戊四氮诱导癫痫发作的行为学表征：超越Racine分级

我们的研究重点是在给予戊四氮后，对两种发作性行为——痉挛和肌阵挛——进行表征与定量分析。我们试图揭示这些行为如何促成边缘系统癫痫发作的起始，以及其模式如何随时间演变。近年来，在理解局灶性癫痫发作如何通过神经网络扩散并最终泛化方面已取得诸多进展。

借助计算机辅助的视频分析，我们现在能够更精细地捕捉癫痫发作过程中的各种细节。大多数癫痫研究依赖 Racine 评分标准，但这种方法常常忽略由戊四氮（PTZ）引发的重要行为。我们的实验方案通过识别和量化在边缘系统癫痫发作出现前后通常被忽视的事件，弥补了这一不足。

我们的实验方案能够对行为进行更为详尽的分析。与依赖单一评分（如Racine评分）不同，我们可以针对每次发作事件测量多个参数，从而更深入地了解癫痫发作期间实际发生的情况。目前，我们实验室的重点是探索替代性抗癫痫药物是否能够预防、延缓或减轻痉挛和肌阵挛，以及这些作用可能如何影响边缘系统癫痫的发育进程。

首先，使用天平测量动物的体重。根据每只动物的体重计算所需戊四氮溶液的注射体积。在注射戊四氮前，至少记录动物在观察箱内一小时的行为表现。

这一适应期可减少由新环境引起的活动和焦虑，从而获得基线活动数据。准备戊四氮注射液。进行皮下注射时，用一只手固定动物，并轻轻捏住其肩胛骨之间的皮肤。

使用连接26½号针头的1毫升注射器，将针头平行于动物体轴方向插入皮下间隙，缓慢注入溶液。注射完成后，在针头退出点处轻轻按住皮肤，同时缓慢拔出针头，以防止因皮下腔内压力导致液体渗漏。观察并记录注射部位是否有溶液渗出。

如果存在泄漏，请考虑追加注射50微升相同的戊四氮溶液。随后将动物放回实验区域，并持续记录一小时。在戊四氮注射后一小时或更长时间，停止记录，并复制视频文件以进行后期处理。

使用此方法进行视频追踪和行为编码。打开 Solomon Coder 软件。如果有配置文件，选择“文件”并点击“加载配置”以载入预定义设置。

要打开视频，请选择“文件”并点击“打开视频”。按下播放按钮开始播放视频。在播放过程中，单击鼠标左键或按下指定的键盘按键，以标记观察到的行为。

为保存数据，请转到“分析”并选择“另存输出为”，以创建逗号分隔值文件。对于编码表，请转到“文件”并选择“保存编码表”。在小鼠被放回观察区域后重新出现在视频画面中的时刻，标记戊四氮给药时间。

以此时为时间零点，作为后续所有行为观察和潜伏期计算的时间参考点。在戊四氮注射后几分钟内观察是否出现痉挛和肌阵挛。将痉挛识别为躯干肌肉快速、短暂的收缩，包括双侧耳部屈曲、背部肌肉收缩、尾巴竖起，偶尔可见惊跳样跳跃。

将这些痉挛编码为离散的瞬时事件，并将其与单个视频帧相关联。编码肌阵挛时，需识别持续时间超过200毫秒的事件，其特征为头部、颈部和前肢出现强烈而突然的肌阵挛性抽动。根据伴随的震颤或方向性姿势丧失对亚型进行分类，包括向前、向左或向右的姿势异常。

对事件进行跨多个帧的编码，因为其持续时间通常为一到两秒。对于边缘系统癫痫发作，需识别符合Racine分级的行为，起始表现为行为停滞或凝视；随后出现自动症、口面部运动、前肢或头部肌阵挛，并进展为直立、跳跃或强直性发作。

使用改良的Racine量表对持续时间超过10至15秒的事件进行亚分类。最后，在戊四氮注射后恰好一小时的单个视频帧上标记记录会话的结束。该图详细列出了从此编码系统中可提取的参数，包括每种痫性行为的潜伏期、事件次数、事件持续时间、事件间歇间隔以及边缘系统癫痫发作的严重程度。

大多数痉挛事件通常涉及躯干僵硬，仅有6%的痉挛仅激活尾部。肌阵挛主要表现为震颤，占病例的64%。还观察到向前、向右和向左的运动。

痉挛、肌阵挛和边缘性发作的起始潜伏期存在显著差异，其中痉挛发生最早。痉挛的总次数显著高于肌阵挛或边缘性发作。痉挛与肌阵挛之间的中位事件间隔时间无显著差异，但边缘性发作的持续时间显著长于肌阵挛。

在每日PTZ注射方案中，到第8天时，痉挛潜伏期和事件间间隔显著缩短，而总体痉挛事件次数增加。