前庭誘発筋電位

前庭誘発筋電位VEMPまたはVsEP)は、内耳の耳石器卵形嚢球形嚢) の機能を評価する神経生理学的評価技術です。これは、温度刺激検査やその他の内耳(前庭器官)検査によって得られる情報を補完するものです。VEMPには2種類あります。1つはoVEMP、もう1つはcVEMPです。oVEMPは卵形嚢と上部前庭神経の健全性を測定し、cVempは球形嚢と下部前庭神経を測定します。[ 1 ]

前庭系

前庭系は、バランス視線の固定姿勢、および下部の筋肉の制御を維持するのに役立ちます。

内耳には、蝸牛、卵形嚢、球形嚢、および外側・前側・後側三半規管の6つの受容器があります。蝸牛は、聴覚を補助するための主な役割を持つ感覚器官です。耳石器官(卵形嚢と球形嚢)は、それぞれの平面での直線加速度を検知するセンサーです[ 2 ](卵形嚢=水平面(前後・上下);球形嚢=矢状面(上下))、[ 3 ]また、3つの三半規管(前側・上側、後側、水平)は、それぞれの方向の平面での頭部の回転または角加速度を検知します[ 4 ](前側・上側=ピッチ(うなずく)、後側=ロール(一方の肩からもう一方の肩へ頭を動かす)、水平=ヨー(左右に頭を振る))。

前庭系の膜状迷路壁には、合計約67,000個の有毛細胞が存在します。これには、篩骨膨大部にある三半規管それぞれから得られる約7,000個の有毛細胞、卵形嚢から得られる約30,000個の有毛細胞、球形嚢から得られる約16,000個の有毛細胞が含まれます。各有毛細胞には、約70個のステレオシリア(短い棒状の有毛細胞)と1個の運動繊毛(長い有毛細胞)が含まれます。[ 5 ]

歴史

Bickfordら(1964)[ 6 ]、そしてその後TownsendとCody [ 7 ]は、大きなクリック音に対する後頸筋の短い潜時反応の証拠を示し、この反応は前庭器官の活性化によって媒介されていると考えられた。これらの著者らは、この反応が筋電図(筋)活動から生じ、緊張性活性化のレベルに応じて変化するという重要な追加観察を行った。その後の研究により、球形嚢が興奮の最終器官であるという説が提唱された。

1992年、ColebatchとHalmagyi [ 8 ]は、大きなクリック音に対して短い潜時反応を示す患者について、改変した記録部位(胸鎖乳突筋:SCM)を用いて研究し、選択的前庭神経切断によって消失したことを報告した。Colebatch(1994)[ 9 ]は、この反応の基本的な特性を次のように記述した。反応は刺激された耳と同側で発生する、クリック閾値は高い、反応は聴覚(蝸牛機能)自体には依存しない、緊張性頸部収縮のレベルに正比例して変化する、反応は小さい(ただし多くの誘発電位と比較すると大きい)ため平均化を必要とする、そして最初の陽性陰性反応(潜時によるp13-n23)のみが実際に前庭神経依存性であった。その後、この反応は運動単位放電の短時間の抑制によって生成されることが示された。[ 10 ]

VsEPAとVSEPL

VsEPは、迷路の非聴覚領域を評価するもので、音刺激ではなく運動刺激(すなわち動き)を必要とし、VEMPとの関連性はわずかです。この運動刺激は、十分に特性評価され、精密に制御され、振幅と運動学的構成が一貫している必要があります。電気機械式加振器は、広く入手可能な刺激発生器です。この加振器は過渡刺激を与え、角加速度または直線加速度を発生でき、頭蓋骨に直接(頭蓋骨ネジを用いて)または刺激プラットフォームを介して頭蓋骨に結合できます。

VsEP は通常、角度前庭誘発電位 (VsEPA) と線状前庭誘発電位 (VsEPL) の 2 つのセクションに分けられます。

VsEPA

VsEPA刺激は、短時間または一過性で、高振幅の角加速度パルスである必要があります。現在、最良の結果をもたらす最も効果的な刺激は、研究者の間でまだ特定されておらず、合意に至っていません。VsEPA反応の最大の欠点は、VsEPL反応も誘発してしまうことです。

対EPL

VsEPAとは対照的に、VsEPL刺激は研究者によって標準化されていますが、現在、研究室ではこの標準の様々なバリエーションが使用されています。刺激は、過渡的で急速に変化するパルス(すなわち、線形ジャーク刺激)である必要があります。矩形のジャークステップ/パルスは、電気機械式加振機によって生成されます。VsEPL応答の主な欠点は、試験中にワイヤ/電極が移動したり接触したりすることによる電気的アーティファクトの存在です。

VEMPの適用

初期の応用は、上耳管裂開の診断でした。上耳管裂開は、大きな音によって前庭神経が活性化される臨床症状や徴候が現れる疾患です。このような症例では、音誘発性VEMPの閾値が病的に低下しています。この検査は、治療の成功率を示すのにも有用です。[ 11 ]メニエール病前庭神経炎耳硬化症、多発性硬化症などの中枢疾患の診断にも応用されています。

前庭器官を活性化する他の方法としては、頭部への叩打[ 12 ] 、骨の振動[ 13 ]、短時間の電気刺激[ 14 ]などが開発されている。 空気伝導刺激と骨伝導刺激の両方が、主に不規則に放電する耳石求心性神経を興奮させる可能性が高い。[ 15 ] 2つの耳石受容器は異なる共鳴を持っているようで、これもまたそれぞれの反応を説明できる可能性がある。[ 16 ]

SCMの反応に加えて、咬筋[ 17 ]や眼筋(oVEMPまたはOVEMP =眼前庭誘発筋電位)でも同​​様の反射が示される。[ 18 ]

参照

参考文献

  1. ^ Manzari, L., Burgess, AM, & Curthoys, IS (2010). cVEMPとoVEMP反応の分離:各VEMPの異なる前庭起源? European Archives of Oto-Rhino-Laryngology, 267(9), 1487-1489.
  2. ^パーヴェス, デール; オーガスティン, ジョージ・J.; フィッツパトリック, デイヴィッド; カッツ, ローレンス・C.; ラマンティア, アンソニー=サミュエル; マクナマラ, ジェームズ・O.; ウィリアムズ, S. マーク (2001). 「耳石器官:耳石嚢と球形嚢」 .神経科学. 第2版.
  3. ^ 「前庭系の解剖学:概要、膜様迷路、前庭感覚上皮」 2018年4月5日。{{cite journal}}:ジャーナルを引用するには|journal=ヘルプ)が必要です
  4. ^パーヴェス, デール; オーガスティン, ジョージ・J.; フィッツパトリック, デイビッド; カッツ, ローレンス・C.; ラマンティア, アンソニー=サミュエル; マクナマラ, ジェームズ・O.; ウィリアムズ, S. マーク (2001). 「三半規管」 .神経科学. 第2版.
  5. ^ 「耳の解剖学(耳の構造と部位)情報 | myVMC」 . myVMC . 2007年12月30日. 2018年10月28日閲覧
  6. ^ Bickford RG, Jacobson JL, Cody DTR (1964). ヒトにおける音およびその他の刺激に対する平均誘発電位の性質. Ann NY Acad Sci 112:204-218.
  7. ^ Townsend GL, Cody DTR (1971). 音響刺激によって誘発される平均イニオン反応:球形嚢との関係. Ann Otol Rhinol Laryngol 80: 121-131.
  8. ^ Colebatch, JG; Halmagyi, GM (1992年8月1日). 「片側前庭神経脱感作前後のヒト頸筋における前庭誘発電位」. Neurology . 42 ( 8): 1635– 1636. doi : 10.1212/wnl.42.8.1635 . PMID 1641165. S2CID 19401748 .  
  9. ^ Colebatch JG, Halmagyi GM, Skuse NF (1994). クリック刺激による前庭頸反射によって生じる筋原性電位. J Neurol Neurosurg Psychiatry 57:190-197.
  10. ^ Colebatch JG, Rothwell JC (2004). 運動単位の興奮性変化が前庭頸反射を媒介する. Clin Neurophysiol 115(11):2567-2573.
  11. ^ Welgampola MS, Myrie OA, Minor LB, Carey JP (2008). 前庭誘発筋電位閾値は、上半身神経管の裂開部を塞ぐことで正常化する. Neurology 70:464-472.
  12. ^ Halmagyi GM, Yavor RA, Colebatch JG (1995). 頭部を軽く叩くことで前庭系が活性化する:臨床反射ハンマーの新たな用途. 神経学 45(10); 1927-29.
  13. ^ Sheykholeslami K, Murofushi T, Kermany MH, Kaga K (2000). 胸骨乳突筋からの骨伝導誘発筋電位. Acta Otolaryngol 120(6): 731-4.
  14. ^ Watson SRD, Colebatch JG (1998). ヒトにおける短時間電気刺激による前庭頸反射の誘発. J Physiol 513(2):587-97.
  15. ^ Curthoys IS, Kim J, McPhedran SK, Camp AJ (2006). 骨伝導振動はモルモットの不規則な一次耳石前庭ニューロンを選択的に活性化する. Exp Brain Res 175:256-267.
  16. ^ Todd NPM, Rosengren SM, Colebatch JG (2009). ヒト前庭系における低周波振動への周波数チューニングは耳小骨由来か? Neurosci Lett 451:175-180.
  17. ^ Deriu F, Rothwell JC. 健常者における音誘発性前庭挙筋反射. J Neurophysiol 93(5): 2739-51.
  18. ^ Rosengren SM, Todd NPM, Colebatch JG (2005). 骨導音刺激による前庭誘発外眼電位. Clin Neurophysiol 116(8): 1938-48.