Onda F

En neurociencia , una onda F es una de varias respuestas motoras que pueden seguir a la respuesta motora directa (M) evocada por la estimulación eléctrica de los nervios motores periféricos o mixtos (sensoriales y motores). [1] Las ondas F son el segundo de dos cambios de voltaje tardíos observados después de aplicar estimulación a la superficie de la piel por encima de la región distal de un nervio , además del reflejo H (reflejo de Hoffman), que es una reacción muscular en respuesta a la estimulación eléctrica de las fibras sensoriales inervadoras. [2] [3] El recorrido de las ondas F a lo largo de toda la longitud de los nervios periféricos entre la médula espinal y el músculo permite la evaluación de la conducción nerviosa motora entre los sitios de estimulación distal en el brazo y la pierna, y las motoneuronas relacionadas (MN) en la médula cervical y lumbosacra. [4] Las ondas F pueden evaluar los bucles aferentes y eferentes de la neurona motora alfa en su totalidad. [5] Como tal, varias propiedades de la conducción nerviosa motora de ondas F se analizan en estudios de conducción nerviosa (NCS) , [6] y a menudo se utilizan para evaluar polineuropatías , resultantes de estados de desmielinización neuronal y pérdida de integridad axonal periférica. [1] [7] [8]

Con respecto a su nomenclatura, la onda F se llama así porque inicialmente se estudió en los músculos más pequeños del pie. [9] La observación de ondas F en las mismas unidades motoras (UM) que las presentes en la respuesta motora directa (M), [10] junto con la presencia de ondas F en modelos animales y humanos deaferentes, [11] indica que las ondas F requieren la activación directa de los axones motores para ser provocadas, [12] y no implican conducción a lo largo de nervios sensoriales aferentes. Por lo tanto, la onda F se considera una onda, en lugar de un reflejo.

Fisiología

Las ondas F son provocadas por fuertes estímulos eléctricos (supramáximos) aplicados a la superficie de la piel por encima de la porción distal de un nervio. [3] Este impulso viaja tanto de manera ortodrómica (hacia las fibras musculares ) como de manera antidrómica (hacia el cuerpo celular en la médula espinal) a lo largo de la neurona motora alfa . [4] [7] [13] [14] A medida que el impulso ortodrómico alcanza las fibras musculares inervadas, se provoca una fuerte respuesta motora directa (M) en estas fibras musculares, lo que resulta en un potencial de acción muscular compuesto primario (CMAP) . [3] [7] A medida que el impulso antidrómico alcanza los cuerpos celulares dentro del asta anterior del grupo de neuronas motoras por transmisión retrógrada, una porción selecta de estas neuronas motoras alfa (aproximadamente el 5-10% de las neuronas motoras disponibles), "se disparan de nuevo" o rebotan. [2] [3] [4] [5] Este "contragolpe" antidrómico provoca un impulso ortodrómico que sigue de regreso a la neurona motora alfa, hacia las fibras musculares inervadas. Convencionalmente, los segmentos axónicos de las neuronas motoras previamente despolarizadas por impulsos antidrómicos anteriores entran en un estado hiperpolarizado , lo que impide el viaje de impulsos a lo largo de ellos. [15] Sin embargo, estos mismos segmentos axónicos permanecen excitables o relativamente despolarizados durante un período de tiempo suficiente, lo que permite un contragolpe antidrómico rápido y, por lo tanto, la continuación del impulso ortodrómico hacia las fibras musculares inervadas. [15] [13] Este estímulo ortodrómico sucesivo evoca luego una población más pequeña de fibras musculares, lo que resulta en un CMAP más pequeño conocido como onda F. [3]

Varios factores fisiológicos pueden posiblemente influir en la presencia de ondas F después de la estimulación del nervio periférico. La forma y el tamaño de las ondas F, junto con la probabilidad de su presencia es pequeña, ya que existe un alto grado de variabilidad en la activación de la unidad motora (MU) para cualquier estimulación dada. [4] Por lo tanto, la generación de CMAP que provocan ondas F está sujeta a la variabilidad en la activación de las unidades motoras en un grupo dado durante estímulos sucesivos. [11] Además, la estimulación de las fibras nerviosas periféricas explica tanto los impulsos ortodrómicos (a lo largo de las fibras sensoriales, hacia el asta dorsal), como la actividad antidrómica (a lo largo de las neuronas motoras alfa hacia el asta ventral ). [4] La actividad antidrómica a lo largo de las ramas colaterales de las neuronas motoras alfa puede dar lugar a la activación de células inhibidoras de Renshaw o colaterales inhibidoras directas entre neuronas motoras. [16] La inhibición por estos medios puede reducir la excitabilidad de las neuronas motoras adyacentes y disminuir el potencial de contraexplosión antidrómica y las ondas F resultantes; Aunque se ha argumentado que las células de Renshaw inhiben preferentemente a las neuronas motoras alfa más pequeñas, su influencia en la modulación del contraataque antidrómico es limitada. [7]

Debido a que con cada estimulación se estimula una población diferente de células del asta anterior, las ondas F se caracterizan como respuestas motoras tardías, de baja amplitud y ubicuas, que pueden variar en amplitud, latencia y configuración a lo largo de una serie de estímulos. [4] [17]

Propiedades

Las ondas F se pueden analizar mediante varias propiedades, entre ellas:

  • amplitud ( μV ) - altura o voltaje de la onda F
  • duración ( ms ) - longitud de la onda F
  • Latencia ( ms ): período entre la estimulación inicial y la obtención de la onda F.

Medidas

Se pueden realizar varias mediciones en las respuestas F, incluyendo: [7] [13]

  • latencias de onda F mínimas y máximas (ms): se utilizan con frecuencia en la evaluación de afecciones neuropáticas desmielinizantes, incluido el síndrome de Guillain-Barré .
  • Cronodispersión: diferencia en las latencias máximas y mínimas a lo largo de una serie de ondas F
  • Persistencia de la onda F: medida de la excitabilidad de la neurona motora alfa calculada como el número de respuestas F provocadas dividido por el número de estímulos presentados.

La latencia mínima de la onda F suele ser de 25 a 32 ms en las extremidades superiores y de 45 a 56 ms en las extremidades inferiores.

La persistencia de la onda F es el número de ondas F obtenidas por el número de estimulaciones, que normalmente es del 80-100% (o más del 50%).

Véase también

Referencias

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