Summary
The general characteristics of motor evoked potentials recorded from muscle and spinal
cord in response to single electrical stimulation of motor cortex were examined in
30 rats. 5 other rats were additionally examined before and after full muscle relaxation,
to differentiate the volume-conducted muscle response from spinal cord responses.
The first positivity (PI) recorded from the lower thoracic cord following anodal stimulation
was 1.1 ± 0.1 ms and the second positivity (P2) was 2.1 ± 0.2 ms. PI was present in
11 animals and P2 in 20. The later components after 2.3 ms latency recorded from the
epidural spinal electrode were lost with full muscular relaxation and seem to originate
from volume conducted muscular activity.
A relatively stable early MEP muscle response (6.1 ± 0.9 ms) was observed in contralateral
lower extremity muscles of all animals. Following this early response, a late MEP
muscle response (16.0 ± 1.9 ms) has been recorded in 43 % of all animals, this relatively
inconstant and multiphasic late muscle response disappeared during vibration of same
extremity tendons and has similar characteristics as Hoffmann's reflex response. Additionally, with increasing stimulus intensities, the amplitude
ratio of early to late response was similar to M response/H reflex amplitude ratio.
The results suggest that the late MEP muscle response is probably the result of a
reflex response caused by the first/early descending volley and traveled back to the
spinal cord possibly through the la afferents similar to that in the H-refiex.
Zusammenfassung
Die Eigenschaften des evozierten Potentials vom Femoral-Muskel und über dem Rückenmark
nach Reizung des motorischen Kortex (MEP) wurde bei 30 Ratten analysiert. Zur Differenzierung
zwischen volumengeleiteter Muskelantwort und spinalem Antwortpotential wurde bei fünf
Tieren analoge Versuche und Kontrollversuche in Vollrelaxation durchgeführt.
Die erste Positivität (PI) am unteren Thorakalmark lag bei 1,1 ± 0,1 ms und die zweite
Positivität (P2) lag bei 2,1 ± 0,2 ms. PI wurde bei 11 Tieren und P2 bei 20 Tieren
gefunden, die spätere Rückenmarkkomponenten etwa ab 2,3 ms verschwanden bei fünf Tieren
nach Vollrelaxation und dürften einer volumengeleiteten Muskelantwort entsprechen.
Eine relativ stabile Frühantwort wurde an der Muskulatur der kontralateralen unteren
Extremität bei allen Tieren gefunden (6,1 ± 0,9 ms), ein späteres muskuläres Antwortpotential
bei 43 % der Tiere bei einer Latenz von 16,0 ± 1,9 ms. Diese multiphasische und inkonstante
späte Muskelantwort verschwand, wenn die Sehnen der Extremitätenmuskulatur Vibrationen
ausgesetzt wurden. Sie wies ähnliche Charakteristika wie die Hoffmann'sche Reflex-Antwort auf. Zusätzlich zeigte sie bei ansteigender Reizintensität ein
ähnliches Amplitudenverhältnis von Früh- zu Spätantwort wie zwischen M-Antwort und
H-Reflex-Amplitude. Diese Resultate lassen vermuten, daß die späte Muskelantwort nach
Einzelreiz eine Reflexantwort ist, die durch die Frühantwort ausgelöst wird und ähnlich
wie beim H-Reflex durch Aktivierung afferenter al-Fasern entsteht.
Key words
Motor evoked potentials - Spinal cord potentials - Early muscle response - Late muscle
response - Hoffmann's reflex
