视觉诱发电位(Visual Evoked Potential, VEP)是大脑在响应光刺激时产生的电信号,长期以来一直是临床神经病学的常用工具。但在临床前研究中,它们正在赢得第二项声誉:作为灵敏、定量的测量手段,能够以其他非侵入性工具少有的精度追踪中枢神经系统的疾病进展和治疗反应。最近的三项研究充分展示了这一潜力的广度——从脱髓鞘疾病模型到因蚊媒病毒导致大脑发育受损的新生猴。
证明髓鞘再生确实在发生
开发多发性硬化等脱髓鞘疾病疗法时,一个持续存在的挑战是:如何客观且随时间推移地证明治疗正在发挥预期作用。组织采样需要处死动物;MRI存在分辨率限制。VEP则提供了不同的路径:一种白质完整性的功能性读出,可以在同一动物体内重复测量,无需任何干预。
2019年发表于《PNAS》的一项研究(Heidari等)清晰地奠定了这一基础。利用脱髓鞘和髓鞘再生的动物模型,研究者们发现,闪光VEP——特别是大脑主要电反应的时间——能以极高的保真度追踪髓鞘状态。当神经纤维周围的保护性髓鞘分解时,传导减慢,VEP反应延迟;随着髓鞘再生进行,反应时间恢复至基线水平。
电测量结果与组织样本中观察到的结果之间的一致性足够强,足以将VEP定位为髓鞘修复的可靠功能性指标。
这一基础随后被应用于2025年发表于《Experimental Neurology》的一项研究(Duncan等),该研究考察了一种模拟甲状腺激素信号的化合物对髓鞘再生和功能恢复的影响。
已知甲状腺激素支持髓鞘修复,但要证明候选药物能产生真正的功能获益(而不仅仅是组织层面的变化),就需要一种能够捕获神经系统实际工作状态的测量手段。VEP恰好提供了这一点。
接受该化合物治疗的动物在反应时间上显示出可测量的恢复,与组织中的髓鞘再生平行,并且这种恢复转化为改善的功能结局。电生理数据不仅仅是验证性的,它们对于论证该药物产生了有意义的神经修复至关重要。
这两项研究共同有力地表明,VEP不仅是一种便捷的替代指标,更是一种真正的终点指标本身:其意义植根于基础生物学,对目标变化敏感,并且跨物种适用。
最后一点很重要。VEP时间在临床上是用于MS患者的;在临床前模型中,以相同方式验证其追踪髓鞘状态的能力,为动物数据与人体试验终点之间建立了一座直接桥梁,这是仅靠组织采样或影像学难以构建的。
产前寨卡病毒感染的灵长类动物研究窗口
VEP的价值远不止于脱髓鞘疾病。2026年发表于《Nature Communications》的一项研究(Ausderau等)将视觉脑电记录作为全面评估的一部分,用以研究妊娠期寨卡病毒感染如何影响幼年猕猴的大脑发育。
寨卡疫情已明确表明,出生前感染可导致严重的神经系统结局,其中小头畸形最为显见。但出生时无明显结构损伤的婴儿中,病毒感染的影响范围仍知之甚少,部分原因在于检测婴幼儿细微功能紊乱的工具十分有限。
非人灵长类动物提供了一种与人类发育高度相似的模型系统,而脑电测量则提供了一种探测脑功能的方法,无需依赖婴幼儿无法提供的行为配合。
该研究发现,出生前寨卡病毒暴露损害了幼年猕猴的社交情感发育和视觉脑功能,VEP测量揭示的视觉处理异常,在单独的脑部扫描中并不明显。这正是临床前脑电记录所能提供的核心价值:一个灵敏的功能信号,与具有临床意义的问题相连接。在本例中,该问题就是:当胎儿暴露于一种可致出生缺陷的病毒时,发育中的大脑会发生什么。
更广泛的意义
连接这三项研究的不仅是方法学,更是科学逻辑。VEP之所以能作为临床前测量手段发挥作用,是因为其意义明确:延迟的反应能告诉你关于髓鞘的具体信息;改变的反应模式能告诉你关于大脑如何处理视觉信息的具体信息。
它们在临床实践中也有直接的对应指标。实验室与临床之间的这种联系——从实验台到病床,再反向流动——使得VEP值得被视为独立的终点指标,而不仅仅是组织分析或影像学的补充。
随着VEP应用范围不断扩展——从经典的脱髓鞘疾病到病毒诱导的发育损伤——从一开始就将它们纳入临床前研究设计的理由,变得越来越难以忽视。
参考文献:
Heidari M, et al. Evoked potentials as a biomarker of remyelination. PNAS. 2019;116(52):27074–27083. https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1906358116
Duncan ID, et al. Promotion of remyelination by a thyromimetic drug leading to functional recovery. Exp Neurol. 2025;389:115227. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0014488625000913
Ausderau KK, et al. Prenatal Zika virus exposure disrupts social-emotional development and cortical visual function in infant macaques. Nat Commun. 2026;17:1803. https://www.nature.com/articles/s41467-026-68517-x

