Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Behavior
Click here for the English version

Behavior

استخدام دوران أحادي الاتجاه لتحسين عدم التماثل في النظام الدهليزي في المرضى الذين يعانون من خلل الدهليزي

Published: August 30, 2019 doi: 10.3791/60053
Automatic Translation
1, 1, 2, 3, 4, 5
1Department of Physiology, Shahid Beheshti University of Medical Sciences and Health Services, 2Audiology and Dizziness Center, Dey General Hospital, 3Department of Speech-Language Pathology, SUNY Buffalo State, 4Department of Rehabilitation Science, School of Public Health and Health Professions, State University of New York at Buffalo, 5Center for Hearing and Deafness, Department of Communicative Disorders and Sciences, State University of New York at Buffalo

Summary

يتم تقديم طريقة إعادة تأهيل جديدة لإعادة توازن النظام الدهليزي في المرضى الذين يعانون من استجابات غير متناظرة، والتي تتكون من تناوب أحادي الاتجاه نحو الجانب الأضعف. عن طريق تعديل المسار الدهليزي مباشرة بدلا من تعزيز الجوانب متعددة الحواس من التعويض، يمكن تطبيع عدم التماثل في غضون 1-2 جلسات وتظهر آثار دائمة.

Abstract

يوفر النظام الدهليزي معلومات عن حركة الرأس وتوسط في ردود الفعل التي تسهم في تحقيق التوازن بين الاستقرار ونظرة الاستقرار خلال الأنشطة اليومية. توجد أجهزة الاستشعار الدهليزية في الأذن الداخلية على جانبي الرأس والمشروع إلى النوى الدهليزية في جذع الدماغ. غالباً ما يرجع الخلل الدهليزي إلى عدم التماثل بين المدخلات من الجانبين. وهذا يؤدي إلى مدخلات عصبية غير متناظرة من الأذنين، والتي يمكن أن تنتج وهم دوران، ويتجلى الدوار. النظام الدهليزي لديه قدرة مثيرة للإعجاب للتعويض، مما يساعد على إعادة التوازن كيف تتم معالجة المعلومات غير المتكافئة من الأجهزة نهاية الحسية على كلا الجانبين على المستوى المركزي. ولتعزيز التعويض، تُستخدم برامج إعادة التأهيل المختلفة في العيادة؛ ومع ذلك، فإنها تستخدم في المقام الأول التمارين التي تحسن التكامل متعدد الحواس. في الآونة الأخيرة، كما تم استخدام التدريب البصري الدهليزي لتحسين رد الفعل الدهليزي العين (VOR) في الحيوانات مع الآفات من جانب واحد تعويض. هنا، يتم إدخال طريقة جديدة لإعادة التوازن في النشاط الدهليزي على كلا الجانبين في البشر. تتكون هذه الطريقة من خمس دورات أحادية الاتجاه في الظلام (سرعة الذروة 320 درجة / ث) نحو الجانب الأضعف. وقد تبين فعالية هذه الطريقة في تجربة سريرية متتابعة مزدوجة التعمية في 16 مريضا يعانون من عدم التماثل VOR (تقاس الغالبية الاتجاهية استجابة لدوران الجيوب الأنفية). في معظم الحالات، انخفض عدم التماثل VOR بعد جلسة واحدة، وصلت إلى القيم العادية في الدورتين الأولى والثانية في أسبوع واحد، واستمرت الآثار لمدة تصل إلى 6 أسابيع. ويرجع تأثير إعادة التوازن إلى كل من زيادة في استجابة VOR من الجانب الأضعف وانخفاض في الاستجابة من الجانب الأقوى. وتشير النتائج إلى أن دوران أحادي الاتجاه يمكن أن تستخدم كوسيلة لإعادة التأهيل تحت إشراف للحد من عدم التماثل VOR في المرضى الذين يعانون من خلل الدهليزي منذ فترة طويلة.

Introduction

الخلل الدهليزي هو اضطراب شائع مع انتشار ~ 35٪ في البالغين فوق 40 سنة1. معظم الاضطرابات الدهليزية تؤدي إلى عدم التماثل بين المدخلات من كلا الجانبين، مما يؤدي إلى وهم دوران يسمى الدوار. في غياب وظيفة دهليزية طبيعية، حتى الأنشطة اليومية البسيطة يمكن أن تكون صعبة. غالبًا ما يتم قياس الخلل الدهليزي من خلال رد الفعل الدهليزي- العيني (VOR). أثناء الأنشطة الطبيعية، مثل المشي أو الجري، وVOR يتحرك العينين في الاتجاه المعاكس وبنفس سرعة حركة الرأس. هذا رد الفعل لديه الكمون قصيرة من ~ 5 مللي ثانية، ويتم التوسط في المستوى الأفقي من خلال بسيطة، قوس ثلاث خلايا عصبية2. تنتقل المعلومات من المستقبلات الدهليزية إلى النوى الدهليزية، ثم إلى الخلايا العصبية الحركية في عبدالسين. هذه الحركات العين تؤدي إلى استقرار النظرة الأفقية خلال الأنشطة اليومية. التماثل من VOR استجابة لدوران عكس اتجاه عقارب الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة هو اختبار مهم للوظيفة الدهليزية.

وينتج عن الخلل الدهليزي الأحادي تغييرات تعويضية مركزية وتغييرات هامشية مدفوعة مركزياً للتغلب على الـ VOR غير المتماثلة المعيبة وما ينتج عنها من اختلال في التوازن الدهليزي. حتى بعد الآفات الدهليزية الدائمة، مثل استئصال النيوريكتي الدهليزي من جانب واحد، والدوار والأعراض المصاحبة تتحسن على مدى فترة قصيرة (أيام إلى أسابيع) من الزمن. وبسبب هذه القدرة، كان النظام الدهليزي نموذجا لدراسة التكيف والتعويض في المسارات العصبية. وقد تبين سابقا3 أن التغييرات في المسارات الدهليزية المركزية يمكن تنفيذها عن طريق تناوب أحادي الاتجاه على أساس فرضية اقترحها أحد المؤلفين (N.R.) قبل حوالي 20 عاما. كما أظهرت دراسات أخرى تغيرات تعويضية في أجزاء مختلفة من المسار الحسي، بما في ذلك النوى الدهليزية (VN)4،5،6،7،8، مسارات commissural بين VN على كلا الجانبين9، مدخلات المخيخ10، ومحيط دهليزي11. هذه التغييرات التعويضية تؤدي إلى توازن جديد في نشاط الخلايا العصبية VN على كلا الجانبين.

على الرغم من القدرة المثيرة للإعجاب للنظام الدهليزي للتعويض عن المدخلات غير المتماثلة من الأذنين، وقد أظهرت البحوث أن الاستجابات للحركات السريعة لا تعوض بالكاملأبدا 12،13. ومن المعروف الآن أن التعويض الدهليزي الطبيعي لا يستخدم القدرة الكاملة للنظام، ويمكن تحسين استجابة VOR التعويضية في الحيوانات التي شاركت في التدريب البصري الدهليزي14،15. ومن المعروف منذ فترة طويلة أن تمارين إعادة التأهيل الدهليزية تحسين التعويض في المرضى الذين يعانون من مشاكل عدم التوازن المزمن عن طريق تعزيز (غير الدهليزية) طبيعة متعددة الحواس من السيطرة على التوازن16،17، 18 سنة , 19 سنة , 20 , 21.الهدف من هذه التمارين التأهيل الدهليزية هو استخدام النهج الفسيولوجية أو السلوكية لتحسين الأعراض وكذلك نوعية حياة المريض واستقلاله22،23.

وصف هنا هو طريقة إعادة التأهيل التي تستخدم تناوب أحادي الاتجاه نحو الجانب "أضعف" (الشكل1A). الفكرة الأساسية لهذا الأسلوب تأتي من اللدونة الهبّان، التي تصبح فيها الاتصالات العصبية أقوى عندما يتم تحفيزها. هذه الطريقة على وجه التحديد يعدل المدخلات الدهليزية بدلا من تعزيز التكامل متعدد الحواس، والذي هو الأساس لتمارين إعادة التأهيل الدهليزية الأخرى. وقد أظهرت البحوث السابقة أن تناوب أحادي الاتجاه يقلل من عدم التماثل VOR في 1-2 جلسات في المرضى الذين يعانون من خلل الدهليزية من جانب واحد3. ويعزى هذا التأثير أساسا إلى زيادة في نشاط الجانب مع استجابة أقل (LR)، فضلا عن انخفاض طفيف في نشاط الجانب مع استجابة أعلى (الموارد البشرية). ومن المرجح أن يتم هذا التغيير عن طريق التعديلات في المسارات المركزية (على سبيل المثال، تعزيز مسارات النافيرين، مثل وصلات VN أو التغيرات في المدخلات commissural). في الواقع، يمكن استخدام هذه التقنية كطريقة خاضعة للإشراف لإعادة التأهيل الدهليزي في أولئك الذين يعانون من عدم التماثل الدهليزي منذ فترة طويلة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

تم الحصول على البيانات المعروضة هنا والمنشورة سابقا3 من خلال الدراسات التي أجريت وفقا لتوصيات لجنة الأخلاقيات في جامعة شهيد بهشتي للعلوم الطبية، طهران، إيران وبروتوكول تمت الموافقة عليه من قبل مجلس المراجعة المؤسسية للجامعة.

1- فرز المشاركين وإعدادهم

  1. توظيف المشاركين الذين لديهم تاريخ من مشاكل التوازن لأكثر من سنة واحدة.
    ملاحظة: التعويض الدهليزي يحدث بشكل فعال أكثر على مدى الشهر الأول بعد آفة. وقد تم اختيار نقطة زمنية لمدة سنة واحدة لتوفير ما يكفي من الوقت للتعويض الطبيعي للوصول إلى هضبتها وأيضا ضمان أن المريض ليس لديه اضطراب الدهليزية متقلبة.
  2. استخدم معايير الاستبعاد التالية للمرضى:
    1. تاريخ مشاكل الجهاز العصبي المركزي (على سبيل المثال، صدمة الرأس، والسكتة الدماغية، ورم الدماغ، وما إلى ذلك) التي قد تؤثر على المسارات الدهليزية المركزية، والتي هي مطلوبة للتعويض المناسب.
    2. تم تشخيصها باضطراب دهليزي متقلب (على سبيل المثال، الدوار الموضعي الانتيابي الحميد [BPPV] أو مرض مينيير).
    3. وينبغي استبعاد المرضى الذين يستخدمون أشكالا أخرى من إعادة التأهيل الدهليزي أو أنواع النشاط البدني (مثل الرياضيين) التي قد تحسن التعويض الدهليزي ة مستقلة عن إعادة التأهيل بالتناوب أحادي الاتجاه.
      ملاحظة: يقترح هذا المعيار فقط لأغراض البحث وللتحكم في المتغيرات الخارجية.
  3. لا تحد من المشاركين على أساس العمر أو نوع الجنس.
    ملاحظة: على غرار التعويضات الأخرى، من المتوقع أن يكون لطريقة إعادة التأهيل هذه آثار أقل وضوحاً في الأشخاص الأكبر سناً.
  4. إرشاد المشاركين إلى الامتناع عن استخدام أي أدوية تقمع الجهاز العصبي المركزي، بما في ذلك مضادات الهيستامين أو أي أدوية مضادة للدوار لمدة يوم واحد على الأقل قبل كل جلسة تجريبية.
  5. إرشاد المشاركين بعدم استخدام أي من المنشطات الجهاز العصبي، بما في ذلك الأمفيتامينات والكافيين لمدة يوم واحد على الأقل قبل كل دورة تجريبية.
  6. إرشاد المشاركين إلى الامتناع عن شرب المشروبات الكحولية بكميات تعوق الأداء العادي، لأن هذا يمكن أن يتداخل مع أداء النظام الدهليزي ويؤثر على النتائج.

2. قياس رد الفعل الدهليزي- العين (VOR)

  1. استخدم إما التصوير الشعاعي للفيديو (VNG) أو التصوير الإلكتروني (ENG) لقياس استجابة VOR أثناء دوران الجسم بالكامل.
    ملاحظة: تم تسجيل البيانات المعروضة في قسم النتائج من قبل ENG. المعدات الحالية المعروضة في الفيلم يستخدم VNG.
  2. أداء جميع التسجيلات في الظلام، مع وضع الرأس 30 درجة الأنف إلى أسفل.
    ملاحظة: لأغراض التصور لا يتم تنفيذ الفيديو المقترن في الظلام.
  3. اطلب من المشاركين الجلوس على الكرسي الدوار، وتأمينهم على الكرسي مع تسخير، ووضع نظارات الأشعة تحت الحمراء على، وإصلاح الرأس في مسند الرأس في موقف ~ 30 درجة الأنف إلى أسفل.
  4. بعد تكيف المشاركين مع الظلام، قم بمعايرة إشارة العين من خلال مطالبتهم بالنظر إلى أهداف الليزر التي يتم إسقاطها على الجدار عند زوايا ± 10 درجة (على سبيل المثال، إلى اليمين واليسار وأعلاه وتحت خط الوسط).
  5. ابدأ تشغيل البروتوكول بمجرد معايرة متتبع العين بدقة، عندما تكون الموضوعات جاهزة.
  6. إبقاء المواضيع في حالة تأهب وتشتيت أثناء جميع الاختبارات الدهليزية عن طريق طرح الأسئلة عليهم أو جعلهم يقومون بالحساب العقلي (على سبيل المثال، عد إلى الوراء من 100).

3. أحادي الاتجاه دوران التحفيز

  1. مع الموضوع يجلس في كرسي دوار، استخدم دوران أحادي الاتجاه يتكون من لمحة سرعة ثلاثية غير متناظرة مع تسارع 80 درجة / ث2 أكثر من 4 ق للوصول إلى سرعة قصوى من 320 درجة / ث، ثم يتباطأ ببطء في 10 درجة / ث2 للتوقف في حوالي 30 s.
    ملاحظة: التباطؤ البطيء مهم بشكل خاص من أجل الحصول على توقف سلس من أجل تجنب تحفيز الجانب الآخر.
  2. إجراء خمس عمليات تناوب من هذا القبيل مع فاصل زمني مدته دقيقة واحدة. وتعتبر التناوبات الخمسة معا دورة إعادة التأهيل (الشكل1باء).
  3. الحفاظ على الموضوع في كرسي بعد دوران أحادي الاتجاه الأخير لاختبار التماثل مع تسارع التوافقي الجيوب الأنفيثنائي الاتجاه (SHA) اختبار دوران في 40 دقيقة و 70 دقيقة ما بعد دوران أحادي الاتجاه.
    ملاحظة: الحفاظ على المريض في كرسي سوف يقلل من التباين.
  4. إجراء اختبار SHA باستخدام مجموعة واسعة من الانعوزاً السينويدفي عند ترددات 0.05 هرتز و0.2 هرتز و0.8 هرتز، مع سرعة قصوى تبلغ 60 درجة/ث.
    ملاحظة: بالنسبة للبيانات المعروضة في النتائج، استُخدم دوران الجيوب الأنفية عند 0.2 هرتز (40 درجة/ث) في جميع التقييمات.

4. تصميم التجربة

  1. تقييم المواضيع مع بطارية كاملة من الاختبارات الدهليزية خلال الدورة الأولى (انظر أدناه) من أجل اختبار عدم التماثل VOR واستبعاد أي مشاكل مركزية.
  2. بعد أسبوع واحد، قم بتعريض المواضيع للاستدارة أحادية الاتجاه واختبار SHA (الخطوات 3.1-3.4).
  3. كرر هذه العملية 2x في الأسبوع خلال الأسبوعين الأولين، ثم 1x في الأسبوع للأسبوعين التاليين (لما مجموعه ست جلسات).
  4. إدارة اختبار SHA في البداية (الخطوة 3.4) ونهاية (الخطوتين 3.3 و3.4) من كل جلسة وحساب الغلبة الاتجاهية (DP) كمقياس للتناظر:
    Equation
    حيث: Vالموارد البشرية وVLR تمثل سرعة العين الذروة أثناء التناوب نحو الجانب مع استجابات أعلى (الموارد البشرية) وانخفاض الاستجابات (LR)، على التوالي.
    ملاحظة: توفر الغلبة الاتجاهية مقياسًا طبيعيًا للفرق في سرعة العين القصوى للدوران في الاتجاهين. في حين أنها تستخدم أساسا لقياس عدم التماثل في الاستجابات السعرات الحرارية، فإنه يمكن أن يكون (وهو) تستخدم لتحديد كمية عدم التماثل VOR في SHA24،25،26،27،28.
  5. كجلسة أخيرة، قم بإجراء اختبار SHA آخر (الخطوة 3.4) بعد أسبوع واحد من دورة إعادة التأهيل الأخيرة.

5. تفاصيل الجلسات

  1. الدورة الأولى
    1. خلال الزيارة الأولى، تأخذ تاريخموجز من مشاكل اختلال التوازن المريض للتحقق من مدة عدم التماثل الدهليزي وضمان عدم وجود مؤشر على اضطراب متقلب.
    2. إجراء مجموعة كاملة من الاختبارات الدهليزية، بما في ذلك المواكب، والسعي السلس، والتحريك الأوبوحركي، وعقد النظرة، وتحديد المواقع وتحديد المواقع، والسعرات الحرارية، والاختبارات التناوبية.
    3. فقط تجنيد المرضى الذين يعانون من عدم التماثل VOR أثناء التناوب الذين لديهم رجحان اتجاهي غير طبيعي واضح (DP)، وعادة مع قيم عدم التماثل من أكثر من 10٪. وسوف يعتبر هذا DP الأولي (خط الأساس) لكل موضوع.
      ملاحظة: قد توفر المعدات المختلفة نطاقات عادية مختلفة ومن الأفضل استخدام النطاق المحدد لجهازك أو تأسيس النطاق العادي على بيانات معيارية خاصة بالمختبر.
    4. شرح واضح للمواضيع إجراء التناوب أحادي الاتجاه (5x في دورة واحدة) وإجمالي عدد الدورات (ستة أضعاف المجموع).
    5. اطلب من الأشخاص التوقيع على استمارة موافقة وافق عليها مجلس المراجعة المؤسسية المحلي (أو ما يعادلها، للتجارب التي أجريت خارج الولايات المتحدة)، مع إعلامهم بوضوح بأنهم يستطيعون ترك الدراسة في أي وقت ولأي سبب من الأسباب.
  2. جلسات تناوب أحادية الاتجاه (ست جلسات)
    1. عرض المواضيع لاستدارة أحاديالاتجاه (الخطوات 3.1-3.4) أثناء ست جلسات (الخطوتين 4.3 و4.4).
    2. في بداية كل جلسة إعادة تأهيل، قم بإجراء اختبار SHA (الخطوة 3.4) وحساب قيمة DP.
      ملاحظة: سيوفر هذا DP ما قبل إعادة التأهيل لتلك الدورة وDP طويلة الأجل بعد إعادة التأهيل للدورة السابقة.
    3. لا تقم بإعادة التأهيل التناوبي أحادي الاتجاه إذا كانت قيمة DP قبل إعادة التأهيل تقع في النطاق الطبيعي (<10%) في أي من الجلسات وإرشاد الموضوع للعودة إلى الدورة القادمة.
    4. إذا كان DP ما قبل إعادة التأهيل في نطاق غير طبيعي، انتظر 5 دقائق بعد اختبار SHA وإجراء إعادة التأهيل التناوب أحادي الاتجاه.
    5. إجراء اختبار SHA الثاني 40 دقيقة و 70 دقيقة بعد نهاية إعادة التأهيل دوران أحادي الاتجاه (الخطوة 3.4) وحساب DP ما بعد إعادة التأهيل لهذه الدورة.
    6. إرشاد المواضيع للعودة إلى الدورة التالية.
  3. الجلسة الختامية (الأسبوع السابع)
    1. إجراء اختبار SHA فقط (الخطوة 3.4) وحساب قيمة DP.
      ملاحظة: هذا سيكون بمثابة قياس عدم التماثل النهائي.
    2. لا تستخدم الاستدارة أحادية الاتجاه في جلسة العمل هذه.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تم تقييم الآثار القصيرة الأجل للدوران أحادي الاتجاه عن طريق قياس VOR مع 0.2 هرتز (40 درجة / ثانية) اختبار دوران الجيوب الأنفية في 70 دقيقة بعد إعادة التأهيل3. ويبين الشكل 2 سرعة العين القصوى أثناء استجابات VOR للتناوب في الاتجاهين (الشكل2A)والتغيير في DP (الشكل2B). بعد دوران أحادي الاتجاه، تم زيادة الاستجابة للتناوب في اتجاه الجانب مع استجابة أقل (LR)، والاستجابة لدوران في الاتجاه المعاكس (الاتجاه مع استجابة أقوى [HR]) انخفض، مما أدى إلى انخفاض في عدم التماثل VOR وقيمة DP. وتجدر الإشارة إلى أن مرحلة الاستجابة لم تحسب في الدراسة الحالية لأن المواضيع كانت لها استجابات غير متناظرة VOR ومن المعروف أن مرحلة VOR هي تدبير حساس في المرضى الذين تم تعويضهم بمكاسب متناظرة عادية، وخاصة في الترددات المنخفضة من التناوب26،29،30،31.

كما أن تعريض المواضيع للاستدارة أحادية الاتجاه أثناء جلسات متعددة قد قلل من قيمة DP. تم الاحتفاظ بأثر هذا التأهيل بين الدورات (الشكل2C)،وأدى الأثر التراكمي إلى وجود DP العادية في معظم المواضيع بعد دورتين فقط. وعلى غرار التأثير القصير الأجل، كان التحسن في موانئ دبي نتيجة لزيادة في استجابات VOR للتناوب نحو الجانب LR وانخفاض في استجابات VOR أثناء التناوب نحو الجانب HR3.

Figure 1
الشكل 1: يقلل الدوران أحادي الاتجاه من عدم التماثل بين الجانبين. (أ) مخطط يبين الفرضية الكامنة وراء الدوران أحادي الاتجاه. تحفيز الجانب مع استجابة أقل (LR) وتثبيط الجانب مع استجابة أعلى (الموارد البشرية، والسهام الحمراء) سيؤدي إلى تغيير في المدخلات commissural، فضلا عن المدخلات afferent المباشرة. وهذا يؤدي إلى زيادة في استجابة الخلايا العصبية LR وانخفاض في عدم التماثل بين الجانبين (الأسهم السوداء). (ب) التصميم التجريبي ونماذج التناوب. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 2
الشكل 2: الأثر القصير الأجل والطويل الأجل للدوران أحادي الاتجاه. (أ) في الجلسة الأولى و70 دقيقة بعد الدوران أحادي الاتجاه، أظهرت ذروة سرعة العين (°/s) زيادة بنسبة 14% في الاستجابة للتناوب نحو الجانب مع استجابة أقل (LR) وانخفاض بنسبة 16% في عمليات الدوران نحو الجانب مع استجابة أعلى (HR, n = 16). على الرغم من أن هذه التغييرات لم تكن ذات دلالة إحصائية (بالنسبة لLR: 25.0 ± 2.2 مقابل. 26.75 ± 5.3 درجة / ث، المقترنة الطالب t-test، ع = 0.23؛ للموارد البشرية: 35.0 ± 3.6 مقابل 26.0 ± 4.4 درجة / ق، المقترنة الطالب t-test، p = 0.15)، فإنها أسفرت عن انخفاض في عدم التماثل العام. تمثل أشرطة الخطأ SEM. (B) قيم DP المقابلة انخفضت بشكل ملحوظ (المقترنة اختبار t الطالب، ص = 0.0006) ووصلت إلى القيم العادية. تمثل أشرطة الخطأ SEM. (C) بقي تأثير الاستدارة أحاديالاتجاه لفترة زمنية أطول وكان تراكمياً. وجرى قياس القيم السابقة للدورة قبل إعادة التأهيل في الدورة، وجرى قياس قيم ما بعد الدورة بعد 70 دقيقة من إعادة التأهيل في تلك الدورة. تشير قيم DP السالبة إلى عكس اتجاه عدم التماثل مقارنة ببداية الدراسة. الجلسات قابلة للمقارنة مع الشكل 1B التخطيطي. تمثل أشرطة الخطأ SEM. وقد تم تعديل هذا الرقم من Sadeghi وآخرون. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

تتكون طريقة إعادة التأهيل المعروضة هنا من تناوب أحادي الاتجاه المتكرر في الظلام نحو الجانب الأقل استجابة (LR) في المرضى الذين يعانون من عدم التوازن الدهليزي وعدم التماثل VOR. معظم تقنيات إعادة التأهيل تعزيز التكامل متعدد الحواس من أجل تحسين التوازن16،17،18،19،20. الطريقة المعروضة هنا تستهدف المسار الدهليزي، ويمكن تفسير آثاره بزيادة استجابة في VN على الجانب LR وانخفاض في استجابة VN على الجانب الموارد البشرية. ويمكن التوسط في هذه الآثار في متشابك VN afferent بسبب التحفيز أحادي الاتجاه من أجهزة الاستشعار والأعصاب على الجانب LR وانخفاض في وقت واحد على الجانب الموارد البشرية. كما قد يؤثر على نشاط VN من خلال التغيرات في المدخلات commissural، والتي من المعروف أن تلعب دورا هاما في التعويض الدهليزي9. وبغض النظر عن الآلية، توفر هذه الطريقة طريقة فعالة لتقليل عدم التماثل في استجابات الجانبين.

وقد أظهرت الدراسات السابقة أن التناوب المتكرر يمكن أن يؤدي إلى تعاشر الاستجابات في الحيوانات العادية والبشر32،33،34،35،36،37. وفي حين يبدو أن هذا يتناقض مع هذه النتائج، فإن الظروف تختلف عندما يعوض النظام عن عدم التماثل. وعلاوة على ذلك، فإن الخطوة الحاسمة في تصميم دوران أحادي الاتجاه هي أن يكون هناك تباطؤ بطيء جدا من أجل تجنب تحفيز الجانب الآخر. لم تستخدم أي من الدراسات السابقة مثل هذا التحفيز غير المتماثلة.

وقد وجد هنا أن معظم المواضيع أظهرت DP العادية بعد جلستين3. وهذا يشير إلى أنه ينبغي تقييم المرضى بعد جلستين لتحديد تقدمهم والتخطيط للدورات المقبلة. وعلاوة على ذلك، ليس من المعروف ما إذا كانت التغييرات في موانئ دبي ترتبط مع التغيرات في التصورات الذاتية للانزلاق الشبكي. ويلزم إجراء دراسات في المستقبل لتقييم هذه العلاقة باستخدام استبيانات موحدة للدهليزية/التوازن قبل وبعد جلسات التناوب الأحادي الاتجاه. وأخيراً، لم يتم تقييم أي تغيير في عدم التماثل VOR إلا عند الترددات المنخفضة للدوران (0.2 هرتز). 1) آثار هذا العلاج على مرحلة VOR أو 2) ما إذا كان هذا التحسن ينقل إلى ترددات أعلى من التناوب أو إلى مسارات الدهليز والعمود الفقري يتطلب المزيد من التحقيق.

ومن المعروف أن التمارين المخصصة والإشراف توفر نتائج أفضل في المرضى مقارنة بالتمارين غير الخاضعة للإشراف التي يمكن إجراؤها في المنزل38،39،40،41،42 ،43. هنا، لإجراء تناوب أحادي الاتجاه، يتم استخدام كرسي دوار مكلفة التي تحد من استخدام هذه الطريقة. ومع ذلك، اثنين من المعلمات الهامة لدوران أحادي الاتجاه الناجح هي سرعة الذروة العالية نسبيا أثناء التسارع والتباطؤ البطيء، والتي يمكن تحقيقها من قبل أي كرسي الدورية التي يمكن أن تعلق المريض بشكل آمن باستخدام مدرب شريك لأداء التناوب غير متناظرة، أو من خلال استخدام نهج الرعاية الصحية عن بعد. وإذا أكدت الدراسات المستقبلية ذلك، فإن النهج البديلة ذات التكنولوجيا المنخفضة قد توفر بديلاً أقل تكلفة بكثير لأداء خدمة إعادة التأهيل الدهليزية هذه.

عموما، في هذه الدراسة الأولية، التناوب أحادي الاتجاه يوفر وسيلة فعالة للحد من عدم التماثل VOR في المرضى، حتى في مرحلة التعويض. وتظهر النتائج أن هذه الطريقة يمكن استخدامها كطريقة فعالة تحت الإشراف لإعادة التأهيل الدهليزي حتى في المرضى الذين يعانون من خلل في الدهليزية منذ فترة طويلة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

وليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

Acknowledgments

ن. ر. بدعم من صندوق أبحاث من جامعة شهيد بهشتي للعلوم الطبية والخدمات الصحية. S. G. S. تم دعمه من قبل NIDCD R03 DC015091 المنحة.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
VEST operating and analysis software NeuroKinetics
Electronystagmograph Nicolet Spirit Model 1992 Equipment used for collecting the data presented in the Results section
I-Portal NOTC (Neurotologic Test Center) NeuroKinetics Equipment shown for current studies and shown in the movie

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Agrawal, Y., Ward, B. K., Minor, L. B. Vestibular dysfunction: prevalence, impact and need for targeted treatment. Journal of Vestibular Research. 23 (3), 113-117 (2013).
  2. Huterer, M., Cullen, K. E. Vestibuloocular reflex dynamics during high-frequency and high-acceleration rotations of the head on body in rhesus monkey. Journal of Neurophysiology. 88 (1), 13-28 (2002).
  3. Sadeghi, N. G., Sabetazad, B., Rassaian, N., Sadeghi, S. G. Rebalancing the Vestibular System by Unidirectional Rotations in Patients With Chronic Vestibular Dysfunction. Frontiers in Neurology. 9, 1196 (2018).
  4. Beraneck, M., et al. Long-term plasticity of ipsilesional medial vestibular nucleus neurons after unilateral labyrinthectomy. Journal of Neurophysiology. 90 (1), 184-203 (2003).
  5. Beraneck, M., et al. Unilateral labyrinthectomy modifies the membrane properties of contralesional vestibular neurons. Journal of Neurophysiology. 92 (3), 1668-1684 (2004).
  6. Sadeghi, S. G., Minor, L. B., Cullen, K. E. Neural correlates of motor learning in the vestibulo-ocular reflex: dynamic regulation of multimodal integration in the macaque vestibular system. Journal of Neuroscience. 30 (30), 10158-10168 (2010).
  7. Sadeghi, S. G., Minor, L. B., Cullen, K. E. Multimodal integration after unilateral labyrinthine lesion: single vestibular nuclei neuron responses and implications for postural compensation. Journal of Neurophysiology. 105 (2), 661-673 (2011).
  8. Sadeghi, S. G., Minor, L. B., Cullen, K. E. Neural correlates of sensory substitution in vestibular pathways following complete vestibular loss. Journal of Neuroscience. 32 (42), 14685-14695 (2012).
  9. Galiana, H. L., Flohr, H., Jones, G. M. A reevaluation of intervestibular nuclear coupling: its role in vestibular compensation. Journal of Neurophysiology. 51 (2), 242-259 (1984).
  10. Cullen, K. E., Minor, L. B., Beraneck, M., Sadeghi, S. G. Neural substrates underlying vestibular compensation: contribution of peripheral versus central processing. Journal of Vestibular Research. 19 (5-6), 171-182 (2009).
  11. Sadeghi, S. G., Minor, L. B., Cullen, K. E. Response of vestibular-nerve afferents to active and passive rotations under normal conditions and after unilateral labyrinthectomy. Journal of Neurophysiology. 97 (2), 1503-1514 (2007).
  12. Sadeghi, S. G., Minor, L. B., Cullen, K. E. Dynamics of the horizontal vestibuloocular reflex after unilateral labyrinthectomy: response to high frequency, high acceleration, and high velocity rotations. Experimental Brain Research. 175 (3), 471-484 (2006).
  13. Halmagyi, G. M., Black, R. A., Thurtell, M. J., Curthoys, I. S. The human horizontal vestibulo-ocular reflex in response to active and passive head impulses after unilateral vestibular deafferentation. Annals of the New York Academy of Sciences. 1004, 325-336 (2003).
  14. Maioli, C., Precht, W. On the role of vestibulo-ocular reflex plasticity in recovery after unilateral peripheral vestibular lesions. Experimental Brain Research. 59 (2), 267-272 (1985).
  15. Ushio, M., Minor, L. B., Della Santina, C. C., Lasker, D. M. Unidirectional rotations produce asymmetric changes in horizontal VOR gain before and after unilateral labyrinthectomy in macaques. Experimental Brain Research. 210 (3-4), 651-660 (2011).
  16. Whitney, S. L., Rossi, M. M. Efficacy of vestibular rehabilitation. Otolaryngology Clinics of North America. 33 (3), 659-672 (2000).
  17. Telian, S. A., Shepard, N. T. Update on vestibular rehabilitation therapy. Otolaryngology Clinics of North America. 29 (2), 359-371 (1996).
  18. Hall, C. D., et al. Treatment for Vestibular Disorders: How Does Your Physical Therapist Treat Dizziness Related to Vestibular Problems. Journal of Neurological Physical Therapy. 40 (2), 156 (2016).
  19. Hillier, S., McDonnell, M. Is vestibular rehabilitation effective in improving dizziness and function after unilateral peripheral vestibular hypofunction? An abridged version of a Cochrane Review. European Journal of Physical Rehabilitation Medicine. 52 (4), 541-556 (2016).
  20. Denham, T., Wolf, A. Vestibular rehabilitation. Rehabilitation Management. 10 (3), 93-94 (1997).
  21. Cooksey, F. S. Rehabilitation in Vestibular Injuries. Proceedings of the Royal Society of Medicine. 39 (5), 273-278 (1946).
  22. Enticott, J. C., Vitkovic, J. J., Reid, B., O'Neill, P., Paine, M. Vestibular rehabilitation in individuals with inner-ear dysfunction: a pilot study. Audiology and Neurootology. 13 (1), 19-28 (2008).
  23. Cohen, H. S., Kimball, K. T. Increased independence and decreased vertigo after vestibular rehabilitation. Otolaryngological Head and Neck Surgery. 128 (1), 60-70 (2003).
  24. Baloh, R. W., Halmagyi, G. M. Disorders of the vestibular system. , Oxford University Press. (1996).
  25. Furman, J. M., Cass, S. P., Furman, J. M. Vestibular disorders: a case-study approach. , 2nd edn, Oxford University Press. (2003).
  26. Brey, R. H., McPherson, J. H., Lynch, R. M. Balance Function Assessment and Management. Jacobson, G. P., Shepard, N. T. , Plural Publishing. 253-280 (2008).
  27. Funabiki, K., Naito, Y. Validity and limitation of detection of peripheral vestibular imbalance from analysis of manually rotated vestibulo-ocular reflex recorded in the routine vestibular clinic. Acta Otolaryngology. 122 (1), 31-36 (2002).
  28. Zalewski, C. K. Rotational Vestibular Assessment. , Plural Publishing. (2018).
  29. Furman, J. M., Cass, S. P. Ch. 17. Disorders of the vestibular system. Baloh, R. W., Halmagyi, G. M. , Oxford University Press. 191-210 (1996).
  30. Desmond, A. Vestibular function: evaluation and treatment. , Thieme. (2004).
  31. Shepard, N. T., Goulson, A. M., McPherson, J. H. Ch. 15. Balance function assessment and management. Jacobson, G. P., Shepard, N. T. , Plural Publishing Inc. 365-390 (2016).
  32. Clement, G., Flandrin, J. M., Courjon, J. H. Comparison between habituation of the cat vestibulo-ocular reflex by velocity steps and sinusoidal vestibular stimulation in the dark. Experimental Brain Research. 142 (2), 259-267 (2002).
  33. Clement, G., Tilikete, C., Courjon, J. H. Retention of habituation of vestibulo-ocular reflex and sensation of rotation in humans. Experimental Brain Research. 190 (3), 307-315 (2008).
  34. Clement, G., Tilikete, C., Courjon, J. H. Influence of stimulus interval on the habituation of vestibulo-ocular reflex and sensation of rotation in humans. Neuroscience Letters. 549, 40-44 (2013).
  35. Cohen, H., Cohen, B., Raphan, T., Waespe, W. Habituation and adaptation of the vestibuloocular reflex: a model of differential control by the vestibulocerebellum. Experimental Brain Research. 90 (3), 526-538 (1992).
  36. Maxwell, S. S., Burke, U. L., Reston, C. The effect of repeated rotation on the duration of after-nystagmus in the rabbit. American Journal of Physiology. 58, 432-438 (1922).
  37. Griffith, C. R. The Ettect Upon the White Rat of continued Bodily Rotation. American Naturalist. 54, 524-534 (1920).
  38. Shepard, N. T., Telian, S. A. Programmatic vestibular rehabilitation. Otolaryngologicla Head and Neck Surgery. 112 (1), 173-182 (1995).
  39. Itani, M., Koaik, Y., Sabri, A. The value of close monitoring in vestibular rehabilitation therapy. The Journal of Laryngology & Otology. 131 (3), 227-231 (2017).
  40. Pavlou, M., Bronstein, A. M., Davies, R. A. Randomized trial of supervised versus unsupervised optokinetic exercise in persons with peripheral vestibular disorders. Neurorehabilitation and Neural Repair. 27 (3), 208-218 (2013).
  41. Kao, C. L., et al. Rehabilitation outcome in home-based versus supervised exercise programs for chronically dizzy patients. Archives of Gerontology and Geriatrics. 51 (3), 264-267 (2010).
  42. Topuz, O., et al. Efficacy of vestibular rehabilitation on chronic unilateral vestibular dysfunction. Clinical Rehabilitation. 18 (1), 76-83 (2004).
  43. Black, F. O., Pesznecker, S. C. Vestibular adaptation and rehabilitation. Current Opinion in Otolaryngological Head and Neck Surgery. 11 (5), 355-360 (2003).

Tags

السلوك، العدد 150، التعويض، رد الفعل الدهليزي- العين، الغلبة الاتجاهية، إعادة التأهيل، الدوار
استخدام دوران أحادي الاتجاه لتحسين عدم التماثل في النظام الدهليزي في المرضى الذين يعانون من خلل الدهليزي
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Rassaian, N., Sadeghi, N. G.,… More

Rassaian, N., Sadeghi, N. G., Sabetazad, B., McNerney, K. M., Burkard, R. F., Sadeghi, S. G. Using Unidirectional Rotations to Improve Vestibular System Asymmetry in Patients with Vestibular Dysfunction. J. Vis. Exp. (150), e60053, doi:10.3791/60053 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter