自我報告偏頭痛患者與對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，條紋圖案會引起強烈的視覺錯覺和偏頭痛患者的不適，對視覺應激的研究表明，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)生理學的研究中顯示出了對光柵過敏的證據(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名健康女性對照組（平均年齡19.4歲）參與了第一項研究。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38人，平均年齡19.3歲）。

2.2 實驗材料

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

圖1. 一個中頻方波光柵的例子

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

2.3 實驗流程

模式眩光(PG)任務，要求被試報告了觀看高度易怒的視覺模式造成的幻影視覺扭曲，每次試驗都以三個光柵之一的12秒展示開始。在刺激呈現(xiàn)后，參與者對相關視覺扭曲的強度做出反應，并進行7點里克特量表評分。

圖2. PG任務的試驗順序

EEG任務是在完成模式眩光任務后，我們檢查了由每個光柵的呈現(xiàn)引起的參與者的腦電反應。每次試驗都以2秒的注視點開始，被試要注視屏幕中心的一個十字，然后出現(xiàn)其中一個光柵(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到最大值（通常在2到10秒左右）時，用食指擊左鍵，或者當他們沒有經(jīng)歷任何形式的視覺不適或者扭曲時，用右手右擊右鍵，每個試驗有8秒的刺激間隔。

圖3. EEG任務的試驗序列

3.實驗結果

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)條件下與健康對照組(陰影區(qū)域表示+/-1 SE)在Oz處測量的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間間隔用灰色陰影表示

4.結論

與對照組相比，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照組的所有空間頻率的晚期負性都不同，這可能意味著偏頭痛患者對條紋模式的注意抑制。目前對健康PG組的一些研究發(fā)現(xiàn)與偏頭痛患者的研究結果一致。這種相似性突出了皮層過度興奮的潛在模式誘導的視覺障礙和自上而下抑制控制的貢獻。

5.參考文獻及DOI號

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.