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研究生:楊筱筑
研究生(外文):Yang Hsiao-Chu
論文名稱:正中神經電刺激對小腦萎縮症患者動作誘發電位的促進調控研究
論文名稱(外文):Facilitation of the Motor Evoked Potentials by Median Nerve Stimulation in Patients with Spinocerebellar Ataxia
指導教授:張雅如張雅如引用關係
指導教授(外文):Chang Ya-Ju
學位類別:碩士
校院名稱:長庚大學
系所名稱:復健科學研究所
學門:醫藥衛生學門
學類:復健醫學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:102
中文關鍵詞:小腦萎縮症動作誘發電位電刺激正中神經靜止時期
外文關鍵詞:spinocerebellar ataxiamotor evoked potentialelectrical stimulationsilent periodmedian nerve
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小腦萎縮症患者其中一項臨床表徵就是肌肉低張力。他們的皮質興奮性在成對的經顱磁場磁刺激所誘發的皮質內興奮較正常人為低,且他們的靜止時期也較正常人為長。過去研究指出,周邊神經電刺激對正常人的動作傳導路徑的興奮性有增加的現象。本研究目的在於探討,小腦萎縮症患者的動作傳導路徑興奮性是否可被周邊神經電刺激誘發。本研究徵召了9位小腦萎縮症患者(其中7位為第三型、1位為散發型、1位測不出次分類基因型)、9位年齡相符的健康受試者、9位年輕的健康受試者。在正中神經電刺激(25赫茲,刺激時間比/休息時間比為800毫秒/800毫秒)之刺激前、中、後及停止刺激20分鐘內,每10分鐘記錄在橈側屈腕肌上以120%動作閾值之磁場刺激強度引發之動作誘發電位與靜止時期以及周邊電刺激引發的H反射。結果發現小腦萎縮症患者(達到前測之170% ±90%)及年齡相符的健康受試者(達到前測之126% ±29%)及年輕的健康受試者(達到前測之155%±29%)的動作誘發電位均有上升且達統計顯著差異,且上升的情形可維持至少20分鐘。H反射在三組均無顯著變化。本研究顯示周邊神經電刺激可以促進小腦萎縮症患者動作傳導路徑興奮性的上升,而且這動作傳導路徑興奮性的上升是源於脊髓層級以上的構造,且誘發動作傳導路徑興奮性的上升可能沒有經過小腦調控。
The clinical feature of spinocerebellar ataxia(SCA) is hypotone due to impaired facilitation of motor system. Individuals with SCA, the silent period was prolonged and the motor cortex excitability was less facilitated in intracortical facilitation by paired-pulse transcranial magnetic stimulation (TMS). Previous studies showed that the excitability of motor pathway could be facilitated after peripheral nerve electrical stimulation in healthy individuals. The purpose of this study was to investigate if the excitability of motor pathway in individuals with SCA could be facilitated by peripheral nerve electrical stimulation. Nine subjects with SCA , nine healthy age-matched subjects and nine healthy young subjects were recruited. Motor evoked potentials (MEP), silent period(SP) elicited by 120% motor threshold TMS and H reflexes elicited by median nerve stimulation were recorded from the flexor carpi radialis (FCR) muscle before, during, and after 20 minutes of median nerve electrical stimulation(25Hz, on/off time = 800ms / 800ms). The results showed that MEP increased in all the SCA subjects (to 170% ±90%of initial) , the healthy age-matched subjects (to 126% ±29%of initial), and healthy young subjects (to 155%±29% of initial) after median nerve electrical stimulation. This increase of MEP persisted up to 20 minutes after the stimulation. The H reflex did not change and the SP did not shorten significantly in all subjects. We concluded that the excitability of motor pathway in the individuals with SCA could be facilitated by peripheral nerve electrical stimulation. This increase of the motor pathway excitability was at supraspinal level and was not related to cerebellum.
第一章 緒論••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 1
第一節 背景與動機••••••••••••••••••••••••••••••••••• 1
第二節 研究目的••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 4
第三節 研究假設••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 5
第四節 重要性••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 5
第五節 名詞操作型定義••••••••••••••••••••••••••••••• 6
第二章 文獻回顧••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 9
第一節 小腦的構造••••••••••••••••••••••••••••••••••• 9
第二節 小腦傳入路徑••••••••••••••••••••••••••••••••• 10
第一項 皮質傳入小腦路徑••••••••••••••••••••••••••• 10
第二項 脊髓傳入小腦路徑••••••••••••••••••••••••••• 11
第三項 前庭傳入小腦路徑••••••••••••••••••••••••••• 11
第三節 小腦傳出路徑••••••••••••••••••••••••••••••••• 11
第一項 小腦傳出至紅核的路徑••••••••••••••••••••••• 11
第二項 小腦傳出至丘腦的路徑••••••••••••••••••••••• 12
第三項 小腦傳出至前庭神經核的路徑••••••••••••••••• 12
第四節 小腦萎縮症患者基因突變致病機轉•••••••••••••••• 13
第五節 小腦萎縮症患者各基因型所造成的神經構造損失範圍 14
第六節 小腦萎縮症患者臨床症狀表現•••••••••••••••••••• 16
第七節 經顱磁場磁刺激之簡介與臨床運用•••••••••••••••• 17
第八節中樞興奮性之測量••••••••••••••••••••••••••••••• 19
第一項 單一經顱磁場磁刺激•••••••••••••••••••••••••• 19
第二項 成對的經顱磁場磁刺激•••••••••••••••••••••••• 20
第九節 周邊興奮性的測量•••••••••••••••••••••••••••••• 21
第十節 小腦萎縮症患者的興奮性表現•••••••••••••••••••• 23
第一項 肌肉低張力•••••••••••••••••••••••••••••••••• 23
第二項 成對的經顱磁場磁刺激引發的皮質內興奮與抑制•• 23
第三項 靜止時期•••••••••••••••••••••••••••••••••••• 25
第四項 小腦對大腦皮質的興奮•••••••••••••••••••••••• 27
第十一節 周邊神經電刺激引發動作誘發電位的上升•••••••• 29
第一項 超過動作閾值的周邊神經電刺激引發動作誘發電位的增加••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 29
第二項 未超過動作閾值的周邊神經電刺激無法引發動作誘發電位的增加••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 30
第三項 動作誘發電位上升作用的位置•••••••••••••••••• 31
第十二節 本章結論•••••••••••••••••••••••••••••••••••• 32
第三章 研究方法•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 34
第一節 對象•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 34
第二節 實驗儀器與設備•••••••••••••••••••••••••••••••• 36
第三節 實驗步驟•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 39
第四節 資料分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 43
第五節 統計分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 45
第四章 結果•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 54
第一節 在周邊神經電刺激前三組受試者之動作閾值及標準化動作誘發電位••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 54
第二節 周邊神經電刺激後標準化動作誘發電位之變化•••••• 54
第三節 在周邊神經電刺激前三組受試者之H反射•••••••••• 57
第四節 周邊神經電刺激後標準化H反射之變化•••••••••••• 57
第五節 在周邊神經電刺激前三組受試者之靜止時期大小•••• 59
第六節 周邊神經電刺激後靜止時期之變化•••••••••••••••• 59
第七節 本章結論•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 61
第五章討論••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 72
第一節 結果與假設之支持與反對•••••••••••••••••••••••• 72
第二節 動作誘發電位在正中神經電刺激前後之變化•••••••• 73
第三節 動作誘發電位上升的可能位置•••••••••••••••••••• 74
第四節 小腦萎縮症患者動作誘發電位之改變•••••••••••••• 76
第五節 年齡效應對動作誘發電位之影響•••••••••••••••••• 78
第六節 靜止時期在正中神經電刺激前後的變化•••••••••••• 80
第七節 結論•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 82
第八節 研究限制•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 82
第九節 臨床意義與應用•••••••••••••••••••••••••••••••• 82
第十節 未來研究方向•••••••••••••••••••••••••••••••••• 83
參考文獻••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 84
附錄一 受試者同意書•••••••••••••••••••••••••••••••••••• 88
附錄二 小腦萎縮症患者與健康受試者個別詳細資料•••••••••• 91
附錄三 前驅實驗-施測者內信度實驗••••••••••••••••••••••• 92
附錄四 小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中,最大M波振幅之變化•••••••••••••••••••••••••••••• 93
附錄五 受試者個別在電刺激前後之表現•••••••••••••••••••• 94
附錄5-1小腦萎縮症患者在周邊神經電刺激前後個別標準化動作誘發電位變化之情形•••••••••••••••••••••••••••••••••• 94
附錄5-2 年輕的健康受試者在周邊神經電刺激前後個別標準化動作誘發電位變化之情形•••••••••••••••••••••••••••• 95
附錄5-3 年齡相符的健康受試者在周邊神經電刺激前後個別標準化動作誘發電位變化之情形•••••••••••••••••••••••• 96
附錄5-4 小腦萎縮症患者在周邊神經電刺激前後個別標準化H反射變化之情形•••••••••••••••••••••••••••••••••••• 97
附錄5-5 年輕的健康受試者在周邊神經電刺激前後個別標準化H反射變化之情形•••••••••••••••••••••••••••••••••• 98
附錄5-6 年齡相符的健康受試者在周邊神經電刺激前後個別標準化H反射變化之情形•••••••••••••••••••••••••••••• 98
附錄5-7 小腦萎縮症患者在周邊神經電刺激前後個別靜止時期變化之情形•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 100
附錄5-8 年輕的健康受試者在周邊神經電刺激前後個別靜止時期變化之情形•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 101
附錄5-9 年齡相符的健康受試者在周邊神經電刺激前後個別靜止時期變化之情形•••••••••••••••••••••••••••••••••• 102










表目錄
表3-1小腦萎縮症患者與健康受試者基本資料•••••••••••••••• 46
表4-1 小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中,標準化動作誘發電位比率之變化••••••••••••••••••••••••• 62
表4-2 小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中,標準化動作誘發電位之變化••••••••••••••••••••••••••••• 62
表4-3 小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中,原始動作誘發電位之變化••••••••••••••••••••••••••••••• 63
表4-4 小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中,標準化H反射比率之變化•••••••••••••••••••••••••••••• 63
表4-5 小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中,標準化H反射之變化•••••••••••••••••••••••••••••••••• 64
表4-6 小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中,原始H反射之變化•••••••••••••••••••••••••••••••••••• 64
表4-7 小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中,靜止
時期之變化•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 65




圖目錄
圖2-1 小腦功能分區及輸出圖••••••••••••••••••••••••••••• 32
圖2-2 一些小腦的主要傳入與傳出連結圖••••••••••••••••••• 33
圗3-1 經顱磁場磁刺激器••••••••••••••••••••••••••••••••• 47
圖3-2 儀器設備••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 47
圖3-3 生物肌電測量儀••••••••••••••••••••••••••••••••••• 47
圗3-4 自製力矩量測器••••••••••••••••••••••••••••••••••• 48
圖3-5 訊號擷取系統••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 48
圖3-6 手部配置示意圖••••••••••••••••••••••••••••••••••• 49
圖3-7 受試者擺位與固定架示意圖••••••••••••••••••••••••• 50
圖3-8 動作誘發電位肌電示意圖••••••••••••••••••••••••• 51
圖3-9 H反射肌電示意圖•••••••••••••••••••••••••••••••• 52
圖3-10 靜止時期之肌電示意圖••••••••••••••••••••••••••• 53
圖4-1小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中
標準化動作誘發電位比率之變化圖••••••••••••••••••• 66
圖4-2 小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中標準化H反射比率之變化圖•••••••••••••••••••••••••••• 67
圖4-3小腦萎縮症患者與健康受試者在周邊神經電刺激過程中靜止時期之變化圖••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 68
圖4-4 一小腦萎縮症患者動作誘發電位在周邊神經電刺激前後變化之情形•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 69
圖4-5 一年輕健康受試者動作誘發電位在周邊神經電刺激前後變化之情形•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 70
圖4-6 一年齡相符之健康受試者動作誘發電位在周邊神經電刺激前後變化之情形•••••••••••••••••••••••••••••••••••• 71
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