ศักยภาพที่ถูกกระตุ้นหรือการตอบสนองที่ถูกกระตุ้น ( EV ) ^{[ 1 ]}คือศักยภาพทางไฟฟ้าในรูปแบบเฉพาะที่บันทึกจากส่วนเฉพาะของระบบประสาทโดยเฉพาะสมองของมนุษย์หรือสัตว์ อื่น ๆ หลังจากการนำเสนอสิ่งเร้าเช่น แสงวาบหรือเสียงบริสุทธิ์ศักยภาพประเภทต่างๆ เกิดขึ้นจากสิ่งเร้าในรูปแบบและประเภท ที่แตกต่างกัน ^{[ 2 ]} ศักยภาพที่ถูกกระตุ้นนั้นแตกต่างจากศักยภาพที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติที่ตรวจพบโดยคลื่นไฟฟ้าสมอง (EEG) คลื่นไฟฟ้ากล้ามเนื้อ (EMG) หรือ วิธีการบันทึก ทางสรีรวิทยาไฟฟ้า อื่นๆ ศักยภาพดังกล่าวมีประโยชน์สำหรับการวินิจฉัยและการติดตามทาง ไฟฟ้า ซึ่งรวมถึงการตรวจหาโรคและการทำงานผิดปกติของระบบประสาทรับความรู้สึกที่เกี่ยวข้องกับยา และการติดตามความสมบูรณ์ของเส้นทางประสาทรับความรู้สึกในระหว่างการผ่าตัด^{[ 3 ]}

แอมพลิจูดของศักยภาพที่ถูกกระตุ้นมักจะต่ำ โดยมีค่าตั้งแต่ต่ำกว่าหนึ่งไมโครโวลต์ไปจนถึงหลายไมโครโวลต์ เมื่อเทียบกับหลายสิบไมโครโวลต์สำหรับ EEG มิลลิโวลต์สำหรับ EMG และมักจะใกล้เคียงกับ 20 มิลลิโวลต์สำหรับECGเพื่อแยกศักยภาพที่มีแอมพลิจูดต่ำเหล่านี้ออกจากพื้นหลังของ EEG, ECG, EMG และสัญญาณทางชีวภาพอื่นๆ รวมถึงเสียงรบกวนรอบข้าง มักจะต้องใช้ การเฉลี่ย สัญญาณ สัญญาณจะถูกล็อกเวลากับสิ่งเร้า และ เสียงรบกวนส่วนใหญ่เกิดขึ้นแบบสุ่ม ทำให้สามารถเฉลี่ยเสียงรบกวนออกไปได้ด้วยการเฉลี่ยการตอบสนองซ้ำๆ^{[ 4 ]}

สามารถบันทึกสัญญาณได้จากเปลือกสมองก้านสมองไขสันหลังเส้น ประสาท ส่วนปลายและกล้ามเนื้อโดยปกติแล้ว คำว่า "ศักยภาพที่ถูกกระตุ้น" (evoked potential) จะสงวนไว้สำหรับปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับการบันทึกหรือการกระตุ้นโครงสร้างของระบบประสาทส่วนกลาง ดังนั้น ศักยภาพการกระทำของกล้ามเนื้อแบบผสมที่ถูกกระตุ้น (CMAP) หรือศักยภาพการกระทำของเส้นประสาทรับความรู้สึก (SNAP) ที่ใช้ในการศึกษาการนำไฟฟ้าของเส้นประสาท (NCS) โดยทั่วไปจึงไม่ถือว่าเป็นศักยภาพที่ถูกกระตุ้น แม้ว่าจะตรงตามคำจำกัดความข้างต้นก็ตาม

ศักยภาพที่ถูกกระตุ้นนั้นแตกต่างจากศักยภาพที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ (ERP) แม้ว่าบางครั้งจะใช้คำทั้งสองนี้แทนกันได้ก็ตาม เนื่องจาก ERP มีความหน่วงที่สูงกว่า และเกี่ยวข้องกับการประมวลผลทางปัญญาที่สูงกว่า^{[ 2 ] [ 5 ]}ศักยภาพที่ถูกกระตุ้นส่วนใหญ่จำแนกตามประเภทของสิ่งเร้า ได้แก่ การรับรู้ทางกาย การได้ยิน และการมองเห็น แต่ยังสามารถจำแนกตามความถี่ของสิ่งเร้า ความหน่วงของคลื่น แหล่งกำเนิดศักยภาพ ตำแหน่ง และที่มาได้อีกด้วย

ศักยภาพที่ถูกกระตุ้นคือการตอบสนองทางไฟฟ้าของสมองต่อสิ่งเร้าทางประสาทสัมผัส รีแกนสร้าง เครื่องวิเคราะห์อนุกรม ฟูริเยร์ แบบอนาล็อก เพื่อบันทึกฮาร์มอนิกของศักยภาพที่ถูกกระตุ้นของแสงกะพริบ (ที่ถูกปรับแบบไซน์) แทนที่จะรวมผลคูณของไซน์และโคไซน์ รีแกนป้อนสัญญาณไปยังเครื่องบันทึกแบบสองปากกาผ่านตัวกรองความถี่ต่ำ [ ^{6 ] วิธี} นี้ทำให้เขาสามารถแสดงให้เห็นว่าสมองบรรลุสภาวะคงที่ซึ่งแอมพลิจูดและเฟสของฮาร์มอนิก (ส่วนประกอบความถี่) ของการตอบสนองนั้นคงที่โดยประมาณตลอดเวลา โดยการเปรียบเทียบกับการตอบสนองสภาวะคงที่ของวงจรเรโซแนนซ์ที่ตามหลังการตอบสนองชั่วคราวเริ่มต้น เขาได้กำหนดศักยภาพที่ถูกกระตุ้นสภาวะคงที่ในอุดมคติ (SSEP) เป็นรูปแบบของการตอบสนองต่อการกระตุ้นทางประสาทสัมผัสซ้ำๆ ซึ่งส่วนประกอบความถี่ของการตอบสนองยังคงคงที่ตามเวลาทั้งในแอมพลิจูดและเฟส^{[ 6 ] [ 7 ]} แม้ว่าคำจำกัดความนี้จะหมายถึงชุดของรูปคลื่นเวลาที่เหมือนกัน แต่การกำหนด SSEP ในแง่ของส่วนประกอบความถี่ซึ่งเป็นคำอธิบายทางเลือกของรูปคลื่นในโดเมนเวลาจะมีประโยชน์มากกว่า เนื่องจากส่วนประกอบความถี่ที่แตกต่างกันสามารถมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันได้มาก^{[ 7 ] [ 8 ]} ตัวอย่างเช่น คุณสมบัติของ SSEP แบบกะพริบความถี่สูง (ซึ่งมีแอมพลิจูดสูงสุดใกล้ 40–50  Hz) สอดคล้องกับคุณสมบัติของเซลล์ประสาทแมกโนเซลลูลาร์ที่ค้นพบในภายหลังในเรตินาของลิงแสม ในขณะที่คุณสมบัติของ SSEP แบบกะพริบความถี่ปานกลาง (ซึ่งมีแอมพลิจูดสูงสุดใกล้ 15–20  Hz) สอดคล้องกับคุณสมบัติของเซลล์ประสาทพาร์โวเซลลู ลาร์ ^{[ 9 ]}เนื่องจาก SSEP สามารถอธิบายได้อย่างสมบูรณ์ในแง่ของแอมพลิจูดและเฟสของแต่ละส่วนประกอบความถี่ จึงสามารถวัดปริมาณได้อย่างชัดเจนกว่าศักยภาพที่กระตุ้นชั่วคราวโดยเฉลี่ย

บางครั้งมีการกล่าวกันว่า SSEP จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อได้รับการกระตุ้นด้วยความถี่การทำซ้ำสูงเท่านั้น แต่โดยทั่วไปแล้วนี่ไม่ถูกต้อง ในหลักการแล้ว การกระตุ้นแบบไซน์เวฟสามารถทำให้เกิด SSEP ได้แม้ว่าความถี่การทำซ้ำจะต่ำก็ตาม เนื่องจาก SSEP มีลักษณะการลดลง ที่ความถี่สูง การกระตุ้นด้วยความถี่สูงจึงสามารถสร้างรูปคลื่น SSEP ที่ใกล้เคียงกับรูปคลื่นไซน์ได้ แต่สิ่งนี้ไม่เกี่ยวข้องกับนิยามของ SSEP โดยการใช้ zoom-FFT ในการบันทึก SSEP ที่ขีดจำกัดทางทฤษฎีของความละเอียดสเปกตรัม ΔF (โดยที่ ΔF ในหน่วยเฮิร์ตซ์ คือส่วนกลับของระยะเวลาการบันทึกในหน่วยวินาที) Regan และ Regan ค้นพบว่าความแปรปรวนของแอมพลิจูดและเฟสของ SSEP นั้นมีขนาดเล็กพอที่แบนด์วิดท์ของส่วนประกอบความถี่ของ SSEP จะอยู่ที่ขีดจำกัดทางทฤษฎีของความละเอียดสเปกตรัมได้จนถึงระยะเวลาการบันทึกอย่างน้อย 500 วินาที (0.002  เฮิร์ตซ์ในกรณีนี้) ^{[ 10 ]} การกระตุ้นประสาทสัมผัสซ้ำๆ ทำให้เกิดการตอบสนองของสมองแม่เหล็กในสภาวะคงที่ ซึ่งสามารถวิเคราะห์ได้ในลักษณะเดียวกับ SSEP ^{[ 8 ]}

ศักยภาพการกระตุ้นประสาทสัมผัส (SEP) ถูกบันทึกจากระบบประสาทส่วนกลางหลังจากการกระตุ้นอวัยวะรับสัมผัสเช่น ศักยภาพ การกระตุ้น ทางสายตาที่เกิดจากแสงวาบหรือรูปแบบที่เปลี่ยนแปลงบนจอภาพ^{[ 24 ]}ศักยภาพการกระตุ้นทางการได้ยินที่เกิดจากเสียงคลิกหรือเสียงโทนที่นำเสนอผ่านหูฟัง หรือศักยภาพการกระตุ้นทาง สัมผัสหรือ ประสาทรับความรู้สึก (SSEP) ที่เกิดจากการกระตุ้นทางสัมผัสหรือไฟฟ้าของเส้นประสาทรับความรู้สึกหรือเส้นประสาทผสมที่ บริเวณรอบนอกศักยภาพการกระตุ้นประสาทสัมผัสถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการวินิจฉัยทางการแพทย์ทางคลินิกตั้งแต่ทศวรรษ 1970 และยังใช้ในการตรวจสอบทางประสาทสรีรวิทยาในระหว่างการผ่าตัด (IONM) หรือที่รู้จักกันในชื่อประสาทสรีรวิทยาทางการผ่าตัดด้วย

มีศักยภาพที่ถูกกระตุ้นสามประเภทที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในทางคลินิก ได้แก่ ศักยภาพที่ถูกกระตุ้นด้วยเสียง ซึ่งโดยปกติจะบันทึกจากหนังศีรษะแต่มีต้นกำเนิดที่ ระดับ ก้านสมองศักยภาพที่ถูกกระตุ้นด้วยภาพ และศักยภาพที่ถูกกระตุ้นด้วยความรู้สึกทางกายซึ่งถูกกระตุ้นด้วยการกระตุ้นทางไฟฟ้าของเส้นประสาทส่วนปลาย ตัวอย่างการใช้งาน SEP ได้แก่: ^{[ 5 ]}

• SSEP สามารถใช้เพื่อระบุตำแหน่งของรอยโรค เช่น เส้นประสาทส่วนปลาย หรือไขสันหลังได้
• VEP และ BAEP สามารถใช้เสริมการตรวจวินิจฉัยทางระบบประสาทด้วยภาพ ในขั้นตอนการตรวจวินิจฉัยโรคต่างๆ เช่น โรคปลอกประสาทเสื่อมแข็งได้
• การตรวจคลื่นไฟฟ้าสมองที่มีช่วงเวลาตอบสนองสั้น เช่น SSEP, VEP และ BAEP สามารถใช้บ่งชี้การพยากรณ์โรคสำหรับภาวะสมองบาดเจ็บจากอุบัติเหตุและภาวะขาดออกซิเจนได้ ในระยะแรกหลังเกิดภาวะสมองขาดออกซิเจน การไม่ตอบสนองบ่งชี้ถึงอัตราการเสียชีวิตได้อย่างแม่นยำ ส่วนในภาวะสมองบาดเจ็บจากอุบัติเหตุ การตอบสนองที่ผิดปกติบ่งชี้ถึงการไม่สามารถฟื้นตัวจากอาการโคม่าได้ ในทั้งสองประเภทของการบาดเจ็บ การตอบสนองที่ปกติอาจบ่งชี้ถึงผลลัพธ์ที่ดี ยิ่งไปกว่านั้น การฟื้นตัวของการตอบสนองมักบ่งชี้ถึงการฟื้นตัวทางคลินิกด้วย

Long และ Allen ^{[ 25 ]}เป็นนักวิจัยกลุ่มแรกที่รายงานศักยภาพการกระตุ้นการได้ยินของก้านสมองที่ผิดปกติ (BAEPs) ในผู้หญิงที่เป็นโรคพิษสุราเรื้อรังที่ฟื้นตัวจากกลุ่มอาการภาวะหายใจน้อยจากส่วนกลางที่เกิดขึ้นภายหลัง นักวิจัยเหล่านี้ตั้งสมมติฐานว่า ก้านสมองของผู้ป่วยได้รับพิษ แต่ไม่ได้ถูกทำลายโดยโรคพิษสุราเรื้อรังของเธอ

ศักยภาพที่ถูกกระตุ้นด้วยภาพ

ศักยภาพการกระตุ้นด้วยภาพ (VEP หรือ EVP หรือ EVR) ^{[ 26 ]}คือศักยภาพการกระตุ้นที่เกิดจากการนำเสนอแสงแฟลชหรือสิ่งเร้าแบบลวดลาย ซึ่งสามารถใช้เพื่อยืนยันความเสียหายต่อเส้นทางการมองเห็น^{[ 27 ]} รวมถึงเรตินา เส้น ประสาทตา จุดตัดประสาทตา รังสีประสาทตาและคอร์เทกซ์ท้ายทอย^{[ 28 ]} การประยุกต์ใช้อย่างหนึ่งคือการวัดความคมชัดของการมองเห็นของทารก โดยจะวางอิเล็กโทรดไว้บนศีรษะของทารกเหนือคอร์เทกซ์การมองเห็นและนำเสนอภาพสีเทาสลับกับภาพตารางหมากรุกหรือภาพลายเส้น หากช่องหรือแถบของตารางหมากรุกมีขนาดใหญ่พอที่จะตรวจจับได้ จะเกิด VEP ขึ้น มิฉะนั้นจะไม่เกิด VEP ขึ้น เป็นวิธีการวัดความคมชัดของการมองเห็นของทารกอย่างเป็นกลาง^{[ 29 ]}

VEP สามารถตรวจจับความผิดปกติทางการมองเห็นที่อาจตรวจไม่พบจากการตรวจร่างกายหรือ MRI เพียงอย่างเดียวได้ แม้ว่าจะไม่สามารถระบุสาเหตุได้ก็ตาม^{[ 28 ]} VEP อาจผิดปกติในโรคเส้นประสาทตาอักเสบ โรคเส้นประสาทตาเสื่อมโรคปลอกประสาทเสื่อมแข็งโรคอะแท็กเซียของฟรีดไรช์ การขาดวิตามินบี 12 ซิฟิลิส ทาง ระบบประสาทไมเกรนโรคหลอดเลือดสมองตีบ เนื้องอกกดทับเส้นประสาทตาความดันลูกตาสูง ต้อหิน เบาหวานตาเหล่จากสาร พิษ พิษจาก อะลูมิเนียมต่อระบบประสาท พิษจากแมงกานีส โรคเส้น ประสาทตา อักเสบหลังลูกตาและการบาดเจ็บที่สมอง [ ^{30 ] สามารถ} ใช้ตรวจความบกพร่องทางการมองเห็นของทารกเพื่อหาเส้นทางการมองเห็นที่ผิดปกติซึ่งอาจเกิดจากการเจริญเติบโตที่ล่าช้า^{[ 28 ]}

ส่วนประกอบ P100 ของการตอบสนอง VEP ซึ่งเป็นยอดบวกที่มีความล่าช้าประมาณ 100 มิลลิวินาที มีความสำคัญทางคลินิกอย่างมาก การทำงานผิดปกติของเส้นทางการมองเห็นด้านหน้าของจุดตัดประสาทตาอาจเป็นจุดที่ VEP มีประโยชน์มากที่สุด ตัวอย่างเช่น ผู้ป่วยที่มีภาวะเส้นประสาทตาอักเสบรุนแรงเฉียบพลันมักจะสูญเสียการตอบสนอง P100 หรือมีการตอบสนองที่ลดลงอย่างมาก การฟื้นตัวทางคลินิกและการมองเห็นที่ดีขึ้นมาพร้อมกับการฟื้นฟู P100 แต่มีความหน่วงที่เพิ่มขึ้นอย่างผิดปกติซึ่งดำเนินต่อไปอย่างไม่มีกำหนด ดังนั้นจึงอาจมีประโยชน์ในฐานะตัวบ่งชี้ของภาวะเส้นประสาทตาอักเสบก่อนหน้าหรือภาวะเส้นประสาทตาอักเสบที่ไม่แสดงอาการ^{[ 31 ]}

ในปี พ.ศ. 2477 Adrian และ Matthew สังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นของ EEG บริเวณท้ายทอยภายใต้การกระตุ้นด้วยแสง Ciganek ได้พัฒนาระบบการตั้งชื่อครั้งแรกสำหรับส่วนประกอบ EEG บริเวณท้ายทอยในปี พ.ศ. 2504 ในปีเดียวกันนั้น Hirsch และเพื่อนร่วมงานได้บันทึกศักยภาพการกระตุ้นด้วยภาพ (VEP) บนกลีบสมองส่วนท้ายทอย (ทั้งภายนอกและภายใน) และพวกเขาค้นพบว่าแอมพลิจูดที่บันทึกตามร่องแคลคารีนนั้นมีขนาดใหญ่ที่สุด ในปี พ.ศ. 2508 Spehlmann ใช้การกระตุ้นแบบตารางหมากรุกเพื่ออธิบาย VEP ของมนุษย์ ความพยายามในการระบุตำแหน่งโครงสร้างในเส้นทางการมองเห็นหลักเสร็จสมบูรณ์โดย Szikla และเพื่อนร่วมงาน Halliday และเพื่อนร่วมงานได้ทำการวิจัยทางคลินิกครั้งแรกโดยใช้ VEP โดยการบันทึก VEP ที่ล่าช้าในผู้ป่วยที่มีโรคเส้นประสาทตาอักเสบหลังลูกตาในปี พ.ศ. 2515 มีการวิจัยอย่างกว้างขวางเพื่อปรับปรุงขั้นตอนและทฤษฎีต่างๆ มากมายตั้งแต่ทศวรรษ พ.ศ. 2513 จนถึงปัจจุบัน และวิธีการนี้ยังได้รับการอธิบายในสัตว์ด้วย^{[ 32 ]}

สิ่งเร้า VEP

ปัจจุบันการกระตุ้นด้วยแสงแฟลชแบบกระจายไม่ค่อยได้ใช้แล้ว เนื่องจากมีความแปรปรวนสูงทั้งภายในและระหว่างบุคคล อย่างไรก็ตาม การใช้การกระตุ้นประเภทนี้มีประโยชน์เมื่อทดสอบทารก สัตว์ หรือบุคคลที่มีสายตาไม่ดี รูปแบบตารางหมากรุกและลายเส้นใช้ช่องสี่เหลี่ยมและแถบสีอ่อนและสีเข้มตามลำดับ ช่องสี่เหลี่ยมและแถบเหล่านี้มีขนาดเท่ากันและแสดงทีละภาพผ่านหน้าจอคอมพิวเตอร์

การวางตำแหน่งอิเล็กโทรด VEP

การวางตำแหน่งอิเล็กโทรดมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการกระตุ้นให้เกิดการตอบสนอง VEP ที่ดีและปราศจากสิ่งรบกวน ในการตั้งค่าทั่วไป (แบบช่องสัญญาณเดียว) จะวางอิเล็กโทรดหนึ่งตัวไว้ เหนือจุดอินิออ น 2.5 ซม. และวางอิเล็กโทรดอ้างอิงไว้ที่จุด Fz สำหรับการตอบสนองที่ละเอียดมากขึ้น สามารถวางอิเล็กโทรดเพิ่มเติมอีกสองตัวไว้ ที่ด้านขวาและด้านซ้ายของจุด Oz 2.5 ซม.

คลื่น VEP

การตั้งชื่อ VEP นั้นใช้ตัวอักษรพิมพ์ใหญ่ระบุว่ายอดคลื่นเป็นบวก (P) หรือลบ (N) ตามด้วยตัวเลขที่แสดงค่าเฉลี่ยของเวลาแฝงของยอดคลื่นนั้นๆ ตัวอย่างเช่น P100 คือคลื่นที่มียอดคลื่นเป็นบวกที่ประมาณ 100 มิลลิวินาทีหลังจากเริ่มกระตุ้น โดยทั่วไปแล้วแอมพลิจูดเฉลี่ยของคลื่น VEP จะอยู่ระหว่าง 5 ถึง 20 ไมโครโวลต์

ค่าปกติจะขึ้นอยู่กับฮาร์ดแวร์การกระตุ้นที่ใช้ (การกระตุ้นด้วยแสงแฟลช เทียบกับจอภาพหลอดรังสีแคโทดหรือจอภาพคริสตัลเหลวขนาดของสนามลายตารางหมากรุก เป็นต้น)

ประเภทของ VEP

VEP บางประเภทมีดังนี้:

• การกลับทิศทางของรูปแบบภาพในตาข้างเดียว (พบได้บ่อยที่สุด)
• ศักยภาพการกระตุ้นทางสายตาแบบกวาด
• ศักยภาพการกระตุ้นการมองเห็นแบบสองตา
• ศักยภาพการกระตุ้นการมองเห็นสี
• ศักยภาพการกระตุ้นการมองเห็นครึ่งสนาม
• ศักยภาพการกระตุ้นด้วยภาพแฟลช
• ศักยภาพการกระตุ้นทางสายตาของแว่นตา LED
• ศักยภาพการกระตุ้นด้วยภาพเคลื่อนไหว
• ศักยภาพการกระตุ้นภาพหลายจุดโฟกัส
• ศักยภาพการกระตุ้นด้วยภาพแบบหลายช่องทาง
• ศักยภาพการกระตุ้นด้วยภาพหลายความถี่
• ศักยภาพการกระตุ้นทางสายตาที่เกิดจากภาพสามมิติ
• ศักยภาพที่กระตุ้นด้วยภาพในสภาวะคงที่

ศักยภาพการกระตุ้นประสาทรับความรู้สึกทางกาย

ศักยภาพที่ถูกกระตุ้นด้วยประสาทรับความรู้สึก (SSEPs) คือ EP ที่บันทึกจากสมองหรือไขสันหลังเมื่อกระตุ้นเส้นประสาทส่วนปลายซ้ำๆ^{[ 36 ]} SSEPs ถูกนำมาใช้ในการตรวจสอบระบบประสาทเพื่อประเมินการทำงานของไขสันหลัง ของผู้ป่วย ระหว่างการผ่าตัดโดยจะบันทึกด้วยการกระตุ้นเส้นประสาทส่วนปลาย ซึ่งโดยทั่วไปคือเส้นประสาททิเบียลเส้นประสาทมีเดียนหรือเส้นประสาทอัลนาร์โดยทั่วไปจะใช้ การกระตุ้น ด้วยไฟฟ้า จากนั้นจะบันทึกการตอบสนองจาก หนังศีรษะของผู้ป่วย

แม้ว่าการกระตุ้น เช่น การสัมผัส การสั่นสะเทือน และความเจ็บปวด สามารถใช้สำหรับ SSEP ได้ แต่การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าเป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปมากกว่า เนื่องจากใช้งานง่ายและเชื่อถือได้^{[ 36 ]} SSEP สามารถใช้สำหรับการพยากรณ์โรคในผู้ป่วยที่มีอาการบาดเจ็บที่ศีรษะอย่างรุนแรง^{[ 37 ]} เนื่องจาก SSEP ที่มีระยะเวลาแฝงน้อยกว่า 50 มิลลิวินาที ค่อนข้างเป็นอิสระจากสติสัมปชัญญะ หากใช้ในระยะเริ่มต้นในผู้ป่วยโคม่า จะสามารถทำนายผลลัพธ์ได้อย่างน่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพ^{[ 38 ]} ตัวอย่างเช่น ผู้ป่วยโคม่าที่ไม่มีการตอบสนองทั้งสองข้าง มีโอกาส 95% ที่จะไม่ฟื้นจากอาการโคม่า^{[ 39 ]} แต่ควรระมัดระวังในการวิเคราะห์ผลลัพธ์ ตัวอย่างเช่น การให้ยาระงับประสาทมากเกินไปและการบาดเจ็บของระบบประสาทส่วนกลางอื่นๆ เช่น ไขสันหลัง อาจส่งผลต่อ SEP ^{[ 36 ]}

เนื่องจาก สัญญาณ มีแอมพลิจูด ต่ำ เมื่อไปถึงหนังศีรษะของผู้ป่วย และมีสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าค่อนข้างสูงจากคลื่นไฟฟ้าสมอง(EEG) สัญญาณไฟฟ้า กล้ามเนื้อหนังศีรษะ(EMG)หรืออุปกรณ์ไฟฟ้าในห้อง จึงจำเป็นต้องหาค่าเฉลี่ยของสัญญาณ การใช้ค่าเฉลี่ยช่วยปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนโดยทั่วไปในห้องผ่าตัด จะต้องใช้ค่าเฉลี่ยมากกว่า 100 ครั้ง จนถึง 1,000 ครั้ง เพื่อให้สามารถแยกแยะศักยภาพที่ถูกกระตุ้นได้อย่างเหมาะสม

สองแง่มุมที่ถูกพิจารณามากที่สุดของ SSEP คือแอมพลิจูดและเวลาแฝงของยอดคลื่น ยอดคลื่นที่เด่นที่สุดได้รับการศึกษาและตั้งชื่อในห้องปฏิบัติการ โดยแต่ละยอดคลื่นจะได้รับตัวอักษรและตัวเลขในชื่อ ตัวอย่างเช่น N20 หมายถึงยอดคลื่นลบ (N) ที่ 20 มิลลิวินาที ยอดคลื่นนี้ถูกบันทึกจากเปลือกสมองเมื่อเส้นประสาทมีเดียนถูกกระตุ้น ซึ่งน่าจะสอดคล้องกับสัญญาณที่ไปถึงเปลือกสมองส่วนรับความรู้สึกเมื่อใช้ในการตรวจสอบระหว่างการผ่าตัด เวลาแฝงและแอมพลิจูดของยอดคลื่นเมื่อเทียบกับค่าพื้นฐานของผู้ป่วยหลังการใส่ท่อช่วยหายใจเป็นข้อมูลที่สำคัญมาก การเพิ่มขึ้นอย่างมากของเวลาแฝงหรือการลดลงอย่างมากของแอมพลิจูดเป็นตัวบ่งชี้ถึงความผิดปกติ ทางระบบ ประสาท

ในระหว่างการผ่าตัด ปริมาณก๊าซดม ยาสลบจำนวนมากที่ใช้สามารถส่งผลต่อแอมพลิจูดและเวลาแฝงของ SSEP ได้ สารกลุ่มฮาโลเจนหรือไนตรัสออกไซด์จะเพิ่มเวลาแฝงและลดแอมพลิจูดของการตอบสนอง บางครั้งถึงขั้นที่ตรวจไม่พบการตอบสนองอีกต่อไป ด้วยเหตุนี้ จึงมักใช้ยาสลบที่มีสารกลุ่มฮาโลเจนน้อยกว่าและมีสารระงับประสาทและยานอนหลับทางหลอดเลือดดำมากกว่า

การใช้งานทางคลินิก

ผลการตรวจ SEP เพียงอย่างเดียวไม่ได้นำไปสู่การวินิจฉัยโรคที่เฉพาะเจาะจง และไม่สามารถตัดโรคทางกายภาพออกไปได้เสมอไปแม้ว่าผลการตรวจ SEP จะปกติ การตีความผลการตรวจต้องพิจารณาจากอาการทางคลินิกของผู้ป่วย การประเมินการตอบสนองของเส้นประสาทส่วนปลายด้วย SEP อาจช่วยในการวินิจฉัยความเสียหายของเส้นประสาทส่วนปลายได้

นอกจากนี้ SEPs อาจผิดปกติได้ในพยาธิสภาพต่างๆ เช่น โรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง (MS), โรคความเสื่อมของไขสันหลังและสมองน้อยทางพันธุกรรม, โรคอัมพาตครึ่งท่อนแบบเกร็งทางพันธุกรรม, โรคเอดส์ และภาวะขาดวิตามินบีหรือวิตามินอี ในผู้ป่วย MS ผลการตรวจศักยภาพที่ถูกกระตุ้นมักจะสอดคล้องกับผลการตรวจ MRI

ในระยะเฉียบพลันหลังจากการบาดเจ็บที่กระดูกสันหลังหรือสมอง การไม่มีการตอบสนองของ SEP ไม่มีความสัมพันธ์กับพยากรณ์โรค อย่างไรก็ตาม การกลับมาตอบสนองของเปลือกสมองเป็นปกติหรือคงไว้ได้ในระยะกึ่งเฉียบพลันมีความสัมพันธ์กับผลลัพธ์ที่ดีขึ้น

SEP สามารถช่วยประเมินการทำงานของสมองส่วนใต้เปลือกและส่วนเปลือกในผู้ป่วยโคม่าได้ และมีความไวต่อยาที่ใช้ในการระงับประสาทน้อยกว่า EEG SEP และ BAEP ร่วมกันเป็นเครื่องมือที่ดีที่สุดในการช่วยยืนยันภาวะสมองตายในผู้ป่วยโคม่า

ข้อควรพิจารณาทางคลินิกในเด็ก

เช่นเดียวกับในผู้ใหญ่ ผลการตรวจ SEP ร่วมกับการประเมินทางคลินิกและผลการตรวจ EEG สามารถช่วยในการกำหนดพยากรณ์โรคในเด็กที่อยู่ในภาวะโคม่าได้ ในทารกแรกเกิดที่มีความเสี่ยงสูง การติดตามผลการตรวจ SEP อย่างต่อเนื่องสามารถช่วยในการพยากรณ์ผลลัพธ์ได้ โรคความเสื่อมของระบบประสาทหลายชนิดมีผลการตรวจ SEP ที่ผิดปกติทั้งในส่วนประกอบของไขสันหลังและเปลือกสมอง นอกจากนี้ รอยโรคที่กดทับกระดูกสันหลัง (เช่น กลุ่มอาการ Arnold-Chiari หรือโรค mucopolysaccharidosis) ยังสัมพันธ์กับผลการตรวจ SEP ที่ผิดปกติ ซึ่งอาจเกิดขึ้นก่อนความผิดปกติที่ตรวจพบได้จาก MRI

ศักยภาพที่ถูกกระตุ้นด้วยเลเซอร์

SSEP แบบดั้งเดิมจะตรวจสอบการทำงานของส่วนหนึ่งของระบบรับความรู้สึกที่เกี่ยวข้องกับความรู้สึก เช่น การสัมผัสและการสั่นสะเทือน ส่วนของระบบประสาทรับความรู้สึกที่ส่งสัญญาณความเจ็บปวดและอุณหภูมิจะถูกตรวจสอบโดยใช้ศักยภาพที่กระตุ้นด้วยเลเซอร์ (LEP) LEP จะถูกกระตุ้นโดยการใช้ความร้อนที่โฟกัสอย่างละเอียดและเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วกับผิวหนังเปล่าโดยใช้เลเซอร์ ในระบบประสาทส่วนกลาง พวกมันสามารถตรวจจับความเสียหายต่อเส้นทางสไปโนทาลามิกก้านสมองด้านข้างและเส้นใยที่นำสัญญาณความเจ็บปวดและอุณหภูมิจากทาลามัสไปยังคอร์เทกซ์ในระบบประสาทส่วนปลาย สัญญาณความเจ็บปวดและความร้อนจะถูกส่งผ่านเส้นใยบางๆ ( CและA delta ) ไปยังไขสันหลัง และ LEP สามารถใช้เพื่อตรวจสอบว่าโรคเส้นประสาทตั้งอยู่ในเส้นใยขนาดเล็กเหล่านี้หรือไม่ เมื่อเทียบกับเส้นใยขนาดใหญ่ (การสัมผัส การสั่นสะเทือน) ^{[ 40 ]}

ศักยภาพ การกระตุ้นกล้ามเนื้อ (Motor evoked potentials หรือ MEP) ถูกบันทึกจากกล้ามเนื้อหลังจากการกระตุ้นโดยตรงของเปลือกสมองส่วนควบคุมการเคลื่อนไหว หรือการกระตุ้นเปลือกสมองส่วนควบคุมการเคลื่อนไหวผ่านกะโหลกศีรษะ ไม่ว่าจะเป็นด้วยสนามแม่เหล็กหรือไฟฟ้า การบันทึก MEP ผ่านกะโหลกศีรษะด้วยสนามแม่เหล็ก (Transcranial magnetic MEP หรือ TCmMEP) มีศักยภาพในการนำไปใช้ในการวินิจฉัยโรคทางคลินิก ส่วนการบันทึก MEP ผ่านกะโหลกศีรษะด้วยไฟฟ้า (Transcranial electrical MEP หรือ TCeMEP) ได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมาหลายปีแล้วสำหรับการตรวจสอบความสมบูรณ์ของการทำงานของระบบประสาทส่วนพีระมิดในระหว่างการผ่าตัด

ในช่วงทศวรรษ 1990 มีความพยายามในการตรวจสอบ "ศักยภาพการกระตุ้นการเคลื่อนไหว" รวมถึง "ศักยภาพการกระตุ้นการเคลื่อนไหวจากระบบประสาท" ที่บันทึกจากเส้นประสาทส่วนปลาย หลังจากการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าโดยตรงที่ไขสันหลัง ปรากฏชัดว่าศักยภาพ "การเคลื่อนไหว" เหล่านี้เกือบทั้งหมดเกิดจากการกระตุ้นย้อนกลับของเส้นประสาทรับความรู้สึก แม้ว่าการบันทึกจะมาจากกล้ามเนื้อก็ตาม (การกระตุ้นเส้นประสาทรับความรู้สึกย้อนกลับจะกระตุ้นการตอบสนองของกล้ามเนื้อผ่านไซแนปส์ที่ระดับทางเข้าของรากประสาท) TCMEP ไม่ว่าจะเป็นทางไฟฟ้าหรือแม่เหล็ก เป็นวิธีที่ใช้งานได้จริงที่สุดในการรับประกันการตอบสนองการเคลื่อนไหวที่บริสุทธิ์ เนื่องจาก1การกระตุ้นเปลือกสมองรับความรู้สึกไม่สามารถส่งผลให้เกิดแรงกระตุ้นลงมาเกินกว่าไซแนปส์แรกได้ (ไซแนปส์ไม่สามารถย้อนกลับได้)

MEP ที่เกิดจาก TMSถูกนำมาใช้ในการทดลองมากมายในประสาทวิทยาศาสตร์เชิงปัญญาเนื่องจากแอมพลิจูดของ MEP มีความสัมพันธ์กับการกระตุ้นการเคลื่อนไหว จึงเป็นวิธีเชิงปริมาณในการทดสอบบทบาทของการแทรกแซงประเภทต่างๆ ต่อระบบการเคลื่อนไหว (ทางเภสัชวิทยา พฤติกรรม รอยโรค ฯลฯ) ดังนั้น MEP ที่เกิดจาก TMS อาจทำหน้าที่เป็นดัชนีของการเตรียมหรือการอำนวยความสะดวกในการเคลื่อนไหวแบบซ่อนเร้น เช่น ที่เกิดจาก ระบบ เซลล์ประสาทกระจกเงาเมื่อเห็นการกระทำของผู้อื่น^{[ 41 ]}นอกจากนี้ MEP ยังถูกใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงเพื่อปรับความเข้มของการกระตุ้นที่ต้องส่งโดย TMS เมื่อกำหนดเป้าหมายไปยังบริเวณเยื่อหุ้มสมองที่มีการตอบสนองที่วัดได้ยาก เช่น ในบริบทของการบำบัดด้วย TMS

ศักยภาพการกระตุ้นประสาทรับความรู้สึก (Somatosensory evoked potentials) ช่วยในการตรวจสอบคอลัมน์ด้านหลังของไขสันหลัง นอกจากนี้ยังสามารถใช้ศักยภาพการกระตุ้นประสาทรับความรู้สึกในระหว่างการผ่าตัดที่อาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อโครงสร้างสมองได้ โดยมีประสิทธิภาพในการใช้เพื่อตรวจหาภาวะขาดเลือดในเปลือกสมองระหว่างการผ่าตัดหลอดเลือดแดงคาโรติด และสำหรับการทำแผนที่บริเวณรับความรู้สึกของสมองระหว่างการผ่าตัดสมอง

การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าที่หนังศีรษะสามารถสร้างกระแสไฟฟ้าภายในสมองซึ่งกระตุ้นเส้นทางการเคลื่อนไหวของระบบประสาทส่วนพีระมิด เทคนิคนี้เรียกว่าการตรวจสอบศักยภาพการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อผ่านกะโหลกศีรษะ (Transcranial Electrical Motor Potential: TcMEP) เทคนิคนี้ช่วยประเมินเส้นทางการเคลื่อนไหวในระบบประสาทส่วนกลางได้อย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างการผ่าตัดที่อาจทำให้โครงสร้างเหล่านี้มีความเสี่ยง เส้นทางการเคลื่อนไหวเหล่านี้ รวมถึงเส้นทางคอร์ติโคสไปนัลด้านข้าง (Lateral Corticospinal Tract) ตั้งอยู่ในส่วนด้านข้างและด้านหน้าของไขสันหลัง เนื่องจากไขสันหลังส่วนหน้าและส่วนหลังมีระบบหลอดเลือดที่แยกจากกันและมีการไหลเวียนของเลือดสำรองที่จำกัดมาก กลุ่มอาการไขสันหลังส่วนหน้า (อัมพาตหรืออ่อนแรงโดยที่การทำงานของประสาทรับความรู้สึกบางส่วนยังคงอยู่) จึงเป็นผลแทรกซ้อนจากการผ่าตัดที่อาจเกิดขึ้นได้ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องมีการตรวจสอบเฉพาะเส้นทางการเคลื่อนไหวรวมถึงการตรวจสอบคอลัมน์ด้านหลังของไขสันหลังด้วย

การกระตุ้นด้วยสนามแม่เหล็กผ่านกะโหลกศีรษะเมื่อเทียบกับการกระตุ้นด้วยไฟฟ้า โดยทั่วไปแล้วถือว่าไม่เหมาะสมสำหรับการตรวจสอบระหว่างการผ่าตัด เนื่องจากมีความไวต่อยาสลบมากกว่า การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าก็เจ็บปวดเกินไปสำหรับการใช้งานทางคลินิกในผู้ป่วยที่ยังรู้สึกตัว ดังนั้นทั้งสองวิธีจึงเป็นส่วนเสริมซึ่งกันและกัน โดยการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าเป็นตัวเลือกสำหรับการตรวจสอบระหว่างการผ่าตัด และการกระตุ้นด้วยสนามแม่เหล็กสำหรับการใช้งานทางคลินิก

• Evoked+Potentials ที่ หัวข้อทางการแพทย์(MeSH) ของหอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกา