Волна F - F wave
В нейробиологии , волны Р является одним из нескольких двигательных реакций , которые могут следовать за прямой ответ двигателя (M) вызываемый электрической стимуляцией периферического двигателя или смешанных (сенсорных и моторный) нервов. F-волны - это второе из двух поздних изменений напряжения, наблюдаемых после воздействия стимуляции на поверхность кожи над дистальной областью нерва , в дополнение к H-рефлексу ( рефлекс Хоффмана), который является мышечной реакцией в ответ на электрическую стимуляцию нервной системы. иннервирующие сенсорные волокна. Прохождение F-волн по всей длине периферических нервов между спинным мозгом и мышцами позволяет оценить проводимость двигательного нерва между дистальными участками стимуляции в руке и ноге и соответствующими мотонейронами (MN) в шейном и пояснично-крестцовом отделах спинного мозга. F-волны способны полностью оценить как афферентные, так и эфферентные петли альфа-мотонейрона. Таким образом, различные свойства проводимости F-волны по двигательному нерву анализируются в исследованиях нервной проводимости (NCS) и часто используются для оценки полинейропатий , возникающих в результате состояний нейрональной демиелинизации и потери целостности периферических аксонов.
Что касается номенклатуры, F-волна названа так, поскольку первоначально изучалась на более мелких мышцах стопы. Наблюдение за F-волнами в тех же двигательных единицах (MU), что и в прямом моторном ответе (M), наряду с наличием F-волн в деафферентированных моделях животных и людей, указывает на то, что F-волны требуют прямой активации двигательные аксоны должны быть вызваны и не связаны с проводимостью по афферентным чувствительным нервам. Таким образом, F-волна считается волной, а не рефлексом.
Физиология
F-волны вызываются сильными электрическими раздражителями (сверхмаксимальными), приложенными к поверхности кожи над дистальной частью нерва. Этот импульс распространяется как ортодромным образом (к мышечным волокнам ), так и антидромным образом (к телу клетки в спинном мозге) вдоль альфа-мотонейрона . Когда ортодромный импульс достигает иннервируемых мышечных волокон, в этих мышечных волокнах вызывается сильный прямой моторный ответ (M), в результате чего возникает первичный составной потенциал действия мышцы (CMAP) . Когда антидромный импульс достигает тел клеток в пределах переднего рога пула мотонейронов посредством ретроградной передачи, выбранная часть этих альфа-мотонейронов (примерно 5-10% доступных мотонейронов) «дает обратный эффект» или отскакивает. Этот антидромный «обратный эффект» вызывает ортодромный импульс, который следует вниз по альфа-двигательному нейрону к иннервируемым мышечным волокнам. Обычно аксональные сегменты мотонейронов, ранее деполяризованные предшествующими антидромными импульсами, переходят в гиперполяризованное состояние, не позволяя импульсам проходить по ним. Однако эти же самые аксональные сегменты остаются возбудимыми или относительно деполяризованными в течение достаточного периода времени, обеспечивая быстрый обратный антидромный эффект и, таким образом, продолжение ортодромного импульса к иннервируемым мышечным волокнам. Этот последовательный ортодромный стимул затем вызывает меньшую популяцию мышечных волокон, что приводит к меньшему CMAP, известному как F-волна.
Некоторые физиологические факторы могут влиять на присутствие F-волн после стимуляции периферических нервов. Форма и размер F-волн, а также вероятность их присутствия невелики, поскольку существует высокая степень вариабельности в активации двигательных единиц (MU) для любой данной стимуляции. Таким образом, генерация CMAP, которые вызывают F-волны, зависит от вариабельности активации двигательных единиц в данном пуле по сравнению с последовательными стимулами. Более того, стимуляция периферических нервных волокон учитывает как ортодромные импульсы (вдоль сенсорных волокон в направлении дорсального рога), так и антидромную активность (вдоль альфа-мотонейронов в направлении вентрального рога ). Антидромная активность вдоль коллатеральных ветвей альфа-мотонейронов может привести к активации тормозных клеток Реншоу или прямых тормозных коллатералей между мотонейронами. Ингибирование с помощью этих средств может снизить возбудимость соседних мотонейронов и снизить потенциал противодромного обратного импульса и возникающих в результате F-волн; хотя утверждалось, что клетки Реншоу преимущественно ингибируют меньшие альфа-моторные нейроны, ограниченное влияние на модуляцию антидромного обратного импульса.
Поскольку при каждой стимуляции стимулируется разная популяция клеток передних рогов, F-волны характеризуются как повсеместные, низкоамплитудные, поздние двигательные реакции, которые могут различаться по амплитуде, латентности и конфигурации на серию стимулов.
Характеристики
F-волны можно анализировать по нескольким свойствам, включая:
- амплитуда ( мкВ ) - высота или напряжение волны F
- duration ( ms ) - длина волны F
- латентность ( мс ) - период между начальной стимуляцией и возникновением волны F
Измерения
Для ответов F можно выполнить несколько измерений, в том числе:
- минимальная и максимальная латентность зубца F (мс) - часто используется при оценке демиелинизирующих нейропатических состояний, включая синдром Гийена-Барре .
- хронодисперсия - разница в максимальной и минимальной латентности в серии F-волн
- Устойчивость F-волны - мера возбудимости альфа-мотонейрона, рассчитанная как количество вызванных F-ответов, деленное на количество предъявленных стимулов.
Минимальная задержка зубца F обычно составляет 25–32 мс для верхних конечностей и 45–56 мс для нижних конечностей.
Устойчивость зубца F - это количество зубцов F, полученное на количество стимуляций, которое обычно составляет 80–100% (или более 50%).
Смотрите также
- H рефлекс
- Электромиография (ЭМГ)