自我報(bào)告偏頭痛患者與對(duì)照組之間早期和晚期模式發(fā)作視覺誘發(fā)電位的差異

1.研究背景

有研究表明，條紋圖案會(huì)引起強(qiáng)烈的視覺錯(cuò)覺和偏頭痛患者的不適，對(duì)視覺應(yīng)激的研究表明，特定空間頻率的光柵產(chǎn)生的厭惡視覺反應(yīng)可能是由于視覺皮層的過度興奮引起的，而偏頭痛患者在各種行為和神經(jīng)生理學(xué)的研究中顯示出了對(duì)光柵過敏的證據(jù)。

2.研究方法

2.1 被試

29名偏頭痛女性患者（平均年齡20.9歲）和31名健康女性對(duì)照組（平均年齡19.4歲）參與了第一項(xiàng)研究。另外7名健康女性受試者隨后被納入研究的第二部分，比較高興奮和非高興奮的非偏頭痛患者（總計(jì)38人，平均年齡19.3歲）。

2.2 實(shí)驗(yàn)材料

本實(shí)驗(yàn)中使用的刺激包括3個(gè)方波消色差光柵：0.5cpd的低頻光柵（LF），3cpd的中頻光柵和13cpd的高頻光柵。

圖1. 一個(gè)中頻方波光柵的例子

被試還完成了兩份問卷，以測(cè)量基于特征的異常感知的傾向：皮質(zhì)過度興奮指數(shù)II（Chi -II）和卡迪夫異常知覺量表（CAPS）。

2.3 實(shí)驗(yàn)流程

模式眩光(PG)任務(wù)，要求被試報(bào)告了觀看高度易怒的視覺模式造成的幻影視覺扭曲，每次試驗(yàn)都以三個(gè)光柵之一的12秒展示開始。在刺激呈現(xiàn)后，參與者對(duì)相關(guān)視覺扭曲的強(qiáng)度做出反應(yīng)，并進(jìn)行7點(diǎn)里克特量表評(píng)分。

圖2. PG任務(wù)的試驗(yàn)順序

EEG任務(wù)是在完成模式眩光任務(wù)后，我們檢查了由每個(gè)光柵的呈現(xiàn)引起的參與者的腦電反應(yīng)。每次試驗(yàn)都以2秒的注視點(diǎn)開始，被試要注視屏幕中心的一個(gè)十字，然后出現(xiàn)其中一個(gè)光柵(HF、MF或LF)，將注意力保持在有條紋圖案的圓盤的中心，然后他們被要求在視覺不適或者扭曲達(dá)到最大值（通常在2到10秒左右）時(shí)，用食指擊左鍵，或者當(dāng)他們沒有經(jīng)歷任何形式的視覺不適或者扭曲時(shí)，用右手右擊右鍵，每個(gè)試驗(yàn)有8秒的刺激間隔。

圖3. EEG任務(wù)的試驗(yàn)序列

3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果

我們發(fā)現(xiàn)偏頭痛患者在13cpd光柵下的N2振幅明顯增加，但在所有空間頻率下的晚期負(fù)成分減弱（LN在刺激開始后400-500ms）。有趣的是，得分為過度興奮的非偏頭痛患者似乎與偏頭痛患者有相似的反應(yīng)模式，盡管其形式有所減弱。

圖4.  偏頭痛患者在HF(上)、MF(中)和LF(下)條件下與健康對(duì)照組(陰影區(qū)域表示+/-1 SE)在Oz處測(cè)量的ERP大均值。箭頭表示兩組N2的振幅有明顯差異。用于平均峰值幅度的感興趣的時(shí)間間隔用灰色陰影表示

圖5. PG組與非PG組(陰影區(qū)域表示+/-1 S.E)在HF(上)、MF(中)和LF(下)條件下Oz處測(cè)量的VEP的大平均值。箭頭表示兩組N2的振幅有明顯差異。同時(shí)也顯示了兩組偏頭痛患者VEP的差異，箭頭表示偏頭痛患者的N2。用于平均峰值幅度的感興趣的時(shí)間間隔用灰色陰影表示

4.結(jié)論

與對(duì)照組相比，偏頭痛患者的高頻光柵中的N2振幅增加，這表明存在感覺障礙，并與皮質(zhì)過度興奮的概念相一致。此外，偏頭痛亞組之間的病理差異顯示，MWOA組的N1振幅明顯高于MWA組。除了早期的VEP外，偏頭痛患者和健康對(duì)照組的所有空間頻率的晚期負(fù)性都不同，這可能意味著偏頭痛患者對(duì)條紋模式的注意抑制。目前對(duì)健康PG組的一些研究發(fā)現(xiàn)與偏頭痛患者的研究結(jié)果一致。這種相似性突出了皮層過度興奮的潛在模式誘導(dǎo)的視覺障礙和自上而下抑制控制的貢獻(xiàn)。

5.參考文獻(xiàn)及DOI號(hào)

Fong, C. Y. ,  Law, W. ,  Braithwaite, J. J. , &  Mazaheri, A. . (2019). Differences in early and late pattern-onset visual-evoked potentials between self- reported migraineurs and controls. NeuroImage: Clinical, 25, 102122.