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腦電波形成的機制

2019-12-24 09:23 醫(yī)學教育網(wǎng)
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腦電波以的波形是一種近似于正弦波的電位變化,而與神經(jīng)干上見到的動作電位不一樣。應(yīng)用微電極記錄皮層神經(jīng)元細胞內(nèi)電位變化,見到皮層表面出現(xiàn)類似α波節(jié)律的電位變化時,細胞內(nèi)記錄到的突觸后電位變化也出現(xiàn)節(jié)律相一致的改變(圖10-48)。由此認為,,此層表現(xiàn)的電位變化主要是由突觸后電位變化形成的,也就是說由細胞體和樹突的電位變化形成的??梢栽O(shè)想,單一神經(jīng)元的突觸后電位變化是不足以引起皮層表面的電位改變的;必須有大量的神經(jīng)組織同時發(fā)生突觸后電位變化,才能同步起來引起皮層表面再現(xiàn)電位改變。從皮層的神經(jīng)元組成來看,錐體細胞的分布排列比較整齊,其頂樹突互相平行并垂直于皮層表面,因此其電活動在同步時易于總和而形成強大的電場,從而改變皮層表面的電位。

目前知道,大量皮層神經(jīng)組織的放電活動同步總和必須依賴丘腦的功能。在動物實驗中見到,當用中度麻醉時,即使沒有其他感覺傳入的刺激,皮層會出現(xiàn)每稱8-12次的自發(fā)腦電活動。這種腦電活動的波幅亦時大時小,并可以皮層廣泛的區(qū)域內(nèi)引出,因此這咱腦電活動與人類腦電波中的α節(jié)律極相似。如果切斷皮層與丘腦間的纖維聯(lián)系,上述類似α波的電活動就大大減小。如用每秒-12次節(jié)律性電刺激來刺激丘腦非特異投射系統(tǒng)的一此神經(jīng)核(如髓板內(nèi)核群),則皮層上會出現(xiàn)每稱8-12次的節(jié)律性腦電變化。這種變化的波幅亦時大時小,同時在皮層的空間分布也是廣泛的,因此,從頻率、波幅形狀以及空間分布上來看,刺激丘腦非特投射系統(tǒng)所獲得的腦電變化,與上述類似α波的自發(fā)腦電活動相一致。由此認為,某引起自發(fā)腦電形成的同步機制,就是皮層與丘腦非特異投射系統(tǒng)之間的交互作用;一定的同步節(jié)律的丘腦非特特異投射系統(tǒng)的活動,促進了電層電活動的同步化。

如果用每秒60次的節(jié)律性電刺激來刺激丘腦非特異投射系統(tǒng),則皮層上類似α波的自發(fā)腦電活動立即消失而轉(zhuǎn)成快波。這可理解為高頻刺激對同步化活動的擾亂,腦電出現(xiàn)了去同步化現(xiàn)象,快波的出現(xiàn)就是去同步化的結(jié)果。刺激腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時引起的上行激動作用,一般也認為是其上行沖動擾亂了丘腦非特異投射系統(tǒng)與皮層之間同步化環(huán)節(jié),腦電出現(xiàn)了激活狀態(tài),呈現(xiàn)了去同步化的快波。在人類腦電記錄中所見到的α波阻斷現(xiàn)象,事實上也是由同樣機制引起的。

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