I potenziali evocati sono una metodica neurofisiologica complementare alle velocità di conduzione rivolta allo studio della trasmissione dei segnali nervosi all'interno del sistema nervoso centrale. Infatti, mentre le velocità di conduzione valutano la trasmissione a livello del sistema nervoso periferico (in particolare a livello dei nervi), i potenziali evocati valutano la trasmissione a livello del sistema nervoso centrale, quindi midollo ed encefalo.

Esistono diversi tipi di potenziali evocati a seconda delle strutture nervose da esaminare; elenchiamo i principali:

1. Potenziali evocati visivi (PEV): studiano la funzione delle vie visive, quindi di come il segnale, partendo dalla retina, arriva alla corteccia cerebrale occipitale. Vengono di solito utilizzati per studiare la funzione dei nervi ottici. Lo stimolo è visivo e viene somministrato per mezzo di uno schermo sul quale è generalmente visualizzata una scacchiera i cui scacchi si alternano tra il bianco ed il nero. La registrazione delle risposte avviene tramite sottili aghi posizionati sottocute sul capo.
2. Potenziali evocati acustici (BAER o BAEP o PEA): studiano la funzione delle vie acustiche, quindi di come il segnale, partendo dalle coclee, arriva alla corteccia cerebrale temporale. Vengono di solito utilizzati per studiare la funzione delle vie acustiche a livello del tronco encefalico. Lo stimolo è acustico e viene somministrato tramite cuffie. La registrazione delle risposte avviene tramite sottili aghi posizionati sottocute sul capo.
3. Potenziali evocati trigeminali (TEP): studiano le vie sensitive trigeminali, che riguardano la sensibilità del volto. Prevedono la stimolazione del nervo infraorbitario (seconda branca trigeminale) mediante aghi monopolari teflonati (rivestiti di materiale isolante per l'intera lunghezza tranne che in punta) inseriti lateralmente all'ala del naso. La registrazione delle risposte avviene tramite sottili aghi posizionati sottocute sul capo. Sono utili per diagnosticare lesioni del nervo trigemino.
4. Potenziali evocati sensitivi o somato-sensoriali (SEP o PESS): studiano la funzione delle vie sensitive, quindi come il segnale, partendo da un nervo periferico arriva alla corteccia cerebrale parietale. Vengono di solito utilizzati per studiare la funzione delle vie sensitive che decorrono all'interno del midollo spinale. Lo stimolo è elettrico, ripetitivo, a livello di un nervo degli arti superiori (potenziali evocati sensitivi degli arti superiori) o degli arti inferiori (potenziali evocati sensitivi degli arti inferiori). La registrazione delle risposte avviene tramite sottili aghi posizionati sottocute sul capo e sulla schiena a livello delle vertebre toraco-lombari.
5. Potenziali evocati motori (MEP o PEM): studiano la funzione delle vie motorie, quindi come l'attivazione dei neuroni motori arriva fino ai muscoli. Possono essere utili per dimostrare alterazioni della funzione delle vie motorie che attraversano il sistema nervoso centrale (spesso midollo spinale), non altrimenti esplorabili, che possono avvenire in patologie come la sclerosi multipla, la sclerosi laterale amiotrofica o vari tipi di mielopatia. Lo stimolo è magnetico e viene somministrato sul capo e sulla schiena (rachide cervicale e lombare); viene di solito percepito come un colpetto accompagnato da una breve contrazione muscolare. La registrazione delle risposte avviene tramite elettrodi di superficie posizionati sui muscoli degli arti superiori (potenziali evocati motori degli arti superiori) e degli arti inferiori (potenziali evocati motori degli arti inferiori). Le controindicazioni all'esecuzione dell'esame sono simili a quelle della risonanza magnetica, ovvero essere portatori di protesi o frammenti metallici che potrebbero essere dislocati dallo stimolo magnetico (le otturazioni dei denti non sono un problema), oppure impianti elettronici come stimolatori cardiaci (es. pacemaker), spinali o cerebrali (es. stimolazione cerebrale profonda, impianti cocleari). In alcuni pazienti predisposti la stimolazione magnetica potrebbe essere associata a un minimo rischio di indurre crisi epilettiche, sebbene i casi segnalati siano pochi, specie usando la stimolazione magnetica a singolo stimolo. Inoltre, poiché l'impulso magnetico può provocare un suono di elevata intensità (fino a 140dB), viene raccomandato l'uso di tappi per le orecchie durante l'esame (Rossi, 2021).

Mentre l'elettromiografia e le velocità di conduzione possono essere effettuate con un unico strumento (l'elettromiografo), i potenziali evocati possono richiedere strumentazioni differenti. Si tratta inoltre spesso di esami che richiedono un tempo di esecuzione abbastanza lungo (30-60 minuti) e frequentemente vengono eseguiti dai tecnici di neurofisiopatologia (il medico si occupa di refertare l'esame).