Waiting
Login processing...

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

Behavior

שימוש בסיבובים חד כיווני לשיפור שיווי מערכת בתוך שיווי מערכות סימטריה בחולים עם חוסר תפקוד לקוי

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

שיטת שיקום חדשה מוצגת לאיזון מחדש של מערכת שיווי הדרך בחולים עם תגובות אסימטריים, אשר מורכב סיבובים חד כיווני לעבר הצד החלש. על ידי שינוי ישיר של מסלול הפרוזדור במקום לשפר את ההיבטים רב חושי של פיצוי, סימטריה יכול להיות מנורמל בתוך 1-2 הפעלות ולהראות השפעות מתמשך.

Abstract

מערכת השמיעה מספקת מידע על תנועת הראש והרפלקסים המדיטים התורמים לאיזון השליטה וייצוב המבט במהלך הפעילות היומיומית. חיישני השמיעה מצויים באוזן הפנימית משני צדי הראש והפרויקט לגרעין השמיעה בגבעול המוח. לעיתים קרובות, חוסר-סימטריה בין הצדדים הוא אי-סימטרי. התוצאה היא כניסות לא סימטריות משתי האוזניים, שיכולות ליצור אשליה של סיבוב, המתבטאת בסחרחורות. למערכת שיווי המאזניים יכולת מרשימה לפיצוי, המשמשת לאיזון מחדש של האופן שבו מידע סימטרי מאברי החישה משני הצדדים מעובד ברמה המרכזית. כדי לקדם פיצויים, נעשה שימוש בתוכניות שיקום שונות במרפאה; עם זאת, הם משתמשים בעיקר בתרגילים המשפרים את האינטגרציה הרב חושית. לאחרונה, שימש האימון בעלת שיווי משקולות גם לשיפור השמיעה בבעלי חיים בעלי פצעים חד צדדיים מפוצה. כאן מוצגת שיטה חדשה לאיזון הפעילות המאזנת בשני הצדדים בנושאים אנושיים. שיטה זו מורכבת מחמישה סיבובים חד כיווני בחשיכה (מהירות שיא של 320 °/s) לכיוון הצד החלש. היעילות של שיטה זו הוצגה בניסוי סדרתי, כפול עיוור ב -16 חולים עם VOR א-סימטריה (נמדד לפי כיוון בתגובה לסיבובים sinusoidal). ברוב המקרים, ירד א-סימטריה לאחר מפגש יחיד, הגיע לערכים נורמליים בשתי ההפעלות הראשונות בשבוע אחד, וההשפעות נמשכו עד 6 שבועות. האפקט של איזון החוזר נובע גם מעלייה בתגובת VOR מהצד החלש וירידה בתגובה מהצד החזק יותר. הממצאים מראים כי סיבוב חד כיווני יכול לשמש כשיטה שיקום מפוקח כדי להפחית את ה-סימטריה ה-סימטרי בחולים עם תפקוד שיווי מידה והרבה בעיות.

Introduction

חוסר תפקוד שיווי משמיים הוא הפרעה נפוצה עם שכיחות של ~ 35% אצל מבוגרים מעל 40 שנים1. רוב ההפרעות בפרוזדור השמיעה מאפשרות סימטריה בין הקלט משני הצדדים, והתוצאה היא אשליה של סיבוב הנקרא ורטיגו. בהיעדר תפקוד רגיל של שיווי הבמה, אפילו פעילויות יומיות פשוטות יכולות להיות מאתגרות. התפקוד הלקוי של השמיעה הוא בדרך כלל באמצעות רפלקס השמיעה (VOR). במהלך פעילויות טבעיות, כגון הליכה או ריצה, ה-VOR מזיז את העיניים בכיוון ההפוך ובאותו מהירות כמו תנועת הראש. רפלקס זה יש השהיה קצרה של ~ 5 ms, והוא מתווך במישור האופקי דרך פשוטה, שלוש העצב קשת2. המידע עובר מקולטני הפרוזדור לגרעין השמיעה, ואז לחוטפים את הנוירונים המוטוריים. תנועות עיניים אלו גורמות לייצוב המבט האופקי במהלך הפעילות היומיומית. הסימטריה של ה-VOR בתגובה לכיוון השעון ולסיבובים נגד כיוון השעון היא מבחן חשוב בתפקוד השמיעה.

תפקוד לקוי של האיזון עם האיזון המרכזי מייצר שינויי פיצוי מרכזיים ושינויים היקפיים באופן מרכזי כדי להתגבר על הסדר האסימטרי הפגום והתוצאה המתקבלת. גם לאחר נגעים בעלי שיווי מידה קבועים, כגון כריתת שיווי העין, ורטיגו והסימפטומים הנלווים משפרים את הזמן בתקופה קצרה (ימים עד שבועות). בשל יכולת זו, מערכת שיווי המידה הייתה מודל ללמידה הסתגלות ופיצוי במסלולים עצביים. זה כבר הראו בעבר3 כי שינויים מסלולים המרכזי שיווי הבמה יכול להיות מיושם על ידי סיבוב חד כיווני המבוסס על השערה המוצעת על ידי אחד המחברים (N.R.) לפני 20 שנה. מחקרים אחרים הראו גם שינויים מפיצוי בחלקים שונים של השביל החושי, כולל גרעיני שיווי הבמה (VN)4,5,6,7,8, מסלולים מערכת בין ה-VN בשני הצדדים9, כניסות10, והפריפריה של הפרוזדור11. השינויים הפיצוי הללו מיוצרים איזון חדש בפעילות של הנוירונים בשני הצדדים.

למרות היכולת המרשימה של מערכת השמיעה לפיצוי על תשומות אסימטריים משתי האוזניים, המחקר הראה שתגובות לתנועות מהירות מעולם לא מפצות באופן מלא12,13. ידוע כיום שפיצויים טבעיים אינם משתמשים במלוא הקיבולת של המערכת, וניתן לשפר את תגובת הבור בבעלי חיים שהשתתפו בהכשרה בטווח הראייה14,15. כבר מזמן ידוע כי תרגילי שיקום בעלי האיזון משפרים את הפיצוי בחולים עם בעיות בלתי מאוזנת כרונית על ידי שיפור האופי הרב חושי של שליטה בשיווי משקל16,17, מיכל בן 18 , מיכל בן 19 , מיכל בן 20 , 21. מטרת תרגילי השיקום הללו היא להשתמש בגישות פיזיולוגיות או התנהגותיות כדי לשפר את הסימפטומים, כמו גם את איכות החיים והעצמאות של המטופל,22,23.

מתוארת להלן שיטת שיקום המשתמשת בסיבובים חד כיווני לכיוון הצד "החלש" (איור 1A). הרעיון הבסיסי לשיטה זו נובע מפלסטיות הבבית, בו הקשרים העצביים נעשים חזקים יותר כאשר הם ממריצים. שיטה זו משנה באופן מפורש את תשומות השמיעה במקום לשפר את האינטגרציה הסנסורית, שהיא הבסיס לתרגילי שיקום אחרים בעלי שיווי משקלים. מחקרים קודמים הראו כי סיבובים חד-כיוונית מקטין את הבור א-סימטריה ב-1-2 הפעלות בחולים עם בעיות בעלי הסדר חד צדדית3. אפקט זה נבע בעיקר מגידול בפעילות הצדדית עם תגובה נמוכה יותר (LR), כמו גם ירידה קלה בפעילות הצד עם תגובה גבוהה יותר (HR). שינוי זה הוא ככל הנראה מתווכת על ידי שינויים במסלולים המרכזיים (למשל, חיזוק מסלולים כלי לימפה, כגון חיבורי VN או שינויים בכניסות מערכת). למעשה, ניתן להשתמש בטכניקה זו כשיטה מבוקרת לשיקום הפרוזדור בבעלי שיווי מידה ובעלי-סימטריה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

הנתונים המוצגים כאן, שפורסמו בעבר3 התקבלו על ידי מחקרים שבוצעו בהתאם להמלצות של ועדת האתיקה של שאהיד האשיטי אוניברסיטת מדעי הרפואה, טהראן, איראן ופרוטוקול שאושר על ידי ה מועצת המנהלים המוסדיים של האוניברסיטה.

1. הקרנת משתתפים והכנתו

  1. לגייס משתתפים שעברו היסטוריה של בעיות יתרה במשך יותר משנה אחת.
    הערה: פיצוי השמיעה מתרחש באופן היעיל ביותר בחודש הראשון לאחר הפגיעה. נקודת הזמן של השנה נבחרה כדי לספק מספיק בשביל פיצוי טבעי כדי להגיע לרמה שלה וגם להבטיח כי החולה אין הפרעת שיווי המידה היציב.
  2. השתמש בקריטריוני ההדרה הבאים עבור חולים:
    1. היסטוריה של בעיות מערכת העצבים המרכזית (למשל, פגיעת ראש, שבץ, גידול במוח וכו ') העשויים להשפיע על המסלולים המרכזיים בפרוזדור, הנדרשים לפיצוי נאות.
    2. אובחן עם הפרעת שיווי המוני (למשל, ורטיגו פרקסיזמלי מניפה [BPPV] או מחלת מנייר).
    3. מטופלים המשתמשים בצורות אחרות של שיקום או סוגי פעילות גופנית (למשל, ספורטאים) שעשויים לשפר את פיצוי שיווי המידה ללא תלות בשיקום הסיבוב החד כיווני, יש לכלול.
      הערה: קריטריון זה מוצע רק למטרות מחקר ולשליטה במשתנים חיצוניים.
  3. אין להגביל את המשתתפים בהתבסס על גיל או מין.
    הערה: בדומה לפיצוי אחר, צפויה שיטת שיקום זו להיות בעלת השפעה פחות מובהקת בנושאים מבוגרים יותר.
  4. להורות למשתתפים להימנע משימוש בתרופות המנוצרות את מערכת העצבים המרכזית, לרבות אנטיהיסטמינים או כל תרופה נגד סחרחורות לפחות יום אחד לפני כל מפגש ניסיוני.
  5. להורות למשתתפים לא להשתמש בכל ממריצים מערכת העצבים, כולל אמפטמינים וקפאין לפחות יום אחד לפני כל מפגש ניסיוני.
  6. להורות למשתתפים להימנע משתיית משקאות אלכוהוליים בכמויות הפוגעות בתפקוד הרגיל, שכן הדבר עלול לשבש את תפקוד מערכת השמיעה ולהשפיע על התוצאות.

2. מדידה של השמיעה בראי העינית (VOR)

  1. השתמשו באחד מהוידאו (VNG) או באלקטרוניקה (ENG) כדי למדוד את תגובת ה-VOR במהלך סיבוב גוף שלם.
    הערה: הנתונים המוצגים בסעיף התוצאות הוקלטו באמצעות הנדסה. הציוד הנוכחי המוצג בסרט משתמש ב-VNG.
  2. בצע את כל ההקלטות בחושך, כאשר הראש ממוקם 30 ° מהאף למטה.
    הערה: למטרות פריטים חזותיים, הווידאו המשויך אינו מבוצע בחשכה.
  3. בקשו מהמשתתפים לשבת בכיסא הרוטרי, לאבטח אותם בכיסא עם הרתמה, לשים את משקפי האינפרא-אדום, ולתקן את הראש במשענת-האף בתנוחת אף-שלושים מעלות.
  4. לאחר שהמשתתפים משתמשים באקלים האפל, כיילו את אות העיניים על-ידי בקשת המבט על מטרות לייזר המוקרנות על הקיר בזוויות של ± 10 ° (למשל, מצד ימין, שמאל, מעל ומתחת לקו האמצע).
  5. התחל להפעיל את הפרוטוקול לאחר שמאתר העיניים מכויל במדויק, כאשר הנושאים מוכנים.
  6. לשמור על הנבדקים ערניים ומוסחת במהלך כל בדיקות שיווי הדרך על ידי שואלים אותם שאלות או שיש להם לעשות חשבון נפשי (למשל, לספור לאחור מ 100).

3. הגירוי סיבוב חד-כיוונית

  1. עם הנושא יושב בכיסא רוטרי, להשתמש בסיבוב חד כיווני המורכב מפרופיל משולש אסימטרי במהירות עם האצה של 80 °/s2 על 4 s כדי להגיע מהירות מקסימלית של 320 °/s, ואז לאט להאט 10 °/s2 לעצור בעוד 30 ס מ
    הערה: ההאטה האיטית חשובה במיוחד על מנת למנוע הפסקה חלקה על מנת להימנע מעירור הצד הנגדי.
  2. בצע חמישה סיבובים כאלה במרווחי זמן של 1 דקות. חמשת הסיבובים ביחד נחשבים למפגש שיקומי (איור 1B).
  3. שמור את הנושא בכיסא לאחר הסיבוב החד כיווני האחרון כדי לבדוק את הסימטריה עם האצת sinusoidal הרמוני דו-כיווני (SHA) סיבוב הבדיקה ב 40 דקות ו 70 דקות לאחר סיבוב חד כיווני.
    הערה: שמירת המטופל בכיסא תפחית את השונות.
  4. בצע את בדיקת SHA באמצעות מגוון רחב של סבבים sinusoidal בתדרים של 0.05 Hz, 0.2 Hz ו-0.8 Hz, עם מהירות שיא של 60 °/s.
    הערה: עבור נתונים המוצגים בתוצאות, sinusoidal סיבוב ב-0.2 Hz (40 °/s) שימש עבור כל ההערכות.

4. תכנון הניסוי

  1. הערכת נושאים עם סוללה מלאה של בדיקות שיווי מעגל במהלך ההפעלה הראשונית (ראה להלן) כדי לבדוק את הבור א-סימטריה ולשלול כל בעיות מרכזיות.
  2. שבוע לאחר מכן, לחשוף את הנושאים לסיבוב חד כיווני ומבחן SHA (שלבים 3.1 – 3.4).
  3. חזור על תהליך זה 2x לשבוע במהלך 2 השבועות הראשונים, ואז 1x לשבוע עבור 2 השבועות הבאים (עבור סך של שישה מפגשים).
  4. ניהול מבחן SHA בתחילת (שלב 3.4) והסיום (שלבים 3.3 ו-3.4) של כל הפעלה ולחשב את היחס כיוונית (DP) כמדד של סימטריה:
    Equation
    כאשר: VHR ו-vLR מייצגים שיא מהירויות עיניים במהלך סיבובים לכיוון הצד עם תגובות גבוהות יותר (HR) ותגובות נמוכות יותר (LR), בהתאמה.
    הערה: המהירות היוונית מספקת מדד מנורמל של ההפרש בין מהירות העין הגבוהה לסיבובים בשני הכיוונים. בעוד הוא משמש בעיקר למדידת סימטריה בתגובות הקלוריק, זה יכול להיות (והוא) משמש ככמת VOR א-סימטריה ב SHA24,25,26,27,28.
  5. כמפגש האחרון, בצע בדיקת SHA נוספת (שלב 3.4) 1 שבוע לאחר הפעלת השיקום האחרונה.

5. פרטי המפגשים

  1. הפעלה ראשונית
    1. במהלך הביקור הראשון, לקחת היסטוריה קצרה של בעיות חוסר האיזון של החולה כדי לאמת את משך השמיעה של שיווי מאוזן ולהבטיח שאין אינדיקציה להפרעה תנודות.
    2. ביצוע מערכת שלמה של בדיקות שיווי המטיות, כולל saccades, רדיפה חלקה, אלקטרואופטיקה, מבט מחזיק, מיקום ומיצוב, קלוריק, וסיבוב בדיקות.
    3. רק לגייס חולים עם VOR א-סימטריה במהלך סיבוב שיש להם ברור משקל נורמלי כיוונית (DP), בדרך כלל עם ערכי סימטריה של יותר מ 10%. הדבר ייחשב ל-DP הראשוני (הבסיסי) עבור כל נושא.
      הערה: ציוד שונה עשוי לספק טווחים רגילים שונים ומומלץ להשתמש בטווח שצוין עבור ההתקן או כדי לבסס את הטווח הרגיל על נתונים נורמטיביים ספציפיים למעבדה.
    4. ברור להסביר את הנושאים את ההליך של סיבוב כיווני (5x בהפעלה אחת) ואת המספר הכולל של הפעלות (שש פעמים בסך הכל).
    5. בקשו מהנושאים לחתום על טופס הסכמה שאושר על-ידי לוח הסקירה המוסדי המקומי (או שווה ערך, לניסויים שבוצעו מחוץ לארצות הברית), ובאופן ברור להודיע להם שהם יכולים לנשור מתוך המחקר בכל נקודה ובכל סיבה.
  2. הפעלות סיבוב חד כיווני (שישה מפגשים)
    1. לחשוף נושאים לסיבוב חד כיווני (שלבים 3.1 – 3.4) במהלך שש הפעלות (שלבים 4.3 ו 4.4).
    2. בתחילת כל מושב שיקום, בצע בדיקת SHA (שלב 3.4) וחשב את ערך ה-DP.
      הערה: פעולה זו תספק את ה-DP שלפני השיקום עבור ההפעלה והdp שלאחר השיקום לטווח ארוך עבור ההפעלה הקודמת.
    3. אין לבצע את השיקום המסתובבת חד כיווני אם ערך DP טרום שיקום נופל בטווח הרגיל (< 10%) בכל אחד מההפעלות ולהורות לנושא לחזור להפעלה הבאה.
    4. אם DP טרום שיקום הוא בטווח נורמלי, לחכות 5 דקות לאחר מבחן SHA ולבצע שיקום הסיבוב חד כיווני.
    5. לבצע מבחן SHA שני 40 דקות ו 70 דקות לאחר הסיום של שיקום סיבוב חד כיווני (שלב 3.4) ולחשב את DP לאחר שיקום עבור הפעלה זו.
    6. הנחה את הנבחנים לחזור לפגישה הבאה.
  3. המפגש הסופי (שבוע שביעי)
    1. בצע בדיקת SHA בלבד (שלב 3.4) וחשב את ערך ה-DP.
      הערה: זה ישמש כמדידה הסופית של א-סימטריה.
    2. אין להשתמש בסיבוב חד כיווני בהפעלה זו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

ההשפעות לטווח קצר של הסיבוב החד כיווני הוערכו על ידי מדידת VOR עם 0.2 Hz (40 °/s) מבחן סיבוב sinusoidal ב 70 דקות לאחר שיקום3. איור 2 מציג את המהירויות השיא במהלך התגובות VOR לסיבובים בשני הכיוונים (איור 2a) והשינוי ב-DP (איור 2a). בעקבות סיבוב חד כיווני, הוגדלה התגובה לסבבים בכיוון הצד עם התגובה הנמוכה יותר (LR), והתגובה לסיבובים בכיוון ההפוך (הכיוון בעל התגובה החזקה יותר [HR]) ירדה, והתוצאה היא פוחתת ב-VOR א-סימטריה וערך DP. יצוין כי השלב של התגובה לא חושבה במחקר הנוכחי מאז הנושאים היו התגובות ה-VOR האסימטריים ו-VOR השלב ידוע להיות מידה רגישה בחולים מפוצה עם רווחי סימטרי נורמלי, במיוחד בתדרים נמוכים של סיבוב26,29,30,31.

חשיפת נושאים לסיבוב החד כיווני במהלך הפעלות מרובות הצטמצמה עוד יותר את ערך ה-DP. ההשפעה של שיקום זה נשמרה בין הפעלות (איור 2C), והתוצאה המצטברת הביאה לרוב הנושאים שלהם DP רגיל לאחר רק שתי הפעלות. בדומה לאפקט לטווח הקצר, השיפור ב-DP היה תוצאה של עלייה בתגובות VOR עבור סיבובים לכיוון צד LR וירידה בתגובות VOR במהלך סבבים לכיוון צדשלישי 3.

Figure 1
איור 1: סיבוב חד כיווני מקטין סימטריה בין שני הצדדים. (א) סכמטי המראה את ההשערה מאחורי הסיבוב החד כיווני. גירוי הצד עם התגובה הנמוכה (LR) ועיכוב בצד עם התגובה הגבוהה (HR, חיצים אדומים) יגרום לשינוי בתשומות המזנון, כמו גם קלט כלי לימפה ישיר. זה התוצאות להגדיל את התגובה של הנוירונים LR ו להקטין את סימטריה בין שני הצדדים (חיצים שחורים). (ב) התכנון הניסיוני והתפיסות הרוטציה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 2
איור 2: השפעה לטווח קצר ולטווח ארוך של סיבוב חד כיווני. (א) בפגישה הראשונה ו 70 דקות לאחר סיבוב חד-כיוונית, שיא מהירות העין (°/s) הראה עלייה של 14% בתגובה סיבובים לכיוון הצד עם תגובה נמוכה (LR) ו -16% ירידה עבור סיבובים לכיוון הצד עם תגובה גבוהה יותר (HR, n = 16). למרות שהשינויים הללו לא היו משמעותיים מבחינה סטטיסטית (עבור LR: 25.0 ± 2.2 vs. 26.75 ± 5.3 °/s, לזווג t-Test של סטודנט, p = 0.23; עבור HR: 35.0 ± 3.6 vs. 26.0 ± 4.4 °/s, לזווג את ה-t-Test של סטודנט, p = 0.15), הם הביאו ירידה כללית סימטריה. קווי שגיאה מייצגים את SEM. (ב) ערכי DP המתאימים ירדו באופן משמעותי (לזווג t-Test של סטודנט, p = 0.0006) והגיע לערכים נורמליים. קווי שגיאה מייצגים את SEM. (ג) השפעת הסיבוב החד-כיווני נשארה זמן רב יותר והייתה מצטברת. ערכי טרום הפגישה נמדדו לפני השיקום בהפעלה וערכי שלאחר ההפעלה נמדדו 70 דקות לאחר השיקום באותה הפעלה. ערכי DP שליליים מציינים את היפוך הכיוון של אי-סימטריה בהשוואה לתחילת המחקר. ההפעלות משולה לתרשים הסכימטי של 1B . קווי שגיאה מייצגים את SEM. איור זה שונה מ Sadeghi et al.3. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

שיטת השיקום המוצגת כאן מורכבת מסבבים חוזרים ונשנים בחשיכה לקראת הצד הפחות מגיב (LR) בחולים עם חוסר איזון בשייווי הכול והבור א-סימטרי. רוב טכניקות השיקום משפרות שילוב רב חושי כדי לשפר את האיזון16,17,18,19,20. השיטה המוצגת כאן מטרות מסלול שיווי הדרך, והשפעותיו ניתן להסביר על ידי עלייה בתגובה ב-VN בצד LR וירידה בתגובת VN בצד משאבי אנוש. אפקטים אלה עשויים להיות מתווכת על כלי לימפה VN סינפנט בשל גירוי חד כיווני של חיישנים ועצבים על צד LR וירידה בו בצד HR. הדבר עלול גם להשפיע על פעילות VN באמצעות שינויים בתשומות המזנון, הידועות כתפקיד חשוב בפיצוי על כדורי9. ללא קשר למנגנון, שיטה זו מספקת דרך יעילה להפחתת סימטריה בתגובות של שני הצדדים.

מחקרים קודמים הראו כי סיבובים חוזרים יכול לגרום הרגלה של תגובות בעלי חיים נורמליים ובני אדם32,33,34,35,36,37. בעוד שנראה שזה בניגוד לתוצאות הללו, התנאים שונים כאשר המערכת מפצה על סימטריה. יתר על כן, צעד קריטי בעיצוב של הסיבוב החד כיווני הוא להאט לאט מאוד כדי למנוע גירוי של הצד השני. אף אחד ממחקרים קודמים לא השתמש בגירוי אסימטרי כזה.

נמצא כאן שרוב הנושאים הראו DP רגיל לאחר שני מפגשים3. זה מציע כי המטופלים צריך להיות מוערך לאחר שני הפעלות כדי לקבוע את ההתקדמות שלהם ותוכנית לפגישות עתידיות. יתר על כן, זה לא ידוע אם שינויים DP הם בקורלציה עם שינויים בתפיסות סובייקטיבית של הגלישה ברשתית. מחקרים עתידיים נדרשים להעריך את הקשר הזה באמצעות שאלונים סטנדרטיים/איזון שיווי משקל לפני ואחרי הפעלות סיבוב חד כיווני. לבסוף, שינוי ב-VOR א-סימטריה הוערך רק בתדרים נמוכים יותר של סיבוב (0.2 Hz). 1) השפעות הטיפול בשלב זה או לא, בין אם שיפור זה לבין תדרים גבוהים יותר של רוטציה או לבין מסלולים בעמוד השדרה, דורש חקירה נוספת.

הוא ידוע כי תרגילים מותאמים אישית ומפוקח לספק תוצאות טובות יותר בחולים לעומת תרגילים ללא השגחה שניתן לבצע בבית38,39,40,41,42 ,43. כאן, כדי לבצע את הסיבובים החד, משתמשים בכיסא רוטרי יקר המגביל את השימוש בשיטה זו. עם זאת, שני פרמטרים חשובים עבור סיבוב חד כיווני מוצלחת הם מהירות גבוהה יחסית שיא במהלך ההאצה והאטה איטית, אשר ניתן להשיג על ידי כיסא מסתובבת שאליו ניתן לחבר את החולה באמצעות מאומן שותף לביצוע סיבוב א-סימטרי, או באמצעות שימוש בגישות לבריאות הטלה. אם אושרה על-ידי מחקרים עתידיים, הגישות החלופיות הנמוכות עשויות לספק חלופה הרבה פחות יקרה לביצוע שירותי השיקום הללו.

בסך הכל, במחקר הראשוני הזה, סיבוב חד כיווני מספק דרך יעילה להפחתת הפחתת ה-סימטריה בחולים, אפילו בשלב הפיצויים. התוצאות מראות כי שיטה זו עשויה לשמש כשיטה יעילה בפיקוח על שיקום השמיעה גם בחולים עם בעיות שיווי מידה והבראה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

. למחברים אין מה לגלות

Acknowledgments

נ. ר. הייתה נתמכת על ידי קרן מחקר מאוניברסיטת שאהיד האשיטי למדעי הרפואה ושירותי בריאות. הג היתה נתמכת ע י נדבך R03 DC015091 גרנט.

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

התנהגות סוגיה 150 פיצוי שיווי משקל משקל כווני שיקום ורטיגו
שימוש בסיבובים חד כיווני לשיפור שיווי מערכת בתוך שיווי מערכות סימטריה בחולים עם חוסר תפקוד לקוי
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