01 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(yīng)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(yīng)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(xué)的研究中顯示出了對光柵過敏的證據(jù)。
02 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(zhì)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(wù),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(guān)視覺扭曲的強度做出反應(yīng),并進行7點里克特量表評分。
圖2. PG任務(wù)的試驗順序
EEG任務(wù)是在完成模式眩光任務(wù)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(yīng)。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(wù)的試驗序列
03 實驗結(jié)果
我們發(fā)現(xiàn)偏頭痛患者在13cpd光柵下的N2振幅顯著增加,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(yīng)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的振幅有顯著差異。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的振幅有顯著差異。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
04 結(jié)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(zhì)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振幅顯著高于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(jié)果一致。這種相似性突出了皮層過度興奮的潛在模式誘導(dǎo)的視覺障礙和自上而下抑制控制的貢獻。
05 參考文獻
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.