Waiting
Login processing...

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

Behavior

Använda enkelriktade rotationer för att förbättra vestibulära systemet asymmetri hos patienter med vestibulära dysfunktion

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

En ny rehabiliterings metod presenteras för ombalansering av det vestibulära systemet hos patienter med asymmetriska reaktioner, som består av enkelriktade rotationer mot den svagare sidan. Genom att direkt modifiera den vestibulära vägen snarare än att förbättra de multisensoriska aspekterna av kompensation, asymmetri kan normaliseras inom 1-2 sessioner och Visa bestående effekter.

Abstract

Det vestibulära systemet ger information om huvudrörelser och förmedlar reflexer som bidrar till balans kontroll och blick stabilisering under dagliga aktiviteter. Vestibulära sensorer är placerade i innerörat på båda sidor av huvudet och projekt till vestibulära kärnor i hjärnstammen. Vestibulära dysfunktion beror ofta på en asymmetri mellan input från de två sidorna. Detta resulterar i asymmetriska neurala ingångar från de två öronen, som kan producera en illusion av rotation, manifesteras som svindel. Det vestibulära systemet har en imponerande kapacitet för kompensation, som tjänar till att balansera hur asymmetrisk information från de sensoriska änd organen på båda sidor bearbetas på central nivå. För att främja kompensation, olika rehabiliteringsprogram används i kliniken; men de använder främst övningar som förbättrar multisensorisk integration. Nyligen har visuell-vestibulära träning har också använts för att förbättra absider-okulär reflex (VOR) hos djur med kompenserade ensidiga lesioner. Här introduceras en ny metod för ombalansering av den vestibulära aktiviteten på båda sidor hos försökspersoner. Denna metod består av fem enkelriktade rotationer i mörker (topp hastighet på 320 °/s) mot den svagare sidan. Effekten av denna metod visades i en sekventiell, dubbelblind klinisk prövning hos 16 patienter med VOR asymmetri (mätt med riktnings övervikt som svar på sinusformade rotationer). I de flesta fall minskade VOR asymmetri efter en enda session, nådde normalvärden inom de två första sessionerna på en vecka, och effekterna varade i upp till 6 veckor. Ombalanserings effekten beror både på en ökning av VOR-responsen från den svagare sidan och en minskning av responsen från den starkare sidan. Resultaten tyder på att enkelriktad rotation kan användas som en övervakad rehabilitering metod för att minska VOR asymmetri hos patienter med långvarig vestibulära dysfunktion.

Introduction

Vestibulära dysfunktion är en vanlig sjukdom med en prevalens av ~ 35% hos vuxna över 40 år gammal1. De flesta vestibulära störningar resultera i en asymmetri mellan input från båda sidor, vilket resulterar i en illusion av rotation kallas Vertigo. I avsaknad av normal vestibulära funktion, även enkla dagliga aktiviteter kan vara utmanande. Vestibulära dysfunktion är ofta kvantifieras av absider-okulär reflex (VOR). Under naturliga aktiviteter, som att gå eller springa, rör sig VOR ögonen i motsatt riktning och med samma hastighet som huvud rörelse. Denna reflex har en kort fördröjning på ~ 5 MS, och det förmedlas i horisontalplanet genom en enkel, tre-neuron Arc2. Informationen färdas från vestibulära receptorer till vestibulära kärnor, sedan till abducens motoriska nervceller. Dessa ögonrörelser resultera i stabilisering av horisontell blick under dagliga aktiviteter. Den symmetri av VOR som svar på medurs och motsols rotationer är ett viktigt test av vestibulära funktion.

Ensidig vestibulära dysfunktion ger centrala kompenserande förändringar och centralt drivna perifera förändringar för att övervinna defekta asymmetriska VOR och resulterande vestibulära obalans. Även efter permanenta vestibulära lesioner, såsom en ensidig vestibulära neurectomy, svindel och åtföljande symtom förbättras under en kort period (dagar till veckor) tid. På grund av denna förmåga, det vestibulära systemet har varit en modell för att studera anpassning och kompensation i neurala vägar. Det har tidigare visats3 att förändringar i centrala vestibulära vägar kan genomföras genom en enkelriktad rotation baserad på en hypotes som föreslagits av en av författarna (Norberg) om 20 år sedan. Andra studier har också visat kompenserande förändringar i olika delar av den sensoriska vägen, inklusive vestibulära kärnor (VN)4,5,6,7,8, commissural vägar mellan VN på båda sidor9, cerebellär ingångar10, och vestibulära peripheryen11. Dessa kompenserande förändringar resultera i en ny balans i aktiviteten av VN neuroner på båda sidor.

Trots den imponerande förmåga vestibulära systemet för att kompensera för asymmetriska ingångar från de två öronen, forskning har visat att svaren på snabba rörelser är aldrig helt kompenseras12,13. Det är nu känt att naturlig vestibulära kompensation inte använder systemets fulla kapacitet, och det kompenserade vor-svaret kan förbättras hos djur som har deltagit i visuell-vestibulära träning14,15. Det har länge varit känt att vestibulära rehabiliteringsövningar förbättra ersättningen till patienter med kronisk obalans problem genom att förbättra (icke-vestibulära) multisensorisk karaktär av balans kontroll16,17, 18 , 19 , 20 , 21. målet med dessa vestibulära rehabiliteringsövningar är att använda fysiologiska eller beteendemässiga metoder för att förbättra symtomen samt patientens livskvalitet och självständighet22,23.

Beskrivs häri är en rehabiliterings metod som använder enkelriktade rotationer mot den "svagare" sidan (figur 1a). Den grundläggande idén för denna metod kommer från Hebbian plasticitet, där neurala anslutningar blir starkare när de stimuleras. Denna metod modifierar specifikt vestibulära ingångar snarare än att förbättra multisensorisk integration, som är grunden för andra vestibulära rehabiliteringsövningar. Tidigare forskning har visat att enkelriktade rotationer minskar VOR asymmetri i 1-2 sessioner hos patienter med ensidig vestibulära dysfunktion3. Denna effekt berodde främst på en ökning av aktiviteten hos den sida med en lägre respons (LR), samt en liten minskning i aktiviteten av sidan med en högre respons (HR). Denna förändring förmedlas sannolikt genom modifieringar i centrala vägar (t. ex. förstärkning av afferenta vägar, såsom VN-anslutningar eller förändringar i commissural ingångar). I själva verket, denna teknik kan användas som en övervakad metod för vestibulära rehabilitering i de med långvariga vestibulära asymmetri.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

De uppgifter som presenteras här och tidigare publicerade3 erhölls genom studier utförda i enlighet med rekommendationerna från etikkommittén för Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Teheran, Iran och ett protokoll som godkändes av Universitetets institutions granskningsnämnd.

1. screening och förberedelse av deltagare

  1. Rekrytera deltagare som tidigare haft balansproblem i mer än ett år.
    Anmärkning: vestibulära ersättningen sker mest effektivt under den första månaden efter en lesion. Ett års tidpunkten valdes för att ge tillräckligt med tid för naturlig kompensation för att nå sin platå och även se till att patienten inte har en fluktuerande vestibulära sjukdom.
  2. Använd följande uteslutningskriterier för patienter:
    1. Historia av centralanervsystemet problem (t. ex., huvudtrauma, stroke, hjärntumör, etc.) som kan påverka de centrala vestibulära vägar, som krävs för korrekt kompensation.
    2. Diagnostiseras med en fluktuerande vestibulära sjukdom (t. ex., godartad paroxysmal positions Vertigo [BPPV] eller Ménières sjukdom).
    3. Patienter som använder andra former av vestibulära rehabilitering eller typer av fysisk aktivitet (t. ex. idrottare) som kan förbättra vestibulära ersättning oberoende av enkelriktad rotation rehabilitering bör uteslutas.
      Anmärkning: detta kriterium föreslås endast för forskningsändamål och för kontroll av främmande variabler.
  3. Begränsa inte deltagare baserat på ålder eller kön.
    Anmärkning: liknande andra ersättningar, denna rehabiliterings metod förväntas ha mindre uttalade effekter i äldre ämnen.
  4. Instruera deltagarna att avstå från att använda några mediciner som hämmar det centralanervsystemet, inklusive antihistaminer eller någon anti-Vertigo läkemedel för minst 1 dag före varje experimentell session.
  5. Instruera deltagarna att inte använda några stimulantia av nervsystemet, inklusive amfetamin och koffein i minst 1 dag före varje experimentell session.
  6. Instruera deltagarna att avstå från att dricka alkoholhaltiga drycker i mängder som försämrar normal funktion, eftersom detta kan störa driften av det vestibulära systemet och påverka resultaten.

2. mätning av vestibulo-okulär reflex (VOR)

  1. Använd antingen videonystagmography (VNG) eller Electronystagmography (ENG) för att mäta VOR-responsen under hela kroppens rotation.
    Obs: de uppgifter som presenteras i resultat sektionen spelades in av ENG. Den aktuella utrustningen som visas i filmen använder VNG.
  2. Utför alla inspelningar i mörker, med huvudet placerat 30 ° nos-down.
    I visualiserings syfte utförs inte den tillhörande videon i mörker.
  3. Be deltagarna att sitta i Rotary Chair, säkra dem i stolen med selen, sätta de infraröda skyddsglasögon på och fäst huvudet i nackstödet på en ~ 30 ° nos-Down position.
  4. Efter deltagare vänja sig vid mörkret, kalibrera ögon signalen genom att be dem att titta på laser mål som projiceras på väggen vid ± 10 ° vinklar (t. ex. till höger, vänster, över och under mittlinjen).
  5. Börja köra protokollet när Eye Tracker är kalibrerad korrekt, när ämnena är klara.
  6. Håll försökspersonerna Alert och distraherad under alla vestibulära tester genom att ställa dem frågor eller få dem att göra mentala aritmetik (t. ex., räkna bakåt från 100).

3. enkelriktad rotation stimulus

  1. Med motivet sittande i Rotary Chair, Använd en enkelriktad rotation som består av en asymmetrisk triangulär hastighetsprofil med en acceleration på 80 °/s2 över 4 s för att nå en maximal hastighet på 320 °/s och sedan sakta bromsa upp vid 10 °/s2 att stanna i ca 30 s.
    Obs: den långsamma retardation är särskilt viktig för att få ett smidigt stopp för att undvika att stimulera den motsatta sidan.
  2. Utför fem sådana rotationer med 1 min intervaller. De fem rotationer tillsammans betraktas som en rehabilitering session (figur 1b).
  3. Håll motivet i stolen efter den sista enkelriktade rotation för att testa symmetrin med en dubbelriktad sinusformad harmonisk acceleration (SHA) rotations test på 40 min och 70 min post-enkelriktad rotation.
    Obs: att hålla patienten i stolen kommer att minska variationen.
  4. Utför SHA-testet med ett brett spektrum av sinusformade rotationer vid frekvenser på 0,05 Hz, 0,2 Hz och 0,8 Hz, med en topp hastighet på 60 °/s.
    Anmärkning: för data som presenteras i resultaten, en sinusformad rotation vid 0,2 Hz (40 °/s) användes för alla utvärderingar.

4. experiment design

  1. Utvärdera försökspersoner med ett fullt batteri av vestibulära tester under den första sessionen (se nedan) för att testa VOR asymmetri och utesluta eventuella centrala problem.
  2. En vecka senare utsätter du ämnena för enkelriktad rotation och ett SHA-test (steg 3.1 – 3.4).
  3. Upprepa denna process 2x per vecka under de första 2 veckorna, sedan 1x per vecka för de kommande 2 veckorna (för totalt sex sessioner).
  4. Administrera ett SHA-test i början (steg 3,4) och avsluta (steg 3,3 och 3,4) för varje session och beräkna riktnings övervikten (DP) som ett mått på asymmetri:
    Equation
    Där: VHR och vLR representerar Peak Eye hastigheter under rotationer mot sidan med högre respons (HR) och lägre respons (LR), respektive.
    Anmärkning: den riktade övervikt ger ett normaliserat mått på skillnaden i topp ögat hastighet för rotationer i två riktningar. Även om det används främst för att mäta asymmetri i kalori svar, kan det vara (och är) som används för att kvantifiera vor asymmetri i SHA24,25,26,27,28.
  5. Som den sista sessionen, utföra en annan SHA test (steg 3,4) 1 vecka efter den sista rehabiliteringssessionen.

5. sessions-Detaljer

  1. Första sessionen
    1. Under det första besöket, ta en kort historia av patientens obalans problem att kontrollera varaktigheten av vestibulära asymmetri och se till att ingen indikation på en fluktuerande störning.
    2. Utför en komplett uppsättning av vestibulära tester, inklusive saccades, smidig strävan, optokinetic, blick innehav, positions och positionering, kalori, och rotations test.
    3. Endast rekrytera patienter med VOR asymmetri under rotation som har tydliga onormal riktnings övervikt (DP), typiskt med asymmetri värden på mer än 10%. Detta kommer att betraktas som initial (baslinje) DP för varje ämne.
      Obs: olika utrustning kan ge olika normala intervall och det är bäst att använda det intervall som anges för din enhet eller att basera det normala intervallet på Lab-specifika normativa data.
    4. Tydligt förklara för ämnena förfarandet för enkelriktad rotation (5x i en session) och det totala antalet sessioner (sex gånger totalt).
    5. Be ämnen att underteckna en Samtyckesblankett som har godkänts av den lokala institutionella prövnings nämnden (eller motsvarande, för experiment som utförs utanför USA), medan tydligt informera dem om att de kan släppa ut ur studien när som helst och av vilken anledning som helst.
  2. Enkelriktade rotations sessioner (sex sessioner)
    1. Utsätta försökspersonerna för enkelriktad rotation (steg 3.1 – 3.4) under sex sessioner (steg 4,3 och 4,4).
    2. I början av varje rehabiliteringssession utför du ett SHA-test (steg 3,4) och beräknar DP-värdet.
      Obs: detta kommer att ge pre-rehabilitering DP för den sessionen och långsiktig efter rehabilitering DP för den föregående sessionen.
    3. Utför inte den enkelriktade rotations rehabiliteringen om DP-värdet före rehabilitering faller inom det normala intervallet (< 10%) i någon av sessionerna och instruera ämnet att återvända för nästa session.
    4. Om pre-rehabilitering DP är i det onormala intervallet, vänta 5 min efter SHA-test och utföra enkelriktade roterande rehabilitering.
    5. Utför en andra SHA-test 40 min och 70 min efter utgången av enkelriktad rotation rehabilitering (steg 3,4) och beräkna efter rehabilitering DP för denna session.
    6. Instruera försökspersonerna att återvända till nästa session.
  3. Sista sessionen (vecka sju)
    1. Utför endast ett SHA-test (steg 3,4) och beräkna DP-värdet.
      Obs: detta kommer att fungera som den slutliga asymmetri mätningen.
    2. Använd inte enkelriktad rotation i den här sessionen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Kortsiktiga effekter av enkelriktad rotation utvärderades genom att mäta vor med en 0,2 Hz (40 °/s) sinusformad rotation test vid 70 min efter rehabilitering3. Figur 2 visar Peak Eye hastigheter under vor svar på rotationer i de två riktningarna (figur 2A) och förändringen i DP (figur 2b). Efter enkelriktad rotation, var svaret på rotationer i riktning mot den sida med lägre respons (LR) ökade, och svaret på rotationer i motsatt riktning (riktningen med starkare respons [HR]) minskade, vilket resulterar i minskar i VOR asymmetri och DP värde. Det bör noteras att responsfasen inte beräknades i den aktuella studien, eftersom försökspersonerna hade asymmetriska VOR-svar och VOR-fasen är känd för att vara en känslig åtgärd hos kompenserade patienter med normala symmetriska vinster, speciellt vid låga frekvenser av rotation26,29,30,31.

Utsätta ämnen för enkelriktad rotation under flera sessioner ytterligare minskade DP-värdet. Effekten av denna rehabilitering behölls mellan sessionerna (figur 2C), och den kumulativa effekten resulterade i att de flesta försökspersoner hade en normal DP efter bara två sessioner. I likhet med kortsiktig effekt, förbättringen i DP var resultatet av en ökning av VOR svar för rotationer mot LR sidan och minska i VOR svar under rotationer mot HR sidan3.

Figure 1
Figur 1: enkelriktad rotation minskar asymmetrin mellan de två sidorna. (A) schematiskt som visar hypotesen bakom den enkelriktade rotationen. Stimulering av sidan med lägre respons (LR) och hämning av den sida med högre respons (HR, röda pilar) kommer att resultera i en förändring i commissural ingångar samt direkta afferenta ingångar. Detta resulterar i en ökning av svaret från LR neuroner och minskning i asymmetrin mellan de två sidorna (svarta pilar). B) experimentell design och roterande paradigm. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: kortsiktig och långsiktig effekt av enkelriktad rotation. (A) i den första sessionen och 70 min efter enkelriktad rotation, Peak Eye Velocity (°/s) visade en 14% ökning av svar på rotationer mot sidan med lägre respons (LR) och 16% minskning för rotationer mot sidan med högre respons (HR, n = 16). Även om dessa förändringar inte var statistiskt signifikanta (för LR: 25,0 ± 2,2 jämförtmed 26,75 ± 5,3 °/s, Parade Students t-test, p = 0,23; för HR: 35,0 ± 3,6 jämfört med 26,0 ± 4,4 °/s, Parade Students t-test, p = 0,15), resulterade de i en minskning av den totala asymmetrin. Felstaplar representerar SEM. (B) motsvarande DP-värden minskade signifikant (Parade Students t-test, p = 0,0006) och nådde normalvärden. Felstaplar representerar SEM. C effekten av den enkelriktade rotationen stannade under en längre tidsperiod och var kumulativ. Pre-session värden mättes före rehabilitering i en session och post-session värden mättes 70 min efter rehabilitering i sessionen. Negativa DP-värden indikerar återföring av riktningen för asymmetri jämfört med början av studien. Sessioner är jämförbara med figur 1b schematiska. Felstaplar representerar SEM. Denna siffra har modifierats från Sadeghi et al.3. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Den rehabiliterings metod som presenteras här består av upprepade enkelriktade rotationer i mörker mot mindre lyhörd (LR) sida hos patienter med vestibulära obalans och VOR asymmetri. De flesta rehabiliterings tekniker förbättra multisensorisk integration för att förbättra balansen16,17,18,19,20. Den metod som presenteras här riktar sig till vestibulära vägen, och dess effekter kan förklaras av ett svar ökning i VN på LR sidan och en minskning av VN svar på HR-sidan. Dessa effekter kan förmedlas vid afferenta VN synaps på grund av enkelriktad stimulering av sensorer och nerver på LR sidan och samtidig minskning på HR-sidan. Det kan också påverka VN aktivitet genom förändringar i commissural ingångar, som är kända för att spela en viktig roll i vestibulära ersättning9. Oavsett mekanismen ger denna metod ett effektivt sätt att minska asymmetrin i svaren från de två sidorna.

Tidigare studier har visat att upprepade rotationer kan resultera i tillvändan av svar hos vanliga djur och människor32,33,34,35,36,37. Även om detta verkar vara i motsats till dessa resultat, är villkoren olika när systemet kompenserar för en asymmetri. Dessutom är ett kritiskt steg i utformningen av enkelriktad rotation att ha en mycket långsam retardation för att undvika stimulering av den andra sidan. Ingen av de tidigare studierna har använt sådan asymmetrisk stimulering.

Det konstaterades här att de flesta försökspersonerna visade normal DP efter två sessioner3. Detta tyder på att patienterna bör utvärderas efter två sessioner för att fastställa deras framsteg och planera för framtida sessioner. Vidare, det är inte känt om förändringar i DP är korrelerade med förändringar i subjektiva uppfattningar av retinal avvikelsen. Framtida studier krävs för att utvärdera detta förhållande med standardiserade vestibulära/balans enkäter före och efter enkelriktade rotation sessioner. Slutligen utvärderades en förändring i VOR-asymmetri endast vid lägre rotations frekvenser (0,2 Hz). 1) effekterna av denna behandling på VOR-fas eller 2) huruvida denna förbättring överförs till högre rotations frekvenser eller till vestibulo-spinal vägar kräver ytterligare utredning.

Det är välkänt att skräddarsydda och övervakade övningar ger bättre resultat hos patienter jämfört med oövervakade övningar som kan utföras hemma38,39,40,41,42 ,43. Här, för att utföra enkelriktade rotationer, en dyr roterande stol används som begränsar användningen av denna metod. Två viktiga parametrar för lyckad enkelriktad rotation är dock en relativt hög topp hastighet under acceleration och en långsam retardation, vilket kan åstadkommas med en roterande stol som patienten kan fästas på på ett säkert sätt med hjälp av en utbildad att utföra den asymmetriska rotationen, eller genom att använda tele-hälsometoder. Om bekräftas av framtida studier, alternativa lågteknologiska metoder kan ge ett mycket billigare alternativ för att utföra denna vestibulära rehabiliterings tjänst.

Sammantaget, i denna preliminära studie, ger enkelriktad rotation ett effektivt sätt för att minska VOR asymmetri hos patienter, även i kompenserade skede. Resultaten visar att denna metod kan användas som en effektiv övervakad metod för vestibulära rehabilitering även hos patienter med långvarig vestibulära dysfunktion.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har inget att avslöja.

Acknowledgments

N. R. stöddes av en forskningsfond från Shahid Beheshti University of Medical Sciences and Health Services. S. G. S. stöddes av NIDCD R03 DC015091 Grant.

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

Beteende kompensation vestibulo-okulär reflex riktnings övervikt rehabilitering Vertigo
Använda enkelriktade rotationer för att förbättra vestibulära systemet asymmetri hos patienter med vestibulära dysfunktion
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