I.
誘発電位の定義と分類
生理学において.感覚器.感覚神経.感覚経路上の任意の点を意識的に刺激することによって.中枢神経系の任意の部位に生じる測定可能な電位変化を誘発電位と呼ぶ。
また.脊髄前根や大脳皮質の電気刺激によって生じる脊髄や脳の電位変化や.手足のランダムな動きによって生じる大脳皮質の電位変化も誘発電位と呼ばれる。
体性感覚誘発電位：体性感覚誘発電位（SEP）と呼ばれ.刺激方法によって次のように分類される。
一般に.神経幹や神経末端を電気的インパルスで刺激することにより.神経系のさまざまなレベルで起こる一連の電位変化のことを指す。 2.視覚誘発電位（VEP）：網膜を光で刺激したときに生じる大脳皮質の電位変化。 3.聴覚誘発電位（AEP）：短い音や純音で聴覚受容体を刺激することにより.聴覚伝導路や大脳皮質に生じる電位変化を指す。 4.事象関連電位：主に脳の高次機能活動の電位変化を反映し.P300.N400.MMN.CNV.音響シャドーマッチングなどがある。 5.運動誘発電位：被験者の四肢に一定の条件に従って記録用電極を設置し.頭皮や脊髄から刺激を与えて記録する電位活動を指す。 6.嗅覚・味覚誘発電位。 そのほか.分類の仕方もあります。
ここでは.実験室から生まれ.臨床検査で広く用いられている誘発電位について.最初の数種類のみを説明する。 誘発電位の発見と発展は.脳波の発見と同時に.英国リバプール大学生理学教授のリチャード・ケイトンによってなされた。
彼らは誘発電位を使って.感覚機能の中枢への局在.神経接続.投射関係を明らかにした。
しかし.早期誘発電位は実験室で動物の脳や脊髄の表面からしか記録できず.臨床的に利用することはできなかった。 ドーソンは.人体表面からの誘発電位記録をさらに研究し.電気機械的反復法の信号対雑音比を改善し.誘発電位記録に新しい時代を切り開いた。
1958年.シアークはアメリカのリンカーン研究所で最初の平均化コンピュータを設計し.自発脳波活動から誘発電位を抽出する問題を解決して.誘発電位を体表から明確に記録できるようにした。
コンピュータによる平均化と反復技法の応用により.誘発電位の記録方法の問題が解決され.ヒトの誘発電位研究の必要条件が整ったのである。
1960年代以降.多くの神経生理学者や神経内科医が誘発電位に関心を持ち.脳の電気活動の基礎メカニズムと同様に.誘発電位と神経機能・構造との相互関係を好奇心を持って研究している。
1960年代.誘発電位の研究は.誘発電位の波形や影響の分析.誘発電位と伝導路や発生部位との関係の探求に重点が置かれました。Jewettら（1970）は.聴覚脳幹誘発電位を初めて記録・研究し.Halliday（1972）は.フラッシュ刺激のVEPよりも図形フリップ刺激のVEPが実用価値が高いと報告しています。
Cracco
(1976)
は正中神経の電気刺激から遠距離電位を初めて記録し.Desmedt
はそれに続いて.このような短時間
SEP
の実りある研究を行った。
誘発電位が臨床に使われ始め.急速に発展したのは70年代初頭のことである。
まとめると.誘発電位はその登場から1世紀近くが経過している。
誘発電位が実験室から臨床へと移行したのは.長く広範な研究を経て.ここ30年ほどのことである。
一般に.誘発電位はまだ臨床での応用研究の段階である。
現在.審査・判定に関する統一基準はなく.さらに研究を進めるべき課題も多い。 誘発電位の振幅は脳波の10分の1から100分の1と非常に小さいため.脳波の活動から誘発電位を抽出するためには.平均的な反復法を用いる必要がある。
この技術の基本的な方法は.刺激後の一定期間の脳波信号を増幅し.デジタルに変換してアナログ・デジタル変換器に格納し.繰り返し刺激して平均化し.デジタル・アナログ変換後に一定の波形で結果をモニターに提示するものである。
このように.刺激と一定の時間的関係を持つ信号はより明確に反復され.刺激と一定の関係を持たない信号は正と負の電位が打ち消し合う。
誘発電位は一定の潜時と極性を持った信号であるのに対し.脳波や筋電図のようなノイズの多い信号はランダムに現れる。
そのため.平均化と反復処理の後.誘発電位が強調される。
平均化処理の効果を高めるために.最近のアベレージャはフィルタリング機能を備えており.過度の干渉信号を除去して平均化システムに侵入させないようになっています。 異なる感覚系を刺激して記録される様々な誘発電位には.いくつかの共通した特徴がある。
(1）潜時.誘発電位の出現と与えられた刺激との間には一定の時間的関係がある。
刺激開始から電位が出現するまでの時間を初期潜時，刺激開始から電位波がピークに達するまでの時間をピーク潜時という．
誘発電位の起始点は波頭よりはっきりしないことが多いので.通常.ピーク潜時を測定する。
潜時の長さは.末梢神経伝導速度.刺激部位から記録部位までの距離.伝導経路上の遷移回数.シナプス遅延の長さに関係する。
また.誘発電位の潜時は.年齢.性別.刺激強度.皮膚温の影響を受ける。
したがって.誘発電位の潜伏時間は固定された数値ではなく.多少の個人差があります。 (2)
誘発電位は正電位と負電位で区別される.すなわち極性が存在する。
正負の波は.記録電極をプリアンプの負極に接続すると.上昇波が負.下降波が正となり.逆に上昇波が正.下降波が負となることで区別されます。
体表で記録される誘発電位は.通常5μν以下と非常に小さな波の振幅を持つ。
誘発電位振幅の変動幅は比較的大きい。
人によって指数関数的に変化するだけでなく.対応する成分の振幅が同一人物の左右で大きく異なることがある。
振幅の変動が大きい理由としては.刺激強度.電極インピーダンス.信号の干渉.末梢神経や大脳皮質の興奮性などの要因が関係していると思われる。
波の振幅の変動が大きいため.波の振幅の変動だけで誘発電位が正常かどうかを判断することは難しく.一般に波の振幅の変動は誘発電位を鑑別する際の参考程度にしか使われません。 (3)誘発電位は一定の波形を持つ。
感覚系の構造が異なるため.感覚系ごとの誘発電位はそれぞれ特殊なパターンを持っている。
しかし.同じシステムであれば.刺激点と記録点の距離によって潜伏期間が異なるだけで.体のさまざまな部位への刺激による誘発電位のパターンは同じであり.波形の構成は同じである。
誘発電位の波形は人によって再現性があるため.誘発電位の個々の波が記録されているかどうかで正常性を判断することができる。 (4)誘発電位は頭皮上に一定の分布範囲を持ち.誘発電位の各成分の出現の早さ.遅さによって.早期成分と後期成分に分けられる。
初期成分は.潜伏期間が短く.比較的固定的で.頭皮上の分布も限定的である。
通常.対応する皮質感覚野にのみ記録され.電極の位置を移動させると.波の振幅が大きく減少することが確認される。
後期成分は.潜伏期間が長く.頭皮に広く分布している。
感覚経路の片側を刺激すると.頭皮の両側で記録することができます。
誘発電位は頭皮上に一定の分布があるため.最大振幅を記録できる部位に電極を設置する必要がある。 (5)
誘発電位には一定の起源があり.感覚伝導路や大脳皮質のある部分の電気的活動によって.誘発電位の様々な成分が生成される。
現在.誘発電位の構成要素の中には.その起源が比較的よく分かっているものと.まだ解明されていないものがあり.さらなる研究が必要です。
誘発電位は神経構造と一定の関係があるため.誘発電位の検査によって病変部の位置を特定することが可能です。 人体は体積伝導体である。
感覚器や経路の一部を刺激することによって生じる神経の電気的活動を体表に伝え.機器に記録することができ.これを誘発電位という。
したがって.誘発電位は基本的に神経の電気的活動によって生じる電界電位であり.電界中の電極の位置によって大きさが変化することがある。
リード電極が電源に近いとプラス電位が大きく記録され.電気的なポイントに近いとマイナス電位が大きく記録される。 大脳皮質の誘発電位は.局所的なシナプス後電位によって形成されることが一般に知られている。
感覚系の一部を刺激して生じた神経インパルス波が大脳皮質に伝わると.大脳皮質の深部細胞体や頭頂樹状突起が次々と脱分極・再分極し.体表からシナプス後電位を記録することができる。
誘発電位が錐体細胞由来か星状細胞由来かという問題については.錐体細胞が形成する電場は開いていて表面から記録できるのに対し.星状細胞が形成する電場は閉じていて表面から記録できないと一般に言われている。
このように.誘発電位は錐体細胞の活動によって生成される可能性があります。 皮質下誘発電位の発生源には2つの可能性がある。
ある電位は側坐核からのシナプス後電位であり.他の電位はシナプス前神経伝導束からの電気的活動である可能性があります。 誘発電位の命名方法として.極性と潜時によって命名する方法が一般的である。
正電位には
“P”.負電位には
“N
“を使用し.”N
“または
“P
“の右下には電位のピーク潜時が記載されています。
“
を右下に表示します。
また.N1.P1.N2.P3
……といったように.電位の極性や出現順に名前をつける方法もあります。この方法の利点は.誘発電位成分の名前が統一され.比較しやすいことですが.これらの成分の間に新しい成分が出現すると.その名前をつけることが容易でないデメリットがあります。
脳幹聴覚誘発電位の名称は.各成分の出現順序に従ってローマ字のI～VIIを使用する方法が一般的である。