电生理脑电PPT课件

1、 三种生物电现象三种生物电现象 ： 神经细胞细胞本身固有的电活动如膜电位及其神经细胞细胞本身固有的电活动如膜电位及其 波动，波动， 动作电位动作电位 在突触传递过程中所产生的突触后电位在突触传递过程中所产生的突触后电位 容积導体容积導体 概括这些电活动，大体上分为二类：概括这些电活动，大体上分为二类： 一类称之自发电位一类称之自发电位，系指在没有特定的外界刺激，系指在没有特定的外界刺激 时脑组织本身自发产生的电活动时脑组织本身自发产生的电活动( (节律性，非节节律性，非节 律性律性) ) 另一类另一类电活动称之电活动称之诱发电位诱发电位，诱发电位是指当外，诱发电位是指当外 界刺激施加于皮肤感受

2、野内神经或感觉器官时，界刺激施加于皮肤感受野内神经或感觉器官时， 经特异性传导道上传，在脑的特定部位所产生的经特异性传导道上传，在脑的特定部位所产生的 与刺激呈锁时关系的电位变化，与刺激呈锁时关系的电位变化， 诱发电位诱发电位 -特异性特异性 非特异性非特异性 非特异性诱发反应是指不同的刺激均能非特异性诱发反应是指不同的刺激均能 产生相同的反应，产生相同的反应， 特异性诱发反应是指必须具有诱发电位特异性诱发反应是指必须具有诱发电位 基本特点者基本特点者 一、脑电图一、脑电图 在无明显刺激情况下，大脑皮层经常性地自发产在无明显刺激情况下，大脑皮层经常性地自发产 生节律性的电位变化，称为生节律性的

3、电位变化，称为自发脑电活动自发脑电活动 （spontaneous electric activity of the spontaneous electric activity of the brainbrain）。 分类分类: : 脑电图脑电图( (electroencephalogram, EEG)electroencephalogram, EEG)， 皮质电图皮质电图( (electrocorticogram,ECoG)electrocorticogram,ECoG) 2021年5月4日7时43 分 6 在头皮用双极或单极记录法来观察皮层的电位在头皮用双极或单极记录法来观察皮层的电位 变

4、化 ， 记 录 到 的 自 发 脑 电 活 动 称 为变 化 ， 记 录 到 的 自 发 脑 电 活 动 称 为 脑 电 图脑 电 图 （electroencephalogramelectroencephalogram，EEGEEG）。）。在动物将颅骨在动物将颅骨 打开或在病人进行脑外科手术时，直接在皮层表打开或在病人进行脑外科手术时，直接在皮层表 面 引 导 的 电 位 变 化 ， 称 为面 引 导 的 电 位 变 化 ， 称 为 皮 层 电 图皮 层 电 图 （electrocorticogramelectrocorticogram，ECoGECoG）。）。 一、脑电图的基本波形： 根据其

5、频率进行分类 波波：频率为每秒：频率为每秒8 81313次，波幅为次，波幅为2020100 100 VV，在清在清 醒、安静并闭目时出现，波幅常呈由小变大再由大变小醒、安静并闭目时出现，波幅常呈由小变大再由大变小 的反复过程，形成梭形，睁眼视物，的反复过程，形成梭形，睁眼视物，波即消失波即消失 。 波波：频率为每秒：频率为每秒14143030次，波幅为次，波幅为5 520 20 VV，在清醒在清醒 并睁开眼睛时出现，并睁开眼睛时出现， 波波：频率为每秒：频率为每秒4 47 7次，波幅为次，波幅为 100 100150 150 VV，在慢波睡眠时出现，在慢波睡眠时出现， 波波：频率为每秒：频率为

6、每秒0.50.53 3次，波幅为次，波幅为2020200 200 VV，在慢在慢 波睡眠的深睡阶段出现，但正常婴儿清醒时可见波睡眠的深睡阶段出现，但正常婴儿清醒时可见波，波， 在全身麻醉时也可出现在全身麻醉时也可出现波。波。 2021年5月4日7时43 分 8 波波 813次秒，次秒， 清醒、安静并闭眼时即出现清醒、安静并闭眼时即出现 ； 波波 1430次次/秒秒 ， 新皮层处在紧张活动状态时出现新皮层处在紧张活动状态时出现 ； 波波 47次秒次秒 ， 困倦时出现困倦时出现 ； 波波 0.53次秒次秒 ， 睡眠、极度疲劳时或在麻醉状态下出现。睡眠、极度疲劳时或在麻醉状态下出现。 脑电图的波形脑

7、电图的波形 在皮层有在皮层有占位性病变占位性病变（肿瘤）时，病人即使处（肿瘤）时，病人即使处 于清醒时，亦有可能引导出于清醒时，亦有可能引导出波或波或波。波。癫痫癫痫 患者的脑电图可见棘波患者的脑电图可见棘波( (spike wave)spike wave)、尖波尖波 ( (sharp wave)sharp wave)和棘慢波综合和棘慢波综合( (spike and wave spike and wave complex)complex)等，等， 图图2 癫痫脑电图的波形癫痫脑电图的波形 二、脑电图的产生机制二、脑电图的产生机制 皮层表面的电位变化主要是由皮层表面的电位变化主要是由突触后电位突

8、触后电位变化变化 形成的，也就是说由细胞体和树突的电位变化形成的，也就是说由细胞体和树突的电位变化 形成的。形成的。 单一神经元的突触后电位变化不足以引起皮层单一神经元的突触后电位变化不足以引起皮层 表面的电位改变，必须有表面的电位改变，必须有大量的神经元同时发大量的神经元同时发 生突触后电位变化生突触后电位变化，才能同步起来引起皮层表，才能同步起来引起皮层表 面出现电位改变。面出现电位改变。 锥体细胞分布特点锥体细胞分布特点-电场形成电场形成 2021年5月4日7时43 分 11 脑电波形成的机制？脑电波形成的机制？ 细胞内记录到的突触后电位变化与皮层的电位节律变化细胞内记录到的突触后电位变

9、化与皮层的电位节律变化 相一致：相一致： 认为皮层表面的电位变化是由突触后电位变化形成的。认为皮层表面的电位变化是由突触后电位变化形成的。 大量神经元大量神经元同步同步发生突触后电位发生突触后电位总和总和引起皮层表面的电位引起皮层表面的电位 改变。改变。 锥体细胞【锥体细胞【（小中）、（小中）、层（中大）】在皮层排列整层（中大）】在皮层排列整 齐，其顶树突相互平行并垂直伸入皮层表层（轴突伸入皮齐，其顶树突相互平行并垂直伸入皮层表层（轴突伸入皮 层深层），其同步电活动易于发生总和而形成电场，从而层深层），其同步电活动易于发生总和而形成电场，从而 改变皮层表面的电位。改变皮层表面的电位。 大量皮层

10、神经元的同步电活动须依赖大量皮层神经元的同步电活动须依赖 丘脑的功能丘脑的功能 某些自发脑电形成，就是皮层与丘脑非特异投某些自发脑电形成，就是皮层与丘脑非特异投 射系统之间的交互作用。射系统之间的交互作用。 一定的同步节律的丘脑非特异投射系统的活动，一定的同步节律的丘脑非特异投射系统的活动， 促进了皮层电活动的同步化促进了皮层电活动的同步化。 大量皮层神经元的电活动大量皮层神经元的电活动同步同步总和必总和必 须依赖丘脑的功能须依赖丘脑的功能- - 波，波， 将对丘脑非特异投射系统的电刺激频将对丘脑非特异投射系统的电刺激频 率改为每秒率改为每秒6060次，则皮层上类似次，则皮层上类似波波 的自发

11、脑电活动立即消失而转成快波，的自发脑电活动立即消失而转成快波， 这是由于高频刺激扰乱了神经元的同这是由于高频刺激扰乱了神经元的同 步化活动，脑电出现步化活动，脑电出现去同步化去同步化现象现象- - -波波， 三、人脑电图的记录方法三、人脑电图的记录方法 （一）记录电极（一）记录电极 通常采用银电极，以表面镀有氯化银的银电极最好。通常采用银电极，以表面镀有氯化银的银电极最好。 1. 1.头皮电极：头皮电极： （1 1）银管电极）银管电极 （2 2）金属盘状电极或杯状电极）金属盘状电极或杯状电极 （3 3）针状电极）针状电极 2. 2. 特殊电极特殊电极：颞叶内侧及颅底的电活动需用特殊电极颞叶内侧

12、及颅底的电活动需用特殊电极 描记出来，如耳鼓电极、鼻咽电极和蝶骨电极等。描记出来，如耳鼓电极、鼻咽电极和蝶骨电极等。 2021年5月4日7时43 分 15 （二）头皮电极的安放部位（二）头皮电极的安放部位 电极安放部位可参考国际脑电图学会建议的电极安放部位可参考国际脑电图学会建议的10/2010/20 系统电极安放法系统电极安放法( (图图3)3)和和GibbsGibbs电极安放法电极安放法( (图图4)4)。 少者少者8 8个电极，多者个电极，多者l 9l 9个电极。个电极。 图图3 10/20系统电极安放法系统电极安放法 图图4 Gibbs电极安放法电极安放法 ( (三三) )导联的选择导

13、联的选择 1 1双极导联法双极导联法：把头皮上两个活动电极分别连接把头皮上两个活动电极分别连接 到放大器的两侧，叫双极导联法到放大器的两侧，叫双极导联法( (图图4)4)，记录到的是两，记录到的是两 个活动电极间的电位差。个活动电极间的电位差。 一般，两个活动电极的适当距离为一般，两个活动电极的适当距离为3 36 6 cmcm。双极导联双极导联 法不适合于记录准确的波形或电位变动的绝对值，但法不适合于记录准确的波形或电位变动的绝对值，但 适合于记录局限性异常波，并可排除无关电极活动化适合于记录局限性异常波，并可排除无关电极活动化 所引起的误差。所引起的误差。 双极导联法示意图双极导联法示意图

14、2 2单极导联法单极导联法： 2 2单极导联法单极导联法：将一个放在头皮表面的电极与一个距离将一个放在头皮表面的电极与一个距离 所要检查的脑组织区域越远越好的无关电极相联，这种导所要检查的脑组织区域越远越好的无关电极相联，这种导 联方式，通常被看做是只描记来自一个头皮电极的电位改联方式，通常被看做是只描记来自一个头皮电极的电位改 变。变。 单极导联的优点在于可记录到活动电极下的脑电位变动值，单极导联的优点在于可记录到活动电极下的脑电位变动值， 相当于电极下直径相当于电极下直径3 34 4cmcm范围电活动的总和，但产生于较范围电活动的总和，但产生于较 小的局限性部位的微小电位变动则往往被周围脑

15、组织的电小的局限性部位的微小电位变动则往往被周围脑组织的电 活动所掩盖而不能发现。活动所掩盖而不能发现。 单极导联法示意图单极导联法示意图 无关电极部位无关电极部位 一般选两侧耳垂，它和头皮电极的联系有三种：一般选两侧耳垂，它和头皮电极的联系有三种： 左侧头皮上的活动电极与左耳垂无关电极，右侧左侧头皮上的活动电极与左耳垂无关电极，右侧 头皮上活动电极与右耳垂无关电极相联结；头皮上活动电极与右耳垂无关电极相联结； 两侧耳垂的电极联结在一起作为无关电极使用，两侧耳垂的电极联结在一起作为无关电极使用， 先把一侧耳垂电极作为无关电极使用，先把一侧耳垂电极作为无关电极使用， ( (四四) ) 脑电图的记

16、录脑电图的记录 1. 1. 受试者静坐椅上，姿势自如。受试者静坐椅上，姿势自如。 2. 2. 将电极与记录仪器相连，将电极与记录仪器相连， 3. 3. 记录脑电图：记录脑电图：记录清醒记录清醒闭目状态闭目状态下各导联的下各导联的 脑电图，通常在记录过程中进行脑电图，通常在记录过程中进行睁眼闭眼睁眼闭眼试验和试验和 过度换气试验。由于过度换气试验。由于过度过度的深的深呼吸呼吸，大量的，大量的C0C02 2 排出体外，造成呼吸性碱中毒，此时能引起一过排出体外，造成呼吸性碱中毒，此时能引起一过 性的脑血管收缩及脑血流量减少，如有持续性或性的脑血管收缩及脑血流量减少，如有持续性或 阵发性的异常脑电波出

17、现时，则有诊断价值。阵发性的异常脑电波出现时，则有诊断价值。 4. 4. 注意事项注意事项 （1 1）所用仪器需符合人体安全标准）所用仪器需符合人体安全标准 ， （2 2）接好地线是保护仪器、保障人身安）接好地线是保护仪器、保障人身安 全和抗干扰的主要措施，全和抗干扰的主要措施， （3 3）检查前嘱患者洗头，禁用发油，化）检查前嘱患者洗头，禁用发油，化 纤衣物可造成静电干扰，纤衣物可造成静电干扰， （4 4）电极间阻抗在记录前必须作常规测量，）电极间阻抗在记录前必须作常规测量， 一般不超过一般不超过5 5 KK。 （5 5）受试者一定要安静，全身肌肉要放松。）受试者一定要安静，全身肌肉要放松。

18、 （6 6）很多作用于中枢神经系统的药物对脑电图）很多作用于中枢神经系统的药物对脑电图 有影响，如镇静安眠药及兴奋药物，分析有影响，如镇静安眠药及兴奋药物，分析 结果时需充分考虑药物对脑电波的影响。结果时需充分考虑药物对脑电波的影响。 （7 7）注意排除干扰和伪差。）注意排除干扰和伪差。 电极接触不良或接触电阻大；电极接触不良或接触电阻大； 交流电干扰和周围电器产生的干扰；交流电干扰和周围电器产生的干扰； 受试者本身产生的干扰或伪差，如咬牙、受试者本身产生的干扰或伪差，如咬牙、 皱眉、吞咽、面部肌肉痉挛皱眉、吞咽、面部肌肉痉挛; ; 记录系统本身产生的干扰，主要是仪器记录系统本身产生的干扰，主

19、要是仪器 性能不稳定性能不稳定 导致干扰和伪差的常见原因有以下几个方面：导致干扰和伪差的常见原因有以下几个方面： 四、清醒大鼠脑电图的记录四、清醒大鼠脑电图的记录 大鼠称重后，用大鼠称重后，用4 4戊巴比妥钠戊巴比妥钠40 40 mg/kgmg/kg腹腔腹腔 注射注射麻醉麻醉，俯卧位固定，遵循无菌操作要求，俯卧位固定，遵循无菌操作要求， 颅顶正中纵行切口颅顶正中纵行切口暴露颅骨暴露颅骨，根据实验要求在，根据实验要求在 需记录脑电图的皮层部位需记录脑电图的皮层部位安装记录电极安装记录电极，电极，电极 通常采用小的镀金的铜或不锈钢螺丝钉（长约通常采用小的镀金的铜或不锈钢螺丝钉（长约 4 4 mmm

20、m，尖端直径小于尖端直径小于0.2 0.2 mmmm）制成，通过绝缘制成，通过绝缘 导线焊接到微型插座上，将螺丝钉固定在颅骨导线焊接到微型插座上，将螺丝钉固定在颅骨 的相应位置，深度以穿透颅骨接触到硬脑膜为的相应位置，深度以穿透颅骨接触到硬脑膜为 度。度。 睡眠研究睡眠研究 通常在冠状缝前通常在冠状缝前1 1 mmmm及人字缝前及人字缝前1 1 mmmm与颅与颅 骨中线两侧旁开骨中线两侧旁开1 1 mmmm交叉点处共安装四个交叉点处共安装四个 电极记录电极记录额顶叶脑电活动额顶叶脑电活动，并在两侧颈，并在两侧颈 肌内插入银丝电极用于记录肌电，用牙科肌内插入银丝电极用于记录肌电，用牙科 水泥将螺

21、丝钉电极与微型插座一起固定于水泥将螺丝钉电极与微型插座一起固定于 颅骨上，术后一周即可进行实验。颅骨上，术后一周即可进行实验。 睡眠觉醒周期分为：睡眠觉醒周期分为： （1 1）觉醒期：）觉醒期：低幅快波脑电低幅快波脑电 （2 2）慢波睡眠：）慢波睡眠：睡眠梭形波、高幅慢波睡眠梭形波、高幅慢波 （3 3）快波睡眠：）快波睡眠：以低幅快波为特征以低幅快波为特征 The EEG of Sleep Sleep cycle Sleep cycle Children; young adulte : Elderly sleep stage 五、记录脑电图的意义五、记录脑电图的意义 脑电图是临床常用的检查方法

22、，对中枢某些脑电图是临床常用的检查方法，对中枢某些 神经系统疾病的诊断具有重要意义。神经系统疾病的诊断具有重要意义。 癫痫癫痫 颅内占位性病变颅内占位性病变 脑电图还可协助诊断颅脑外伤和颅内炎症脑电图还可协助诊断颅脑外伤和颅内炎症 性疾病性疾病 精神疾病精神疾病 在动物实验中，常应用脑电图记录技术研究在动物实验中，常应用脑电图记录技术研究 癫痫的发病机制和防治方法，尤其是用于抗癫痫的发病机制和防治方法，尤其是用于抗 癫痫药物的研究。癫痫药物的研究。 现代研究睡眠的重要方法在睡眠生理机制和现代研究睡眠的重要方法在睡眠生理机制和 睡眠障碍的研究中占有重要地位。睡眠障碍的研究中占有重要地位。 精神药

23、物研究精神药物研究 二诱发电位二诱发电位 （一）诱发电位的基本特征一）诱发电位的基本特征 1. 1.诱发电位与刺激之间有明显的锁时关系诱发电位与刺激之间有明显的锁时关系， 具有一定的潜伏期，潜伏期的长短取决于：具有一定的潜伏期，潜伏期的长短取决于： 刺激引起的冲动沿神经传导的速度；刺激引起的冲动沿神经传导的速度； 刺激点与记录点之间距离；刺激点与记录点之间距离； 传导路经中所经历的突触数目多少；传导路经中所经历的突触数目多少； 突触延搁的时间。突触延搁的时间。 2.2.诱发电位具有一定的空间分布。诱发电位具有一定的空间分布。 核心部位大，中心向四周呈指数曲线规律核心部位大，中心向四周呈指数曲线

24、规律 逐渐衰减。逐渐衰减。 3.3.诱发电位具有固定的反应形式和可重复性。诱发电位具有固定的反应形式和可重复性。 对某种特定刺激所引起的诱发电位具有一定的对某种特定刺激所引起的诱发电位具有一定的 反应形式，且具有重复性。反应形式，且具有重复性。 诱发电位的反应形式诱发电位的反应形式一般分为一般分为主反应和后发放主反应和后发放两两 部分，主反应潜伏期较短，幅度较大，部分，主反应潜伏期较短，幅度较大， 后发放后发放是在主反应之后出现的一个潜伏期较长、是在主反应之后出现的一个潜伏期较长、 波幅较小的周期性活动。波幅较小的周期性活动。 4.4.诱发电位受非特异性因素影响较小。诱发电位受非特异性因素影响

25、较小。 如情绪、心理活动、环境、如情绪、心理活动、环境、 睡眠等因素对诱发电位的睡眠等因素对诱发电位的 影响要比对自发电位影响小得多。影响要比对自发电位影响小得多。 （二）诱发电位类型二）诱发电位类型 根据刺激方式和记录部位不同，根据刺激方式和记录部位不同， 诱发电位可分为以下几种主要类型。诱发电位可分为以下几种主要类型。 1.1.躯体感觉诱发电位：躯体感觉诱发电位： 2.2.视觉诱发电位视觉诱发电位 3 3. .听觉诱发电位听觉诱发电位 1.1.躯体感觉诱发电位：躯体感觉诱发电位：即电刺激一侧肢体从对侧相即电刺激一侧肢体从对侧相 应的大脑皮层感觉投射区记录到的诱发电位，应的大脑皮层感觉投射区

26、记录到的诱发电位， （1 1）皮层诱发电位：）皮层诱发电位： （2 2）脊髓诱发电位：）脊髓诱发电位： 是指刺激躯体传入神经，在是指刺激躯体传入神经，在 相应脊髓节段上所记录的诱发电位，称为脊髓诱发相应脊髓节段上所记录的诱发电位，称为脊髓诱发 电位或脊电图（电位或脊电图（Spinal Electrograms SEGSpinal Electrograms SEG），）， （1 1）皮层诱发电位：特征，发生机制，用途）皮层诱发电位：特征，发生机制，用途 皮层诱发电位皮层诱发电位:是指在外周神经遭受刺激时，其感觉传入经特是指在外周神经遭受刺激时，其感觉传入经特 异性传导道在皮层某一特定区域记录到局

27、部电位变化，称为异性传导道在皮层某一特定区域记录到局部电位变化，称为 皮层诱发电位。皮层诱发电位。 皮层诱发电位各皮层诱发电位各组成组成部分部分:通常有各自的特征，可分为主反应通常有各自的特征，可分为主反应 （Primary Response）和后放电（）和后放电（After discharge）两部）两部 分分 主反应主反应常为双相电位，先正后负，通常包括突触前成份和突常为双相电位，先正后负，通常包括突触前成份和突 触后成份，可用加快刺激频率的方法来鉴别触后成份，可用加快刺激频率的方法来鉴别 后放电后放电是主应应后的一系列电活动，常呈周期性（是主应应后的一系列电活动，常呈周期性（8-12次次

28、/ 秒）。秒）。 皮层诱发电位产生机制皮层诱发电位产生机制 大脑皮层神经细胞，按其形态结构不同可分为锥大脑皮层神经细胞，按其形态结构不同可分为锥 体细胞、星形细胞和梭形细胞，后两种细胞因其体细胞、星形细胞和梭形细胞，后两种细胞因其 部位太深且纵横交错不能形成有效电场，而锥体部位太深且纵横交错不能形成有效电场，而锥体 细胞，尤其是第五层大细胞，尤其是第五层大锥体细胞锥体细胞不仅分布于同一不仅分布于同一 层，而且层，而且排列整齐排列整齐，每一个锥体细胞都有一伸向，每一个锥体细胞都有一伸向 皮层表面，并皮层表面，并垂直皮层的顶树突垂直皮层的顶树突，许多顶树突排，许多顶树突排 列方向一致，相互平行，这

29、样的结构有种于电活列方向一致，相互平行，这样的结构有种于电活 动总和并形成电场。动总和并形成电场。 皮层诱发电位产生机制皮层诱发电位产生机制 主反应主反应：在传入冲动的激发下，首先大锥体细胞发生兴奋，在胞体兴奋：在传入冲动的激发下，首先大锥体细胞发生兴奋，在胞体兴奋 初期皮层深层细胞体部位的电位首先变为负，成为电流汇集之点（初期皮层深层细胞体部位的电位首先变为负，成为电流汇集之点（电电 穴穴），而皮层浅层的树突末梢部位尚未去极化，其电位相对为正（），而皮层浅层的树突末梢部位尚未去极化，其电位相对为正（电源电源） 此时，在皮层表面可引导到正相电位，然后，兴奋传至皮层浅层，顶树此时，在皮层表面可引

30、导到正相电位，然后，兴奋传至皮层浅层，顶树 突上部皮层表面去极化，成为电流汇集之点（电穴），而皮层深部复极突上部皮层表面去极化，成为电流汇集之点（电穴），而皮层深部复极 化，其电位相对为正（电源），此时皮层表面可记录到负相电位，两者化，其电位相对为正（电源），此时皮层表面可记录到负相电位，两者 就构成皮层诱发电位的双相（先正后负）主反应。就构成皮层诱发电位的双相（先正后负）主反应。 后放电：后放电：后放电主要是由于外界刺激的轰击，使神经原发生重复放电，后放电主要是由于外界刺激的轰击，使神经原发生重复放电， 或者回返在短神经元链或长神经元之间的环路活动，另外，皮层一丘脑或者回返在短神经元链或长神

31、经元之间的环路活动，另外，皮层一丘脑 接替核（后腹核等）之间的环路活动，也是其产生原因之一。接替核（后腹核等）之间的环路活动，也是其产生原因之一。 皮层诱发电位用途皮层诱发电位用途 皮层诱发电位记录技术是中枢神经系统电生理研究皮层诱发电位记录技术是中枢神经系统电生理研究 中采用最广的一种研究手段，可以有单细胞诱发电中采用最广的一种研究手段，可以有单细胞诱发电 位，也可以是在某个神经核内诱发的场电位（位，也可以是在某个神经核内诱发的场电位（Field potenial）。）。 在生理学领域内可用其来研究感觉的投射和功能定在生理学领域内可用其来研究感觉的投射和功能定 位，探讨神经传入的中枢传导，研

32、究神经细胞的功位，探讨神经传入的中枢传导，研究神经细胞的功 能状态和递质特性。能状态和递质特性。 在临床应用方面可对神经系统各部位进行功能检查，在临床应用方面可对神经系统各部位进行功能检查， 测定神经传导速度；指导脑外科手术定位，用于神测定神经传导速度；指导脑外科手术定位，用于神 经系统肿瘤的诊断等。经系统肿瘤的诊断等。 2.2.脊髓诱发电位：脊髓诱发电位： 脊髓诱发电位：脊髓诱发电位： 是指刺激躯体传入神经，是指刺激躯体传入神经， 在相应脊髓节段上所记录的诱发电位，称为在相应脊髓节段上所记录的诱发电位，称为 脊髓诱发电位或脊电图（脊髓诱发电位或脊电图（Spinal Spinal Electr

33、ograms SEGElectrograms SEG），）， 脊电图的特征及生理学意义，脊电图的特征及生理学意义， 节段性脊电图节段性脊电图主要由正、负、正三相早反应和主要由正、负、正三相早反应和 随之是一个持续时间较长的迟反应组成，随之是一个持续时间较长的迟反应组成， 传导脊电图传导脊电图 脊电图的记录方法，脊电图的记录方法， 脊电图的临床应用脊电图的临床应用: :对确定脊髓通路功能性阻对确定脊髓通路功能性阻 塞性，对估价外周传导及背根进入脊髓区域的塞性，对估价外周传导及背根进入脊髓区域的 传入传导方面具一定的临床价值，特别是可用传入传导方面具一定的临床价值，特别是可用 其来研究婴儿和儿童脊

34、髓神经系统发育过程，其来研究婴儿和儿童脊髓神经系统发育过程， 脊髓的代谢性或变性疾患或传导功能降低均在脊髓的代谢性或变性疾患或传导功能降低均在 脊电图上有一定反映。脊电图上有一定反映。 2.2.视觉诱发电位视觉诱发电位 （1 1）视网膜电位）视网膜电位：从视网膜的光感受器上记录：从视网膜的光感受器上记录 的视网膜电活动称为视网膜电位或称视网膜电位的视网膜电活动称为视网膜电位或称视网膜电位 （Electroretinogram,ERGElectroretinogram,ERG）, , 早期感受器电位（早期感受器电位（ERPERP） a a波波 b b波波 c c波波 振荡电位振荡电位 （2 2）

35、视觉诱发电位视觉诱发电位（Visual Evoked Visual Evoked Potential ,VEPPotential ,VEP）视觉诱发电位则主要反映视觉诱发电位则主要反映视神视神 经及视觉信息向中枢传导的功能。经及视觉信息向中枢传导的功能。 闪光闪光 ERG ERG 图形图形 ERGERG 暗适应暗适应 ERGERG 明适应明适应 ERGERG 颜色颜色 ERGERG 根据刺激光的不同形式根据刺激光的不同形式ERG分为分为 视网膜电位视网膜电位根据适应状态分为根据适应状态分为 1) 暗视视网膜电图暗视视网膜电图( Dark adaptation ERG/ Scotopic ERG

36、 ) 在无背的应在无背的应( 20 min )下下,由激诱发由激诱发产生产生的的 ERGERG，称暗视视称暗视视 暗视网膜电流图暗视网膜电流图。主要反应主要反应视杆细胞视杆细胞(视杆系统视杆系统 )的功能的功能，但在，但在 一定的一定的 条件下也掺有视锥细胞的反应。条件下也掺有视锥细胞的反应。 2) 明视视网膜电图明视视网膜电图( Light adaptation ERG/photopic ERG 在一定背底亮度光照下在一定背底亮度光照下 ( 明适应明适应10 min )由光刺激诱发由光刺激诱发产生产生的的 视网膜电流图，称为明视视网膜电图。视网膜电流图，称为明视视网膜电图。主要主要反反映视锥

37、映视锥细胞细胞(视锥视锥 系统系统)的功能。的功能。 1. 闪光闪光ERG ( flash ERG) Scotopic ERG Photopic ERG 局部视网膜电图局部视网膜电图 (Local ERG/focal ERG) 例如例如，中央凹和黄斑有病中央凹和黄斑有病 变的病人出现局部方位变的病人出现局部方位 ERG ERG 改变改变。 给予视网膜局部区域光刺激诱发的视网膜反应称为局部视网膜图给予视网膜局部区域光刺激诱发的视网膜反应称为局部视网膜图 多焦视网膜电图（多焦视网膜电图（MultifovalERG） 在临床上，某些眼病常常有特征性的视在临床上，某些眼病常常有特征性的视 野局部功能异

38、常，这些局部功能异常在野局部功能异常，这些局部功能异常在 全视野视网膜电图中往往不能反映出来，全视野视网膜电图中往往不能反映出来， 因此，临床上需要发展能够同时记录许因此，临床上需要发展能够同时记录许 多局部多局部ERG的技术。的技术。 Walsh变换变换,把对应于各部位的波形把对应于各部位的波形 分离提取出来分离提取出来- 波描记阵列波描记阵列 波描记阵列表达的波描记阵列表达的 三维图三维图 六边形以双六边形以双m序列的假随机顺序序列的假随机顺序 控制刺激图形的黑白翻转，控制刺激图形的黑白翻转， 混合反应信号混合反应信号 正常正常MultifovalERG 异常异常MultifovalERG

39、: 中央凹中央凹反应密度反应密度降低降低 (中心中心 降低降低,低反应区低反应区 ) 中央凹中央凹反应密度反应密度降低降低 (异常异常MultifovalERG) (1)(1)视网膜遗传和变性疾病视网膜遗传和变性疾病 (2)(2)屈光间浑浊时视网膜功能屈光间浑浊时视网膜功能 (3)(3)视网膜药物中毒性反应视网膜药物中毒性反应 (4)(4)视网膜铁锈症的损害程度视网膜铁锈症的损害程度 (5)(5)视网膜血管性视网膜血管性, ,炎症性和外伤性等疾患炎症性和外伤性等疾患 ERG临床应用临床应用 ERG用于判断用于判断: 视觉诱发电位可根据记录部位不同分为视觉诱发电位可根据记录部位不同分为： 皮层下

40、视诱发电位，皮层下视诱发电位， 特异皮层视诱发电位，特异皮层视诱发电位， 非特异皮层视觉诱发电位。非特异皮层视觉诱发电位。 视觉上行通路中的皮层下结构包括视神经视觉上行通路中的皮层下结构包括视神经, ,视交叉视交叉 , ,外侧视觉诱发电位。从这些结构记录出的电位外侧视觉诱发电位。从这些结构记录出的电位 称为皮层下视觉诱发电位或短潜伏期视觉诱发电称为皮层下视觉诱发电位或短潜伏期视觉诱发电 位位. .这些短潜伏期这些短潜伏期VEPVEP波幅低下波幅低下, ,难以记录。其各难以记录。其各 波成分起源的解剖结构尚不能肯定波成分起源的解剖结构尚不能肯定, ,所以目前还所以目前还 不能用于临床不能用于临床

41、 1.1.皮层下视诱发电位皮层下视诱发电位: : 2.2.特异皮层诱发电位特异皮层诱发电位: : 枕叶皮层对视觉刺激产生的电活动可从头皮枕叶皮层对视觉刺激产生的电活动可从头皮 电极检出电极检出, ,或称皮层视诱发电位或称皮层视诱发电位. .皮层皮层VEPVEP是是 长潜伏期的近场皮层电位长潜伏期的近场皮层电位, ,波幅较大，易记录波幅较大，易记录, , 但它的波形但它的波形, ,潜伏期潜伏期, ,波幅容易受刺激参数波幅容易受刺激参数, , 受试者的生理状态的影响受试者的生理状态的影响, ,因而其正常变异因而其正常变异 及个体间差异都较大及个体间差异都较大. . 但但CobbCobb等等(196

42、7(1967年年) )用用模式翻转刺激模式翻转刺激技术技术 诱发诱发PRVEP,PRVEP,大大提高了皮层大大提高了皮层VEPVEP在评价视觉通路在评价视觉通路 疾患的可靠性和敏感性。疾患的可靠性和敏感性。 自自hallidayhalliday 等等(1972,1973)(1972,1973)首先将首先将PRVEPPRVEP广泛用于临床广泛用于临床, , 成为眼成为眼/ /神经科重要的辅助诊断手段神经科重要的辅助诊断手段. . . . 用光刺激诱发的瞬态用光刺激诱发的瞬态VEPVEP中长潜伏期的波形中长潜伏期的波形 成分成分, ,在头皮分布广泛，例如在头皮分布广泛，例如P P130 130可能

43、是肌源性 可能是肌源性 和神经源性的混合电位和神经源性的混合电位, ,而而P P300 300代表高级活动的 代表高级活动的 电位改变电位改变. . 3.3.非特异皮层视觉诱发电位非特异皮层视觉诱发电位: : （3 3）PVEPPVEP的刺激方式和刺激参数的刺激方式和刺激参数 较常使用的刺激参数；对比度需在较常使用的刺激参数；对比度需在50%50%以上以上 （一般用（一般用80%-90%80%-90%），照度一般在），照度一般在4-1004-100cd/mcd/m2 2。 用棋盘格模式刺激时，方格大小常为用棋盘格模式刺激时，方格大小常为3030视角，视角， 空间频率一般为空间频率一般为2-2.

44、52-2.5周期周期/ /度，刺激重复率度，刺激重复率 2 2HZHZ。 全视野模式刺激时，整个模式图案的大小必须全视野模式刺激时，整个模式图案的大小必须 大于大于8 8视角，方格越小检出异常的敏感性也视角，方格越小检出异常的敏感性也 越高。越高。 电极：电极：Ag-Agcl Ag-Agcl 、乏极化电极，乏极化电极， 刺激器：刺激器：图形刺激器图形刺激器 放大器和计算机：放大器和计算机： （4 4）记录）记录PVEPPVEP的主要设备的主要设备 电极按放方法电极按放方法 年龄年龄 性别性别 视敏度视敏度 精神因素精神因素 优势眼优势眼 眼球运动眼球运动 药物药物 （5 5）影响）影响PVEP

45、PVEP记录的主要因素记录的主要因素 （6 6）视觉诱发电位的临床应用）视觉诱发电位的临床应用 视神经炎和球后视神经炎视神经炎和球后视神经炎 前视路的压迫病变前视路的压迫病变 后视路病变后视路病变 弥散性神经系统疾病弥散性神经系统疾病 眼外伤眼外伤 图图5 弱视弱视 ( 器质性器质性 ) 患者男性，患者男性，45岁，垂体瘤岁，垂体瘤 患者女性，患者女性，28岁，垂体瘤）岁，垂体瘤） 图图3 颅内占位时颅内占位时PVEP、PERG特征特征 3 3听觉诱发电位听觉诱发电位 由声音刺激引起的听觉诱发电位包括耳蜗电位和听觉由声音刺激引起的听觉诱发电位包括耳蜗电位和听觉 中枢诱发电位两部分。中枢诱发电位

46、两部分。 （1 1）耳蜗电位）耳蜗电位 耳蜗微器电位耳蜗微器电位, ,是一种交流性质的电变是一种交流性质的电变 化，是毛细胞产生的感受器电位，化，是毛细胞产生的感受器电位， 耳蜗神经动作电位，耳蜗神经动作电位，是耳蜗对声音刺激进是耳蜗对声音刺激进 行换能、编码作用后产生一系反应中最后行换能、编码作用后产生一系反应中最后 出现的电变化，它是一个复合动作电位，出现的电变化，它是一个复合动作电位， 通常由通常由N N1 1 N N2 2 N N3 3三个负波和一个正波 三个负波和一个正波 （APAP）组成，组成， 总和电位总和电位, ,是较强的声音刺激引起的一种是较强的声音刺激引起的一种 直流电位，

47、直流电位， 在临床上用无创伤方法记录的耳蜗电位在临床上用无创伤方法记录的耳蜗电位 称为耳蜗电图，记录时，引导电极放在称为耳蜗电图，记录时，引导电极放在 外耳道或鼓膜上，采用计算机信号叠加外耳道或鼓膜上，采用计算机信号叠加 平均后才能较好地显示。平均后才能较好地显示。 （2 2）听觉中枢声音诱发电位）听觉中枢声音诱发电位 脑干听觉诱发电位脑干听觉诱发电位 ：脑干中枢对声音刺脑干中枢对声音刺 激的诱发反应，由一系列七个串电位组成，依激的诱发反应，由一系列七个串电位组成，依 次以罗马数字表示，一般认为次以罗马数字表示，一般认为I I波为听神经动波为听神经动 作电位，作电位，波之后依次来自耳蜗复核，上

48、橄榄波之后依次来自耳蜗复核，上橄榄 核、内侧膝状体、下丘等的电活动，核、内侧膝状体、下丘等的电活动， 听皮层诱发电位：听皮层诱发电位：用针形电极按在听区的用针形电极按在听区的 颅骨上，或颅骨穿孔把电极放在听皮层脑膜外，颅骨上，或颅骨穿孔把电极放在听皮层脑膜外， 均可记录到较大幅值的听皮层诱发电位，听皮均可记录到较大幅值的听皮层诱发电位，听皮 层诱发电位主要由正、负、正三相波组成（图层诱发电位主要由正、负、正三相波组成（图 9 9），波形稳定，不易受外界因素影响，为声），波形稳定，不易受外界因素影响，为声 音刺激所特有的反应，常为临床上测定听功能音刺激所特有的反应，常为临床上测定听功能 的主要指

49、标。的主要指标。 图图9 听觉系统不同部位听觉系统不同部位 电反应示意图电反应示意图 CN：耳蜗核；耳蜗核； SOC：上橄榄复合体；上橄榄复合体； NLL：内侧丘系核；内侧丘系核； IC：下丘；下丘； MGB：内侧膝状体内侧膝状体 （3 3）听觉诱发电位测定）听觉诱发电位测定 测定听觉发电位，通常需要声音测定听觉发电位，通常需要声音 刺激器，放大器和计算机刺激器，放大器和计算机 声刺激声刺激可采用短声（可采用短声（Click Click ），），短音短音 （tone pipytone pipy） 和短纯音（和短纯音（tonl bursttonl burst） 三种类型，可用一般生物电放大器，放

50、三种类型，可用一般生物电放大器，放 大信数大信数1010万倍，时间常数万倍，时间常数 0.0-1 0.0-1秒，带秒，带 通滤波通滤波10-500010-5000HZHZ。 计算机信号平均技术计算机信号平均技术 信号平均技术信号平均技术( Signal averaging )( Signal averaging ) -superimposition -superimposition 用来检测被噪声淹没的生物用来检测被噪声淹没的生物 信号信号 ( 同相信号在同相信号在 叠加过程叠加过程 中相加而增大中相加而增大;异相信号在叠异相信号在叠 加过程中渐减小加过程中渐减小)。 提高信噪提高信噪 比，信

51、噪比提高的幅度与叠比，信噪比提高的幅度与叠 加的次数平方根成正比。加的次数平方根成正比。 （4 4）听觉诱发电位用途）听觉诱发电位用途 听觉诱发电位的测定是评定听觉功能的客观电听觉诱发电位的测定是评定听觉功能的客观电 生理指标，它可对各类疾病如先天性发育畸形，生理指标，它可对各类疾病如先天性发育畸形， 细菌感染，药物中毒等引起的听力损害之损害细菌感染，药物中毒等引起的听力损害之损害 程度和损害部位作评定。在法律上可以对伪聋程度和损害部位作评定。在法律上可以对伪聋 作判别，在外科手术中可对听神经瘤手术作监作判别，在外科手术中可对听神经瘤手术作监 护，因此，自护，因此，自7070年代以来，听觉诱发电位的检年代以来，听觉诱发电位的检 测已经成为一项新兴的耳科电生理学技术，在测已经成为一项新兴的耳科电生理学技术，在 听觉生理、病理生理的研究和临床应用中具一听觉生理、病理生理的研究和临床应用中具一 定价值。定价值。 谢 谢！ 无关电极部位无关电极部