ISCEV報告項目
明峰：暗谷比：相當於Arden比。1.80以上為正常。
暗谷振幅：暗極小絕對值（mV）。反映RPE結構完整性。
明峰到達時間：從明期開始經過的時間（分鐘）。通常為7~12分鐘。
眼電圖（EOG）
一目瞭然的要點
Section titled “一目瞭然的要點”1. 什麼是眼電圖（EOG）？
Section titled “1. 什麼是眼電圖（EOG）？”眼電圖（Electrooculogram; EOG）是一種透過在外眼角皮膚電極記錄眼球固有的靜止電位（standing potential）的電生理學檢查。這種靜止電位在角膜為正極，後極（布魯赫膜側）為負極，健康眼約有6mV的電位差。實際檢查中記錄的信號振幅通常為250～1,000μV左右。
EOG的靜止電位間接反映RPE的經上皮電位（transepithelial potential; TEP）。透過記錄這種對光刺激反應而變化的電位差的時間序列，計算暗谷（dark trough）與明峰（light peak）的比值來評估RPE功能。
EOG於1951年由Erwin Marg描述並命名。1962年Geoffrey Arden報告了Arden比率的臨床實用性，使其作為眼底疾病的診斷檢查得到普及。目前，國際臨床視覺電生理學會（ISCEV）制定了標準，最新版於2017年發布。
EOG與評估光感受器和雙極細胞功能的視網膜電圖（ERG）不同，主要反映RPE的功能完整性。因此，對於ERG正常但EOG選擇性異常的疾病診斷很有用。檢查約需1小時，因此在一般臨床中實施頻率有限。
Q
EOG和視網膜電圖有什麼不同？
2. EOG檢查結果的解讀
Section titled “2. EOG檢查結果的解讀”自覺症狀（EOG異常疾病常見的共同主訴）
Section titled “自覺症狀（EOG異常疾病常見的共同主訴）”EOG本身沒有自覺症狀。在顯示EOG異常的視網膜和RPE疾病中，可出現以下症狀。
- 視力下降：黃斑部RPE損傷導致的中心視力下降。
- 視物變形：物體看起來扭曲。多見於黃斑疾病。
- 暗適應障礙和夜盲：出現在伴有視桿細胞功能下降的疾病中。
- 中心暗點：固視點周圍的視野缺損。發生於黃斑失養症。
臨床所見（EOG檢查值的判讀）
Section titled “臨床所見（EOG檢查值的判讀）”EOG檢查所得的Arden比值（L/D比：明極大÷暗極小）為主要判定指標。
以下為Arden比值的判定標準。
| 判定 | Arden比值 | 臨床意義 |
|---|---|---|
| 正常 | ≥1.80 | RPE功能正常 |
| 邊界 | 1.65～1.80 | 需進一步檢查 |
| 異常 | <1.65 | RPE廣泛功能障礙 |
低於1.5強烈提示廣泛的視網膜外層損傷。2017年ISCEV建議使用「明峰：暗谷比」一詞，而非Arden比。
EOG波形的特徵性表現如下：
- 暗谷：暗適應10-15分鐘後電位達到最小值。它是非光敏感成分，反映RPE本身的結構完整性。
- 明極（light peak）：明適應7～12分鐘時電位達到最大值。為光敏感性成分，反映RPE基底側膜的活化。
MEWDS（多發性消失性白點症候群）中的超常反應
Section titled “MEWDS（多發性消失性白點症候群）中的超常反應”在MEWDS中，有報告患眼的Arden比值超過健眼，稱為「超常反應」。
Wang F等人（2024）透過結合EOG和en-face IS/OS-橢圓體帶（EZ）複合體影像評估了一例MEWDS。患眼（右眼）的Arden比值為2.5，超過健眼（左眼）的1.7，表現為超常反應。暗谷為右眼5.0分鐘/422.0μV、左眼7.0分鐘/351.5μV，明極為右眼19.0分鐘/1,051.1μV、左眼21.0分鐘/611.7μV1)。
這種超常反應的機制尚不清楚，但推測與急性發炎期RPE過度活化有關1)。
Q
Arden比值低時懷疑哪些疾病？
A
Best卵黃狀黃斑營養不良是最具代表性的疾病，即使視網膜電圖正常，EOG也會選擇性降低。此外，白點狀視網膜病變、無脈絡膜症、氯喹/羥氯喹中毒、糖尿病視網膜病變（進展期）等也顯示低值。詳見「EOG異常的疾病和狀態」一節。
3. EOG異常的疾病和狀態
Section titled “3. EOG異常的疾病和狀態”EOG異常（Arden比降低或正常）反映了RPE的功能狀態。掌握每種疾病的EOG表現有助於診斷。
以下總結主要疾病的EOG表現。
| 疾病名稱 | EOG表現 | 備註 |
|---|---|---|
| Best病 | 顯著降低 | 視網膜電圖正常 |
| 白點狀視網膜病變 | 降低至正常 | 短時間暗適應後無光上升 |
| Stargardt病（進展期） | 降低 | 早期可能正常 |
| 無脈絡膜症 | 降低 | 隨病期惡化 |
| 視網膜色素變性 | 降低 | 桿體錐體失養症同樣 |
| 氯奎寧毒性 | 降低 | 停藥後仍持續 |
Arden比值降低的主要疾病
Section titled “Arden比值降低的主要疾病”- Best卵黃樣黃斑失養症：由BEST1基因（bestrophin 1）的體染色體顯性突變引起。視網膜電圖正常而僅EOG降低的模式對診斷具有特異性且最有用。
- 體染色體隱性bestrophinopathy（ARB）：由BEST1基因的體染色體隱性突變引起。眼底表現多樣，EOG是診斷的關鍵。
- Stargardt黃斑失養症（進展期）：由ABCA4基因突變引起的黃斑失養症。早期EOG可能正常。
- 白點狀視網膜病變（Fundus Albipunctatus）：由RDH5基因突變引起。暗適應15分鐘後未見光升。
- 無脈絡膜症：RPE和脈絡膜進行性萎縮，導致EOG降低。
- 視網膜色素變性和桿體錐體營養不良：伴有廣泛RPE損傷的進展期病例中EOG降低。
- 迴旋狀視網膜脈絡膜萎縮：鳥氨酸代謝異常導致RPE損傷，EOG降低。
- 氯喹和羥氯喹毒性：抗瘧藥物引起的RPE毒性。停藥後可能不改善。
- 糖尿病：病程越長，EOG越差。
- 眼內鐵異物（眼球鐵鏽症）：鐵離子導致RPE損傷，EOG降低。
- 脈絡膜惡性黑色素瘤：可能反映腫瘤引起的RPE損傷。
EOG正常的疾病
Section titled “EOG正常的疾病”以下疾病中，RPE功能得以保留，因此EOG在正常範圍內。
改變靜息電位的藥物
Section titled “改變靜息電位的藥物”已知以下藥物會改變EOG靜息電位。
- 20%甘露醇靜脈注射：使靜息電位降低約43%。
- 500mg乙醯唑胺靜脈注射：降低靜息電位。
- 噻嗎洛爾：影響靜息電位。
4. 診斷與檢查方法
Section titled “4. 診斷與檢查方法”EOG的標準檢查程序遵循ISCEV（2017年版）。
以下為檢查的主要步驟。
| 步驟 | 時間 | 內容 |
|---|---|---|
| 預適應 | 至少15分鐘 | 35-70勒克斯室內照明下 |
| 暗適應記錄 | 15-20分鐘 | 暗室、紅色LED追視 |
| 明適應記錄 | 15～20分鐘 | Ganzfeld照明/LED追蹤 |
- 建議散瞳。
- 檢查前30分鐘在穩定的室內照明（35～70勒克斯）下停留。需要至少15分鐘的前適應。
- 檢查前不要進行使用強視網膜照明的檢查，如螢光素眼底血管造影（FA）或眼底照相。
- 將銀-氯化銀盤狀電極貼附於內眼角和外眼角附近的皮膚上。
- 將參考電極置於前額中央或耳垂。
- 將接地電極置於前額。
- 貼電極前用酒精棉擦拭皮膚油脂，以降低阻抗。
- 將右側電極連接到正極（+），左側電極連接到負極（-）。
在Ganzfeld穹頂提供均勻光刺激的同時，讓患者每分鐘交替追蹤紅色LED（每往返10次）。
- 暗適應記錄：在暗室中每1分鐘記錄一次，持續15-20分鐘。
- 明適應記錄：緊接著記錄明適應15-20分鐘。
- 繪製每分鐘的平均振幅值以生成EOG曲線。
雜訊對策與檢查極限
Section titled “雜訊對策與檢查極限”- 交流電源雜訊、肌電圖（EMG）假影、汗水引起的電不穩定是主要的雜訊來源。
- 待汗水充分乾燥後再貼附電極。
- 嬰幼兒/老年人以及眼球運動障礙（眼球震顫、眼肌麻痺）患者難以準確追視，檢查可能困難。
2017年ISCEV標準必須報告項目
Section titled “2017年ISCEV標準必須報告項目”- 光峰/暗谷比
- 暗谷振幅（mV）
- 明期開始到明峰時間（分鐘）
檢查時的注意事項
充分的前適應：35～70勒克斯，至少15分鐘。避免強光刺激。
追視的準確性：每分鐘5個來回。存在眼球運動障礙時難以實施。
注意假性正常化：當基準電位極低時，L/D比可能假性正常化。
快振動（Fast Oscillations: FO）
Section titled “快振動（Fast Oscillations: FO）”ISCEV的選項檢查包括「快振動（Fast Oscillations; FO）」。這是一種每分鐘交替進行暗期和明期的方法，反映RPE基底側膜的CFTR（囊性纖維化跨膜傳導調節因子）氯離子通道的功能。有研究表明，囊性纖維化（CF）患者的FO可能減少。
Q
EOG檢查需要多長時間？
A
除了預適應（在35-70勒克斯下至少15分鐘）外，還需要進行暗適應記錄15-20分鐘和明適應記錄15-20分鐘，因此整個過程大約需要1小時。對於嬰幼兒、老年人和眼球運動障礙患者，由於難以準確追視，可能難以實施。
6. 病理生理學與詳細發病機制
Section titled “6. 病理生理學與詳細發病機制”靜止電位（TEP）的產生機制
Section titled “靜止電位（TEP）的產生機制”EOG記錄的靜止電位反映了RPE的跨上皮電位（TEP）。TEP由RPE細胞的頂端膜和基底外側膜的膜電位差產生。
暗極小的機制
Section titled “暗極小的機制”暗適應時，光感受器的離子運輸發生變化，進入RPE的離子流量減少。結果，RPE的跨上皮電位降低，形成暗谷。暗谷是非光敏感成分，依賴於RPE自身的結構完整性（細胞密度和細胞膜完整性）。
明適應時，通過以下一系列機制，RPE去極化，電位升高，形成明峰。
- 光刺激引起內質網釋放鈣離子（Ca²⁺）
- **bestrophin（BEST1基因產物）**和L型鈣通道的激活
- 鈣依賴性氯離子（Cl⁻）通道的開放
- RPE的氯離子排出
- RPE去極化→TEP上升→光極大
此級聯反應中bestrophin的核心角色解釋了為何Best病中EOG選擇性異常。Best病中BEST1基因突變導致bestrophin功能受損，光極大難以產生，因此Arden比值降低。
EOG的兩個成分
Section titled “EOG的兩個成分”- 非光敏感成分（暗谷）：依賴於RPE的結構完整性。當RPE細胞丟失或變性時降低。
- 光敏感成分（光上升）：依賴於RPE基底側膜的去極化機制。依賴於bestrophin和鈣通道的功能。
Q
為什麼會產生光峰（light peak）？
A
光刺激誘發內質網釋放Ca²⁺，透過bestrophin（BEST1基因產物）介導的鈣依賴性Cl⁻通道開啟。氯離子從RPE排出，導致RPE去極化，跨上皮電位升高，形成光峰。Best病中EOG選擇性降低正是由於這種bestrophin功能障礙所致。
7. 最新研究與未來展望（研究階段報告）
Section titled “7. 最新研究與未來展望（研究階段報告）”基於EOG的人機介面（HCI）
Section titled “基於EOG的人機介面（HCI）”利用EOG電訊號從眼球運動中讀取意圖的BCI/HCI技術研究自2000年代以來急劇增加。
Belkhiria等人（2022）回顧了2000年至2020年關於基於EOG的HCI的文獻，並報告其在殘疾人溝通輔助、眼球操控輪椅和眼球追蹤等方面的應用正在迅速擴展3)。
J!NS MEME等眼鏡型可穿戴設備已搭載EOG感測器，推動了其在日常生活中監測眼球運動、困倦和注意力集中程度的應用3)。使用紅外線CCD相機直接記錄眼球運動的方法也日益普及，正逐漸取代傳統的ENG（眼震電圖）。
作為眼球運動記錄的EOG（ENG）
Section titled “作為眼球運動記錄的EOG（ENG）”應用EOG原理的眼震電圖（ENG）用於定量記錄眼球運動。在睡眠多項生理檢查（PSG）中，EOG也作為標準眼球運動通道使用。
Shoukat等人（2022）報告了一例中腦出血後出現輻湊後退眼震（convergence-retraction nystagmus）患者的PSG發現。清醒期EOG記錄到頻率2.8Hz、振幅60μV的眼震2)。中樞神經系統（CNS）損傷引起的眼震通常在睡眠中消失，但該病例在非快速動眼期和快速動眼期眼震均持續存在，被認為是中腦出血的特徵性表現2)。
MEWDS中超常反應的意義
Section titled “MEWDS中超常反應的意義”MEWDS急性期患眼Arden比值超過健眼的超常反應機制尚不清楚。RPE的急性炎症性過度活化可能參與其中，但其分子機制的闡明是未來的課題1)。
8. 參考文獻
Section titled “8. 參考文獻”- Wang F, Wang A, Leng X, et al. EOG and the En-Face Inner Segment/Outer Segment-Ellipsoid Complex Image in Multiple Evanescent White Dot Syndrome. Int Med Case Rep J. 2024;17:597-602.
- Shoukat U, Glick DR, Chaturvedi S, et al. Images: Polysomnographic findings of nystagmus caused by a midbrain hemorrhagic stroke. J Clin Sleep Med. 2022;18(5):1479-1482.
- Belkhiria C, Boudir A, Hurter C, et al. EOG-Based Human-Computer Interface: 2000-2020 Review. Sensors. 2022;22(13):4914.