第10章第3节视皮层诱发电位 - 眼视光器械学

TOP

第10章第3节视皮层诱发电位

2009-12-02 18:28:37 来源:网络作者:豪驰【大中小】浏览:23540次评论:0条

眼作为一种传感器，在扫描周围景物过程中，吸收和汇集了大量的视觉信息，通过神经通路的传导在大脑皮层完成分析和储存，形成视觉。视觉系统如同神经组织一样，主要呈现生物电活动。视觉电生理检测仪器通过对视觉系统生物电活动的测定，达到客观、无损伤地检测视功能的目的。它一方面有助于探索视觉过程的电活动，以阐明视觉机制；同时还可为临床视觉系统疾病的诊断、预后估计及疗效判定等提供进一步的依据。随着计算机技术的应用，不仅使测量自动化、检查精细、记录简便，还通过叠加平均技术的引入，开辟了视觉电生理研究和应用的新领域，现已可以从细胞水平，经视路到大脑皮层的不同层次记录各类电反应。
视细胞在接受光刺激后，在视细胞内引起一系列的物理、化学改变，并产生电位变化，它经过双极细胞等的传导，可使神经节细胞产生电脉冲信号，再通过视神经传送到视觉中枢。视觉电生理的研究包括细胞水平的微电极记录电反应和总水平的皮肤、接触镜电极记录电反应，前者用于研究单个细胞的电活动，后者用于临床视觉电生理检查。本章重点阐述临床视觉电生理这部分。
眼科临床常用的视觉电生理检测仪器主要包括眼电图(EOG),记录视网膜外层静息电位；视网膜电图(ERG)记录视网膜受光刺激时的动作电位；视诱发电位(VEP)记录大脑视皮层电活动等方法。ERG异常说明视网膜功能紊乱；如果ERG波幅很低，VEP正常，说明虽有严重的视网膜病变，但部分黄斑纤维功能仍正常；反之ERG正常，VEP异常，说明视路有损伤。这一切都说明电生理检查在视觉疾病分层定位诊断中的重要意义（图10-1）。

视皮层诱发电位
视皮层诱发电位是给眼以闪光或模式图形刺激，在枕叶视皮层区记录到的诱发电位活动，是视皮层中枢的电反应，通过大脑的容积导体作用反映到头皮表面的电活动变化。由于VEP的振幅较小，一般在5～10μV，用单次刺激方法，很难将所需的VEP信号从背景脑电波的噪音信号中区分开来。直至20世纪60年代，由于计算机技术的发展，通过叠加平均技术，提取所需的信号，才得以实现VEP的记录，并应用于临床。
VEP反映了从视网膜到视皮层区整个视路的活动。只有视网膜功能正常时，才记录到正常的VEP波形。黄斑占整个视皮层面积的50%以上，面积放大有1万倍，所以VEP也反映了黄斑部功能状况。

一、视觉诱发电位分类
（一）根据刺激形式分
1、图形视觉诱发电位（PVEP）常用的图形刺激多数使用电视屏显示黑白方格翻转，这种刺激是较合适的，因为视皮层对图形的轮廓和边缘效应是非常敏感的，图形刺激主要估价来自黄斑中心凹的神经纤维的功能，适用于屈光间质透明、能屈光矫正和合作的被检者。
2、闪光视觉诱发电位（FVEP）视觉刺激为弥散的非图形闪光。由于FVEP变异较大，已逐渐被PVEP所取代。但在某些不能应用PVEP情况下，如小儿、屈光间质混浊或无晶体眼及不合作者，FVEP仍发挥重要作用。
（二）根据刺激野大小分
1、全刺激野VEP。
2、半刺激野VEP。
3、象限刺激野VEP。
（三）根据刺激频率
1、瞬态视觉诱发电位当闪光频率或图形翻转频率较小时，VEP的波形为分离的复合波，称为瞬态VEP。
2、稳态视觉诱发电位当闪光频率或图形翻转频率大于8Hz时，VEP的波形趋于融合成正弦曲线的连续波，称为稳态VEP。

二、记录方法
用于记录ERG的仪器装置一般都可以用来记录VEP，由于VEP波形很小，常淹埋于自发性脑电活动之中，所以计算机的叠加平均是记录VEP的前提。一般需进行100多次叠加（图10-16）。

1、患者的准备 VEP检查不需散瞳及暗适应。对于有固视功能并能看清模式图形变化的患者，应选用图形VEP检查，当视力低于0.1时，应选用闪烁光VEP或闪光VEP检查。
2、安放电极记录电极及参考、接地电极都采用盘状AgCL皮肤电极。电极安放部位按国际脑电图10～20系统标准进行：从鼻根沿头颅至枕外粗隆作一线，全长为100%，分成10等分。记录电极安在枕骨粗隆上10%处。参考电极或也称无关电极应安放在那些不受或少受诱发电位空间电场影响的地方。地电极连于一侧耳垂。安装电极前需用酒精清洁皮肤，擦掉头皮上的油脂、污物，必要时需要剪掉局部头发，以利于记录电极与头皮紧密接触。
3、参数设定
（1）图形刺激常用黑白方格翻转刺激，翻转时间间隔在瞬态反应为0.5秒，在稳态反应无明确规定，一般需≥0.06秒。对全刺激野方式，其刺激野应≥20°，方格为50°，对比度≥70%，平均亮度30cd·m-2。
（2）闪光刺激用全视野刺激，闪光亮度需为5 cd·s·m-2（如屈光间质明显混浊，可提高亮度达50 cd·m-2），明适应光的亮度取3 cd·m-2（有屈光间质混浊可增大到30 cd·m-2）；记录瞬态反应所需单次闪光间隔时间应为1秒，稳态反应的刺激频率一般大于10Hz。
（3）放大器 VEP的国际标准建议：高通滤波（低频截止）频率≤1Hz，时间常数≥1s，低通滤波（高频截止）≥100Hz。
4、测试过程 VEP检查应在瞳孔未受扩瞳药和缩瞳药影响时进行，先按上述要求安置电极，测量电极小于5kΩ，遮盖非刺激眼，然后给予刺激，记录波形。在图形刺激时，要求受检者平视视屏中心点，保持眼球的固视，对闪光刺激不作严格要求，采取卧位可以使患者容易放松，从而减少伪迹。对两种刺激方式均应作100次以上的反应叠加和平均，结果打印在记录纸上。
5、测量方法瞬态VEP P1波潜伏期稳定，变异小，测量其振幅和潜伏期，就可反映VEP变化，是瞬态VEP的主要观测指标。对于稳态VEP正弦样波形，可测量其振幅和相位的变化，也可应用计算机对其基波和谐波成分进行傅里叶分析（图10-17）。

6、参数选择由于VEP的测试条件极其多样化，对于不同疾病，须选择合适的刺激参数，才能作出正确的判断。
（1）黄斑病变常采用图形VEP，全刺激野，小方格、单通道记录方法，应用中线位，作用电极置Oz位。多数呈P100振幅降低或伴有P100潜伏期延长。
（2）视路病变
1）视交叉前病变对视神经炎，多发性硬化可用闪光刺激或图形大方格刺激，中线单通道记录方法，病变主要表现P100潜伏期延长。缺血性视神经病变，多数患者有水平半视野缺损，可用上方或下方半刺激野，进行比较，多数上半视野缺损者很少出现VEP异常，而下半视野缺损往往表现P100振幅降低。若累及中心视野才出现的P100潜伏期延迟。
2）视交叉病变视交叉病变的多数患者呈双颞侧偏盲，可用全刺激野、水平半侧刺激野图形刺激，作多通道记录，表现为在有视野侧为半侧刺激的VEP特征。如用垂直半侧刺激野刺激，当刺激双眼颞侧时，则记录不到反应。
3）视交叉后病变也应用全刺激野和半侧刺激野，多通道记录方法。视交叉后的病变，多数患者的视野呈同向偏盲，多通道全视野刺激的VEP也呈现有视野侧的半侧刺激野的VEP特性。

结果分析

（一）正常VEP波形及分析

1、瞬态闪光VEP 当视觉刺激频率比较低（≤2Hz），单个刺激一个接一个出现，前后刺激的相互影响较小，这时记录的是包含着5～7个小波组成的一个复合波。瞬态闪光VEP分为三个阶段，在0～90ms出现的反应称初发反应，包括1～3的3个小波，在90～240ms内为继发反应，包括4～7的4个小波，240ms以后的反应称后放射，是由一系列规则的正弦波组成的反应（图10-18）。闪光VEP对评价视网膜至视皮层的传导障碍有一定的意义，但由于是视网膜的弥散性刺激，特异性不高，另外，波形的变异较大。

2、稳态闪光VEP 当闪光刺激的频率超过10Hz，VEP的波形逐渐成为正弦波式的反应，当频率增加到期20Hz，则反应基本上达到近正弦波式的稳态反应。记录稳态反应比记录瞬态反应要快得多，而且在环境比较差的情况下也可以记录到非常小的信号。稳态反应很少受心理因素的干扰，稳定性好，目前提倡每个受检者都应完成瞬态和稳态反应（图10-19）。
2、稳态闪光VEP 当闪光刺激的频率超过10Hz，VEP的波形逐渐成为正弦波式的反应，当频率增加到期20Hz，则反应基本上达到近正弦波式的稳态反应。记录稳态反应比记录瞬态反应要快得多，而且在环境比较差的情况下也可以记录到非常小的信号。稳态反应很少受心理因素的干扰，稳定性好，目前提倡每个受检者都应完成瞬态和稳态反应（图10-19）。

3、瞬态图形VEP
（1）全刺激野图形翻转VEP 保持刺激屏幕的平均亮度不变，黑白方格或条栅按一定频率相互翻转，全刺激野刺激。用中线单通道记录，在Oz位可以得到一个典型的复合波（NPN复合波）：第一个较小，为负向，位于75ms处，称为N75；第二个波大而稳定，位于100ms处，为正向高振幅波，称为P100；第三个波受许多因素影响易变。潜伏期约为135ms，故称N135，此复合波是临床上观察和分析的最主要波形（图10-19）。

（2）全刺激野图形给、撤反应在平均亮度不变的情况下，全刺激野的图形以一定的时间间隔（一般需＞600ms）出现或消失，在图形出现时记录到的反应称给反应，在图形消失时记录到的反应称撤反应。给、撤图形VEP均包括由NPN组成的三相波。

（3）半侧刺激野图形翻转VEP 刺激同一只眼的鼻侧及颞侧，由于投射到不同的大脑半球，因此用横向多通道记录方法记录到的VEP波形是不同的，与刺激野的大小及刺激部位密切有关。实际上，全视野刺激的VEP反应的是两个半侧视野刺激的代数和。即右眼鼻侧半刺激野，在对侧的视皮层得到较强的NPN波反应，而同侧则为较弱的PNP反应，对右眼颞侧半刺激野，在同侧视皮层测得较强的NPN反应，而在对侧视皮层测得较弱的PNP反应。这种应用半侧刺激野，在中线Oz左右两侧记录到的极性相反，与刺激同侧为NPN波，反应较强，在对侧对PNP波，反应较弱的现象称之为“矛盾的不对称性”或为“不对称分布”。当用水平半侧刺激野刺激，下半侧刺激野产生VEP反应较上半侧刺激野产生反应较大，潜伏期较短。应用半侧刺激野刺激的方法，在临床上有助于对视交叉和视交叉后的病变作诊断（图10-20）。

（4）象限刺激野用1/4象限刺激野，经中线Oz位作横向电极记录，结果类似半侧刺激野的反应，但振幅降低，比较上下1/4象限刺激的VEP，上1/4象限野VEP在构成刺激对侧PNP波占优势，其中N波较明显，而下1/4象限野VEP构成中线及刺激同侧的NPN波占优势，其中P波较明显。

（5）中心野和旁中心环状刺激野用半野刺激多通道记录表明，当半野刺激逐渐缩小到黄斑区域，同侧的NPN波在刺激野缩小中大致不变，而与半侧刺激野相对侧的PNP反应逐渐变小，至黄斑中心野刺激时已显得不太明显了。用全野刺激中线单通道记录，当中心暗点逐渐加大，P100的振幅逐渐降低，扩大至15°暗点，P100振幅降低达50%以上甚至消失，N75在有2°～6°中心暗点时不受影响。随半侧刺激野的中央暗区的加大，同侧的NPN波逐渐降低，尤以P波更为明显降低，加大到8°～10°暗点时，P波几乎消失，而对侧的PNP波则不受影响，这种现象称为“黄斑和旁黄斑反应”，这说明图形VEP中的P100主要产生于中心凹区，N75主要产生于4°～15°环状视野区。

4、稳态图形VEP 当棋盘格的翻转频率逐渐加大时，图形VEP的波形从瞬态的分离复合波趋于融合成正弦曲线的连续波，翻转频率达7.5Hz时，反应基本上达到了稳态的图形。

5、地形图记录VEP的颅表面电位分布图称为VEP的地形图，这种图实际上是三维的脑生物电活动在二维的颅骨框图平面上的投射。为记录VEP地形图，必须采用多通道记录法，一般至少要有12个以上的作用电极，按一定的放置规律安放于头皮上。电极的位置可根据检查和研究需要而设置，但排列尽量均匀。各作用电极测得的数据经计算机分析，可以得到电位分布区域内数千个位置的电位值。将相同极性及相同数值的点连接起来，组成等电位图，除用连线表示外，还可以用不能的颜色或灰度代表不同的电位值。地形图的优点是：①直观：无论是等电位线、灰度图或彩色图，均可以直接观察到VEP在颅表面空间分布的特征；②可动态观察VEP在颅表面活动情况，便于进行分析比较。因此，无论是在临床应用上还是在基础理论研究中，VEP地形图都提供了一个有效的方法。

（二）VEP的影响因素
1、刺激光形式瞬态闪光刺激时VEP波形是一个五峰样波形（图10-19A）。每一个峰依据正负性及排列顺序来命名，N为负性波，P为正性波。如N1、N2、P1、P2波等，也可有用潜伏期长短来命名。稳态闪光VEP似正弦波。瞬态图形VEP基本波形是一个三峰样波形（图10-19B），命名原则同上。稳态图形VEP呈正弦样波形。
2、刺激参数的改变在一定范围内，随着刺激光强度的增加，闪光VEP振幅会增加，波形更加典型。对于图形VEP，图形的平均亮度每减少一个数量级，P100的潜伏期将增加10～15ms，振幅降低约15%。模式图形的对比度愈大，方格愈小时，图形VEP振幅会加大。
3、受检者的个体影响年龄12岁以前的儿童及60岁以后的老人VEP潜伏期比青中年人要长。女性与男性相比VEP潜伏期短，振幅较大。注意力集中的程度、对注视点注视的程度都会造成对VEP有意义的影响。

四、临床应用
VEP反映了从视网膜到视皮层区整个视路的活动。VEP异常的改变主要有：P1波振幅下降，潜伏期延长甚至熄灭。以下疾病常引起VEP的改变。
1、视神经及视路疾病 VEP可用于视神经炎、或视神经损伤、萎缩、多发性硬化及缺血性视神经病变视神经功能的测定。应用半刺激方法时，有助于了解病变在视路的交叉部位或交叉后部位及病变程度。
2、黄斑部疾病多种黄斑部疾病VEP可异常，图形VEP的小方格比大方格异常率要高。
3、屈光间质混浊，无法看清眼底时，闪烁光VEP可用来帮助了解黄斑部功能。
4、弱视弱视眼患者闪（烁）光VEP常正常，而图形VEP异常。
5、图形VEP还可用于客观视力测定及伪盲的鉴别。
视觉电生理是对视力功能进行测定的一个客观检查项目，可以对从视网膜到视皮层的整个视觉系统进行整体或分层功能测定。但它是一种功能检查方法，对于具体疾病的诊断应结合临床和其他检查共同完成/
由于视觉电生理有其特有的优势，它在临床上的应用越来越普遍，目前临床视觉电生理检测仪器发展的主要方向是：
1、计算机技术的应用飞速发展的计算机技术使视觉电生理的检测过程变得更加简便、快速和准确。
2、多指标、多项目的采用如结合图形ERG和图形VEP的检测结果，可得到视网膜至视皮层的反应时间（RCT），有利于对视觉系统疾患的整体思考；又如除常规测定振幅、潜伏期外，还采用Fourier变换频谱分析技术评价多次谐波，为病变的早期诊断提供更多的依据。
3、刺激条件多样化除了用白色闪光和黑白方格刺激外，还采用色光刺激，颜色方格，改变刺激频率，记录瞬态和稳态反应，以获取更多的信息。
4、记录标准化临床ERG、EOG和VEP的国际标准化。

顶一下

您看到此篇文章时的感受是：

Tags：皮层诱发电位

责任编辑：peijingshi

【大中小】【打印】【繁体】【投稿】【收藏】【推荐】【举报】【评论】【关闭】【返回顶部】

分享到:

上一篇：第10章第2节视网膜电图

下一篇：第11章第1节激光眼科学基础

推荐图文

好视力眼镜遭..	明星追时髦戴..	小林志玲胡辰..	棱镜眼镜的加..	戴眼镜妹妹如..	O.D.C在上海开..
戴上更适合亚..	陈道明戴眼镜..	配眼镜，暗房..	验光配镜必须..	访雷朋眼镜Lux..	笔笔甩掉眼镜..