Нужны доноры

7. Зрительные вызванные корковые потенциалы c.1

Происхождение зрительных вызванных корковых потенциалов

M.L.Ciganek в 1960 г. предложил использовать зрительные вызванные корковые потенциалы (ЗВКП) на вспьпыку света в клинической практике, a A.M.Halliday в 1976 г. применил контрастную стимуляцию на реверсивный паттерн. В дальнейшем эти методы начали широко применять в клинике для диагностики заболеваний зрительных путей, при патологии зрительного нерва, его отеке, воспалении, атрофии, компрессионных повреждениях травматического и опухолевого генеза, при локализации патологического процесса в хиазме, зрительном тракте, коре головного мозга, рефракционных изменениях, амблиопии, заболеваниях сетчатки.

Для интерпретации ЗВКП важна топографическая анатомия зрительных путей (см.гл.1).

Механизмы и источники генерации ЗВКП. В отличие от электроэнцефалограммы, отражающей активность коры головного мозга, зрительные вызванные корковые потенциалы (ЗВКП) представляют собой суммарный ответ больших популяций нейронов коры на приходящий к ним синхронный поток импульсов, возникающий под воздействием афферентного раздражителя. Разность потенциалов, возникающая между вне- и внутриклеточной средой, регистририруемая на мембране нейрона, обусловлена разностью концентрации ионов Na+, K+ и Сl- в экстраклеточной среде и в протоплазме нейрона. Этот потенциал называют потенциалом покоя. При воздействии света сопротивление на мембране изменяется, она деполяризуется или гиперполяризуется и тогда возникает потенциал действия. Нейрон отвечает короткими импульсами, с помощью которого аксоны нейронов передают информацию на большие расстояния. Импульсы в миелиновых волокнах перепрыгивают скачками от одного перехвата Ранвье к другому, что значительно увеличивает скорость проведения возбуждения. Синаптическая передача, так же как и в сетчатке, в центральных отделах зрительной системы осуществляется с помощью нейротрансмиттеров, под воздействием которых изменяется проницаемость постсинаптической мембраны и в зависимости от типа нейротрансмиттера возникает ее возбуждение или торможение. Различают вызванные биопотенциалы ближнего и дальнего поля. Если ЗВКП отражают реакцию генераторов, находящихся в коре, а электроды расположены в непосредственной близости от них на скальпе, регистрируется биоэлектрическая активность ближнего поля, например компонент Р100 ЗВКП. Слуховые потенциалы от ядра ствола мозга являются примером биопотенциалов дальнего поля, когда электрод располагается на значительном расстоянии от генераторов сигналов.

ЗВКП отражают электрическую активность макулярной области, что связано с ее большим представительством в шпорной борозде, чем периферических отделов сетчатки — "кортикальный фактор магнификации", который может быть выражен линейно в миллиметрах коркового пространства, соответствующего 1° зрительного угла. Поэтому величина ЗВКП будет уменьшаться с увеличением скотом в поле зрения. В связи с этим в методах исследования ЗВКП предусмотрена возможность изменения величины шахматных квадратов для стимуляции центральной и парацентральной областей сетчатки. Например, для стимуляции фовеа оптимальной является величина квадрата 10 — 15', а парафовеальная область стимулируется квадратом в 50' [Bodis-Wollner I. et al., 1986].

Величина ЗВКП значительно меньше (до 40мкВ), чем волны энцефалограммы (до 100 мкВ), поэтому для их выделения необходима техника усреднения. ЗВКП регистрируются в виде последовательных колебаний, или компонентов (рис.7.1), различающихся полярностью (позитивный — Р, негативный — N) и пиковой латентностью — время от момента включения стимула до достижения максимума того или иного колебания.

Несмотря на широкое использование ЗВКП в клинике [Lehmann D., 1984; Harding G.F.A., 1991], вопрос о механизмах их возникновения и источниках генерации дискутируется в литературе. Для определения места происхождения электрической активности используют технику моделирующего диполя, с помощью которой установлено, что первые три компонента могут генерироваться одной и той же областью коры. Анализ распределения отдельных компонентов ЗВКП по скальпу, изменений их полярности и амплитуды показал, что локализация источников ЗВКП на конвекситальной или медиальной поверхности затылочной доли, радиальная или тангенциальная ориентация этих источников зависят от положения стимула в зрительном поле, его размера, пространственой частоты, эксцентриситета, а также от способа предъявления стимула [SokolS., 1980, 1981; CelesiaG., 1982; OnofryM., 1990; Srebo R., 1990; Ossenblo K.P. et al., 1994].

Методом главных компонент [Ossenblo K.P. et al., 1994) показано, что ЗВКП на вспышку, мелькания, выключение паттерна, его реверсию и движение генерируется преимущественно в стриарной коре. При этом подчеркивается близость источников и сходство формы ответов на паттерн-реверсию и движение. По данным Л.Р.Зенкова (1991), сверхранние компоненты ЗВКП относятся к докорковым источникам и связаны с активностью зрительного нерва и тракта, подкорковых ядер (латеральное коленчатое тело) и таламокортикальных путей. Представление о стриарном источнике (поле 17) раннего компонента ЗВКП с латентным периодом 93 мс и престриарном (поля 18 и 19) — более позднего компонента с латентным периодом 130 мс было подтверждено при изучении топографии компонентов ЗВКП на включение паттерна, предъявляемого в разных частях поля зрения, и использовании в анализе электрических полей скальпа уравнения Лапласа.

Ранние компоненты ЗВКП на стимуляцию паттерном верхнего поля генерируются во вторичных зрительных зонах (поля 18 и 19), а более поздние компоненты при стимуляции паттерном нижнего поля имеют более распространенный источник в поле 17 и 18 по Бродману. Происхождение более поздних компонентов (Р200) и следующих остается неясным, однако предполагается лобноцентральная локализация источников генерации, являющихся преимущественно неспецифическими ответами таламуса и стволовых структур мозга. Эти компоненты, чувствительные к состоянию сознания и уровню комы, имеют меньшее значение в оценке зрительных нарушений.

Генерация ЗВКП связана также с общими механизмами синхронизации, определяющими спонтанную активность мозга, регистрируемую на ЭЭГ. Считается, что неспецифические образования ретикулярной формации оказывают общее модулирующее воздействие на ранние и поздние компоненты ЗВКП. Источником ЗВКП, регистрируемых вне затылочной коры, являются независимые таламо-кортикальные проекции, отличающиеся по своим характеристикам и физиологическим механизмам [Зенков Л.Р., 1991].