos interespaços L3-4 e L4-5 é alterada quando do uso de diferentes espessuras de retratores cirúrgicos. Métodos Noventa e quatro pacientes (188 plexos lombares) com dor lombar e doenças degenerativas da coluna foram submetidos a DW-MR do plexo lombar relativa aos espaços discais L3-4 e L4-5, e terço superior do corpo vertebral de L5. As imagens foram reconstruídas no plano axial, com cortes de alta resolução de 10 mm de espessura sobre o espaço discal e de 22 mm em L3-4 e L4-5, simulando a zona de trabalho de retratores usados de rotina no acesso transpsoas. As posições da raiz de L4 e do nervo femoral foram analisadas em relação ao disco L4-5 e confirmadas nos planos sagitais. Radiologista e um cirurgião de coluna experiente realizaram as avaliações das imagens de forma às cegas e independente. Para aferir o grau de concordância intra e interobservadores aplicamos o teste de Kappa. Resultados. O plexo lombar foi identificado com êxito em todos os pacientes. Em L3-4, todos, os componentes do plexo (exceto o nervo genitofemoral) foram localizados no quadrante mais posterior do espaço discal (zona IV), exceto em um caso. As raízes de L3 e de L4 coalesceram-se no nervo femoral abaixo do espaço discal L4-5 em todos os sujeitos. Variação lado a lado foi observada, estando o plexo localizado na zona IV em 86,2% pacientes à direita e 78,7 % à esquerda. No terço superior de L5, o plexo foi encontrado na zona III em 27,7 % à direita e em 36,2% à esquerda; e na zona II em 4,3% à direita e em 2,1% à esquerda. Encontramos uma concordância substancial intra e interobservadores (com valores de Kappa entre 0,6 e 0,79, para o índice de concordância intra e interobservador, nos grupos de 10 e 22 mm em ambos os lados). Conclusão: O mapeamento pré-operatório do plexo lombar por meio da neurografia por DW-MR se mostrou reprodutível intra e intraobservadores e, portanto, tem potencial para melhorar o perfil de segurança dos procedimentos por acesso lateral. / Purpose - Magnetic resonance (MR) neurography has been used to evaluate entire nerves and nerve bundles by providing better contrast between the nerves and the surrounding tissues. The purpose of the study was to validate diffusion-weighted MR (DW-MR) neurography in visualizing the lumbar plexus during preoperative planning of lateral transpsoas surgery. Methods - Ninety-four (188 lumbar plexuses) spine patients underwent a DW-MR examination of the lumbar plexus in relation to the L34 and L45 disc spaces and superior third of the L5 vertebral body. Images were reconstructed in the axial plane using high-resolution Maximum Intensity projection (MIP) overlay templates at the disc space and L34 and L45 interspaces. 10 and 22 mm MIP templates were chosen to mimic the working zone of standard lateral access retractors. The positions of the L4 nerve root and femoral nerve were analyzed relative to the L45 disc in axial and sagittal planes. Third-party radiologist and a senior spine surgeon performed the evaluations, with inter- and intraobserver testing performed (Kappa test). Results - In all subjects, the plexus was successfully mapped. At L34, in all but one case, the components of the plexus (except the genitofemoral nerve) were located in the most posterior quadrant (zone IV). The L3 and L4 roots coalesced into the femoral nerve below the L45 disc space in all subjects. Side-to-side variation was noted, with the plexus occurring in zone IV in 86.2 % right and only 78.7 % of left sides. At the superior third of L5, the plexus was found in zone III in 27.7 % of right and 36.2 % of left sides; and in zone II in 4.3 % right and 2.1 % left sides. Significant inter- and intraobserver agreement was found. (Kappa test values ranging from 0,6 to 0,79, for intra and interobserver concordance index, in 10 and 22 mm groups, both sides). Conclusions - By providing the surgeon with a preoperative roadmap of the lumbar plexus, DW-MR may improve the safety profile of lateral access procedures.

This dissertation focuses on the use of near-infrared spectroscopy (NIRS) to identify trends in regional cerebral oxygen saturation (rSO2) in both conscious and anaesthetised healthy horses. A cerebral/somatic oximeter sensor recorded rSO2 from the dorsal sagittal sinus of 6 healthy horses. Values for rSO2, arterial and venous oxygen and carbon dioxide tensions (PaO2, PvO2, PaCO2 and PvCO2 respectively), along with arteriovenous oxygen saturations (SavO2) were recorded in unsedated (recording period [RP] 1), sedated (RP2), and anaesthetised horses (RP3-5); and during recovery (RP6-8). During anaesthesia, horses were ventilated to achieve states of normo- (RP3), hyper- (RP4) and hypocapnoea (RP5). Overall mean ± s.d. values for rSO2, PaO2, PvO2, PaCO2, SavO2 and mean arterial pressure (MAP) varied significantly by RP. Significant decreases in rSO2 were identified between RP1 and the post-anaesthetic periods however no significant differences in rSO2 values were identified between RP1 and the intra-anaesthesia periods. Regional cerebral oxygen saturation was significantly correlated with PaO2, PvO2 and SavO2. No correlation was identified between rSO2 and lactate concentration. This is the first study to identify trends in rSO2 in horses using NIRS. A significant positive correlation was identified between rSO2 and PvO2, suggesting that alterations in cerebral oxygenation may be reflected in jugular PvO2. Results of this study demonstrate that NIRS can be used during general anaesthesia to monitor trends in rSO2 in healthy horses, and has the potential to alert clinicians to cerebral desaturation events when used in a clinical setting. / Dissertation (MMedVet)--University of Pretoria, 2013. / gm2014 / Companion Animal Clinical Studies / unrestricted

Surgical procedures of the brain and spine that require manipulation of, and near nervous structures, require unique considerations in their approach. Over the past 100 years, techniques have been developed and refined for localization of specific structures allowing for safer, more accurate interventions. These include the pre-operative use of Electroencephalography (EEG) in combination with radiographical imaging and intraoperative neurophysiological techniques rooted in electrophysiology. Since the introduction of EEG and electrical cortical stimulation, physicians have had the tools to diagnose neurological conditions while also being able to complete surgical interventions with a level of safety. By the 1920’s and 1930’s, the efforts of Hans Berger and Frederic and Erna Gibbs to develop and utilize EEG led to accurate pre-operative diagnoses of epilepsy along with their associated foci. Within that same time, the efforts of Wilder Penfield to develop and implement electrical cortical stimulation in awake patients during neurosurgery led to broad understandings of the organization and function of regions of the brain. Both EEG and cortical stimulation in combination quicky became useful beyond research in mapping the regions of the brain and led to rapid improvements in the accuracy of epilepsy surgery. Over preceding decades, these techniques continued to evolve with the latest research and technology. Additionally, their utilization has expanded from epilepsy surgery to resection for neoplasms of the central nervous system. In contemporary surgery, EEG and cortical stimulation still serve as the backbone of mapping techniques, but novel techniques are continually explored and improve patient outcomes. These advances include modern intraoperative neurophysiological monitoring, improved stimulation techniques, and additional utilization beyond the brain. This review highlights the conceptual underpinning of electrical neurophysiological mapping techniques as well as their implementation and future considerations. The review covers the pre-operative mapping of the brain using EEG, intraoperative mapping of the brain using cortical and subcortical mapping, and spinal cord mapping of the dorsal column and anterolateral tracts. The techniques and theory of each are summarized along with discussions on implementation and efficacy. Additional emphasis is placed on the need for standardization of their use to improve patient outcomes and recommendations for future research and development.

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Gegenstand dieser Arbeit ist die Klassifikation von funktionellen Elektromyographie-Signalen des Nervus facialis, die bei Parotidektomien und sanierenden Ohr-Operationen aufgezeichnet wurden. Hierfür wurde eine detaillierte Analyse der intraoperativ auftretenden Aktionen Stimulation, Koagulation, Einsatz der Fräse und Spülung an Hand von geeigneten Signalparametern (Amplitude, Dauer, Fläche/Symmetrie, Leistung und Frequenz) durchgeführt. Darüber hinaus erfolgte eine Gegenüberstellung der EMG-Daten der zwei durchgeführten operativen Eingriffe und ein Vergleich der zwei untersuchten Erfolgsorgane des Nervus facialis (Mm. orbiculares). Dabei zeigten sich in allen Parametern relevante Unterschiede zwischen den verschiedenen Kategorien. Auf Grund dieser Ergebnisse lässt sich schlussfolgern, dass es möglich ist, ein Klassifikationsschema für die intraoperativen EMG Signale des Nervus facialis zu entwickeln. Dieses ist unabhängig von der Art des durchgeführten Eingriffs und unabhängig vom beobachteten Fazialisast. Als weiterführendes Ziel soll diese Klassifikation der Kontrolle kraftgetriebener Instrumente nach dem Prinzip „Navigated Control“ dienen.