M3 cholinoreceptors alter electrical activity of rat left atrium via suppression of L-type Ca2+ current without affecting K+ conductance

Electrophysiological effects produced by selective activation of M3 cholinoreceptors were studied in isolated left atrium preparations from rat using the standard sharp glass microelectrode technique. The stimulation of M3 receptors was obtained by application of muscarinic agonist pilocarpine (10-5 M) in the presence of selective M2 antagonist methoctramine (10-7 M). Stimulation of M3 receptors induced marked reduction of action potential duration by 14.4 ± 2.4% and 16.1 ± 2.5% of control duration measured at 50 and 90% of repolarization, respectively. This effect was completely abolished by selective M3 blocker 4-DAMP (10-8 M). In isolated myocytes obtained from the rat left atrium, similar pharmacological stimulation of M3 receptors led to suppression of peak L-type calcium current by 13.9 ± 2.6% of control amplitude (measured at +10 mV), but failed to affect K+ currents Ito, IKur, and IKir. In the absence of M2 blocker methoctramine, pilocarpine (10-5 M) produced stronger attenuation of ICaL and induced an increase in IKir. This additive inward rectifier current could be abolished by highly selective blocker of Kir3.1/3.4 channels tertiapin-Q (10-6 M) and therefore was identified as IKACh. Thus, in the rat atrial myocardium activation of M3 receptors leads to shortening of action potentials via suppression of ICaL, but does not enhance the major potassium currents involved in repolarization. Joint stimulation of M2 and M3 receptors produces stronger action potential shortening due to M2-mediated activation of IKACh (AU)

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Relación entre las mediciones ecográficas del nervio mediano y la gravedad electrofisiológica en el síndrome del túnel carpiano / Relationship between ultrasound measurements of the median nerve and electrophysiological severity in carpal tunnel syndrome

Introducción. La ecografía es una herramienta que ha experimentado un gran desarrollo en el diagnóstico de patologías compresivas neurales, como el síndrome del túnel carpiano (STC). Para planificar el tratamiento es importante establecer la gravedad de la patología, por lo que sería relevante conocer la capacidad de la ecografía para discriminar el grado de afectación del nervio mediano a este nivel. Objetivo. Investigar la correlación de las mediciones ecográficas con la gravedad electrofisiológica en pacientes con STC. Pacientes y métodos. Se realizaron mediciones ecográficas en 59 sujetos (97 muñecas) remitidos para recibir un electroneurograma (ENG) por sospecha de STC. Según el ENG, los sujetos se clasificaron como sanos, STC leve, moderado o grave. Posteriormente, se analizó la relación entre las mediciones ecográficas y los resultados del ENG según su gravedad. También se calcularon las curvas ROC (receiver operating characteristic) para los valores de corte óptimos en cada grupo atendiendo a su gravedad. Resultados. Ambas mediciones ecográficas mostraron correlación con la gravedad del STC determinada por el ENG. El área de sección transversal del nervio mediano en la muñeca (AST-M) mostró la mayor correlación (r = 0,613). Conclusiones. Existe relación entre las mediciones ecográficas del nervio mediano, especialmente en el AST-M, y la gravedad del STC en un contexto clínico. Dichas mediciones podrían ser complementarias para diagnosticar el STC y determinar su gravedad (AU)

Introduction. Ultrasonography is a tool that has advanced a great deal in the diagnosis of neural compressive pathologies, such as carpal tunnel syndrome (CTS). In order to plan the treatment it is important to establish the severity of the pathology, which means that it would be important to know the capacity of ultrasonography to determine the extent to which the median nerve is compromised at this level. Aim. To investigate the correlation between ultrasound measurements and electrophysiological severity in patients with CTS. Patients and methods. Ultrasound measurements were performed with 59 subjects (97 wrists) who were referred to have an electroneurogram (ENG) due to suspected CTS. According to the ENG, the subjects were classified as healthy, mild, moderate or severe CTS. The relationship between the ultrasound measurements and the results of the ENG were later analysed in terms of their severity. The ROC (receiver operating characteristic) curves were calculated for the optimal cutoff values in each group, taking into account their severity. Results. Both ultrasound measurements showed a correlation with the severity of the CTS determined by ENG. The crosssectional area of the median nerve in the wrist (CSA-W) showed the highest correlation (r = 0.613). Conclusions. There is a relation between the ultrasound measurements of the median nerve, especially in the CSA-W, and the severity of CTS in the clinical context. These measurements could be used as complementary data to diagnose CTS and to determine its severity (AU)

Valoración y cuantificación de la espasticidad: revisión de los métodos clínicos, biomecánicos y neurofisiológicos / Evaluation and quantification of spasticity: a review of the clinical, biomechanical and neurophysiological methods

Introducción. La espasticidad es un trastorno sensitivomotor que afecta a cerca del 85% de los pacientes con esclerosis múltiple y entre el 65-78% con lesión medular, entre otras patologías neurológicas. Aunque generalmente la hipertoníasuele ser fácil de reconocer clínicamente, su cuantificación resulta bastante compleja. La gran cantidad de escalas clínicasexistentes y su subjetividad, la discrepancia entre la espasticidad percibida por el paciente y la medición clínica, así como la falta de correlación general entre las medidas neurofisiológicas y la hipertonía, otorgan una especial dificultad metodológica a la hora de realizar una medición válida y fiable del grado de espasticidad presente. Objetivo. Revisar los principales métodos de valoración de la espasticidad aparecidos en la literatura científica, realizando unadescripción y análisis crítico de sus ventajas, limitaciones y propiedades métricas en pacientes con patología neurológica.Desarrollo. Se revisan los diversos métodos descritos para la evaluación de la espasticidad, agrupándolos en tres grandesgrupos, las escalas clínicas específicamente diseñadas a tal efecto, las pruebas biomecánicas, así como los métodos neurofisiológicos. Conclusiones. Existe falta de consenso en la definición de la espasticidad, así como en la necesidad de formación y experiencia por parte de los evaluadores a la hora de evaluarla. Se recomienda utilizar una combinación entre los diferentesinstrumentos de valoración, como son las escalas, métodos biomecánicos y medidas neurofisiológicas descritos en elpresente trabajo, para realizar un diagnóstico general del grado de espasticidad presente en el paciente (AU)

Introduction. Spasticity is a sensory-motor disorder that affects about 85% of the patients with multiple sclerosis and between 65-78% of those with spinal cord injury, among other neurological conditions. Although hypertonia is generally easy to recognise clinically, quantifying it is quite a complex matter. The large number of clinical scales that exist and theirsubjectivity, the discrepancy between the spasticity perceived by the patient and the clinical measurement, as well as thelack of a general correlation between the neurophysiological measures and hypertonia, all make it especially difficult, inmethodological terms, to perform a valid, reliable measurement of the degree of spasticity presented by the patient. Aims. To review the main methods of evaluating spasticity published in the scientific literature and to carry out a description and critical analysis of their advantages, shortcomings and metric properties in patients with a neurological pathology. Development. The different methods described for evaluating spasticity are reviewed and classified in three broad groups,namely, clinical scales specifically designed for such a purpose, biomechanical tests and neurophysiological methods.Conclusions. There is little agreement on the definition of spasticity and the need for the evaluators’ training andexperience when it comes to evaluating it. We recommend using a combination of the different evaluation instruments, such as the scales, biomechanical methods and neurophysiological measures reported in this study, to carry out a general diagnosis of the degree of spasticity present in the patient (AU)

Caracterización electrofisiológica del potencial evocado auditivo de seguimiento a la modulación del estímulo acústico / Electrophysiological characterisation of envelope-following responses

Introducción: Comprender el lenguaje implica percibir adecuadamente los cambios temporales que se producen en la amplitud de modulación de los sonidos del habla. La detección de estos cambios disminuye en las afecciones neurológicas como la esclerosis múltiple, la neuropatía auditiva, las hipoacusias neurosensoriales, la presbiacusia y el retraso primario del lenguaje. El potencial evocado auditivo de seguimiento a la envolvente (PEA-SE) permite estudiar electrofisiológicamente la respuesta auditiva a los cambios en la modulación de un estímulo acústico. Objetivos: Caracterizar el PEA-SE en adultos sanos y estudiar los efectos del sueño sobre este potencial. Métodos: Se estudiaron 11 sujetos, 6 en condiciones de vigilia y 5 en sueño espontáneo. Se registró el PEA-SE obtenido con un ruido blanco al que se le hizo un barrido de frecuencias de modulación entre 20-200Hz a 50dB HL de intensidad. Resultados: El PEA-SE mostró una morfología similar en todos los sujetos, caracterizándose por presentar dos componentes principales. La amplitud del primer componente (localizado entre 30-50Hz de modulación) fue significativamente mayor que la del segundo componente (entre 80-110Hz) tanto en los sujetos despiertos como en los dormidos. Existió además un efecto significativo del estado de vigilia sobre la amplitud del PEA-SE para las frecuencias entre 88-110Hz, 155-165Hz y 190-200Hz. Sin embargo, no hubo un efecto significativo del sueño sobre los componentes principales del PEA-SE. Conclusiones: En este trabajo se corrobora el patrón morfológico del PEA-SE sustentándose su utilidad para el estudio objetivo del procesamiento temporal del sistema auditivo (AU)

Introduction: The auditory ability to discriminate rapid changes in the envelope of language sounds is essential for speech comprehension. This ability is deteriorated in some neurological diseases such as multiple sclerosis, auditory neuropathy, sensorineural hearing loss, presbycusis, and primary developmental language disorder. Envelope-following responses (EFRs) in humans are useful in objective measurement of temporal processing in the auditory nervous system. Objectives: To evaluate EFRs in healthy younger subjects and to investigate the effects of subject states on the EFRs recorded. Methods: Eleven young subjects were included; 6 of them were awake and 5 were asleep. EFRs were evoked by white noise carrier stimuli with a sweep of modulation frequencies from 20 to 200Hz presented at 50dB HL. Results: The EFRs we recorded were similar in all subjects. There were two principal components. During both subject sleep and wakefulness, the first component (located between 30 and 50Hz) was significantly larger than the second component (located between 80 and 110Hz). There was also a significant effect of sleep on the EFR amplitude for the modulation frequencies between 88 and 110Hz, 155 and 165Hz, and 190 and 200Hz. However, there were no significant effects of sleep on the principal EFR components. Conclusions: These results corroborate the usefulness of the EFR technique for objective measurement of human auditory temporal processing (AU)

The contingent negative variation laterality and dynamics in antisaccade task in normal and unmedicated schizophrenic subjects

Contingent negative variation (CNV) topography, hemispheric asymmetry and time-course were investigated in healthy subjects and non-medicated paranoid schizophrenic patients in two antisaccade paradigms with the short (800-1000 ms) and long (1200-1400 ms) durations of the fixation period. EEG and electrooculogram (EOG) were recorded. Saccade characteristics and mean amplitudes ofslow cortical potentials time-locked to peripheral target were analyzed in 23 healthy volunteers and 19 schizophrenic patients. Compared to healthy control subjects, schizophrenic patients had significantly slower antisaccades and committed significantly more erroneous saccades in the both antisaccade tasks. The prolongation of the fixation period resulted in noticeable decrease of error percent in patients group. The analysis of CNV time-course has revealed two distinct stages in both groups. The early CNV stage was represented by a negative wave with the maximal amplitude over midline fronto-central area, and the late stage was characterized by increased CNV amplitude at the midline and left parietal electrode sites. In healthy subjects the simultaneous activation of frontal and parietal areas was observed in the paradigm with the shorter fixation interval; the increase of the fixation period produced consecutive activation of these areas. Schizophrenic patients’ CNV amplitude was generally smaller than that of healthy subjects. The most pronounced between-group differences of the negative shift amplitude were revealed at frontal electrode sites during the early CNV stage in both modifications of the antisaccade task. The deficit of frontal activation revealed in patients at the early stage of antisaccade preparatory set in both antisaccadic paradigms may be related to pathogenesis of paranoid schizophrenia (AU)

Se ha investigado la topografía de la variación contingente negativa (CNV), su curso temporal, y asimetría hemisférica en sujetos normales y en pacientes esquizofrénicos paranoides no medicados durante dos paradigmas de movimientos antisacádicos con duración corta (800-1000 ms) y larga (1200-1400 ms) del periodo de fijación. Se registraron el EEG y electro-oculograma. Las características de los movimientos sacádicos y las amplitudes medias de los potenciales corticales lentos relacionados a objetivos periféricos se analizaron en 23 voluntarios sanos y 19 pacientes esquizofrénicos. Comparados con el grupo sano control, los pacientes esquizofrénicos tuvieron movimientos antisacádicos significativamente más lentos y cometieron significativamente más movimientos sacádicos erróneos en ambas tareas antisacádicas. La prolongación del periodo de fijación resultó en un decremento notable del porcentaje de errores en el grupo de pacientes. El análisis del curso temporal de la CNV ha revelado dos etapas distintas en ambos grupos. La etapa temprana de la CNV estuvo representada por una onda negativa con amplitudes máximas en regiones fronto-centrales de la línea media y la etapa tardía estuvo caracterizada por un incremento de la amplitud de la CNV en electrodos parietales izquierdos y de la línea media. En sujetos sanos se observó activación simultánea de áreas parietales y frontales durante el paradigma de intervalo de fijación corto; el incremento del periodo de fijación produjo activación consecutiva de estas áreas. La amplitud de la CNV de pacientes esquizofrénicos fue generalmente menor que la de los sujetos sanos. Las diferencias más pronunciadas entre-grupos en la amplitud de la deflección negativa fueron evidentes en electrodos frontales durante la etapa temprana de la CNV en ambas modificaciones de la tarea antisacádica. El déficit de la activación frontal demostrado en pacientes durante el estado temprano de la preparación antisacádica en ambos paradigmas puede estar relacionado con la patogénesis de la esquizofrenia paranoide (AU)

Electrodiagnóstico y electroestimulación de músculos denervados / Electrodiagnosis and electrostimulation of denerved muscles

Los principales parámetros del electrodiagnóstico por estimulación son los siguientes: curva I/t, cronaxia, valoración cualitativa de la respuesta muscular, test de Fishgold, cociente de acomodación y el test de excitabilidad farádica.La estimulación eléctrica de músculos denervados genera grandes controversias. El protocolo propuesto tiene por objetivo prevenir la fibrosis muscular durante el período de reinervación. Consiste en estimular eléctricamente el músculo denervado (total o parcialmente) con un impulso unidireccional rectangular de 30-300 milisegundos de duración. El tratamiento consta de cinco impulsos por día, con una separación entre ellos de cuatro segundos (0,2 Hz) (AU)

The main parameters of electro-diagnostic stimulation are the following: strength-duration curve, cronaxia, quality valuation of muscular response, Fishgold test, accommodation quotient and the excitability faradic. The electrical stimulation of the denervated muscles has generated large scale controversies. The proposed protocol has as an objective the prevention of muscular fibrosis during the period of reinnervation of a denervated muscle. This consists in electrical stimulation of the denervated muscle (total or partial) with a rectangular monophasic waveform with a pulse duration of 30-300 miliseconds. The treatment consists of five impulses each day, with a separation of four seconds between them (0.2 Hz) (AU)