UN SISTEMA DI ELABORAZIONE DEL SEGNALE NEUROLOGICO

I potenziali evocati ed il loro utilizzo

I potenziali evocati forniscono al clinico informazioni obiettive sul sistema nervoso centrale e periferico. Questa metodica non invasiva permette di indagare le risposte delle vie neurali specialmente in individui inabili o non cooperanti, quali, ad esempio, i bambini, soggetti con incapacità di apprendimento, simulatori e pazienti affetti da disturbi neurologici.
Questi esami sono essenziali nelle seguenti situazioni:
Nella clinica. L'esistenza di protocolli standardizzati per l'esame dei potenziali evocati permette rapide valutazioni dei pazienti; questo significa poter rispondere, utilizzando una metodica estremamente efficiente, alle molte domande normalmente poste dagli specialisti per poter raggiungere un'esatta diagnosi. In sala operatoria. I potenziali evocati possono essere utilizzati quale metodologia intraoperatoria durante vari tipi di interventi chirurgici: per esempio, per monitorizzare l'integrità funzionale ed il recupero delle vie senso-neurali durante la rimozione di tumori delle vie uditive o durante l'intervento di Harrington per la correzione della scoliosi, ecc.
Nelle unità di terapia intensiva e rianimazione. I potenziali evocati forniscono preziose informazioni diagnostiche e prognostiche sull'integrità funzionale delle vie sensoriali del paziente sottoposto a terapia intensiva successiva a traumi causati da lesioni craniche o spinali, ecc.
In ambulatorio. I potenziali evocati sono un test utile per la diagnosi differenziale di patologie che interessano le vie sensoriali periferiche o centrali; tra esse si possono annoverare i neurinomi dell'acustico (campo otologico), disfunzioni delle vie visive (campo oftalmico), le affezioni demielinizzanti quali le sclerosi multiple (campo neurologico), e molte altre malattie.
Per lo studio dei potenziali evocati abbiamo utilizzato a Medjugorje un Amplaid MK10 (Amplifon) costituito da: un monitor, un pannello frontale, un visualizzatore per l'analisi delle forme d'onda, una interfaccia per il calcolatore e la stampante.
Abbiamo utilizzato alcuni accessori: uno stimolatore luminoso a scacchiera, un preamplificatore e un isolatore a corrente costante.
Questa preziosa metodica poteva offrirci una risposta inequivocabile sulle reazioni del cervello dei veggenti prima, durante e dopo il fenomeno estatico.
Avremmo potuto rilevare se in effetti la corteccia cerebrale «ode», «vede» e «sente» qualcosa di diverso o in più durante la visione.
Questi strumenti sofisticati hanno permesso di studiare la trasmissione dei segnali erogati lungo i circuiti nervosi visivi ed uditivi. I dati raccolti costituiscono una tappa importante nell'analisi scientifica del «fenomeno Medjugorje».

RICERCHE ELETTROFISIOLOGICHE - Dr. Paolo Maestri - Ing. Saverio Brighenti

L'esposizione delle modalità di esecuzione e dei risultati delle ricerche elettrofisiologiche eseguite a Medjugorje deve a nostro avviso essere preceduta da alcune considerazioni.
a) La possibilità di attuare indagini complesse su soggetti che riferiscono di assistere da oltre quattro anni ad apparizioni della Madonna è necessariamente connessa alla ripetitività quotidiana del fenomeno ed alla sufficiente prevedibilità dell'orario di inizio del fenomeno stesso. Per questo motivo le ricerche sono state eseguite solo durante le visioni che i soggetti riferiscono di avere tutte le sere verso le 18 e 45' (ora legale), e non nel corso di altre visioni che vengono riferite anche in altri momenti.
b) L'esiguità del tempo disponibile (in assoluto e soprattutto in funzione della durata degli esami) ha consentito di effettuare ricerche solo su due ragazzi presenti a Medjugorje. Per il medesimo motivo non è stato possibile eseguire su entrambi i soggetti tutte le prove previste; non è stato altresì possibile accertare quali siano, nelle condizioni esaminate, i limiti delle risposte registrate in termini di variabilità intrasoggettiva ed intersoggettiva.
c) Le prove sono state effettuate con lo scopo di obbiettivare eventuali fenomeni neurologici concomitanti allo stato di isolamento sensoriale che si verifica nel corso delle visioni. La ricerca è stata condotta basandosi unicamente su tale stato di isolamento sensoriale, da molti e da noi stessi osservato, e non sulla testimonianza dei soggetti. Non sono quindi state ricercate eventuali prove delle visioni che venivano in seguito riferite dai soggetti, né tantomeno si è indagato sulle visioni stesse; per questo motivo il termine «estasi» verrà di seguito utilizzato con un significato unicamente convenzionale, allo scopo di definire lo stato di isolamento sensoriale, senza alcuna implicazione dei «contenuti» di tale stato.

Attrezzature e modalità della ricerca

Sono stati utilizzati due apparecchi della Società Amplifon: un impedenzometro automatico mod. 709 ed un sistema per la registrazione dei potenziali evocati multisensoriali MK 10.
Le ricerche sono state eseguite su Marija Pavlovic (21 anni) e su Ivan Dragicevic (20 anni) e sono state effettuate nei giorni 7, 8 e 9 Settembre 1985 nel seminterrato della casa dei frati di Medjugorje.
In particolare sono stati eseguiti i seguenti esami:
- registrazione del timpanogramma;
- ricerca dei riflessi uditivi cocleo-stapediali ipsilaterali;
- ricerca dei potenziali evocati uditivi del tronco (ABRs);
- ricerca dei potenziali evocati uditivi corticali a lenta latenza (onde N1,P1,N2);
- ricerca dei potenziali evocati visivi corticali (VEPs).
Le condizioni di registrazione non erano, comprensibilmente, ottimali, possono tuttavia essere considerate sufficienti.
Va in particolare rilevata la presenza di un discreto rumore ambientale e di una luminosità non controllabile; durante l'estasi i soggetti erano in posizione genuflessa e oranti ad intervalli, mentre nelle prove al di fuori dell'estasi essi erano seduti o genuflessi.

Risultati

I tracciati impedenzometrici (timpanogramma e registrazione dei riflessi stapediali ipsilaterali a 90 dB SPL e per le frequenze di 500, 1000 e 4000 Hz) sono stati ricavati prima dell'estasi in entrambi i soggetti (tracciati 1 e 2), mentre durante l'estasi sono stati registrati solo in Marija (tracciato 3).
In Ivan ed in Marija prima dell'estasi sono state ottenute risposte del tutto normali, in Marija durante e subito dopo l'estasi (tracciato 4) non si sono rilevate differenze rispetto ai tracciati registrati precedentemente.
Queste osservazioni depongono per la normalità dell'orecchio medio e del circuito nervoso interessato nel riflesso cocleo-stapediale (coclea - nervo acustico - nuclei cocleari - nuclei del nervo facciale - nervo facciale - muscolo stapedio) sia al di fuori che durante l'estasi. Non sono in particolare obiettivabili variazioni dell'attività nervosa sottocorticale coinvolta nel riflesso acustico studiato. Su Ivan sono stati presi in considerazione i potenziali evocati uditivi corticali della corteccia uditiva primaria (lobo temporale), dove si verifica il primo livello di conoscenza dello stimolo sonoro; l'ulteriore elaborazione dello stimolo sonoro avverrebbe infatti a livello delle aree corticali associative successivamente coinvolte.
I potenziali evocati uditivi corticali a lenta latenza (onde N1, P1, P2) in Ivan prima dell'estasi (tracciato 5) sono apparsi normali. Lo stesso test è stato ripetuto durante l'estasi (tracciato 6) ma senza essere condotto a termine a causa della brevità del fenomeno: nonostante una evidente disorganizzazione del tracciato sono riconoscibili le onde NI ed N2, la cui latenza non appare variata rispetto alla registrazione precedente. La ricerca dei potenziali evocati è stata effettuata anche su Marija. Al di fuori dell'estasi sono stati ricercati dapprima i potenziali evocati uditivi del tronco encefalico: utilizzando i comuni parametri di stimolazione (click binaurale di 100 dB SPL pe, 31 PPS) non sono state evidenziate alterazioni rispetto alla norma (tracciato 7).
(Si fa peraltro notare che lo stesso test eseguito lontano dall'estasi e con frequenza di presentazione dello stimolo di 70 PPS -nell'uso clinico considerata idonea ad evidenziare una ridotta riserva funzionale delle vie acustiche sino al tronco encefalico - ha dimostrato alterazioni tali da far ipotizzare una sofferenza delle vie nervose esaminate, probabile segno di stress nervoso o di carenze nutrizionali) (tracciato 8).

I potenziali evocati uditivi corticali a lenta latenza (onde N1, P1, P2) ricercati in Marija fuori dall'estasi non hanno apparentemente presentato anomalie pur essendo appena leggibili (tracciato 9). Il medesimo test effettuato durante l'estasi ha fornito un tracciato apparso illeggibile (tracciato 10). Quest'ultima osservazione poteva essere attribuita sia a scadenti condizioni di registrazione, sia alle modalità stesse dell'estasi durante la quale si alternano momenti di immobilità, di fonazione, e di preghiera articolata (senza emissione della voce). Se da un lato si è potuto verificare che durante l'esecuzione di quest'ultimo test l'impedenza degli elettrodi di registrazione era inadeguata, d'altro canto esperienze compiute in precedenza sul medesimo soggetto e su un soggetto di controllo hanno permesso di dimostrare che la preghiera afona, e soprattutto quella parlata (tracciato 11) sono in grado di indurre nel tracciato alterazioni tali da renderlo illeggibile.

La nostra intenzione di registrare i potenziali evocati corticali durante l'estasi non ha potuto quindi essere conclusa con l'utilizzazione dei soli stimoli acustici. Si è quindi fatto ricorso ai potenziali evocati corticali visivi (VEPs), che sono più facilmente evidenziabili di quelli uditivi. Allo scopo di obicttivare eventuali modificazioni attribuibili alle modalità esteriori dell'estasi, sono state eseguite prove preliminari durante le quali Marija era stata invitata a pregare, sia con voce normale, sia solo articolando le parole. Tali prove preliminari sono risultate normali e sovrapponiteli a quelle eseguite in condizioni di quiete (tracciato 12).



La ricerca dei potenziali evocati visivi corticali (VEPs) in Marija durante (tracciato 13) e subito dopo (tracciato 14) l'estasi è stata effettuata utilizzando uno stimolo visivo tipo «flash» e non ha mostrato alterazioni rientrando sempre nei limiti della normalità. Questa osservazione consente di affermare che lo stimolo luminoso da noi inviato raggiungeva la corteccia visiva primaria in ciascuna delle condizioni di esecuzione.

Conclusioni

I tracciati ottenuti consentono di affermare che non sono evidenziabili modificazioni obiettive delle vie afferenti uditive fino al tronco e visive fino alla corteccia primaria, né dal riflesso cocleo-stapediale. Non sono in altri termini obiettivabili alterazioni nella trasmissione dei segnali nervosi ai livelli citati. Allo scopo di evidenziare eventuali modificazioni della trasmissione di tali segnali tra le cortecce primarie e le aree associative, potrebbe a nostro avviso essere utile la ricerca della risposta cognitiva rappresentata dall'onda P 300.

COMMENTI DEGLI SPECIALISTI - Dr. Giacomo Mattalia

Dopo aver preso visione dei tracciati di registrazione dei potenziali evocati uditivi, eseguiti con MK 10 Amplifon su Marija Pavlovic ed Ivan Dragicevic a Medjugorje, si può effettivamente sostenere che non si rilevano alterazioni di sorta nella trasmissione dei segnali nervosi delle vie afferenti uditive fino al tronco encefalitico.
Ovviamente, viste le difficoltà ambientali e le circostanze in cui si è effettuata la registrazione, i dati non sono completi, ma, correlati con le altre indagini (potenziali evocati corticali visivi) espletate e con i tests eseguiti sugli stessi soggetti al di fuori dello stato di «estasi», possono ritenersi compatibili con la norma. Ciò non vuoi dire che non si debba insistere con ulteriori tests (sia ripetendo quelli già eseguiti, che eseguendone altri) tipo, come suggerito, le risposte cognitive dell'onda P 300, oppure ancora, a nostro avviso, ripetendo, in condizioni e con attrezzature migliori, la prova con il laringofono, che è stata la prima da noi eseguita a Medjugorje.

in fede
Dr. Silvano Filippin
Dr. Lorenzo Gribodo


Torino, 4/12/85

Egregio Dottor Mattalia,
la tecnica dei potenziali evocati (somatosensoriali, visivi, acustici) trova attualmente pratica applicazione nello studio funzionale delle vie di trasmissione delle su riportate strutture anatomo-fisiologiche. Eventi patologici interessanti il SNC, quali tumori endocranici, aree emorragiche, zone di demielinizzazione ecc. possono così essere precocemente diagnosticati ed anatomicamente localizzati con la valutazione dei potenziali evocati. L'impiego di detta tecnica nel valutare la funzionalità di alcune strutture anato-mofisiologiche nei soggetti esaminati dall'equipe di cui fa parte è sicuramente segno di un impegno clinicamente valido e di indiscusso aggiornamento scientifico; tutto ciò è in perfetta corrispondenza con l'elevato e peculiare interesse suscitato dall'analisi dei fenomeni di cui la suddetta equipe si è interessata. Indubbio interesse suscita la valutazione dei risultati ottenuti, che sono stati sottoposti alla mia attenzione. Va comunque rilevato che sia l'esiguità del numero delle indagini tecniche, sia le condizioni ambientali dove sono state eseguite debbono indurre a proseguire ed affinare le suddette indagini al fine di ottenere risultati statisticamente inoppugnabili.
Distinti ossequi. Torino, 17/1/1986.


Dott. Giancarlo Bertoldi
Spec. in Anestesia-Rianimazione e Neurologia
c/so M. D'Azeglio 118 Torino

I POTENZIALI EVOCATI DAL PUNTO DI VISTA DELL'ANESTESISTA E DEL NEUROLOGO

Introduzione

La ricerca di tests diagnostici atti ad esplorare la funzione del SNC mediante tecniche relativamente semplici e non invasive, ha determinato di recente un aumento dell'interesse circa lo studio dei potenziali evocati cerebrali, che rappresentano una procedura, clinicamente applicabile, capace di fornire informazioni nuove ed attendibili su varie funzioni del SNC.
La tecnica dei potenziali evocati è stata applicata nello studio delle funzioni delle vie sensitive a partenza periferica S.E.P. (soma-tosensory evoked potentials), nell'indagine sulla funzionalità delle vie ottiche V.E.P. (visual evoked potentials) e delle vie uditive B. A.E.P. (brainstem acoustic evoked potentials) al fine di valutare la loro attività ed integrità funzionali 13.
I B.A.E.P. rappresentano la misurazione di eventi elettrici generati lungo le vie uditive durante il loro percorso nel SNC n 13; essi consistono, se registrati sull'uomo applicando «scalp electrodes» (ovvero applicando elettrodi sul cuoio capelluto) e servendosi di tecniche computerizzate di averaging, di una serie di deflessioni positive e negative configuranti sette onde, registrabili entro i primi 10 msec dopo una stimolazione acustica congrua. Nell'analisi di queste sette onde, designate con numeri romani dal I al VII, e della cui presumibile origine lungo le vie uditive si rimanda alla tabella I e alla figura 1, vengono prese in considerazione la morfologia, l'ampiezza, la latenza dalla stimolazione e la latenza intersonda.
Le onde II, IV, VI, VII sono a volte di difficile identificazione e non vengono generalmente utilizzate come validi parametri di riferimento.

Onda	Origine
I	Sede retrococleare del nervo acustico
II	Nucleo cocleare
III	Nucleo olivare superiore del ponte
IV	Lemnisco laterale
V	Collicolo inferiore
VI	Corpo genicolato mediale?
VII	Radiazioni acustiche talamo-corticali?

Lo studio dei B.A.E.P. va sempre preceduto da un esame audiometrico che renda edotto l'esaminatore dell'esistenza di eventuali deficit uditivi che devono essere valutati nell'interpretazione dei risultati. La successione grafica delle onde ottenute in ciascun individuo esaminato è abbastanza omogenea, mentre in individui diversi possono comparire modificazioni sostanziali fra questi parametri. Per garantire una maggiore costanza di dati si valutano non solo le latenze di ciascuna onda ma anche la differenza in msec esistente tra un'onda e l'altra, ad es. tra la I-III, la III-V e la I-V.
Eventi patologici interessanti il SNC quali tumori endocranici, aree emorragiche, zone di demielinizzazione ecc., possono essere precocemente diagnosticati e anatomicamente localizzati mediante lo studio dei B.A.E.P. Tutte queste noxae provocano incrementi di latenza o scomparsa di determinate onde ed in definitiva alterazioni o scompaginamenti nella morfologia del tracciato. Le applicazioni cliniche dei B.A.E.P. (sulle quali non ci soffermiamo, rimandando alla letteratura specifica) coinvolgono un vasto numero di discipline medico-chirurgiche: vengono utilizzati in campo neurologico, neurochirurgico, otorinolaringoiatrico, audiologico M 78 e nelle unità di rianimazione 26 dove, ad esempio' possono essere di notevole ausilio nello studio del coma per stabilire il livello anatomico della lesione che causa il disturbo di coscienza, per formulare un giudizio prognostico o ancora per seguire l'eventuale peggioramento rostro-caudale di una sintomatologia comatosa. La ricerca clinica si prefigge lo scopo di valutare le eventuali influenze che alcuni narcotici endovenosi di recente acquisizione quali l'Etomidate, il Flunitrazepam e la Ketamina possono avere sui B.A.E.P. Considerazioni di carattere neurofisiologico legate:
a) al sito o ai siti d'azione del farmaco stesso,
b) alla depressione o all'attivazione di determinate aree del SNC,
c ) al rallentamento nella conduzione dello stimolo,
d ) alla riduzione del metabolismo basale con ipotermia corporea, prospettano la probabile influenza di alcuni anestetici sui B. A.E.P. e stimolano l'interesse verso questo tipo di sperimentazione.
Al fine dunque di non alterare uno studio clinico effettuato tihzzando i B.A.E.P. ogni qualvolta esso debba essere condotto con paziente sedato o anestetizzato, come può accadere soprattutto in campo neurochirurgico od otorinolaringoiatrico, è di fondamentale importanza conoscere quali farmaci ad attività narcotica influiscano già di per se stessi sui potenziali.


Vie nervose acustiche coinvolte nello studio dei potenziali evocati uditivi (B.A.E.P.)

Conclusioni

L'influenza dell'Etomidate sui potenziali acustici evocati dal tronco encefalico è stata dimostrata essere pressoché nulla. Nessun parametro viene sostanzialmente modificato dall'azione del far maco; le latenze delle singole onde e le latenze interonda rimangono nei limiti di normalità, mentre la morfologia complessiva del tracciato è anch'essa rispettata non discostandosi dai rilevamenti basali.
Anche il Flunitrazepan non interferisce sui B.A.E.P.; né le latenze inter-onda si discostano dai range di normalità e la morfologia del tracciato è sovrapponibile a quella basale.
Si può affermare, anche valendosi dell'elaborazione statistica, che l'Etomidate e il Flunitrazepam non determinano variazioni nei B.A.E.P. in accordo con quanto osservato in bambini in anestesia con alotano e tiopentone, la significatività dei dati ottenuti (verificati applicando la teoria dei piccoli campioni secondo la distribuzione t di Student), con P 0,05 ci induce a considerare che i dati in nostro possesso e le conclusioni tratte siano sufficientemente validi se estesi alla restante parte della popolazione. Da ciò si deduce che anche l'Etomidate ed il Flunitrazepam possono essere impiegati ogniqualvolta si effettuino studi o indagini diagnostiche utilizzanti i B.A.E.P. di pazienti in narcosi, senza che la narcosi di per se stessa infici i risultati ottenuti.
I dati ottenuti con l'impiego della Ketamina non sono univoci.
In un caso è evidente un totale scompaginamento della morfologia del tracciato con scomparsa delle onde. Nel restante numero di pazienti invece il tracciato riusciva facilmente decifrabile e sia le latenze onda, che quelle interonda, non risultavano sostanzialmente modificate rispetto ai rilevamenti basali.
Dei tre narcotici in esame, dunque, la Ketamina è quella che determina «perturbazioni» sui potenziali evocati del tronco encefalico; la discrepanza però di risultati all'interno del campione esaminato e l'esiguità del campione stesso non ci consentono di trarre conclusioni categoriche circa la sua influenza sui B.A.E.P., inoltre la mancanza di letteratura specifica per quanto concerne l'impiego della Ketamina nello studio sulle interferenze tra B.A.E.P. e narcotici sull'uomo (i pochi dati disponibili si riferiscono alla sperimentazione su animali) ci impedisce di avere validi parametri di controllo.


G. Bertoldi* - E. Marmo* - G. Bruera* - M. Gilli** - S. Vighetti**

Università degli studi di Torino
* Istituto di Anestesiologia e Rianimazione (Direttore: Prof. E. Ciocatto)
** Clinica Neurologica (Direttore: Prof. L. Bergamini)
N.d.r.: i potenziali evocati scompaiono nei soggetti curarizzati, mentre l'impiego dei farmaci sopra citati provoca comunque un effetto clinico evidente.

Pletismogrammi derivati dal polpastrello del terzo dito della mano sinistra di Jakov Colo. A. Tracciato ottenuto a riposo, fuori dall'estasi (7 settembre 1985, ore 16.15). B. Tracciato ottenuto durante un episodio estatico, più tardi, nello stesso pomeriggio (ore 18.45). Le frecce indicano l'inizio (I) e la fine (F) del periodo estatico. L'ampiezza delle onde dicrote è ridotta a circa 1/3 rispetto ai valori di controllo.