Pharmaco-EEG Mapping of Diazepam Effects Using Different References and Absolute and Relative Power

H. Yamadera; M. Kato; T. Ueno; Y. Tsukahara; T. Okuma

doi:10.1055/s-2007-1014363

Pharmacopsychiatry 1993; 26(6): 254-258
DOI: 10.1055/s-2007-1014363

Pharmaco-EEG Mapping of Diazepam Effects Using Different References and Absolute and Relative Power

Pharmaco-EEG-Mapping der Wirkung von Diazepam; Einfluß verschiedener Referenzen und absoluter vs relativer Spectral-PowerH. Yamadera^1,2 , M. Kato² , T. Ueno^2,3 , Y. Tsukahara^2,4 , T. Okuma²

¹Department of Neuropsychiatry, Nippon Medical School, Tokyo, Japan
²Department of Psychiatry, National Center Hospital for Mental, Nervous and Muscular Disorders,
National Center of Neurology and Psychiatry, Tokyo, Japan
³Department of Neuropsychiatry, Tohoku University School of Medicine, Sendai, Japan
⁴Department of Neuropsychiatry, Saitama Medical School, Saitama, Japan

Abstract

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Abstract

The effects of diazepam on the EEG were studied by means of EEG topographic mapping, using recordings with four different references. Subjects were ten healthy, right-handed, male volunteers aged 21-25 years. Double-blind crossover trials with a single oral dose of 10 mg diazepam and placebo controls were conducted in random sequence at intervals of one week. Four referential derivations - ipsilateral earlobe (A1A2), average reference (AV), source derivation (SD), and balanced noncephalic electrode (BNE) - were used. One-minute vigilance-controlled EEGs before drug administration and two hours after drug administration were analyzed using Fourier transformation; absolute power and relative power were calculated for four frequency bands. Diazepam caused a widespread increase of beta-frequency relative power, and a widespread decrease of theta-frequency absolute power when A1A2 and SD were taken as references. From the comparison of different reference electrodes we conclude that the selection of the reference and of spectral parameters (absolute power or relative power) play an important role in pharmaco-EEG studies.

Zusammenfassung

Die Wirkung von Diazepam auf das EEG wurde mit topographischem EEG-Mapping unter Benutzung von 4 verschiedenen Referenzen untersucht. Die Versuchspersonen waren 10 gesunde junge rechtshändige Freiwillige im Alter von 21-25 Jahren. Ein Doppelblind-crossover-Paradigma mit einer Einmaldosis 10 mg Diazepam und Plazebo wurde benutzt, die Reihenfolge war randomisiert. Vier Referenzelektroden wurden benutzt: gleichseitiges Ohr (A1A2), Average Referenz (AV), Quellenableitung (SD) und Elektrode, die nicht am Kopf angebracht war (BNE). Eine Minute vigilanzkontrolliertes EEG vor und zwei Stunden nach Gabe der Medikamente wurden mittels Fourier-Transformation analysiert. Die absolute und relative Power wurde für vier Frequenzbänder errechnet. Diazepam verursachte eine Vermehrung der relativen Beta-Power und eine Verminderung der absoluten Theta-Power bei Benutzung der A1A2 und der SD-Referenzen. Aus dem Vergleich der verschiedenen Referenzen wird geschlossen, daß die Wahl der Referenzen und Spektralparameter (absolute oder relative Power) eine wichtige Rolle bei Pharmaco-EEG haben.

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