中华耳科学杂志2017 年第15 卷第6 期 · 629·
· 眩 晕 专 辑·
视频头脉冲测试的原理与应用
杜一 任丽丽 刘兴健 张素珍 杨仕明 吴子明
解放军总医院耳鼻咽喉头颈外科解放军耳鼻咽喉研究所（北京100853）
【 摘 要 】视频头脉冲检查（videoheadimpulsetest,vHIT）是临床常用的评价眩晕及失衡患者前庭眼反射的重要
检查，对于诊断三对半规管功能受损情况有非常重要的作用。本文通过阅读文献，对vHIT的检查机理，病理表现
以及操作方法等进行分析和综述，并探讨了vHIT对于临床上梅尼埃病、前庭神经元炎、前庭性偏头痛和青少年良
性阵发性眩晕等疾病的临床辅助检查作用。
【 关键词 】前庭功能；视频头脉冲；眩晕
【 中图分类号 】R764 【 文献标识码 】 A 【 文章编号 】1672-2922 （2017 ）06-629-5
MechanismsandApplicationofVideoHeadImpulseTest
DUYi, RENLili,LIUXingjian,ZHANGSuzhen,YANGShiming,WUziming
DepartmentofOtolaryngologyHead&NeckSurger,ChinesePLAGeneralHospital
Corresponding author:WUziming Email:zimingwu@163.com
【Abstract】Video head impulse test (vHIT) can be utilized to evaluate semicircular canal function as well as the
vestibulo-ocularreflexinpatientswithvertigoandimbalance.Basedonrelevantliterature,thisarticleprovidesareview
onmechanismsunderlyingvHIT,pathologicalvHITfeaturesandtestingtechniques.TheroleofvHITasanauxiliaryex-
aminationintheevaluationofMeniere’sDisease,vestibularneurits,vestibularmigraineetc.,isalsodiscussed.
【Keywords】VestibularFunction;VideoHeadImpulseTest(vHIT);Vertigo
Grantsponsor:HealthProtectionProgramofMilitary;Grantnumber:16BJZ18.
Declarationofinterest:Theauthorsreportnoconflictsofinterest.
[4-6]
1 前 言 价垂直半规管的功能状态 。
1.2 机理
1.1 概念
理想的头脉冲检查，aVOR（agular VOR，日常
头脉冲检查（head impulse test，HIT或clinical
生活快速头动中保证视觉稳定的唯一一个眼运动
head impulse test, cHIT）是临床评价眩晕及失衡患
[7]
系统）产生与头动方向相反，速度相同的眼球运
者前庭-眼反射（vestibulo-ocular reflex, VOR）的一
[8]
动 。视觉稳定性是人体在空间位置变化时（如头
项重要检查。最早于1988年由Halmagyi和Cur-
动），依然可以清晰视物。视网膜中央凹是视敏度
[1]
thoys提出 ，用于床旁检查，当患者凝视身体前方
最高的地方，影像偏离中央凹2°~5°即可降低视敏
定点时，对其头部施加一个微小、快速、被动、突然
[9, 10]
度，视网膜各部分的视敏度呈现偏心性改变 。
的水平方向脉冲刺激，检测头朝向侧半规管的功能
aVOR正常的患者头运动与头静止的视觉稳定性差
[2, 3]
状态。HIT的临床应用已有很多报道 ，随着更高
[7]
别很小或近似没有 ；而aVOR异常时，快速头动
分辨率测量技术的发展，视频头脉冲技术（video
时，不能保持眼睛在空间范围内的稳定性，致图像
head impulse test，vHIT）得到广泛应用，vHIT不仅
从视网膜中央凹滑出，表现为动态视敏度降低。
能发现单侧或双侧水平半规管功能受损，也可以评
不同频率的前庭功能检查特性可以通过前庭
系统的频率响应来解释。从生理学角度观察，编
码头部旋转运动的前庭传入神经根据其形态、放
DOI:10.3969/j.issn.1672-2922.2017.06.004
电规律、响应增益以及终端形态可分为：①萼形终
基金项目:中老年难治性良性阵发性位置性眩晕防治研究
作者简介：杜一，硕士，研究方向:前庭、眩晕
端：分布于感觉神经上皮中央区域，与I型毛细胞
通讯作者：吴子明，Email:zimingwu@126.com
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ChineseJournalofOtologyVo1.15,No.6,2017
相连，低增益不规则放电；②钮型终端：位于感觉神
经上皮外周区域，与II型毛细胞相连，规则放电；③
二态型终端：传入神经的萼形终端与I型毛细胞相
连并经钮型终端与II型毛细胞相连，数量最多，覆
盖感觉神经上皮所有区域，中央区域的神经呈高
增益不规则放电，外周区域的神经呈规则放电（图
[11]
1）。前庭传入纤维的放电规律主要为满足下行
图2 前庭半规管系统频率响应及前庭功能检查检
反射动态负荷的需要：低增益不规则放电神经扩
[17]
测频率（文献 ）
大了前庭传入神经的适用范围，增益值可在高频
Fig. 2 frequency response and distortion of vestibu-
刺激作用下增加；不规则传入神经有较多超前相
[17]
larfunctionaltests(citedform )
位，对高频刺激敏感，作为前庭颈反射的输入补偿
1.3 病理表现
部分颈部负载；规则传入神经，相位超前较少，对
被试侧半规管功能受损，aVOR缺陷使眼球运
[12]
低频刺激产生的前庭眼反射敏感 。
动速度远低于头动速度，眼睛不能随头动紧盯靶
从机械力学角度来看，壶腹嵴是aVOR的感受
点，为固定视线，头动末期在甩头的方向上会产生
器，壶腹嵴位移相对于头的角加速度运动呈现一种 眼球补偿运动，称为扫视波（refixation saccades，
[9, 18-20]
compensatory saccades，catch-up saccades ）。
带宽滤波特性（图2），即在高、低拐点频率范围内
[13, 14]
显性扫视（overt saccade）是眼睛不能盯到靶点时
（约0.0044-20Hz ），头动速度与前庭神经放电
头-眼相对运动距离变长，产生第二阶段的追随扫
率的转化是线性的，同样的线性响应也体现在眼动
视；隐性扫视（covert saccade）是动态补偿的一部
速度方面，这是半规管利用内淋巴液动力变化感知
分，发生在需要预测头-眼运动差以缩短激发扫视
[15]
角加速度运动的基础 ；低拐点频率以下，反应受
时间的时候。显性扫视波在头动末期产生，易被检
壶腹嵴的刚度影响而衰减；高拐点频率以上，反应
[19, 21, 22]
查者发现，但HIT检查较难发现隐性扫视波 ，
[13, 15, 16]
受内淋巴液惯性影响而衰减 。正常情况下，
而vHIT检查则可以评价显性和隐性扫视波的幅度
半规管传入神经只是旋转力的感受器，但是当内淋
[21,23]
和时间参数 。
巴液环路中有比重梯度改变时（如双温刺激），半规
2 检查方法概述
管也可以反映线性力。
2.1 搜索线圈与vHIT 比较
巩膜搜索线圈（scleralsearchcoils）是HIT检查
的经典方法，通过电磁系统记录眼动信息，需要患
者佩戴植入线圈的隐形眼镜，虽然记录到的干扰波
较少，但是检查时间长，费用昂贵，较难在临床应用
[19]
。视频眼震电图是较新的头脉冲检查方法，通常
称为vHIT法，商用设备目前主要有EyeSeeCam（In-
[24-27] [20, 28-35]
teracoustic） 和ICS（GN-otometrics） ，均由
一个头戴式眼球运动记录仪，一个头动速度感受器
（陀螺仪）和一个头戴式校准设备组成。关于两种
方法，有文献探究了vHIT与搜索线圈技术测量
[19] [5]
VOR结果上的一致性 与差异性 ，vHIT结果提供
图1前庭传入神经及其放电规律
[11] 的更多信息会提高疾病诊断的准确性。传统的搜
（放电规律截图引用自文献 ）
Fig.1Vestibularafferentsanddischargeregularity 索线圈技术并没有关于头动的质量评估系统，而
[11]
(dischargeregularityiscitedfromreference ）
vHIT则可以获得头动速度的准确监测，可以有选
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择地排除掉头动速度不理想的数据结果，保证数据 计算速度曲线面积之比获得不同时间的VOR增
[19]
的有效性。vHIT软件中有利于操作者的学习曲 益 。典型的脉冲是由每个方向至少20条头动
线，能够确保每次头动在一个相近的范围内，也可 轨迹组成的，但是每个设备具体的VOR增益算
[29]
以研究不同速度刺激对VOR的影响 。 法有所不同。对于VOR增益的正常值范围，也
2.2 vHIT检查概述 有很多探讨，Nicolas等人建议VOR增益正常值
[29]
vHIT检查有校准和头脉冲两个部分，校准过 应大于0.6 ，MacDougall和Steven等人提议VOR
[5, 23, 31]
程需要激光参与，在距离靶点1m的位置上，患者坐 增益大于0.7为正常 ，Isaac和Alexander等人
[24-26]
位向前直视靶点，同时在视线上、下、左、右各20°的 建议正常值应大于0.8 。
方向上产生激光参考点，分别让患者凝视这些参考
3 vHIT 在前庭相关问题的应用探讨
点产生校准线。头脉冲检测时需要患者紧紧凝视
前方1m处的靶点，同时在水平半规管平面内施加
3.1 高频检查的临床意义
[19]
一个被动、快速、小幅度（10°~20° ）的脉冲运动，
vHIT检查提供前庭系统的高频信息。头部低
头部的这种加速度运动会在水平面内刺激水平半
速运动的时候，视觉是主要掌控的器官；中速运动
规管感受器；旋转头至相对于躯干45°并保证患者
时，视觉和前庭觉都参与保持视觉稳定；而在高速
凝视前方定点，于相对躯干前后方向加速度运动头 [19]
运动过程中（5Hz左右），只有前庭系统参与 ，此时
部会刺激旋转侧后半规管与对侧前半规管感受器。
眼动受前庭兴奋电位和抑制电位差值调控，这种电
vHIT检查时，有一些事项需要引起重视。①设备
位差与头动速度成正比，体现在头脉冲检查中是眼
准备：检查时，需要确保绑带系紧，防止滑脱或者相
动速度与头动速度在反方向上是相等的。当一侧
对运动发生。同时也需要注意避免手的位置接触
前庭功能受损，头转向受损侧时，因为眼睛不能定
到绑带或者电线，造成干扰。②操作准备：脉冲检
位在靶点上，动眼神经系统的神经输入不再与头动
查时幅度范围不能过大，眼球运动主要受神经调节
成正比，从而体现为VOR增益的下降。
而非机械运动，人体的眼球运动范围大约为±55°，
头脉冲检查结果不应仅参考VOR增益值，而应
受试者注视偏离眼球中心大于45°时，神经系统会
结合脉冲后扫视波出现的时间和大小等参数。有
[36]
限制扫视幅度在45°左右 。检查者手放置的位置
研究发现，前庭输入导致的前庭性扫视，更多发生在
[29, 30]
也会产生影响 ，有研究表明手放置于颅顶测量
[18]
高速头动的时候，低速头动发生率仅为32% 。扫
的VOR增益要比手放置在颞部测量值更高。③头
视可由前庭驱动脑桥旁正中网状结构产生，前庭性
动速度：检查时需要在患者不可预知的情况下，保
扫视只需要 10ms即可诱发，较视觉诱发扫视
证一个相对快速的头动。头动的速度直接影响了
[36]
（70ms）的潜伏期更短 。单侧前庭功能下降患者不
最终获得的数据结果有效性，VOR增益随头动速
[22]
仅患侧有扫视波，健侧也有一些小的扫视波 ，可能
[37, 38]
度增加而递减 ，过高速度的头动会导致不必要
[9]
与中枢前庭神经元放电的不对称性有关。
的干扰产生，但如果头动速度过慢，医生也许会漏
vHIT检查过程不会引起患者恶心和眩晕，不
[30, 37]
掉可能的前庭损伤 ，一般建议头动峰值速度>
需要在暗室中进行检查，可以体现单侧或多侧半规
[24-26,32]
150°/s 。与水平半规管检查相比，垂直半规管
管的功能状态，尤其对于垂直半规管功能的检查，
的头脉冲检查更加困难，需要限制头位在特定平面
是其他检查所不能比拟的。vHIT检查中有些机制
内，很难达到水平半规管那样的最大头动速度，且
需要进行探讨：①颈眼反射：前庭性扫视主要来自
[5]
颈部活动受限制的患者结果也可能受到影响 。此
于前庭半规管感受器的反射，颈眼反射基本可以忽
外，不同的检查者施加的头动速度往往有很明显的
[36, 40]
略 。②距离与偏心度：不同的偏转角度和视物
差别，左利手与右利手对水平半规管的检测结果也
距离使耳石器对VOR贡献不同，但是半规管刺激
[30, 39]
会有影响 。④其他因素：检查过程中也需要重
输入不变，此时aVOR是主要反射，也是唯一与前
视患者注意力、配合程度、颈椎活动范围等因素。
[18]
庭性扫视波有关的反射 。④被动头动与主动头
为了结果的重复性和有效性，有必要建立规范检查
动区别：前庭功能减低患者在可预知的头动规律下
者操作的临床标准以及合适的流行病学数据库。
会中枢调控预编码机制支配眼动以稳定凝视，这种
VOR增益是眼动速度与头动速度的比值，通过
眼动会减少纠正性扫视波产生，在一定程度上降低
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[38,41,42]
检查的敏感性 。 青少年良性阵发性眩晕：相比于转椅和双温检查来
3.2 vHIT 对于相关前庭疾病的临床辅助检查作用 说，vHIT可以避免诱发恐惧的黑暗环境以及双温
[31]
梅尼埃病Meniere’s Disease，MD：双温结果显 检查诱发的持续性眩晕，小儿眩晕容易接受 。
示异常的MD患者行头脉冲检查时不一定有很显 3.3 vHIT在前庭眩晕疾病的临床中远期应用评
著的异常表现，单侧MD患者，尽管双温检查显示 价：vHIT检查主要针对的是前庭外周疾病，中枢性
单侧水平半规管功能受损，但是头脉冲检查经常会 疾病应用局限性大。与其他前庭检查方法相比，
[34, 43-45]
显示VOR在正常值以上或接近于正常值。 。 vHIT能够提供前庭系统的高频信息（4-5Hz），更接
造成这种差异的一个原因可能是水平半规管膜迷 近于人体的自然头动频率，是转椅检查
路扩张，产生局部对流抵抗了壶腹嵴上的静压：正 （0.01Hz-0.64Hz）和双温检查（0.01Hz-0.025Hz）的
[43]
常人体的膜迷路横截面积很小，约为骨迷路横截面 有益补充 。相较于转椅，vHIT在有扫视问题的患
积的5%~8%，膜迷路积水患者会大大增加内淋巴 者和单侧前庭功能损伤定侧上更具优势。
管的横截面积，这种容积的扩张使得高密度和低密 一般来讲，低频信息比高频信息更加敏感，文
度淋巴液融合，局部对流产生，导致壶腹嵴附近压 献结果也显示vHIT（VOR增益减低以及扫视波出
力梯度变化，浮力减小。但由于整个骨迷路直径并 现）普遍不如双温试验（半规管偏瘫CP>25%）的异
[25,26,28,32,34,48-50]
没有变化，vHIT检查的动态刺激并没有在速度层 常检出率高 。这种不一致一方面可能
[44]
面有所变化 。还有一种原因是目前vHIT的评价 是因为规则前庭传入纤维在低频段有高的增益，而
[51]
标准尚未建立，上述文献对梅尼埃病患者的vHIT 不规则前庭输入纤维则在高频段有高增益 ，另一
评价主要参考VOR增益值，而不同的操作者对 方面也可能是vHIT异常的界定存在争议性，目前
VOR增益值的影响较大，可能会造成结果的不确 的评价标准过于单一，普遍未将VOR增益值正常
定性。基于临床结果的观察，大部分前庭功能异常 但出现扫视波的情况纳入异常的考量中。vHIT比
[31] [19]
的患者，vHIT异常的表现主要集中在扫视波上，如 双温试验检测双侧水平半规管功能损伤 和VN
果把出现扫视波作为vHIT异常标准之一，梅尼埃 等疾病的特异性更高，但是对MD的检出率仍不如
[34]
病的检出率还会提高。vHIT虽不如传统的双温试 双温检查 。可见，不同疾病应建立不同的诊断标
验对半规管功能具有金标准的判断性，但提供了高 准，疾病的诊断应结合现有的前庭功能检查进行综
频区重要信息的参考，丰富了半规管的功能评价。 合判断，丰富前庭疾病的检查体系。
前庭神经元炎vestibular neuritis，VN：vHIT可
参考文献
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[23, 46]
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[25]
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