視覚誘発
電位(Visual Evoked Potentials、略称VEP)とは、目に特定の
視覚刺激を与えた際に、その情報が大脳皮質の
視覚野に伝わる過程で発生する微弱な
電位変化を頭皮上から記録する検査手法です。この検査は、
視覚情報が眼から脳へと伝わる経路、すなわち
視覚伝導路の機能的な状態を評価するために広く用いられています。
歴史的には、光の点滅(フラッシュ)を用いるフラッシュVEPと、白黒の市松模様が反転する(パターンリバーサル)パターンVEPの二種類が存在しました。しかし、フラッシュVEPは同じ人でも波形の再現性が安定しにくく、臨床診断における信頼性が低いという課題がありました。このため、2010年頃からは、より安定した波形が得られるパターンVEPが主流となり、現在ではほとんどの施設でパターンVEPが採用されています。
測定の原理と波形
パターンVEPでは、通常、スクリーンに映し出されたチェックパターンが一定間隔で白黒反転する
視覚刺激を被験者に見てもらいます。この刺激を全視野(視野全体)に与えた場合、後頭部の中央付近の頭皮上で特徴的な
電位変化が観測されます。この
電位変化は、一般的に陰性、陽性、再び陰性という三つの相を持つ波形として記録されます。
これらの波形は、刺激が提示されてからの時間(潜時)に基づいて、それぞれ
N75(約75ミリ秒で現れる陰性波)、
P100(約100ミリ秒で現れる陽性波)、
N145(約145ミリ秒で現れる陰性波)と名付けられています。まれに、N75の前に
M60と呼ばれる波形が記録されることもあります。
これらの波形が脳のどの領域から発生しているかについては、研究が進められています。ヒトを対象とした研究では、N75波とP100波は主に第一次
視覚野(V1)から生じることが示唆されています。サルを用いたより詳細な研究では、N75波は外側膝状体からの入力を受け取る第一次
視覚野の第4c層に関連する応答、P100波は第一次
視覚野の第2層および第3層の活動、そしてN145波は第一次
視覚野から第三次
視覚野にかけての比較的広い領域の活動を反映していると考えられています。
特定の視野の機能評価が必要な場合、例えば半盲などの病態を調べる際には、全視野ではなく視野の半分(半側視野)にのみ刺激を与える半側視野刺激が行われることもあります。この場合、脳の応答が左右どちらかの半球に偏って現れるなど、通常の全視野刺激とは異なる頭皮上分布(記録される
電位の空間的な広がり方)を示すことが観察されることがあります。
結果の解釈
記録されたVEP波形のうち、臨床的に最も重要視される指標の一つがP100波です。P100波の
振幅(波形の高さや深さ)は、一般的に5マイクロボルトから10マイクロボルト程度ですが、健康な人でも個人差が非常に大きいため、単に振幅が基準値から外れているだけで異常と判定することは通常ありません。
しかし、左右の目から得られたP100波の振幅を比較し、その差が50%以上ある場合には、
視覚伝導路に異常が存在する可能性が疑われます。左右差の評価は、VEP検査における重要な診断基準の一つです。
また、P100波が明確な単一の陽性ピークとして現れず、二つの陽性ピークが連続して見られるような波形が記録されることがあります。このような特徴的な波形は
W波形反応と呼ばれます。W波形反応は、特に
視神経炎などによって視野の中心部に見えにくい領域(中心暗点)があるような場合に観察されることが多いことが知られており、特定の疾患の診断の手がかりとなります。
VEP検査は、視神経の炎症や脱髄疾患(多発性硬化症など)、腫瘍による圧迫、虚血性病変など、
視覚伝導路に影響を与える様々な疾患の診断や経過観察に役立ちます。波形の潜時延長や振幅低下、あるいは特徴的な波形パターンの出現は、病変の存在や程度を示唆する所見となります。
VEPは非侵襲的で安全な検査であり、患者の主観的な応答に頼らずに
視覚系の機能を客観的に評価できるため、
神経眼科学の分野で重要な検査の一つとして位置づけられています。
関連分野
視覚誘発
電位は、
神経眼科学や臨床神経生理学といった分野に関連しています。また、定常状態
視覚誘発
電位(SSVEP)のように、より持続的な刺激に対する脳の応答を解析する別の手法も存在します。