引言

神經科學的發展往往依賴于技術突破，但過度追求技術復雜性可能掩蓋簡單方法的潛力。視覺誘發電位（VEP）這一經典技術，通過記錄視覺刺激誘發的皮層同步電活動，持續為理解大腦可塑性提供關鍵見解。在轉基因小鼠模型崛起的時代，VEP因其低成本、高靈敏度和突觸特異性，成為研究經驗依賴性視覺皮層重塑的首選工具。

起源故事

VEP的歷史可追溯到Wiesel和Hubel在貓視覺皮層的開創性工作。他們通過單眼剝奪（MD）實驗首次證明，VEP與單細胞記錄同樣能反映眼優勢柱（OD）偏移，且VEP的層流電流源密度（CSD）分析可直接定位突觸可塑性發生在丘腦皮層輸入層（L4）。小鼠V1的解剖特點——如背側暴露位置和低柱狀結構——使VEP成為量化OD可塑性的理想手段。慢性植入電極技術進一步革新了領域，首次揭示MD誘導的雙相可塑性：早期 deprived-eye depression 和延遲的 open-eye potentiation。

小鼠VEP研究的 ocular dominance 可塑性

在清醒小鼠中，L4記錄的VEP負向波幅變化直接反映 thalamocortical 突觸強度。研究發現，視網膜沉默（而非單純眼瞼縫合）會消除 deprived-eye depression，暗示不同機制參與。VEP還成功用于估算空間銳度，其數值與行為學結果高度一致。特別值得注意的是，通過 fellow-eye TTX 抑制逆轉長期MD效應的發現，后來在貓和猴中復現，凸顯跨物種保守機制。

視覺識別記憶與VEP

意外發現的小鼠刺激選擇性反應可塑性（SRP）——重復視覺刺激誘導的VEP波幅增長——揭示了全新的記憶形式。VEP與單位記錄同步實驗證明，SRP伴隨L4神經元瞬時放電增強和靜態期抑制增強，這種"雙相編碼"解釋了為何鈣成像顯示熟悉刺激反應減弱。機制上，SRP依賴PV+中間神經元NMDAR激活，而OD可塑性需要L4主細胞NMDAR，證明兩類可塑性的通路分離。行為學證實SRP對應視覺習慣化，確立V1為識別記憶的存儲位點。

序列學習與預測編碼

VEP研究顛覆了對V1僅作為特征檢測器的認知。暴露于固定序列的視覺刺激后，VEP波幅出現時序特異性增強，且對異常序列元素產生"預測誤差"信號。這種學習依賴M2型（mAChRs），在安格曼綜合征小鼠中缺失，并需要海馬參與。最新發現表明，VEP能檢測二階序列結構違反，為理解人類聽覺失匹配負波（MMN）提供模型。

方法論爭議與優勢

盡管VEP無法解析單細胞活動，但其對突觸電流的敏感性反而成為優勢。CSD分析結合精確電極定位（如L4的400μm深度）可解析特定突觸群變化。大規模計算模型（如Blue Brain項目）已能精準預測LFP起源，驗證VEP的生物學基礎。相比雙光子成像或高密度探針，VEP的低成本和高通量特性使其特別適合長期可塑性研究。

結論

在追求高分辨率技術的浪潮中，VEP憑借其對突觸可塑性的獨特解讀能力持續產出重大發現。從OD可塑性的雙相機制到視覺預測編碼的證實，VEP研究不斷拓展對皮層可塑性的理解。其與行為學、光遺傳學和藥理學的高度兼容性，確保了這一"老技術"在系統神經科學中的持久生命力。