植入電極記錄豚鼠圖形視覺誘發(fā)電位.pdf

1、視覺電生理檢查作為一種客觀、無損傷的視覺功能評定方法，尤其適用于嬰幼兒、老年人、智力低下、不合作者或者偽盲者。視覺誘發(fā)電位是其中最常用的方法之一。視覺誘發(fā)電位（visualevokedpotential,VEP）是大腦皮層對視覺刺激誘發(fā)的、采用腦電圖技術(shù)在頭皮記錄的一簇電生理信號。臨床上常用的有圖形視覺誘發(fā)電位（patternVEP,P-VEP）和閃光誘發(fā)電位（FlashVEP,F-VEP）。P-VEP與視網(wǎng)膜對圖像的識別密切相關(guān)，即與

2、人的視力密切相關(guān)，且圖形比較穩(wěn)定，因此被廣泛用于臨床,比如視神經(jīng)炎、黃斑部疾病、青光眼的診斷以及司法鑒定等。F-VEP個體間變異較大，多用于P-VEP無法記錄或記錄不到的情況。但是動物P-VEP信號的振幅很小,極易受到心電、肌電的干擾而難于記錄。因此，探索新的記錄方法，提高對P-VEP記錄的穩(wěn)定性，減少干擾性，對推廣該技術(shù)在動物實驗中的應(yīng)用有著重要的意義。
　　豚鼠屬嚙齒類動物,是晚成熟動物，視網(wǎng)膜上視錐細胞多于一般嚙齒動物(co

3、nerich),與人類有著較為相似的視錐、視桿細胞比例。豚鼠的晶狀體和視網(wǎng)膜在解剖結(jié)構(gòu)、生物構(gòu)成及生理功能方面都與人類及靈長類動物有相似之處，因此豚鼠可以作為一個較好的視覺研究模型動物。同時，豚鼠也是比較廣泛用于各個學(xué)科基礎(chǔ)研究的實驗動物，但是有關(guān)豚鼠在視覺電生理研究的報道還比較少，因此完善豚鼠視覺功能的檢查和評價，對以后的研究工作準備更加充實的資料有著重要的意義。
　　激光具有單色性、相干性和方向性而有別于普通光源,自一問世,即

4、被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,包括軍事領(lǐng)域和航空航天領(lǐng)域。激光光能在時間與空間上高度集中，不同能量的激光對機體的影響是不同的，高能量激光對生物體損傷反應(yīng)受多方面因素影響,諸如功率、波長、照射時間和光斑等。但如何評價激光或其他因子對動物視覺功能，特別是形覺功能的影響仍是當(dāng)前視覺科學(xué)中的一個難題。本文首先探索了豚鼠P-VEP的記錄方法，即與豚鼠形覺相關(guān)的功能，再探索該方法在對激光損傷評定中的應(yīng)用效果。
　　本實驗主要分為兩大方面：一，建立植入

5、電極記錄豚鼠圖形視覺誘發(fā)電位的方法。二，基于此方法，觀察680nm激光對P-VEP的影響。
　　材料與方法：
　　由第四軍醫(yī)大學(xué)動物實驗中心提供的成年雜色雄性豚鼠，外眼和檢眼鏡檢查屈光間質(zhì)清晰；麻醉藥物：速眠新,軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院軍事獸醫(yī)研究所，批號：（2004）005013。所有麻醉藥物均有腹腔注射給藥(intraperitonealinjection,ip)。棉拭子測試角膜反射消失，認為達到全麻醉狀態(tài)。速眠新麻醉后進行顱骨植

6、入電極操作，在豚鼠頭頂正中線分別植入3根不銹鋼螺釘作為記錄電極、地極和參考電極。3天后，將清醒豚鼠固定在自制的多功能頭身一體化固定臺上，Ag-AgCl連接電極和RETI-port視覺電生理學(xué)記錄系統(tǒng)(RolandConsult,德國),ELSA彩色顯示器（Sony），刺激方式為棋盤格（checkerboard）。記錄不同條件下豚鼠的P-VEP。
　　半導(dǎo)體激光器（北方電子設(shè)備研究所研制），波長680nm，脈寬10μs，頻率20Hz

7、，平均功率1.4mW。激光器距離豚鼠眼睛1.3m。激光束與豚鼠右眼角度為45度作用于豚鼠眼睛30s，并進行P-VEP測定。實驗中我們改變激光的能量，分別設(shè)置為0.3、0.5、0.8、1.1和1.4mW，觀察對豚鼠視力的影響，豚鼠視力我們以當(dāng)空間頻率減小至某一方格無可辨認的P波出現(xiàn)時，其上一級方格即為能誘發(fā)出VEP的最小方格，即豚鼠的視力，用cpd來表示。每次測定根據(jù)能量大小不同間隔時間10分鐘至5分鐘。
　　結(jié)果：
　　1.

8、植入電極記錄豚鼠清醒狀態(tài)下P-VEP的特點
　　在豚鼠清醒狀態(tài)下可以記錄到穩(wěn)定的P-VEP波形，呈NPN形狀?？臻g頻率對P-VEP波形有明顯的影響,隨著空間頻率的增加，N1、P1的潛伏期都有不同程度的延長，當(dāng)空間頻率大于0.5cpd時，潛伏期延長明顯；隨著空間頻率的增加振幅降低。在不同對比度（97％、60％、30％）下，P1波的振幅隨著對比度的增加而提高，且任意兩個對比度之間P波振幅的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。在97％和

9、60％的對比度下潛伏期差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。不同顏色圖形對P-VEP波形也有一定的影響，黑白和紅綠引出的潛伏期和振幅比較明顯，與紅藍和藍綠比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）；當(dāng)通頻帶為5－50Hz時，引出的波形受干擾比較小，波形比較穩(wěn)定。麻醉對P-VEP記錄影響較大，速眠新麻醉條件下記錄不到明顯的P-VEP波形，但對F-VEP記錄影響不大。
　　2.680nm激光對豚鼠P-VEP的影響
　　激光刺激對P-V

10、EP影響較大，當(dāng)刺激空間頻率為0.1和0.3cpd時，與對照組比較，實驗組潛伏期延長（P<0.05），其余空間頻率差異不大。當(dāng)空間頻率大于0.05cpd時，P波振幅降低明顯，與對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。激光對視力影響比較大，隨著激光能量的增加，視力明顯下降。
　　結(jié)論：
　　1.建立了一種植入式電極記錄清醒豚鼠P-VEP方法；豚鼠P-VEP波形記錄與刺激和記錄參數(shù)密切相關(guān)，在高對比度（97％）、窄通帶（5－