刺激量对正常人嗅觉相关电位的影响临床医学论文.doc

刺激量对正常人嗅觉相关电位的影响_临床医学论文 作者：陈兴明，倪道凤，徐春晓 【关键词】 刺激量【摘要】 目的 探讨刺激量对正常人嗅觉相关电位的影响方法 选取32例18～46岁嗅觉正常的健康青年人，将0.3ml醋酸异戊酯饱和气在吸气早期释放入右侧鼻腔，反复刺激16次，刺激间隔约60s休息1h后，将刺激量调至0.5ml，再刺激16次分别在头皮中央点（Cz）处记录嗅觉相关电位结果 随着刺激量增大，N1、P2、N2波的潜伏期明显减小，差异均呈显著性（P<0.05），N1、N2波的振幅明显增大，差异呈显著性（P<0.05），而P2波的振幅无明显变化（P>0.05）结论 刺激量可能是影响嗅觉相关电位各波潜伏期和振幅的重要因素　　【关键词】 嗅觉；事件相关电位；刺激量　　Effect of odorant volume on the olfactory event-related potentials　　【Abstract】 Objective To evaluate the effect of odorant volume on the olfactory event-related potentials（OERP）.Methods Thirty-two young subjects reported a normal sense of smell.A volume of 0.3 ml saturated isoamyl acetate were presented to the right nostril synchronously with the early phase of inspiration.Stimuli were delivered 16 times at an inter-stimulus interval of 60s.Then the subjects were allowed to have a onehourlong rest,and a higher volume of 0.5 ml saturated isoamyl acetate was used to evoke olfactory event-related potentials again.Reproduceible event-related potentials to amyl acetate were recorded at Cz.Results All OERP latencies decreased with increasing odorant volume （P＜0.05）.N1 and N2 peak amplitudes increased with increasing odorant volume （P＜0.05）,but P2 peak amplitude had no obvious change （P>0.05）.Conclusion The results demonstrate that odorant volume may have important effect on OERP latencies and amplitudes.　　【Key words】 olfaction；event-related potentials；odorant volume　 嗅觉相关电位（olfactory event-related potentials,OERP）系由嗅刺激剂（odorants）刺激嗅黏膜，应用 计算 机数字信号平均技术，在头皮特定部位记录到的特异性脑电位［1］。

OERP是目前唯一的测试嗅觉水平的客观检查方法，不但其结果比主观测试法更准确，且对于婴幼儿和幻嗅患者的嗅觉测试及其嗅觉的法医鉴定具有独到之处，所以具有重要的理论和临床应用价值　　近年来，国外学者对OERP进行了较多的研究，但对于OERP各波的潜伏期、振幅与刺激量的关系的报道很少，本研究旨在这方面做初步探讨　　 1 资料与方法 　　1.1 一般资料 在正常人群中选取健康人32例，年龄18～46岁男女比例1∶1男性平均年龄（32.3±2.5）岁，女性平均年龄（31.1±1.8）岁所有受试者无嗅觉异常主诉，无身体其他不适，鼻腔检查未见异常无鼻腔或鼻窦疾病史，无头颅外伤史，无神经或精神疾病史，无明确遗传病史　　1.2 仪器与试剂 嗅觉诱发电位仪（OEP-98B型），由我院与北京为尔福 电子 公司及北京市中科医疗设备公司合作研制醋酸异戊酯（isoamyl acetate），北京化学试剂品公司提供液态分析纯，北京为尔福电子公司加工制备成气态饱和剂　　1.3 测试方法 受检者安静、放松，平静 自然 呼吸，尽量减少转头、动眼、吞咽等动作每次刺激时将0.3ml醋酸异戊酯饱和气在吸气早期释放入右侧鼻腔，刺激时程200ms，反复刺激16次，刺激间隔约60s（以多个完整的呼吸周期为准）。

完成刺激16次后，受试者离开测试环境，休息1h，再将刺激量调至0.5ml，同法行大刺激量刺激测试在头皮Cz处（鼻根、枕骨粗隆连线与两侧外耳孔连线的相交点，即中央点处）同步记录到脑电位后，再依次经放大和滤波，得到稳定的OERP波形 参考 电极置于乳突处，地极连于前额部所用电极为氯化银盘形电极贴电极处皮肤以丙酮脱脂，记录电极的极间电阻小于5kΩ带通滤波0.1～100Hz，分析时程1000ms在刺激前用洁净空气做空白对照试验整个操作在通风的屏蔽室内进行，用60dB SPL的白噪声掩盖背景噪声环境湿度保持在60%左右　　1.4 统计学方法 应用SPSS 10.0统计软件，OERP各波的潜伏期和振幅以均数±标准差（x±s）表示按不同刺激量分组记录数据，先将各组数据做正态分布检验，再对不同刺激量组数据做配对样本t检验以P＜0.05为差异有显著性　　 2 结果 　　2.1 OERP波形 应用醋酸异戊酯作刺激剂，在头皮Cz处记录到较为稳定的OERP波形波形主要由“正－负－正－负－正”五个波组成，各波根据其正负极性和出现顺序分别命名为P1、N1、P2、N2、P3刺激前应用洁净空气作对照，所有受试者均不能引出可辨波形（图1）。

图1 不同刺激量的醋酸异戊酯诱发的OERP典型波形（略）　　2.2 OERP各波的潜伏期与振幅 由于P1和P3波不常出现，所以只对N1、P2和N2波的潜伏期和振幅值做测量分析OERP 的N1、P2和N2波的潜伏期和振幅的均值见表1和表2表1 不同刺激量组OERP各波的潜伏期值（略） 注：与0.3ml组比较，*P＜0.05表2 不同刺激量组OERP各波的振幅值（略） 注：与0.3ml组比较，*P＜0.05　　2.3 统计学分析 应用统计软件SPSS 10.0，检验各组数据基本符合正态分布，对不同刺激量组OERP各波的潜伏期和振幅均数做配对样本t检验，发现随着刺激量增大，N1、P2、N2波的潜伏期减小，差异有显著性（P＜0.05），N1、N2波的振幅增大，差异有显著性（P＜0.05），而P2波的振幅无明显变化（P>0.05）　　 3 讨论 　　20世纪60年代，Finkenzeller等［1］首次用气味剂刺激人类嗅黏膜，在头皮特定部位记录到了特异性脑电位，即OERPOERP作为目前唯一客观的嗅觉检查方法，正逐步应用于嗅觉基础及临床研究2001年，我院与北京为尔福 电子 公司、北京市中科医疗设备公司合作开发研制了国内第一台嗅觉诱发电位仪，仪器主要由化学刺激器、数据采集分析系统、环境调节系统、主控台、呼吸传感器、白噪声发生器和输出设备等部分组成。

同时，我们应用该仪器对正常健康人的OERP及其各波的潜伏期和振幅进行了分析测量［2］　　本实验选用醋酸异戊酯饱和气，将单次刺激量定为0.3ml和0.5ml，按成人潮气量平均600ml，可以 计算 出其刺激浓度低于1493ppm，即属于单纯嗅觉刺激剂［3］由于嗅觉易于产生适应或疲劳现象，本研究仅设定两组刺激量应用两种刺激量的醋酸异戊酯刺激鼻腔嗅黏膜，均诱发出OERP刺激前应用洁净空气做对照，发现所有受试者均不能引出OERP波形，证明OERP系由醋酸异戊酯刺激嗅觉系统而产生的诱发电位　　本研究结果表明，随着刺激量增大，OERP的N1、P2、N2波的潜伏期均减小，差异呈显著性N1、N2波的振幅增大，呈显著性但P2波的振幅变化不明显，差异无显著性这基本与理论相符在一定范围内增加刺激量，将增加气味分子在嗅黏膜内的溶解量，使得单位时间内有更多的气味分子与嗅觉末梢感受器发生作用，增加嗅觉信息的传入量相应地，会有更多的嗅觉神经元兴奋，诱发电位得到加强一般认为，事件相关电位的振幅反映参与事件处理的神经元的数量，潜伏期则反映事件处理过程的速度所以从理论上说，随着刺激量增加，嗅觉相关电位的潜伏期将缩短，而振幅将增大。

对于P2波的振幅变化不明显，可能原因是振幅对嗅觉刺激的信噪比较低有关［4］，振幅不如潜伏期有价值另外，对于OERP中N1、P2、N2各波之间的变化趋势存在的不一致性，由于各波的来源尚未明了，其确切原因目前还不得而知，其可能原因是相关嗅觉通路的解剖、生理改变，存在着部位和程度的不均衡性　　比较以往的实验结果，均得出了潜伏期随刺激量增大而缩短的结论［4～8］，对振幅，有人认为随之增大［5,6］，也有人认为变化不明显［7］或没有变化［8］不同学者得到的结果存在差别，可能主要与所用气味剂的种类、受检者的入选条件不同等因素有关应用不同的刺激器及记录系统，结果也会存在一定差异　　由于仪器原因本项工作只是初步研究，我们将继续改进和完善嗅觉诱发电位仪，并对此进行更加深入的研究，为临床提供更多有价值的资料　　【 参考 文献 】 　　1 Finkenzeller P.Gemittelte EEG-Potentiale bei olfaktorischer Reizung.Pflugers Arch Ges Physiol,1966,292:76-80.　　2 陈兴明，徐春晓，倪道凤.化学刺激诱发的人嗅觉相关电位.基础医学与临床，2002，22（3）：261-263.　　3 Cui LY,Evans WJ.Olfactory event-related potentials to amyl acetate in congenital anosmia.Electroencephalogr Clin Neurophysiol，1997,102:303-306.　　4 Tateyama T,Hummel T,Roscher S,et al.Relation of olfactory event-related potentials to changes in stimulus concentration.Electroencephalogr Clin Neurophysiol，1998,108:449-455.　　5 Hummel T,Sekinger B,Wolf SR,et al.Sniffin Sticks’: olfactory performance assessed by the combined testing of odor identification,odor discrimination,and olfactory thresholds.Chem Senses,1997,22: 39-52.　　6 Doty RL,Brugger WPE,Jurs PC,et al.Intranasal trigeminal stimulation from odorous volatiles: psychometric responses from anosmic and normal humans.Physiol Behav,1978,20:。