New Vestibular Evoked Myogenic Potential: Recording Methods and …jkna.org/upload/pdf/201001001.pdf · 2015. 2. 17. · recording, VEMP allows us exclusive information on the function

J Korean Neurol Assoc Volume 28 No. 1, 2010 1

종 설

전정유발근전위: 측정방법과 임상적용단국대학교병원 이비인후과, 충남대학교병원 신경과

a, 서울대학교 의과대학 신경과학교실, 분당서울대학교병원 신경과

b

서명환 정성해a 김지수

b

Vestibular Evoked Myogenic Potential: Recording Methods and

Clinical Application

Myung-W han Suh, MD, Seong-Hae Jeong, MDa, Ji Soo Kim, MD b

Department of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery, Dankook University Hospital, Cheonan, KoreaDepartment of Neurologya, Chungnam National University Hospital, Daejeon, KoreaDepartment of Neurologyb, Seoul National University College of Medicine, Seoul National University Bundang Hospital, Seongnam, Korea

Only a few tests can evaluate the function of the saccule and inferior vestibular nerve. Vestibular-evoked myogenic

potentials (VEMP) are inhibitory potentials recorded in the contracting muscles, usually in the sternocleidomastoids

(SCM), when sound stimuli are applied. A disynaptic pathway originating in the saccule is known to mediate VEMP. The

main pathway of saccule-induced inhibitory postsynaptic potentials to ipsilateral SCM motoneurons seems to be the

medial vestibulospinal tract which descends within the medial longitudinal fasciculus. VEMP have been applied

to determine saccular function in many disorders involving the peripheral vestibular apparatus. However, the

characteristics and the diagnostic values of VEMP require further exploration in central vestibulopathies. In this review,

the basic principles and recording methods of VEMP are overviewed. We will also review VEMP responses found in

central as well as peripheral vestibular disorders. Despite several issues that need further elucidation, such as the exact

neural pathway mediating VEMP, aging effects on VEMP, and normalization of the muscle contraction during the

recording, VEMP allows us exclusive information on the function of saccule and its neural pathway, which cannot be

provided by other vestibular function tests.

J Korean Neurol Assoc 28(1):1-12, 2010

Key Words: Vertigo, Vestibular-evoked myogenic potential, Peripheral vestibulopathy, Brainstem, Cerebellum

Received January 5, 2010 Revised January 7, 2010Accepted January 7, 2010

＊Ji Soo Kim, MD

Department of Neurology, Seoul National University Bundang Hospital, Seoul National University College of Medicine

300 Gumi-dong, Bundang-gu, Seongnam-si, Gyeonggi-do, 463-707,

KoreaTel: +82-2-31-787-7463 Fax: +82-2-31-719-6828

E-mail: [email protected]

서 론

어지러운 환자의 전정기능을 평가할 수 있는 검사는 매우 다양

하다. 그러나 온도안진검사(caloric test), 회전의자검사(rotatory

chair test), 두부충동검사(head impulse test)는 대부분 반고리

관의 기능, 그 중에서도 주로 수평 반고리관의 기능을 평가하는

방법이다. 전정 내에 세 개의 반고리관과 두 개의 이석기관이

존재하는 점을 감안하면, 반고리관의 기능만으로 전체 전정기

능을 평가한다는 것은 바람직하지 않다. 이러한 한계를 극복하

기 위해 이석기관의 기능을 평가할 수 있는 검사를 개발하고 검

사의 객관성과 신뢰도를 높이기 위한 연구가 지속되고 있다. 현

재 임상적으로 가장 많이 사용하는 이석기능검사는 주관적시축

검사(subjective visual vertical), 안저촬영, 전정유발근전위

(vestibular-evoked myogenic potential, VEMP)이다.1 이 중

주관적시축검사와 안저촬영은 난형낭(utricle)의 기능을 반영하

고, VEMP는 구형낭(saccule)의 기능을 반영하는 것으로 알려

져 있다.1 즉 현재까지 비교적 많이 연구되어 있고, 임상적인 활

용도가 높은 전정기능검사들 중 구형낭의 기능을 평가할 수 있

는 검사로는 VEMP가 유일하다.

서명환 정성해 김지수

대한신경과학회지 제28권 제1호, 20102

Figure 1. A typical vestibular evoked myogenic potential response and its important parameters. The response was evoked by 500 Hz tone bursts at 100 dB nHL. The first positive peak is named p13, as it is usually found near 13 ms. The first negative response is named n23, as it is usually found around 23 ms. The amplitude of p13-n23 is the amplitude difference between p13 and n23. In this patient, the amplitude of the left ear (30.7 μV) is smaller than that of the right ear (73.1 μV) with the interaural amplitude difference (IAD) ratio at 40.8% [(73.1-30.7)/(73.1+30.7)×100]. The interpeak latency is the latency difference between p13 and n23. In some cases, a second biphasic response (n34-p44) can be found. The n34-p44 is thought to be of cochlear origin.

전정유발근전위를 한 마디로 정리하면, 구형낭 자극으로 유

발된 경부근육수축의 억제성 반응이다.2 즉 전정유발근전위는

전정기관이 청각자극에 반응하는 것을 경부근육에서 2차적으로

기록하는 것이다.3 경부근육이 수축을 유지하고 있는 동안 구형

낭의 자극에 의해 일시적으로 수축이 억제되는 정도를 측정하

기 때문에 억제성 신호라고 말한다. VEMP는 다음과 같은 몇 가

지 임상적 의의를 가지고 있다. 다른 검사들과 달리 구형낭과

아래전정신경(inferior vestibular nerve)의 기능을 추정해 볼

수 있는 검사이고,4 환자에게 통증이나 어지러움을 유발하지 않

는 비침습적인 검사이다.5 기존의 유발전위검사 장비만으로 검

사할 수 있으며, 측정이 쉬워 대부분의 검사실에서 적용이 가능

하다.2 그러나 VEMP가 비교적 새로 개발된 검사이기 때문에 아

직까지 모든 전정기능검사실에서 보편적으로 활용되지는 못하

고 있다. 이에 본 논문에서는 VEMP의 기본적인 원리와 실제 측

정 방법에 대해 기술하고, 또한 다양한 말초성과 중추성 어지러

움에서 나타나는 VEMP의 이상에 대해 정리하였다.

VEMP의 기본적인 원리와 측정 방법

1. VEMP의 신경전달경로

1958년 Geisler가 처음으로 청각자극에 대한 근전위를 측정

한 이후6 그 원리와 신경로에 대한 많은 연구가 있었지만, 아직까

지도 VEMP가 나타나는 정확한 신경로는 알려지지 않았다.

그러나 VEMP의 가장 유력한 신경전달경로는 다음과 같다.

구형낭(saccule)으로부터 시작된 전기신호는 전정신경의 아래가

지(inferior division),7,8 전정신경핵,9 안쪽전정척수로(medial

vestibulospinal tract)를 거쳐 흉쇄유돌근(sternocleidomastoid

muscle)을 지배하는 경수의 부신경(accessory nerve)으로 연

결되는 것으로 추정된다. 현재까지의 여러 연구 결과로 VEMP

의 감수기가 구형낭이라는 것에 대해서는 비교적 이견이 적

다.10 그러나 다음 단계로 어느 전정신경핵과 전정척수로에 정

보가 전달되는지에 대해서는 다소 이견이 있다. 최근에는 안쪽

전정척수로가 주된 원심경로라는 의견이 지배적이며, 동측 경

부근육이 주로 반응하는 것으로 알려져 있다.11,12

2. 전형적인 VEMP의 반응과 주요 평가 지표

VEMP는 두 쌍의 이상성 반응(biphasic response)으로 이루

어진다(Fig. 1). 이 두 쌍의 반응 중 전반부에 나타나는 이상성

반응은 13 ms 근처의 양전위와 23 ms 근처의 음전위로 구성되

며, 이를 축약하여 p13-n23이라고 부른다.13 숫자 앞의 p와 n

은 각각 positive와 negative를 의미하며, 일반적으로 소문자

로 표시한다. 후반부에 나타나는 반응은 비슷한 원리로 n34-

p44라고 부른다. 두 반응 중 p13-n23만 전정에서 기원하고,14

n34-p44은 와우에서 유래한다고 추정한다.10 따라서 VEMP 결

과를 해석하는 경우 일반적으로 p13-n23의 반응만을 분석한다.

VEMP가 정상 또는 비정상임을 판정할 때 주로 사용하는 지

표로는, 첫째 반응이 존재하는지, 둘째 잠복기의 지연, 셋째 진

폭의 비대칭, 넷째 역치 저하 등이 있다. VEMP의 측정값은 피

험자의 자세, 나이, 근육 수축 정도, 전극의 위치, 측정 장비 등

다양한 변수에 의해 영향을 받을 수 있다. 따라서 문헌에 보고

된 정상치를 그대로 적용하는 것은 무리이며, 각 검사실마다 정

상값을 구하는 것이 타당하다.15

VEMP의 진폭은 자극음 강도, 장비 및 전극, 측정부위, 근육

긴장도 등 검사 조건의 영향을 많이 받는다.10,16,17 이러한 다양한

인자의 영향을 피하기 위해 진폭을 비교하는 경우는 interaural

전정유발근전위: 측정방법과 임상적용


A B

Figure 2. Position of the electrodes. Despite several different combinations, the most common method is to place the noninverting electrode on the upper half or upper 1/3 of the sternocleidomastoid (SCM) muscle, inverting electrode on the tendon of the SCM or on the lateral boarder of the sternum, and common electrode on the forehead (A). An alternative method is to place the noninverting and inverting electrode same as above and placing the common electrode on the opposite SCM muscle (B).

amplitude difference (IAD)를 사용하는 경우가 많다. 이는

좌우의 진폭 차를 좌우 진폭 합으로 나누어 주는 지표로서

(|R-L|/(R+L)), 개체간 차이를 줄일 수 있다는 장점이 있다.18

연구자에 따라서는 이를 “VEMP asymmetry”라고 명명하기도

한다.19 IAD 또한 절대적인 정상값이 존재하지 않으나, 일반적

으로는 <0.25~0.39 정도이다.15,18 전정신경염이나 메니에르병

과 같이 일측 구형낭이나 아래전정신경의 기능이 저하되는 경

우는 동측 VEMP 진폭이 작아진다.10,14 그러나 드물게는 한쪽

전정이 과도하게 예민하여 VEMP 진폭이 커지는 경우에도 IAD

가 커질 수 있으므로20 해석에 주의가 필요하다. 또 말초 전정기

능장애뿐만 아니라 중추 전정척수로에 문제가 있는 경우에도

IAD가 커질 수 있다.19

3. 검사 전 확인 사항

VEMP에서 청각자극에 반응하는 감수기는 구형낭이지만, 자

극음이 구형낭에 전달되기 위해서는 외이와 중이를 거쳐야 한

다. 따라서 와우(cochlea)의 기능장애는 VEMP에 영향이 없는

반면, 외이나 중이의 병변은 검사 결과에 영향을 끼칠 수 있다.

예를 들어 외이도를 막거나 중이염이 있으면 VEMP 반응의 크

기가 줄어들거나21 전혀 나타나지 않을 수 있다. 또 중이염이 호

전되면 다시 반응을 측정할 수 있다.10 따라서 검사를 하기 전에

반드시 이경이나 내시경을 이용하여 외이와 고막에 이상이 없

는지 확인해야 한다.

4. 다양한 자극 방법과 자극음의 특성

VEMP를 유발하기 위해 청각자극을 주로 사용하지만, 이 외

에도 다양한 방법으로 VEMP를 유발할 수 있다. 예를 들어 전기

자극으로도 반응을 유발할 수 있고(DC VEMP),22,23 검사용 해

머를 이마에 두드리는 자극도 반응을 유발시킬 수 있다(tap

VEMP).24 또 전음성난청이 있을 때는 뼈전도를 이용하여 VEMP

를 측정할 수도 있다(bone conduction VEMP).25,26 그러나 뼈전

도 자극은 두개골 진동을 통해 양측 귀를 동시에 자극하게 되므

로, 측정된 반응이 순수하게 일측 구형낭과 전정척수로의 기능

을 반영한다고 보기 어렵다. 또 강한 뼈전도 자극은 전정경부반

사뿐만 아니라 전정안반사를 유발시킨다는 단점이 있다.27 따라

서 뼈전도 자극이나 해머를 이용한 자극은 전음성 난청 등 특수

한 경우에 주로 적용한다.2

청각자극을 이용할 때 가장 흔히 사용하는 자극음은 클릭음

(click)과 순음(tone burst)이다. 클릭음은 가청 범위 내 모든

주파수의 신호를 아주 짧은 시간 동안 동시에 발생시키는 자극음

으로서, 특정 영역의 주파수 신호만 발생시키는 순음과 주파수

특성에 차이가 있다. 일반적으로 90~100 dB nHL 정도의 크기로

클릭음을 주면 VEMP 반응을 얻을 수 있다.2 순음으로 자극을 주

는 경우는 주로 저음역의 소리를 사용한다. 500 Hz 내외의 순음

을 사용하면 가장 안정적인 반응을 얻을 수 있다.28,29

5. 측정부위와 전극의 위치

현재 VEMP 측정부위로 가장 많이 사용하는 근육은 SCM이

다.10,30 반응을 측정하는 전극은 일반적으로 표면전극을 사용하

며, noise를 줄이기 위해 전도성이 좋은 젤리로 피부표면을 잘

닦은 후 전극을 붙인다. 전극 부착 위치는 검사실마다 조금씩

다를 수 있다. 그러나 SCM에서 반응을 측정하고자 하는 경우,

비반전전극(noninverting or active electrode)을 SCM의 중간

혹은 위쪽 1/3 지점에 붙이고, 반전전극(inverting or reference

electrode)을 복장뼈 근처 혹은 SCM의 아래쪽 힘줄에 붙이며,

공통전극(common or ground electrode)을 이마에 붙이는 방

법이 비교적 보편적이다(Fig. 2-A).2,4,10 비반전전극과 반전전

극을 위와 동일하게 붙이고 공통전극을 반대쪽 SCM에 붙이는

방법도 있다(Fig. 2-B).15 비반전전극과 반전전극을 바꾸어

붙이는 경우, 양극과 음극 반응이 반대로 뒤집혀서 측정되지

만, 이를 감안하여 해석하면 평가 지표에는 큰 영향을 주지 않

는다.

6. 측정 자세

VEMP를 측정하는 자세는 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 첫

째는 앉거나 누운 상태에서 머리만 돌리는 자세이다(Fig. 3-A,

3-C).17,31 이 경우 머리는 측정하고자 하는 쪽의 반대 방향으로



A B

C D

Figure 3. Several different methods of contracting the sternocleido-mastoid muscle. The postures can be categorized into two groups: postures that contract the sternocleidomastoid (SCM) muscle only by turning the neck (A, C) and postures that enforce the SCM muscle contraction by either elevating the head from the pillow (B) or press-ing on an inflated blood pressure manometer balloon (D).

돌리는데, 이는 측정하고자 하는 우측 SCM 근육을 수축시키기

위함이다. 예를 들어 우측 귀의 VEMP를 측정하고자 하는 경우

는 머리를 좌측으로 돌린다. 둘째는 경부근육에 추가적인 하중

을 부과하여 경부근육의 더 강한 수축을 유도하는 자세이다. 추

가적인 하중을 부과하는 방법으로는 누워서 머리를 침대로부터

거상하는 방법을 가장 많이 이용한다(Fig. 3-B).32 이 외에도 머

리를 기둥에 기대고 미는 방법,10 플라스틱 루프에 추를 달아서

머리에 연결하는 방법,33 혈압계나(Fig. 3-D)34,35 고무공을21,36

턱으로 압박하는 방법 등이 있다. 이상과 같이 경부근육을 수축

시키기 위해 다양한 방법을 사용하는 이유는 경부근육이 강하

게 수축할수록 측정률이 높고, 진폭이 크기 때문이다.37 첫 번째

방법과 같이 침대에서 머리를 들지 않고 돌리기만 하는 경우는

위음성률이 높고, 진폭이 작아져 신호대 잡음비가 낮아지는 문

제점이 발생한다. 실제로 머리를 침대로부터 들어 올리면 머리

만 돌리는 경우에 비해 검사의 양성률이 70%에서 100%로 높아

지고,37 진폭이 두 배 이상 크게 나타난다는 보고가 있다.15 그러

나 경부근육이 과도하게 수축하는 경우, 근육에 피로가 발생할

수 있기 때문에 무조건적으로 강한 경부근육 수축이 바람직한

것은 아니다. 일측 검사 도중 근육의 피로가 발생하면, 반대쪽

검사에 영향을 끼쳐 오히려 위양성률이 높아질 수 있다.6 따라

서 경부근육에 피로가 발생한 중간에 2~10분19 정도 휴식을 취

한 이후 반대쪽 검사를 하는 것이 바람직하다.

7. 양측 근육의 긴장도 조절

양측 VEMP의 진폭을 비교하기 위해서는, 기본적으로 양측

경부근육의 수축 정도가 비슷해야 한다. VEMP의 진폭은 경부

근육의 수축 정도와 유의한 양의 상관관계를 갖기 때문에38 수

축력이 강할수록 반응도 크게 측정된다.10 예를 들어 우측을 검

사하는 동안은 머리를 강하게 돌리고 좌측을 검사하는 동안은

약하게 돌린다면, 좌측의 VEMP 진폭이 우측에 비해 작게 측정

될 것이고 따라서 IAD값은 비정상적으로 크게 나타난다. 이러

한 문제점을 해결하기 위해 몇 가지 해결책이 제시되고 있다. 가

장 널리 사용되는 방법은 근전도 평균정류전압(mean rectified

voltage)을 모니터링하고 근육수축 정도를 정량화하여 양측의

수축력을 일치 시키는 방법이다.10 그러나 이 방법은 고가의 장

비를 추가적으로 구입해야 하기 때문에 모든 검사실에 적용하

기에 어려움이 있다. 또 다른 방법은 혈압계를 손에 감고 턱으

로 혈압계 풍선을 압박하면서 검사하는 것이다(Fig. 3-D).34,35

대부분 병원에 혈압계가 있으므로, 혈압계의 눈금을 통해 근육

수축력을 정량화하고 양측 수축력을 일치시키는 방법은 쉽게

적용할 수 있다. 그러나 실제 피험자들에게 이 방법을 적용해

본 결과 그다지 효용성이 없다는 보고도 있다.15 다른 방법으로,

100~256번 반응을 얻는 과정에서 각 반응을 측정하기 직전에

근육수축 정도를 매번 정량적으로 측정하여, 반응의 크기를 이

에 맞게 보정하는 Rectified VEMP가 소개되기도 하였다.39 그

러나 이러한 기능은 최근에 출시된 특정 회사의 장비에서만 구

현이 가능하다. 이상과 같은 이유로 인하여 아직까지는 많은 검

사실에서 양측 경부근육의 수축 정도를 정확히 감시하지 않는

상태에서 검사를 하고 있다. 그러나 이는 위양성률이 높은 방법

이기 때문에 향후 보완이 필요할 것으로 생각한다. 한편 VEMP

의 잠복기는 근육수축 정도에 큰 영향을 받지 않는 것으로 알려

져 있다.2

8. 그 외 고려해야 하는 인자

아직까지는 성별이나 좌우에 따른 VEMP 반응의 차이는 없

는 것으로 알려져 있다.40 그러나 노화에 따라 반응이 유의하

게 변화한다는 보고가 많다.19,41,42 이들 보고에 의하면 나이가

많아질수록 VEMP의 역치는 높아지고, 진폭은 감소한다. 나

이에 따른 잠복기의 변화에 대해서는 다소 이견이 있지만,

p13 혹은 n23 또는 둘 모두 길어지는 것으로 추정하고 있다.

나이에 따른 변화는 한 개체 내에서 좌우 모두 동일하게 발생

하기 때문에 IAD와 같이 좌우를 비교하는 경우는 크게 문제가

되지 않는다.41 그러나 양측 병변이 의심되는 경우라면, 나이



A

B C

Figure 4. Computed tomographic scan of superior canal dehiscence syndrome. (A) Coronal image shows bony dehiscence of left middle cranial fossa (arrow). (B) Intact bony structures are shown on reconstructed image in the plane of right superior canal. (C) Arrow indicates the dehiscence of the left middle cranial fossa overlying the left superior semicircular canal (Reproduced from ref.45 with permission).

A B

Figure 5. Vestibular-evoked myogenic potentials in a patient with superior canal dehiscence syndrome on the left side. VEMPs show similar responses with the loudest stimulus (95 dB nHL) in both sides, but the threshold is abnormally reduced (65 dB nHL) on the affected side (left) while the unaffected side shows a normal threshold of 85dB. This patient had a radiological evidence of dehiscence in the left superior semicircular canal (Reproduced from ref.45 with permission).

에 따른 정상값을 모두 확보하고 있어야 적절한 해석이 가능

할 것이다.

말초전정장애에서 VEMP

1. 앞반고리관결손증후군(superior canal dehiscence

syndrome)

소리자극에 의해 병적으로 어지럼이 유발되는 경우를 Tullio현

상이라고 하고, 등골족판(stapes footplate)의 변위(dislocation),

미로누공(labyrinthine fistulas), 내림프수종(endolymphatic

hydrops) 등에서 관찰할 수 있다.43 또 중두개와로 돌출되어있

는 앞반고리관 상부에 골결손(dehiscence)이 있는 환자에서

Tullio현상이 특징적으로 관찰되었는데, 이를 앞반고리관결손

증후군(superior canal dehiscence syndrome)이라고 한다

(Fig. 4 and 5).44,45 정상인에서는 난원창(oval window)을 통하

여 와우로 전달된 소리 진동에너지가 정원창(round window)으

로 배출되어, 전정계로는 거의 전달되지 않는다. 그러나 골결손

이 있으면 노출된 부분이 제3의 창(low-impedance pathway,

“third window”) 역할을 하여, 난원창을 통해 내이로 전달된

에너지가 전정계로도 전달되므로 소리자극에 대한 전정기관의

감수성이 높아지는 것이다.46 이들 환자에서 VEMP를 측정하면

진폭이 정상보다 크고 역치가 낮아지는(55~70 dB nHL) 특징

적인 소견을 발견할 수 있다(Fig. 5).43,47-49 수술로 결손을 복구

하면, 환자의 주관적 증상이 호전될 뿐만 아니라 VEMP도 정상

화되는데, 이를 통해 치료효과를 객관적으로 평가할 수 있다.50

한쪽 귀에서만 Tullio현상을 보이는 환자가 고해상도 측두골

CT상 양측 모두에서 골결손이 관찰되는 경우가 있다. 이 경우

VEMP의 이상은 증상이 있는 귀에서만 나타나기 때문에, 골결

손이 임상적으로 의미가 있는지를 판단하는 데 도움이 된다.44,48

또한, 일부 앞반고리관결손증후군 환자에서는 전정증상이 나타

나지 않고, 저음역 전음성난청이 유일한 증상인 경우도 있다.

전음성난청이 발생하는 이유는 고막진동을 통해 내이로 전달된

소리에너지가 제3의 창을 통해 분산되어 공기전도 청력역치가

상승하는데 반해, 뼈전도에 의한 진동에너지는 림프액의 진동

을 더 쉽게 유발하여 뼈전도 청력의 역치가 낮아지기 때문이

다. 그러나, 중이질환으로 인한 전음성난청은VEMP가 형성되

지 않는 것에 비해, 앞반고리관결손에서 관찰되는 전음성난청

은VEMP가 유지되는 차이가 있다.49,51,52 또한, 앞반고리관결손

증후군에서는 공기전도VEMP뿐 아니라 뼈전도VEMP도 정상보

다 진폭이 커지고, 역치가 감소되거나 정상보다 약간 낮아지는

경향을 보인다.53,54 그러나, 이렇게 저하된 뼈전도VEMP 역치가

청력검사상 관찰되는 전음성 청각과민(conductive hyperacusis)

과 공기뼈전도 차이(air bone gap)와 비례하는지에 대해서는 잘

알려져 있지 않다.1 한편, 앞반고리관결손증후군에서 Galvanic



stimulation을 이용한 DC (direct current) VEMP는 정상인데,

이는 이들 환자에서 보이는 Tullio현상이 말초 전정기수용체의

과민성을 반영한다고 할 수 있다.48 DC VEMP는 클릭음 VEMP

와 자극위치가 서로 다르다. 클릭음은 중이를 통해 들어간 소리

자극이 구형낭의 유모세포를 자극시키는 것으로 생각되나,10

Galvanic stimulation은 원위부 전정신경(distal vestibular

nerve)을 직접 자극하는 것으로 알려져 있다.55 즉 정상인에서는

DC VEMP와 클릭음 VEMP가 비슷한 반응을 보이지만, 앞반고

리관결손증후군에서는 클릭음 VEMP만 이상을 보이므로 병변

의 위치가 말초 전정수용체일 것으로 유추해 볼 수 있다. 또한,

정상인에서 두드림(tap) VEMP가 클릭음VEMP보다 더 큰 진폭

을 유발하는데, 앞반고리관결손환자에서는 이러한 경향이 관찰

되지 않는다. 따라서 두드림 VEMP와 클릭음VEMP의 진폭 크

기를 비교하면 클릭음 VEMP에서 과민하게 증폭된 반응이 앞반

고리관결손에 의한 것인지 단순한 비특이적인 현상인지를 구별

하는 데 도움이 될 수 있다.32,54,56

2. 메니에르병(Ménière disease)메니에르병 환자의 35~54%는 이환된 귀에서 VEMP가 형성

되지 않는다.57,58 이러한 경우 청력검사상 저음역에서 이상이

있거나, 동적자세검사상 시각정보를 제거한 상태에서 무게중심

이 더 많이 흔들리는 경향이 있었다.32 분당서울대학교병원 어

지럼증클리닉에 내원한 36명의 메니에르증후군 환자를 대상으

로 한 공기전도VEMP상 58.4%에서 이상이 있었고, 이들 중 지

연성내림프수종 환자와 Tumrakin’s crisis를 경험하는 환자에

서 VEMP 이상이 더욱 흔하였다. 흥미로운 것은 온도안진검사

가 정상인 13명 중 4명(30.8%), 주관적시축검사가 정상이었던

21명 중 13명(56.5%), 그리고 청각뇌간유발전위(brainstem

auditory evoked potential, BAEP)가 정상이었던 21명 중 11

명(52.4%)에서 VEMP 이상이 있었다. 이 중 지연성내림프수종

을 제외한 11명의 메니에르병에서 7명(63.6%)이 AAO-HNS

stage 1의 청력소실이 있었다. 따라서 VEMP는 다른 전정기능

검사를 보충할 뿐 아니라 다른 전정기능검사가 정상이었던 환

자에서도 이상을 보여, 전정기관의 일부만 침범한 초기 단계의

메니에르병 환자에서 구형낭의 기능을 평가하는 데 유용할 수

있다는 점을 증명하였다.59 또한, 메니에르병의 시기별로 VEMP

의 변화에 대한 보고를 보면, 초기에 VEMP의 진폭은 증가하고,

후기로 가면 감소하거나 아예 형성이 되지 않는다고 알려져 있

다.60 초기에 진폭이 오히려 증가하는 것은 구형낭의 팽창으로

등골족판에 압력이 가해져 구형낭이 민감하게 반응한 결과이다.

따라서 메니에르병의 초기에는 클릭음VEMP의 진폭을 비교하여

병변측을 결정할 때 주의하여야 한다. 또한 후기에는 구형낭이

팽창하면서 결국 감각상피가 위축되어 반응이 감소하는 것으

로 설명하였다. 말기에 전위가 아예 형성되지 않는 것은 구형

낭막이 붕괴된 결과로 추정하고 있다.60 하지만, 이들 모두 아

직 가설에 불과하며 조직학적 확인이 필요한 상태이다. 변형된

Klokhoff실험방법을 이용해 메니에르병 환자에게 정맥내 이뇨

제를 투여하거나 glycerol (1.3 mg/kg)을 복용하면 VEMP의 진

폭이 증가하거나, 형성되지 않던 파가 다시 보이는 것을 확인

할 수 있는데,58,61 이는 이뇨작용으로 구형낭 수종이 감소한 것

으로 설명할 수 있다. DC VEMP는 섬모세포에 가까운 전정경부반

사를 검사하는 것이므로 메니에르병에서는 대개 정상이다. DC

VEMP에 대한 클릭음VEMP 진폭의 비율(“T/G ratio” or “L T/G

ratio”)은 메니에르병이나 전정신경염에서 낮게 측정된다.97

3. 전정신경염(vestibular neuritis)

전정신경염 환자 중 12~49%에서 클릭음VEMP가 형성되지

않는 것으로 보고되고 있다.62-65 또한, 전정신경염 이환 당시

VEMP가 정상으로 유지되었던 환자에서만 나중에 양성돌발성두

위현훈(benign paroxysmal positional vertigo, BPPV)이 발생하

는 것으로 알려져 있다. 이는 BPPV가 발생하기 위해서는 후반

고리관과 아래전정신경의 기능이 정상으로 유지되어야 함을 보

여주는 근거라 할 수 있다. 또 클릭음VEMP와 DC VEMP의 결

과를 비교하여 전정신경염의 병변 부위가 말초 미로인지 전정신

경인지 구별하는 데 이용하기도 하였다. 즉, 온도안진검사와 클릭

음VEMP가 형성되지 않는 11명의 전정신경염 환자 중 8명에서는

DC VEMP도 형성되지 않았고(neuritic pattern),23 나머지 3명에

서는 DC VEMP가 유지되었는데, 이는 병변이 말초 미로에 존재

하기 때문으로 생각할 수 있다(labyrinthitis pattern).23 DC/클

릭음VEMP가 모두 형성되지 않은 전정신경염 환자의 경우

미로와 전정신경 모두에 이상이 있을 가능성이 있다. 따라서

일부 연구자는 전정신경염 대신 전정신경미로염(vestibular

neurolabyrinthitis)이라는 용어가 더욱 적합하다고 주장하기

도 하였다.31

전정신경염에서 클릭음과 두드림VEMP를 비교한 연구 결과

각각 22%, 56%에서 병변 쪽 VEMP가 형성되지 않았다. 전정신

경염에서는 위전정신경 영역이 더 잘 침범되는 것으로 알려져

있는데, 두드림VEMP의 음성률이 더욱 높은 것으로 보아 클릭

음자극에 비해 두드림VEMP는 아래전정신경 지배영역보다 위

전정신경을 더욱 잘 흥분시키는 것이 아닌가 추측해 볼 수 있

다.66 전정신경염으로 인해 소실된 VEMP의 회복에 관한 연구

를 보면, 13명 중 5명이 6개월에서 2년 사이에 회복되었고, 이



중 4명이 정상 범주에 들었지만, 온도안진검사가 정상으로 회

복된 사람은 1명에 불과하였다.67 최근의 연구 결과에서도 내원

시 약 49%의 전정신경염 환자에서 VEMP 이상이 관찰되었으나

약 2개월 후에는 15%에서만 이상이 나타났다. 이에 반해, 온도

안진검사는 내원 당시 모든 환자에서 이상이 있었고, 2개월 후

검진했을 때도 78%가 여전히 저하되어 있었다.65 또한 클릭음

VEMP와 온도안진검사 모두에서 이상을 보인 전정신경염에서

는 클릭음VEMP가 온도안진검사보다 호전되는 경우가 더 많았

다(30% vs 7%).67 이에 대한 해석은 이견이 있을 수 있으나, 일

반적으로 이석기관의 기능이 반고리관 기능보다 빨리 회복된다

고 볼 수 있다.

4. 안뜰신경집종(vestibular schwannoma)

안뜰신경집종 환자의 72.2~80%에서 클릭음VEMP가 형성되

지 않거나 진폭이 감소한다.8,68-70 이들 환자에서 VEMP와 더불

어 BAEP, 온도안진검사 결과를 종합하면 아래전정신경 침범

여부를 추정해 볼 수 있고, 전정신경의 일부만 침범한 초기 종

양 환자의 선별에도 도움이 될 것으로 생각한다.71 그러나, 아직

까지 안뜰신경집종의 기원 신경을 예측하는 데 VEMP의 유용성

에 대해서는 명확히 알려진 바가 없다. 다만 아래전정신경 기원

의 종양인 경우, 35~100%의 환자에서 VEMP가 형성되지 않는

것으로 보고되고 있다.72,73 170명의 안뜰신경집종 환자를 관찰

한 대규모 연구에서 78.8%가 클릭음과 순음VEMP에서 반응이

감소하거나 아예 파가 형성되지 않았다. 클릭음과 순음VEMP에

대한 반응을 비교해 보았을 때 클릭음VEMP에 대해서는 전체

환자의 69.4%, 순음VEMP에 대해서는 23.5%에서 반응이 없었

다. 이러한 소견은 잔존한 아래전정신경기능을 평가하는 데 순

음VEMP가 클릭음VEMP보다 더 유리한 방법임을 시사한다.70

또 메니에르병이나 전정신경염에서는 VEMP 잠복기 연장이 잘

관찰되지 않는 반면, 안뜰신경집종에서는 진폭의 감소뿐만 아

니라 잠복기의 연장이 더 빈번하게 관찰되고, 특히 종양의 크

기가 클수록 더 잘 관찰되는 것으로 알려져 있다.74 클릭음

VEMP는 온도안진검사와 더불어 안뜰신경집종의 수술 전에 남

아있는 전정기능의 평가에도 유용하다. 전정기능이 거의 정

상인 환자군에서는 수술 후 일측 전정신경병증의 증상이 발

생할 가능성이 높으며(vestibular deafferentation syndrome),

이러한 환자들에서는 수술 전에 고막내 젠타마이신 주입과 전재활

(pre-rehabilitation)운동이 도움이 된다.98

5. 양측 전정신경병증(bilateral vestibulopathy)

양측 전정신경병증에서 VEMP에 관한 보고는 그리 많지 않

은데, 한 보고에서 3명의 원발성 양측 전정신경병증 환자를 대

상으로 검사한 결과 2명에서 양측으로 VEMP가 발생하지 않았

다.75 또한 앞서 전정신경염에서 이환된 부분이 미로인지 전정

신경인지 구분하기 위해 DC VEMP와 클릭음VEMP의 결과를

비교하였는데, 양측 전정신경병증에서도 이와 같은 시도가 있

었다. 2명의 특발성 양측 전정신경병증 환자 중 한 명에서는 클

릭음VEMP는 형성되지 않고, 순음VEMP와 DC VEMP가 우측

에서만 형성되었으며, 다른 환자에서는 클릭음과 순음VEMP와

DC VEMP가 좌측에서만 모두 형성되었다. 이는 양측 전정신

경병증에서 말초 전정기수용체보다는 원위부 전정신경(distal

vestibular nerve), 미로 후(retrolabyrinthine)부분이 주로 침범

되며, 일부에서는 또한 기능이 보존됨을 시사한다고 할 수 있다.76

양측 전정신경병증을 진단하기 위해서는 두부충동검사에서

양측 수평방향 모두 양성이거나, 온도안진검사에서 안진의 느

린 성분의 총합이 20˚/s 미만이거나, 회전의자검사에서 전정안

반사의 이득이 감소되었는지 등 주로 가쪽반고리관의 기능이

평가되고 있다. 최근 한 논문에서는 진동시를 보이고 양측 전정

신경병증이 의심되는 5명의 환자에서 소리자극에 대한 VEMP

가 모두 정상임을 보고하였다.77 이들 환자에서 VEMP가 정상인

것은 비록 가쪽반고리관의 기능이 양측으로 낮아졌지만, 아직

잔존하는 전정기능이 남아 있음을 의미한다. 또한, 양측전정신

경병증을 진단하는 데 온도안진검사 이외에도 양측으로 VEMP

가 형성되지 않는다면 완전한 전정기능소실을 보여주는 소견이

라고 할 수 있을 것이다.32

중추전정병증에서의 VEMP

1. 뇌줄기 병변에서의 VEMP

뇌줄기 병변에서 VEMP 이상에 대한 연구는 크게 다발경화

증과 뇌졸중 분야에서 이루어졌다. 다발경화증과 같은 탈수초

질환에서는 VEMP의 잠복기가 연장되는 것이 특징이며, 탈수초

화된 신경섬유로 인해 전도속도가 감소하기 때문이다.74,78 그러

나 신경 손상의 정도가 심할 경우에는 VEMP의 진폭이 감소하거

나, 아예 VEMP가 형성되지 않을 수도 있다.78

뇌줄기 부위 뇌졸중에서 VEMP의 이상에 대한 최근 연구에

서도 VEMP 진폭이 감소하거나 파가 형성되지 않는 결과를 보고한

바 있다. 한 연구에 의하면 뇌줄기경색이나 출혈이 있었던 7명의

환자 모두에서 일측 또는 양측성으로 VEMP가 형성되지 않거나



B

Figure 6. Vestibular evoked myogenic potential (VEMP) and involved structures in a patient with left Wallenberg syndrome. VEMP shows no wave formation in the ipsilesional side (A). Brain MRI demonstrates a lateral medullary lesion involving the medial and inferior vestibular nuclei (B). Lt=left, Rt=right.

A

지연되었다.79 VEMP의 이상은 병변이 하측 다리뇌나 숨골의 가쪽

을 침범할 때 자주 나타났다.80-82 따라서 뇌줄기경색에 의한

VEMP의 이상은 전정신경핵보다는 속귀신경(vestibulocochlear

nerve)의 root entry zone이 뇌줄기 병변에 의해 침범되기 때

문이라는 주장이 있다.81

반수 이상의 뇌바닥동맥편두통(basilar migraine) 환자에서

클릭음VEMP가 형성되지 않거나 지연되었으며, 두통이 회복되

면서 VEMP도 대부분 정상으로 회복된다. 합병증을 동반하지 않

는 편두통이나 편두통성 현훈의 경우 VEMP는 대부분 정상이다.99

2. 가쪽숨골경색(lateral medullary infarction)에서의

VEMP

가쪽숨골경색에서는 온도안진검사가 정상임에도 불구하고 병

변 쪽에서 VEMP 진폭감소와 잠복기 연장이 관찰될 수 있다(Fig.

6).83,84 가쪽숨골경색에서는 전정신경다발(vestibular fascicles),

전정신경핵, 전정신경핵에서 목근육으로 향하는 신경로 등이

침범되어 VEMP의 이상이 발생할 수 있다. 그러나 대부분의 환

자에서 온도안진검사가 정상인 것으로 미루어 전정신경다발의

병변이 원인일 가능성은 희박하다.85 VEMP가 형성되지 않거나

진폭이 감소하는 것은 전정신경핵의 신경원이나 전정척수로 축

삭의 허혈 손상으로, 잠복기 연장은 전정척수로의 탈수초로 인

한 전도속도 감소로 설명할 수 있다.

3. 안쪽숨골경색(medial medullary infarction)에서의

VEMP

SCM에 대한 구형낭의 억제성 신호는 주로 안쪽세로다발



A C

B

Figure 7. Diffusion-weighted MRIs and involved structures in a patient with medial medullary infarction and abnormal vestibular- evoked myogenic potential (VEMP). The lesion extends dorsally to involve the tegmentum where the medial longitudinal fasciculus locates (A, B). Recording of VEMP shows no wave formation in the ipsilesional side (C). Lt=left; Rt=righ; PMT=paramedian tract cell group, MLF=medial longitudinal fasciculus, NPR=nucleus prepositushypoglossi, MVN=medial vestibular nucleus.

(medial longitudinal fasciculus, MLF)에 위치한 안쪽전정척

수로(medial vestibulospinal tract)를 통해 전달된다.62,86-89

MLF는 아랫쪽 숨골에서는 앞척수동맥(anterior spinal artery)

의 가지인 anteromedial branch에 의해, 윗쪽 숨골에서는 추

골동맥에 의해 공급되므로,90 안쪽숨골경색에서는 안쪽세로다

발이 위치한 MLF의 손상으로 VEMP의 이상이 발생할 수 있다.

최근 안쪽숨골경색 환자에서 VEMP의 이상이 보고된바 있다

(Fig. 7).91 또한 14명의 안쪽숨골경색 환자를 대상으로 한 연구

에서는 50%에서 VEMP의 이상이 확인되었고, 대부분이 전위가

감소되거나 파가 형성되지 않았다.92 더구나, VEMP에 이상이

있었던 환자들에서는 병변이 대부분 뒤쪽의 덮개(tegmentum)

부위까지 확장된 반면, VEMP가 정상이었던 환자들에서는

병변이 주로 추체(pyramid)가 위치한 앞안쪽(anteromedial

portion)에 국한되었다. 이러한 결과는 VEMP가 안쪽세로다발

에 위치한 안쪽전정척수로에 의해 매개된다는 것을 보여준다.

4. 소뇌경색에서의 VEMP

소뇌 병변에서 VEMP 이상에 대한 연구는 거의 없으나, 한 연

구에 의하면 일반적으로 소뇌경색에서 VEMP는 정상인 것으로

알려져 있다.84 앞아래소뇌동맥(anterior inferior cerebellar

artery)은 말초뿐만 아니라 중추 전정기관의 혈액 공급에 중요

한 역할을 하며, 주로 속귀, 가쪽 다리뇌, 가운데소뇌다리(middle

cerebellar peduncle), 그리고 타래(flocculus)를 포함한 앞아

래쪽 소뇌(anterior inferior cerebellum)를 공급한다.93 따라

서, 앞아래소뇌동맥경색에서는 흔히 말초 및 중추 전정기관이

모두 손상된다.94,95 그러나 단지 한 연구에서만 위분지 전정마

비(superior divisional vestibular paresis) 양상을 보였던 앞

아래소뇌동맥 환자 1명에서 VEMP가 정상이었다고 보고한 바

있다.96 최근 저자의 연구에 의하면 14명의 앞아래소뇌동맥 경색

환자 중 9명(64%)이 일측성(n=7) 혹은 양측성(n=2)으로 VEMP

이상을 보였다. 그러나 VEMP 이상군과 정상군 사이에 MRI 병

변의 분포에는 차이가 없었다. 이러한 연구 결과들은 앞아래소

뇌동맥 경색에서 VEMP 이상은 주로 속귀의 경색에 의해 구형

낭-목반사가 손상되기 때문이라는 점을 시사한다.

결 론

다양한 전정기능검사 중에서 VEMP는 이석기관의 기능, 특

히 구형낭의 기능을 확인할 수 있다는 점에서 임상적 의미가 크

다. 그러나 VEMP의 신뢰도와 활용도를 높이기 위해서는 정확

한 신경전달경로, 나이에 따른 반응의 변화 등 앞으로도 더 규

명해야 할 사안들이 남아 있다. 특히 양측 경부근육의 수축력을

일정하게 유지하는 방법의 개발이 검사의 근본적인 신뢰도를

높일 수 있다. 이런 측면에서 근전도 감시나 rectified VEMP의

도입은 검사 결과를 올바르게 해석하는 데 큰 도움이 될 것이

다. 또 ocular VEMP와 같이 근육 긴장도에 영향을 덜 받는 흥

분성 신호를 측정하는 것 또한 위의 문제를 피해갈 수 있는 좋

은 방법이 될 수 있을 것으로 생각한다. 비록 VEMP가 아직까지

비디오안진검사나 온도안진검사 만큼 보편화되지는 못 하였지

만, 앞으로는 더욱 많은 검사실에서 본 검사를 활용할 수 있을

것으로 기대한다. 특히 지난 10여 년 동안 VEMP는 다양한 전정

계 질환에서 구형낭의 기능을 평가하는 데 유용하게 이용되었

음에도 불구하고, 최근에야 중추 전정계 질환 환자들을 대상으

로 한 연구들이 할만해지고 있다. 따라서 아직도 많은 분야에서

의 연구가 추가적으로 필요하다. VEMP는 어지럼증 환자의 필

수 검사 항목으로 자리 잡았으며 현재로서는 구형낭의 기능을

평가할 수 있는 다른 방법이 없으므로 VEMP에 대한 지속적인

관심이 필요하다.

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