F vlna - F wave
v neurovědy, an F vlna je jednou z několika motorických odpovědí, které mohou následovat po přímá odezva motoru (M) vyvolané elektrickou stimulací periferních motorických nebo smíšených (senzorických a motorických) nervů.[1] F-vlny jsou druhé ze dvou pozdě Napětí změny pozorované po aplikaci stimulace na povrch kůže nad distální oblast a nerv, navíc k H-reflex (Hoffman's Reflex), což je svalová reakce v reakci na elektrickou stimulaci inervujících senzorických vláken.[2][3] Traverz F-vln po celé délce periferních nervů mezi mícha a sval, umožňuje posouzení vedení motorického nervu mezi místy distální stimulace v paži a noze a souvisejících motoneuronů (MN) v krční a lumbosakrální šňůře.[4] F-vlny dokážou posoudit obojí aferentní a eferentní smyčky alfa motorického neuronu v celém rozsahu.[5] Jako takové jsou analyzovány různé vlastnosti vedení motorových nervů F-vlnami studie nervového vedení (NCS),[6] a často se používá k hodnocení polyneuropatie, vyplývající ze stavů neuronové demyelinizace a ztráty periferní axonální integrity.[1][7][8]
S ohledem na svou nomenklaturu je vlna F pojmenována tak, jak byla původně studována v menších svalech nohy.[9] Pozorování vln F ve stejném motorové jednotky (MU) jako jsou přítomny v přímé motorické odezvě (M),[10] spolu s přítomností F-vln v deafferentovaných zvířecích a lidských modelech,[11] naznačuje, že vlny F vyžadují přímou aktivaci motorických axonů,[12] a nezahrnují vedení podél aferentních senzorických nervů. F-vlna je tedy považována za vlnu, na rozdíl od reflexu.
Fyziologie
F-vlny jsou vyvolávány silnými elektrickými stimuly (supramaximálními) aplikovanými na povrch kůže nad distální částí nervu.[3] Tento impuls putuje oběma dovnitř ortodromní móda (směrem k svalová vlákna ) a antidromní způsobem (směrem k tělu buňky v míše) podél alfa motorický neuron.[4][7][13][14] Jakmile ortodromický impuls dosáhne inervovaných svalových vláken, je v těchto svalových vláknech vyvolána silná přímá motorická odezva (M), což vede k primárnímu složený svalový akční potenciál (CMAP).[3][7] Jakmile antidromický impuls dosáhne buněčná těla v rámci přední roh[nutná disambiguation ] zásoby motorických neuronů retrográdním přenosem, vybraná část těchto alfa motorických neuronů (zhruba 5–10% dostupných motorických neuronů), „vyprchá“ nebo se odrazí.[2][3][4][5] Toto antidromické „vyhoření“ vyvolává ortodromický impuls, který následuje zpět dolů po motorickém neuronu alfa směrem k inervovaným svalovým vláknům. Obvykle vstupují axonální segmenty motorických neuronů dříve depolarizované předchozími antidromickými impulsy a hyperpolarizovaný stát, znemožňující cestování impulsů podél nich.[15] Tyto stejné axonální segmenty však zůstávají po dostatečně dlouhou dobu excitovatelné nebo relativně depolarizované, což umožňuje rychlé antidromické selhání, a tím i pokračování ortodromického impulzu směrem k inervovaným svalovým vláknům.[15][13] Tento postupný ortodromický stimul poté evokuje menší populaci svalových vláken, což vede k menšímu CMAP známému jako F-vlna.[3]
Několik fyziologických faktorů může ovlivnit přítomnost F-vln po stimulaci periferních nervů. Tvar a velikost vln F spolu s pravděpodobností jejich přítomnosti jsou malé, protože při jakékoli stimulaci existuje vysoký stupeň variability v aktivaci motorické jednotky (MU).[4] Generování CMAP, které vyvolává vlny F, tedy podléhá variabilitě v aktivaci motorických jednotek v daném poolu v důsledku následných podnětů.[11] Kromě toho stimulace periferních nervových vláken odpovídá jak za ortodromické impulsy (podél senzorických vláken, směrem k hřbetnímu rohu), tak za antidromickou aktivitu (podél alfa motorických neuronů směrem k břišní roh ).[4] Antidromická aktivita podél vedlejších větví alfa motorických neuronů může vést k aktivaci inhibice Renshawovy buňky nebo přímé inhibiční kolaterály mezi motorneurony.[16] Inhibice těmito prostředky může snížit excitabilitu sousedních motorických neuronů a snížit možnost antidromického zpětného zážehu a výsledných F vln; ačkoli to bylo argumentoval, Renshaw buňky přednostně inhibují menší alfa motorické neurony omezený vliv na modulaci antidromického selhávání.[7]
Protože při každé stimulaci je stimulována odlišná populace buněk předního rohu, jsou vlny F charakterizovány jako všudypřítomné, s nízkou amplitudou, pozdní motorické reakce, které se mohou lišit v amplitudě, latenci a konfiguraci napříč řadou stimulů.[4][17]
Vlastnosti
Vlny F lze analyzovat několika vlastnostmi, včetně:
- amplituda (μV ) - výška nebo napětí F vlny
- doba trvání (slečna ) - délka vlny F.
- latence (slečna ) - období mezi počáteční stimulací a vyvoláním vlny F
Měření
Na F odezvách lze provést několik měření, včetně:[7][13]
- minimální a maximální latence vln F (ms) - často používané při hodnocení demyelinizačních neuropatických stavů včetně Guillain-Barrého syndrom.
- chronodisperze - rozdíl v maximální a minimální latenci napříč sérií F vln
- Perzistence vln F - míra excitability motorických neuronů alfa vypočtená jako počet vyvolaných F odpovědí dělený počtem prezentovaných stimulů.
Minimální latence vlny F je obvykle 25–32 ms na horních končetinách a 45–56 ms na dolních končetinách.
Perzistence vln F je počet vln F získaný na počet stimulací, který je obvykle 80–100% (nebo více než 50%).
Viz také
- H reflex
- Elektromyografie (EMG)
Reference
- ^ A b Neuromuskulární funkce a onemocnění: základní, klinické a elektrodiagnostické aspekty. Brown, William F. (William Frederick), 1939-, Bolton, Charles Francis, 1932-, Aminoff, Michael J. (Michael Jeffrey) (1. vyd.). Philadelphia: Saunders. 2002. ISBN 0-7216-8922-1. OCLC 46873002.CS1 maint: ostatní (odkaz)
- ^ A b Smith, M; Kofke, WA; Citerio, G (2016). Oxfordská učebnice neurokritické péče. Oxford University Press. str. 175.
- ^ A b C d E Jerath, Nivedita; Kimura, červen (2019). "F vlna, vlna, H reflex a blikající reflex". Příručka klinické neurologie. 160: 225–239. doi:10.1016 / B978-0-444-64032-1.00015-1. ISBN 9780444640321. ISSN 0072-9752. PMID 31277850.
- ^ A b C d E F Fisher, Morris A. (02.02.2007). "F-vlny - fyziologie a klinické využití". TheScientificWorldJournal. 7: 144–160. doi:10.1100 / tsw.2007.49. ISSN 1537-744X. PMC 5901048. PMID 17334607.
- ^ A b Katirji, Bashar. (2007). Elektromyografie v klinické praxi: přístup případové studie (2. vyd.). Philadelphia: Mosby Elsevier. ISBN 978-0-323-07034-8. OCLC 324995633.
- ^ Mallik, A .; Weir, A. I. (2005). „Studie vedení nervu: základy a úskalí v praxi“. Časopis neurologie, neurochirurgie a psychiatrie. 76 Suppl 2: ii23–31. doi:10.1136 / jnnp.2005.069138. ISSN 0022-3050. PMC 1765692. PMID 15961865.
- ^ A b C d E Fisher, Morris A. (1992). „AAM minimonograf # 13: H reflexy a F vlny: fyziologie a klinické indikace“. Muscle & Nerve. 15 (11): 1223–1233. doi:10,1002 / mus.880151102. ISSN 1097-4598. PMID 1488060. S2CID 6174526.
- ^ Lachman, T; Shahani, B T; Young, RR (1980). „Pozdní reakce na diagnostiku periferní neuropatie“. Časopis neurologie, neurochirurgie a psychiatrie. 43 (2): 156–162. doi:10.1136 / jnnp.43.2.156. ISSN 0022-3050. PMC 490491. PMID 6244369.
- ^ Magladery, J. W .; McDOUGAL, D. B. (1950). "Elektrofyziologické studie nervové a reflexní aktivity u normálního člověka. I. Identifikace určitých reflexů na elektromyogramu a rychlosti vedení periferních nervových vláken". Bulletin of the Johns Hopkins Hospital. 86 (5): 265–290. ISSN 0097-1383. PMID 15414383.
- ^ Wulff, C.H .; Gilliatt, R. W. (1979). "F vlny u pacientů s plýtváním rukou způsobeným krčním žebrem a páskem". Muscle & Nerve. 2 (6): 452–457. doi:10,1002 / mus.880020606. ISSN 0148-639X. PMID 514311. S2CID 2423723.
- ^ A b Fox, J. E.; Hitchcock, ER (1987). „Velikost vlny F jako monitor excitability motorických neuronů: účinek deaferentace“. Časopis neurologie, neurochirurgie a psychiatrie. 50 (4): 453–459. doi:10.1136 / jnnp.50.4.453. ISSN 0022-3050. PMC 1031882. PMID 3585357.
- ^ Trontelj, JV (1973). Studie odpovědi F elektromyografií s jedním vláknem, Desmedt JE (ed): Nový vývoj v elektromyografii a klinické neurofyziologii. Basilej: Karger. 318–322.
- ^ A b C Panayiotopoulos, C. P .; Chroni, E. (1996). „F-vlny v klinické neurofyziologii: přehled, metodologické problémy a celková hodnota v periferních neuropatiích“. Elektroencefalografie a klinická neurofyziologie. 101 (5): 365–374. ISSN 0013-4694. PMID 8913188.
- ^ Sathya, G. R .; Krishnamurthy, N .; Veliath, Susheela; Arulneyam, Jayanthi; Venkatachalam, J. (2017). „Index vlny F: diagnostický nástroj pro periferní neuropatii“. Indický žurnál lékařského výzkumu. 145 (3): 353–357. doi:10.4103 / ijmr.IJMR_1087_14 (neaktivní 2020-10-22). ISSN 0971-5916. PMC 5555064. PMID 28749398.CS1 maint: DOI neaktivní od října 2020 (odkaz)
- ^ A b Kimura, červen (01.01.2004). „Studie periferního nervového vedení a testování neuromuskulárního spojení“. V Eisen, Andrew (ed.). Klinická neurofyziologie nemocí motorických neuronů. Příručka klinické neurofyziologie. Klinická neurofyziologie nemocí motorických neuronů. 4. Elsevier. 241–270. doi:10.1016 / S1567-4231 (04) 04012-2. ISBN 9780444513595. Citováno 2020-02-26.
- ^ Moore, Niall J .; Bhumbra, Gardave S .; Foster, Joshua D .; Beato, Marco (10.10.2015). „Synaptická konektivita mezi buňkami Renshaw a motoneurony v rekurentním inhibičním okruhu míchy“. The Journal of Neuroscience. 35 (40): 13673–13686. doi:10.1523 / JNEUROSCI.2541-15.2015. ISSN 0270-6474. PMC 4595620. PMID 26446220.
- ^ Fisher, Morris A .; Patil, Vijaya K .; Webber, Charles L. (2015). „Analýza kvantifikace opakování vln F a hodnocení neuropatií“. Neurology Research International. 2015: 183608. doi:10.1155/2015/183608. ISSN 2090-1852. PMC 4672360. PMID 26688754.