【摘要】 目的：观察头低位模拟失重状态下正常人视觉电生理的变化。方法：男性健康志愿者6例，6°头低位卧床模拟失重状态，在受试前、受试第2，5d测量双眼的视觉诱发电位和视网膜电图。按照国际视觉电生理协会的临床电生理标准(2008年修订)，记录高、中、低3种空间频率下的图形视觉诱发电位(PVEP)，以及国际标准下的视杆细胞反应、最大混合反应、振荡电位、视锥细胞反应和30Hz闪烁光反应。结果：PVEP中P100波潜伏期在各种空间频率下均无显著改变，波幅在高空间频率下在受试前及受试第2，5d之间有显著改变，差异具有统计学意义(P<0.05)，在中、低空间频率下无显著差异。在视网膜电图中，视锥细胞反应及闪烁光反应在受试前后无显著变化(P>0.05);视杆细胞反应及最大混合反应波的潜伏期在受试前及受试第2d之间有显著改变(P<0.05)，而波幅无明显改变(P>0.05);振荡电位总和波波幅在受试前后无显著改变(P>0.05)。结论：头低位卧床模拟失重状态下可导致人视觉诱发电位及视网膜电图的改变，从而影响正常人视觉功能。
【关键词】 头低位;视网膜电图;视觉诱发电位
Influence of head down tilt simulated weightlessness on electrophysiology of vision
Jun Zhao, LianNa Hu, HuiZe Liang, HongXin Yan, ChangYu Qiu, FuLin Gao
Foundation item: Key Scientific and Technological Program of the Eleventh FiveYear Plan of Chinese PLA(No.06G003)
Department of Ophthalmology, the 306th Hospital of Chinese PLA, Beijing 100101, China
Correspondence to: LianNa Hu. Department of Ophthalmology, the 306th Hospital of Chinese PLA, Beijing 100101, [email protected]
Received:20100628 Accepted:20100728
Abstract
AIM: To observe the influence of head down tilt simulated weightlessness on electrophysiology of vision.
METHODS: Headdown tilt for 6° was adopted in 6 healthy volunteers. Pattern visual evoked potential (PVEP) under different space frequency, flash electroretinography (ERG), including rod response, maximal response, cone response, oscillatory potentials (OPs) and 30Hz flicker were recorded, and the latency and amplitude from each wave were analyzed before, two days and five days after trial. The record procedure followed the ISCEV standard for fullfield clinical ERG (2008 update).
RESULTS: No significant difference was detected in the latencies of P100 under different space frequency. The amplitude of P100 had significant change under high space frequency between pretest and 2, 5 days after test (P<0.05). But not the same happened in middle and low space frequency. No significant differences were detected in the latencies and amplitudes of cone response and 30 Hz flicker among various time points(P>0.05). The latencies were significantly prolonged in rod and maximal responses between pretest and 2 days after test (P<0.05), but no obvious change was found in amplitudes(P>0.05). There were no significant differences detected in the ∑OPs (P>0.05).
CONCLUSION: Headdown tilt simulated weightlessness induce the abnormality of VEP and ERG which influence the visual function of healthy people.
KEYWORDS: head down tilt; electroretinography; visual evoked potential
Zhao J, Hu LN, Liang HZ, et al. Influence of head down tilt simulated weightlessness on electrophysiology of vision. Int J Ophthalmol
(Guoji Yanke Zazhi) 2010;10(9):17901792
在航天飞行过程中，宇航员处于失重状态，对宇航员全身各系统均会产生不同程度的影响。而对于视功能的影响，不但涉及宇航员自身的身体和心理健康，而且关系到对航天仪器操控的及时性及准确性，从而影响飞行安全。因此失重对于视功能的影响，一直是国内外航天医学研究人员关注的重要内容之一。我们观察健康人在头低位(head down tilt, HDT)模拟失重状态下视觉电生理的变化，探讨在失重状态下人眼视功能的变化，从而为宇航员的医学监督及医学保障提供理论依据。
1对象和方法
1.1对象
青年男性志愿者6例，年龄18～20岁，经严格的全身及眼科检查，排除各种全身及眼科疾病，无既往病史。采取保持6°HDT模拟失重状态。试验期间，除大便外，饮食、洗漱、小便等均在卧位下进行，受试者可以沿身体纵轴变换体位活动，饮食由统一的营养师配餐。室温保持20℃～25℃。所有试验均在同一试验室内完成，为避免日间生物节律对视觉电生理的影响，保证结果的可比性，试验时间均安排于下午14∶00～16∶00。视觉电生理仪器使用国特菲特医疗设备有限公司生产的GT2000NV系统，
1.2方法
检查包括图形视觉诱发电位(pattern visual evoked potential PVEP)和闪光视网膜电图(flash electroretiongraphy,FERG)。PVEP采用黑白棋盘格作为刺激图形，按照仪器常规设置，刺激视野范围18度，翻转频率1Hz，对比敏感度96%，亮度140cd/m2，每次反应分析时间250ms，空间频率采用高(1.00cpd)、中(2.01cpd)，低(4.02cpd)3种空间频率，每种空间频率下反应累加次数150次。电极为AgAgcl盘状电极，记录电极放置于Oz点(鼻根至枕骨粗隆连线分为10等份，枕骨粗隆上1等份处)。FERG按照国际视觉电生理协会的临床电生理标准(2008年修订)[1]，记录指标包括视杆细胞反应(rod response)、视锥细胞反应(cone response)、最大混合反应(max response)、闪烁光反应(30Hz flicker response)、振荡电位(oscillatory potentials, OPs)5项反应。视杆细胞反应背景光0cd/m2 ，闪光强度2.1cd/m2·s，分析时间250ms，采样间隔2.70s;OPs反应背景光0cd/m2，闪光强度2.0cd/m2·s，分析时间200ms，采样间隔11.0s; 最大混合反应背景光0cd/m2，闪光强度2.0cd/m2·s，分析时间250ms，采样间隔11.1s;视锥细胞反应背景光20 d/m2，闪光强度2.0cd/m2·s，分析时间250ms，采样间隔1.70s;30Hz闪烁光反应背景光20d/m2，闪光强度2.0cd/m2·s，分析时间200ms，刺激频率30Hz。数据采集在受试前、受试第2，5d进行，受试前数据采集在常规坐位下进行，受试开始后，数据采集在6°卧床状态下进行。首先进行PVEP数据采集：在暗室环境，受试者自然瞳孔下进行。刺激仪被6°水平放置，保持刺激屏纵轴与受试者身体纵轴平行。刺激屏中央红色注视点位于受试者双眼水平，受试时嘱受试者盯住刺激屏中心标记点，以避免眼动对结果的影响，同时使用同步摄像进行眼位的监测，如发现眼位有较大移动，则放弃此次结果，重新进行实验。每个空间频率采样150次。刺激为单眼进行，严密遮盖另1眼，避免双眼视觉引起枕叶电反应改变。然后进行FERG数据采集：检查前使用复方托品酰胺滴眼液散大瞳孔至7 mm，使用密闭眼罩进行30min暗适应，在弱红色光线下取下眼罩，双眼点用倍诺喜滴眼液进行表面麻醉，放置角膜接触电极(记录电极)，参考电极置于双眼外眦部皮肤，地电极置于前额正中，刺激并记录数据，各反应均取样6次。PVEP标记P100波，记录P100波的波幅及潜伏期。FERG标记Rod，Max，Cone的b波，记录波幅及潜伏期，30Hz flicker和Ops记录总和波，结果进行分组统计。
统计学分析：对数据采用SPSS 12.0统计学软件进行统计学分析，使用重复测量的多因素方差分析，组间多重比较采用LSDt检验。P<0.05为差异有统计学意义。
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