Waiting
Login processing...

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

Medicine

تقييم التصور اللاستاتيكي في المستوى الأعلى باستخدام النموذج العمودي البصري الذاتي

Published: April 28, 2020 doi: 10.3791/60418
* These authors contributed equally

Summary

يتم تحديد إدراك الجاذبية عادة من خلال العمودي البصري الذاتي في وضع الرأس المنتصب. ويضمن التقييم الإضافي في إمالة الرأس من ± 15 درجة و ± 30 درجة في مستوى لفة زيادة محتوى المعلومات للكشف عن ضعف الإدراك graviceptive.

Abstract

الاضطرابات الدهليزية هي من بين المتلازمات الأكثر شيوعا في الطب. في السنوات الأخيرة، تم إدخال أنظمة تشخيصية دهليزية جديدة تسمح بفحص جميع القنوات نصف الدائرية في الإعداد السريري. طرق تقييم نظام الأوتوليثيوم ، المسؤول عن إدراك التسارع الخطي وإدراك الجاذبية ، هي أقل بكثير في الاستخدام السريري. هناك عدة طرق تجريبية لقياس إدراك الجاذبية. الطريقة الأكثر استخداما هو تحديد العمودي البصري الذاتي. وعادة ما يقاس هذا مع الرأس في وضع يستقيم. نقدم هنا طريقة تقييم لاختبار وظيفة otolith في مستوى لفة. يتم قياس العمودي البصري الذاتي في وضع الرأس المنتصب وكذلك مع ميل الرأس ± 15 درجة و ± 30 درجة في مستوى اللفة. هذا النموذج الوظيفي الموسع هو اختبار سريري سهل الأداء لوظيفة otolith ويضمن زيادة محتوى المعلومات للكشف عن الإدراك غير الممتد.

Introduction

يمكن أن يكون سبب اضمحلال وظيفة otolith من قبل الطرفية وكذلك عن طريق الظروف الدهليزية المركزية1. وتشمل الأسباب الدهليزية المحيطية مرض مينيير، واحتشاء المتاهة، فضلا عن التهاب العصب الدهليزي المتفوق أو الأدنى. يمكن أن يحدث خلل الشوفان المركزي في آفات المسارات المركزية للأوتوليك من جذع الدماغ عبر المهاد2 إلى القشرة الدهليزية3. وبالإضافة إلى ذلك، تم العثور على ردود الفعل الشوفان المتضائلة أيضا في اضطرابات المخيخ4. في حين أن عددا من الطرق الموحدة، مثل اختبار السعرات الحرارية أو اختبار اندفاع الرأس الفيديو، متاحة لتقييم وظيفة القناة نصف الدائرية، لا توجد طريقة قياس سريرية موحدة لتقدير الجاذبية وإدراك الرأسية5.

بما أن otoliths هي المسؤولة عن إدراك التسارع الخطي ، يمكن من حيث المبدأ قياس وظيفة otolith عن طريق التسارع الخطي عن طريق تسجيل ما يسمى انعكاس الدهليزي ة والعين ية الانتقالية (t-VOR). ومع ذلك ، فإن هذا يتطلب استخدام معدات خاصة ومعقدة مثل أرجوحة متوازية أو زلاجات خطية4،6. لتقييم وظيفة السكورة والمركبة أحادية الجانب، تم تطوير اختبار مركز يُحدّد خارج المركز، والذي يمكن استخدامه سريرياً في مختبرات متوازنة مع نظام كرسي دوراني محدد7. عند إزاحة الرأس بمقدار 3.5-4 سم من محور الدوران، يتم تحفيز الأوتريكل الموقع بشكل غريب الأطوار من جانب واحد من خلال قوة الطرد المركزي الناتجة. في هذه الوظيفة otolith نموذج يمكن تحديدها إما عن طريق قياس التواء العين الناتجة أو العمودي البصري الذاتي (SVV). هذا الإجراء، ومع ذلك، يتطلب أيضا معدات متطورة والطريقة لا تزال تظهر حساسيات محدودة لكل من SVV وتقييم التواء العين7. يمكن قياس وظيفة Otolith من خلال تسجيلات حركة العين. يمكن إجراء التقييم في التسارع الأفقي أو الخطي ، ولكن أيضًا أثناء إمالة الرأس أو الجسم في مستوى اللف مع تطبيق تصوير فيديو ثلاثي الأبعاد. هذا الأخير يسمح بتحديد التواء العين. التطبيق السريري لهذه الطريقة هو أيضا محدودة بسبب حساسيتها المنخفضة8. يمكن تقييم إدراك عمودي الجسم (أي الإحساس الذي أشعر به جسدي متوافق مع العمودي الحقيقي) عن طريق ما يسمى العمودي الوضعي الذاتي. في هذه المهمة التجريبية ، يجلس المرضى على كرسي في gimbal الآلية ويطلب منها الإشارة إلى متى دخلوا وخرجوا من وضع يستقيم ، في حين يتم إمالة 15 درجة في الملعب أو طائرة لفة. عيب هذه التقنية ليس فقط نهجها التجريبي ة تفصيلا، ولكن أيضا أنه يقيس كل من otolith والجسم إشارات proprioceptive9. ما إذا كان الدهليزي ة أثار إمكانات myogenic (VEMPs) هي أدوات فحص سريرية مفيدة لوظيفة otolith في مختلف الاضطرابات السريرية لا تزال مثيرة للجدل10,11.

المهام البصرية هي حاليا الأساليب السريرية الأكثر استخداما لقياس وظيفة graviceptive، والتي يمكن تقييمها من خلال قياس العمودي البصري الذاتي (SVV)12. ينظر من منظور فسيولوجي دقيق ، SVV ليست اختبارا مباشرا لوظيفة otolith وحدها ، كما SVV هو نتيجة للترجيح بين عدة مصادر للمعلومات (الجاذبية ، proprioceptive والبصرية أيضا عندما تكون متاحة). ومع ذلك ، للاستخدام السريري السريع ، تم تطوير تطبيق سهل لهذه المهمة SVV ، ما يسمى اختبار دلو ،13 خاصة بالنسبة لوضع الطوارئ ، مما يتيح الكشف الفوري عن الاضطرابات الحادة للإدراك graviceptive. يتكون الإجراء الأكثر دقة وتوحيدًا من السماح للمراقب بمحاذاة شريط أو قضيب خفيف مع الرأسي المقدر. اختبارها في الظلام في الأفراد الأصحاء في وضع تستقيم، وتقتصر الانحرافات إلى ± 2 درجة من الأرض عمودي14. باستخدام مهمة SVV ، تم تقييم وظيفة graviceptive حتى الآن في مجموعة متنوعة من الحالات العصبية مثل السكتة الدماغية15،16 أو مرض باركنسون17. وعلاوة على ذلك، تم الإبلاغ أيضا ضعف SVV التصور في18من جانبواحد،19 أو الآفات الدهليزية الثنائية20،وكذلك في المرضى الذين يعانون من حميدة paroxysmal الموضعية nystagmus21.

نحن هنا نقدم طريقة تقييم SVV المعدلة ، والتي تقيس تقديرات SVV ليس فقط في وضع تستقيم الرأس ولكن أيضًا عند ± 15 درجة و ± 30 درجة ميل الرأس في مستوى اللفة. هذا النموذج يزيد من محتوى المعلومات للكشف عن العجز graviceptive والميل المنهجي للSVV.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

وقد وافقت اللجنة الأخلاقية لجامعة فيينا الطبية على الدراسة، وقد أجريت وفقا للمعايير الأخلاقية الواردة في إعلان هلسنكي. تم التوقيع على موافقة مستنيرة من قبل جميع المرضى والضوابط قبل الدراسة.

1. تركيب المريض في الكرسي

  1. تنفيذ منظار القياس. تثبيت المريض في كرسي مستقر مع مسند الظهر ووحدة تثبيت الرأس. هذا الأخير يحافظ على رأس المريض في وضع مستقر ومحدد ويتكون من عقال مرن ومسند رأس على شكل حرف u ، والتي يمكن إصلاحها لبعضها البعض باستخدام حزام لاصق. ضع الكرسي في مقصورة قابلة للغسل مما يسمح بتقييم SVV في الظلام.
  2. ضع مسند الرأس في زاوية الميل المطلوبة (0 درجة أو ± 15 درجة أو ± 30 درجة) عن طريق محاذاة على طول مقياس مقياس السلوى ، الذي يتم إرفاقه لمسند الظهر للكرسي. في بداية التجربة ضبط مسند الرأس في الميل 0 درجة في ارتفاع تحت الصفر.
  3. ضع ربطة الرأس المرنة على رأس المريض وأصلحها بالمسمار على الظهر. تأكد من أن عقال الرأس في وضع منخفض جدا على جبين المريض، بحيث لا يضعف حركية العين.
  4. قم بتوصيل الأشرطة اللاصقة - على عصابة الرأس وعلى مسند الرأس - مع بعضها البعض. وهذا يضمن تثبيت الأمثل للرأس لمسند الرأس على الكرسي.

2. تركيب وحدة SVV

  1. قم بتركيب وحدة SVV بواسطة جهاز التثبيت على الكرسي أمام المريض(الشكل 1أ). تتكون وحدة SVV من شريط ضوء LED متصل بعصا ، مما يسمح بوضعه أمام المريض. يمكن تعديل موضع شريط الضوء في مستوى اللف من خلال مقياس القوة المتصل.
  2. تأكد من أن وحدة SVV ثابتة بحزم وأن شريط الضوء يتم وضعه عكس رأس المريض وعلى نفس مستوى عيون المريض.
  3. قم بتوصيل وحدة SVV بالتوصيل الكهربائي تحت الكرسي.
  4. ضع مقياس القوة في اليد اليسرى للمريض وإرشادهم حول كيفية تنفيذ إعداد SVV. بينما يقف أمام المريض، وضبط موقف شريط الضوء مرة أخرى، إذا لزم الأمر، لضمان وضعه على طول الطائرة التاجية.
  5. قراءة الانحراف SVV من العمودي الحقيقي على مقياس السلوى على الجزء الخلفي من وحدة SVV. يحتوي مقياس السلوى على عرض زاوية 20 درجة على فترات 2 درجة ومجهز بكاميرا الأشعة تحت الحمراء الموضوعة 3 سم أمام الشاشة ، مما يسمح بالحصول المستمر على البيانات في ظلام دامس(الشكل 1ب ، 1c).
  6. قبل المتابعة بالخطوة التالية، تحقق من الرؤية على الشاشة. يتم نقل صورة الأشعة تحت الحمراء من عرض زاوية إلى شاشة خارج المقصورة، وضمان أن تقديرات SVV للمريض يمكن جمعها بشكل مستمر دون الحاجة إلى فتح باب المقصورة بين الاختبارات، وبالتالي منع إعادة التوجيه البصري.

3. المعايرة تحت الرقابة البصرية

  1. إمالة شريط الضوء 30 درجة إلى اليمين أو اليسار بالنسبة إلى العمودي المطلق (الذي يعمل كموضع بداية قبل كل مهمة SVV) واطلب من المريض تعديله إلى الموضع الرأسي تحت التحكم البصري. وهذا يساعد على معايرة المريض والتحقق من قدرة المريض على الحركي.
  2. إذا أكد المريض موضع SVV المعروض ، فقارنه بالعمودي الفعلي.
  3. إذا انحرف إعداد المريض بشكل كبير عن العمودي الفعلي ، فتحقق من موضع تقويم العظام لوحدة SVV مرة أخرى. انحراف ± 1 درجة هو مقبول لتأكيد وظيفة لزجة سليمة.

4. إعداد SVV في موقف الرأس محايدة

  1. افتح بروتوكول الفحص للدخول المتزامن لتقديرات SVV. يسمح البروتوكول بتوثيق القياسات أثناء التجربة ويحدد بشكل عشوائي ما إذا كان يتم تنفيذ مهمة SVV من موضع بدء +30 درجة أو -30 درجة.
  2. أغلق باب المقصورة بحيث يكون المريض في ظلام دامس طوال التجربة. تحقق عن طريق الاتصال الداخلي إذا كان المريض يمكن أن نفهم التعليمات جيدا. اطلب من المريض الآن إمالة شريط الضوء في موضع البداية: 30 درجة إلى اليمين أو إلى اليسار (العشوائية وفقًا للبروتوكول ، الشكل 1د).
  3. بعد فترة انتظار من 15 s ، اطلب من المريض ضبط الإضاءة من موضع البداية حتى يصل إلى العمودي الذاتي. المريض ليس تحت ضغط الوقت ولا يزال يمكن تصحيح الموقف المحدد في أي وقت. يؤكد المريض الإعداد لفظيًا عبر نظام الاتصال الداخلي.
  4. أدخل زاوية الميل المعروضة على الشاشة بالدرجات في البروتوكول. لكل تعريف، ضع علامة على انحرافات زاوية عقارب الساعة مع زائد، بينما ضع علامة على انحرافات عكس عقارب الساعة مع ناقص. في المجموع ، دع المريض يضبط SVV في 6 تمريرات ، حيث يتم عشوائية موضع البدء من ± 30 درجة.
  5. بعد الانتهاء من التجربة في وضع الرأس محايدة، وإجراء الاختبار مع إمالة الرأس في الطائرة لفة. تسلسل اتجاه الميل (-30 درجة، -15 درجة، +15 درجة و +30 درجة) هو أيضا عشوائية لكل مريض.

5. إعداد SVV مع إمالة الرأس

  1. التراجع عن تثبيت الرأس الأولي عن طريق فصل الأشرطة اللاصقة.
  2. تخفيف مسند الرأس وتكييف موقف الميل وفقا للبروتوكول: 15 درجة أو 30 درجة إلى اليمين أو إلى اليسار. تأكد من محاذاة مسند الرأس بالضبط على طول الزاوية المعنية في مقياس السلوى ، الذي يتم إرفاقه لمسند الظهر للكرسي. إصلاح مسند الرأس في هذا الموقف بحزم.
  3. إصلاح رأس المريض مع عقال مرن لمسند الرأس. تأكد من أن هذا الميل الرأس هو مقبول للمريض وتكييف ارتفاع مسند الرأس إذا لزم الأمر. إرشاد المريض للحفاظ على هذا الموقف الرأس أثناء التجربة.
  4. أغلق باب المقصورة وقم بالتجربة كما هو الحال في وضع الرأس المحايد.
  5. عند الانتهاء من المحاكمة، التراجع عن ضبط الرأس وضبط مسند الرأس وفقا لموقف عشوائية رأس الميل التي ينص عليها البروتوكول.
  6. أغلق باب المقصورة مرة أخرى وانفذ نفس الإجراءات حتى يتم تسجيل جميع إعدادات SVV في جميع إمالات الرأس.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تم إجراء تقييم SVV باستخدام نظام كرسي التناوب(الشكل 1a)الذي يتألف من مسند رأس قابل للإمالة وشريط ضوء LED قابل للتعديل. تم تسجيل تعديلات SVV عبر كاميرا الأشعة تحت الحمراء من عرض عداد السلوى على الجزء الخلفي من شريط الضوء(الشكل 1b). تتوافق الأجهزة المستخدمة وبروتوكول الاختبار تمامًا مع أساليب الاختبار المعروضة هنا.

تم إجراء قياس SVV في 13 فردًا أصحاء في عمر متوسط يبلغ 52.8 عامًا. وكان التوزيع بين الجنسين 69.2 في المائة من الإناث و 30.8 في المائة من الذكور. لم يكن لديهم تاريخ من الاضطرابات الدهليزية وأظهروا نتائج طبيعية في اختبارات الوظائف الحركية الدهليزية والعيونية ، والتي شملت تقييم حركات العين العفوية أو nystagmus التلقائي ، تقييم nystagmus التي تثير النظرة (عند ± 25 درجة) ، الساككاديات الأفقية والعمودية (± 5-20 درجة) ، حركات عين السعي السلس (عند 0.1 و 0.2 و 0.4 هرتز) ، وفحص VOR-gain مع اختبار كرسي الدوران الجيوب الأنفي (عند 0.04 و 0.08 و 0.32 هرتز) واختبار قمع VOR (عند 0.04 هرتز). تم تقييم الميل المطلق للـ SVV من عمودي فعلي في وضع الرأس 0 درجة(الشكل 2)وأظهر متوسط SVV من 1.33 (95٪ CI 0 إلى 3.00) ، والذي يرتبط بالقيم المبلغ عنها في الأدب.

عند ميل رأس 15 درجة تم تحقيق متوسط SVV من 1.66 (95٪ CI، 0.34 إلى 5.34؛ الشكل 2) وقياسات SVV في ميل الرأس من 30 درجة أسفرت عن متوسط SVV من 5.33 (CI 95٪ ، 0.17 إلى 9.84 ؛ الشكل 2). وفي الختام، لوحظ تشعب وتباين أكبر في الـ SVV بزوايا أعلى لإمالة الرأس، ومرتبط بمحتوى معلوماتأعلى للكشف عن ضعف الغرافيك في بيئة ديناميكية.

كما تم استخدام هذه الطريقة لتحليل إمالات SVV في المرضى الذين يعانون من خلل التوتر العنقي (CD). وفي المجموع، تم اختبار 32 مريضاً. وكان متوسط عمر مجموعة المرضى 59.0 سنة وتتألف من 36.7 في المائة من الذكور و 63.3 في المائة من الإناث. وأظهروا انحرافالرأس المعتاد المتوسط إما 10.0 درجة باتجاه عقارب الساعة أو 8.5 درجة عكس عقارب الساعة. وكشف تقييم SVV في وضعية الرأس المعتادة للمريض عن انحرافات كبيرة عن العمودي الفعلي بمتوسط 2.65 درجة (95٪ CI، 0.17 إلى 7.83؛ الشكل 3، شريط الثاني). بالمقارنة مع الأفراد الأصحاء في وضعية الرأس المعتادة (ما يقرب من 0 درجة ميل الرأس), ضعف استجابة المريض بشكل ملحوظ مع فرق متوسط من – 1.34 درجة (CI 95%, -2.5 إلى -0.33, p = 0.017; الشكل 3، الشريط الأول).

واستخدمت هذه الطريقة في وقت لاحق أيضا في فحص المتابعة من أجل تقييم الآثار العلاجية المحتملة. تم علاج المرضى الذين يعانون من خلل التوتر العنقي بتوكسين البوتولينوم (BoNT) من أجل تحسين وضعية الرأس إلى وضع يستقيم. بعد ثلاثة أسابيع من حقن BoNT ، لم تختلف تقديرات SVV للمرضى في وضع الرأس المعتاد(الشكل 3)وإمالة الرأس 30 درجة(الشكل 4)عن تقديرات الضوابط. ويمكن الاطلاع على مناقشة وتفسير مفصلين لهذه النتائج في ورقة سابقة22.

Figure 1
الشكل 1: الإعداد التجريبي. (أ)يتم استخدام نظام كرسي التناوب لتقييم SVV، ومجهزة مسند الرأس القابلة للإمالة وشريط ضوء LED قابل للتعديل. (ب)يغطي مقياس السلوى على الجزء الخلفي من الإضاءة عرض قياس إجمالي ± 20 درجة على فترات 2 درجة. يتم تسجيل تعديلات SVV عبر كاميرا الأشعة تحت الحمراء (الصندوق الأسود أمام شاشة قياس السلوى) ، مما يسمح بالحصول على البيانات من خارج المقصورة. تم تقييم SVV في وضع الجلوس تستقيم في مقصورة أسطوانية مظلمة تماما مع قطر 2 متر. أمام المشاركين، على مسافة 50 سم، كان هناك شريط ضوء خافت، 2 مم واسعة و10 سم طويلة، والتي يمكن تدويرها حول نقطة الوسط عن طريق محرك إلكتروني وجهاز التحكم عن بعد، بحيث يتم ضمان دوران محوري حول العين الوسطى من موضوع الاختبار. قام جميع المشاركين بتعديل الشريط ست مرات من مواضع البدء العشوائية عند ± 30 درجة (نسبة إلى العمودي المطلق) للمحاذاة المتوازية مع عمودي الجاذبية المتصور. وقد تم متوسط التقديرات الستة لإجراء مزيد من التحليل. (ج)يمكن إمالة مسند الرأس 15 درجة أو 30 درجة إلى اليمين أو إلى اليسار. من خلال حزام لاصق على حزام الرأس ومسند الرأس ، يمكن تثبيت رأس المريض بقوة في الموضع المطلوب. (د)الخريطة التخطيطية لترتيب الإعداد التجريبي. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 2
الشكل 2: يميل SVV في الأفراد الأصحاء. مطلق SVV إمالة في درجة تقييمها في إمالة الرأس من 0 درجة و 15 درجة و 30 درجة في الأفراد الأصحاء. ولوحظت زيادة إمالة SVV مع ارتفاع زوايا إمالة الرأس. بإذن من إلسفير (تم تعديل هذا الرقم من Platho-Elwischger وآخرون 201722). يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 3
الشكل 3: يميل SVV في المرضى الذين يعانون من خلل التوتر العنقي عند حقن توكسين البوتولينوم. مطلق SVV الميل في درجة تقييمها في ضوابط صحية, المرضى الذين يعانون من خلل التوتر العنقي عند خط الأساس (خط الأساس CD) وثلاثة أسابيع بعد حقن توكسين البوتولينوم (CD الأسبوع 3) في موقف الرأس المعتاد. وقد زادت انحرافات SVV من مرضى الأقراص المضغوطة عند خط الأساس بشكل كبير مقارنة بعناصر التحكم (p = 0.017)، ولكن ليس بعد حقن توكسين البوتولينوم (CD Week 3). بإذن من إلسفير (تم تعديل هذا الرقم من Platho-Elwischger وآخرون 201722). يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 4
الشكل 4: إمالة SVV في مرضى الأقراص المضغوطة وعناصر التحكم أثناء إمالة الرأس. الميل SVV المطلق خلال 0 درجة(A)،15 درجة(B)و 30 درجة(C)إمالة الرأس في الضوابط، ومرضى CD في خط الأساس (خط الأساس CD) وثلاثة أسابيع بعد حقن توكسين البوتولينوم (CD الأسبوع 3). وأظهرت تقديرات SVV لمرضى الأقراص المضغوطة عند خط الأساس مع ميل الرأس 30 درجة زيادة كبيرة في الانحرافات مقارنة مع الضوابط، والتي لم تكن الحال بعد العلاج البوتوتكس (CD الأسبوع 3). بإذن من إلسفير (تم تعديل هذا الرقم من Platho-Elwischger وآخرون 201722). يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

المرضي ن إمالة الرأس متوسط SVV (95٪ CI) ضمن اختلافات المجموعة
متوسط الفرق (95٪ CI) ع القيم
عناصر التحكم 13 0 درجة 1.33 (من 0 إلى 3.00) 0 درجة مقابل 15 درجة: - 0.85 درجة (− 2.1 إلى 0.36) 0.1525
15 درجة 1.66 (0.34 إلى 5.34) 15 مقابل 30 درجة: - 2.31 درجة (− 3.72 إلى − 0.90) 0.0039*
30 درجة 5.33 (0.17 إلى 9.84) 0 درجة مقابل 30 درجة: - 3.17 درجة (− 5.39 إلى − 0.94) 0.009*

الجدول 1: بيانات وصفية لإمالة SVV المطلقة والاختلافات داخل مواقع الرأس في الأفراد الأصحاء. تم قياس SVV في الدرجة (°). يتم وضع علامة على القيم ذات الأهمية الإحصائية (p<0.05) بـ *. CI: فاصل الثقة; ن: عدد المرضى؛ SVV: عمودي بصري ذاتي. بإذن من إلسفير (تم تعديل هذا الجدول من Platho-Elwischger وآخرون 201722).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

SVV هو وسيلة لضمان الشعور الرأسي. وهو ناتج عن تكامل عدة معلومات. النظام الدهليزي ة كونها ذات أهمية قصوى في هذا التصور، وقد ثبت أن آفة على أي مستوى من مسار المعلومات الدهليزية يؤدي إلى أخطاء SVV.

ويعتبر قياس SVV في وضع الرأس تستقيم الآن كأسلوب قياسي السريرية لتسجيل وظيفة otolith. ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة يعوقها حساسية منخفضة حيث تقتصر انحرافات SVV في الظلام في الأفراد الأصحاء على ± 2 درجة من الأرضالرأسية 14. وقد اقترحت الدراسات التجريبية السابقة أن إمالة الرأس في الطائرة الأمامية يزيد من حساسية اختبار SVV23. وقد نُشرت عدة تقارير عن آثار ميل الرأس على تقديرات الهيئة في المواضيع العادية، مما يؤكد وجود تباين أعلى في الردود، وبالتالي ربما يكون هناك حساسية أعلى من حيث التقييم غير الوافي في هذا النموذج. ما إذا كان هذا الأسلوب الديناميكي بالتأكيد يزيد أيضا من الحساسية في الكشف عن وظيفة otolith لا يزال يتعين تأكيده من خلال المقارنة المباشرة بين الأسلوب. ومع ذلك، لم تستخدم أي من هذه الدراسات التجريبية السابقة بروتوكولموحد لإمالة الرأس المطبقة، والتي تراوحت بين 7° حتى 20 درجة، 30 درجة، 35 درجة أو حتى 45 درجة في الطائرة لفة24،25،26،27، مما يجعل مقارنة النتائج صعبة.

نموذج SVV في إمالة الرأس المختلفة لم يتم حتى الآن تطبيق إلا نادرا في المرضى الذين يعانون من اضطرابات الدهليزية المركزية أو المحيطية. كما استخدمت الدراسات السابقة تقنيات مختلفة في المرضى الذين يعانون من الآفات الطرفية28،21 أو تطبيق إمالات الرأس المختلفة (أي 20 درجة أو 25 درجة) في المرضى الذين يعانون من اضطرابات مركزية مثل الإهمال أو الصداع النصفي الدهليزي29،30. وهذه الإجراءات المختلفة لتحديد الـ SVV تجعل من المعقول إدخال إجراء اختبار موحد من أجل جعل نتائج الاختبار أكثر قابلية للمقارنة.

بروتوكول الاختبار له العديد من المزايا مقارنة بأساليب الاختبار الأخرى. أولاوقبل كل شيء، يتميز التطبيق أبسط من تطبيق التسارع الخطي، وأجهزة الطرد المركزي أو إمالة الجسم كله لقياس وظيفة otolith في المرضى. في حين أن هناك جهودا لتحسين نوعية VEMPs في البحوث والممارسة31,32, هذه الطريقة سهلة سريريا لا يزال لديه حساسية منخفضة لتقييم ضعف otolith11. وبالتالي ، فإن أسهل طريقة للاستخدام في الإعداد السريري اليوم هو قياس SVV. فالتقنية المعدلة التي قدمتها لنا تسفر عن زيادة في تباين الردود وبالتالي زيادة محتوى المعلومات عن طريق القياس تحت مواقع الرأس المختلفة(الجدول 1)،كما أظهرت البيانات السابقة حول الموضوعات العاديةأيضا23،27. كل من نهجنا من تقييم SVV مع إمالة الرأس وطريقة دلو تمثل تقنيات مجدية لقياس وظيفة otolith. في حين أن اختبار دلو13 هو اختبار السرير التحقق من صحتها، بسهولة أداء الوصول إليها للجميع، نهجنا يوفر حساسية عالية ولكن لا يزال يحتاج إلى بعض المعدات التقنية. زويرغال وآخرون وجد انحراف SVV 0.9 ° ± 0.7° للقياسات المناظير13. أدت التقنية المعتمدة لتقييم SVV دون إمالة الرأس إلى متوسط SVV من 1.33 مع 0 إلى 3.0 (95٪ CI) في الفوج الصحي. مع نهج التقييم مع ميل الرأس 15٪ ، تم الحصول على متوسط SVV من 1.66 مع 0.34 إلى 5.34 (95٪ CI).

القياس في أربع زوايا مختلفة إمالة الرأس (أي ± 15 درجة و ± 30 درجة في مستوى لفة) هو مقبول للمرضى ويزيد من متانة الاستجابات SVV في ترتيب الاختبار(الشكل 2)؛ وبالتالي فإن الطريقة هي أيضا أداة مثالية لإثبات تأثير التدخلات بطريقة أكثر حساسية، كما كنا قادرين على إظهار في دراسة علاج البوتوك مع مرضى خلل التوتر العنقي(الشكل 3،4). وعلاوة على ذلك، يمكن أيضا أن تمتد الطريقة المعروضة للأسئلة التجريبية عن طريق إسقاط إضافية لنمط يدور حول المحور البصري، بحيث يمكن تحديد ما يسمى SVV ديناميكية5.

من أجل تنفيذ طريقة الاختبار بشكل صحيح ، يجب ملاحظة بعض النقاط أثناء إجراء الاختبار. للحصول على التعليم والممارسة، وكذلك للتحقق من قدرات المريض اللزجة، نوصي بأن يقوم المريض بإجراء أول تعديلات SVV تحت السيطرة البصرية. من المهم أيضا أن المقصورة دائما مغلقة تماما خلال إعدادات SVV بحيث يكون المريض في الواقع في ظلام دامس، كما يمكن لأي نقطة مرجعية بصرية تؤثر على الإعدادات. يجب دائمًا أن يكون ترتيب مواضع الرأس معشاً ، كما يجب أن يكون موضع بدء الشريط الخفيف قبل تعديل SVV المعني. وأظهرت التجارب من الاختبارات التجريبية السابقة أن التغيير المستمر في موقف الرأس ، على سبيل المثال من -30 درجة إلى -15 درجة ، إلى 0 درجة ، +15 درجة وأخيرا +30 درجة ، يؤدي إلى تحيز اتجاهي في تعديلات SVV ، على ما يبدو بسبب تأثير التعلم. وقد أظهرت الدراسات السابقة أيضا أن الاحتفاظ لطول المدة من إمالة الرأس يؤدي إلى تأثير ما بعد في إعدادات SVV أن يزوّر النتائج27. لذلك، فمن المستحسن عدم السماح لفترة طويلة جداً الكمون بين التغييرات موقف الرأس.

وعلاوة على ذلك، يسمح مقياس السلوى بقياس ± 20 درجة على فترات 2 درجة. ومع ذلك، على الرغم من أن مقياس السلوى المستخدم يظهر فواصل 2 درجة، المؤشر المستخدم لديه حساسية عالية جدا، وبالتالي أيضا تمكن تسجيل القيم العددية بين الفواصل الزمنية. يسمح هذا دقة مرئية من 1 درجة دون أي مشاكل عند عرضها على شاشة خارجية. وينعكس القرار 1 درجة أيضا في نتائج الاختبار التمثيلية المبينة.

على الرغم من التعامل البسيط مع الطريقة ، لا يمكن أو لا ينبغي استخدامها لبعض مجموعات المرضى. وتشمل هذه بطبيعة الحال المرضى الذين يعانون من ضعف بصري شديد، مع التثبيتات المنطوق في منطقة العمود الفقري العنقي، أو المرضى الذين هم الإدراك أو لأسباب عصبية أخرى غير قادر على ضبط بشكل كاف SVV. كما أنه لا ينصح للمرضى الذين يعانون من هبوط قرص عنق الرحم أو متلازمة ألم عنق الرحم الشديدة. كما يمكن فحص المرضى الذين يعانون من خلل التوتر العنقي فقط إلى حد محدود مع هذه الطريقة. ومع ذلك ، تظهر الدراسات السابقة من مختبرنا أنه لا يزال من الممكن فحص هؤلاء المرضى طالما أن إمالة الرأس لا تتجاوز زاوية 30 درجة في مستوى اللفة22.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

وليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

Acknowledgments

وليس لدى أصحاب البلاغ أي إقرارات.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Adjustable plastic goniometer board 7,87" x 7,87", (marked tilt angles of 0°, 15° and 30° ) self-produced 6 for fixation at the backrest and for adjustment of neckrest along the given tilt angles (0°,15°,30°)
Elastic head band with adjustable screw on the back Micromedical Technologies Inc 4 modified with attached adhesive strap
HD LCD display, 1366 x 768p resolution, 19" Philips 5 for monitoring SVV-adjustments outside the cabin (infrared camera recording)
Subjective Visual Vertical Set including infrared video camera (black/white, resolution 0,25°) Micromedical Technologies Inc 2
Sytem 2000 (Rotational Vestibular Chair System with Centrifuge) Micromedical Technologies Inc., 10 Kemp Dr., Chatham, IL 62629-9769 United States 1
Tiltable headrest  Micromedical Technologies Inc 3 modified with attached adhesive strap

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Dieterich, M., Brandt, T. Perception of Verticality and Vestibular Disorders of Balance and Falls. Frontiers in Neurology. 10, 172 (2019).
  2. Elwischger, K., Rommer, P., Prayer, D., Mueller, C., Auff, E., Wiest, G. Thalamic astasia from isolated centromedian thalamic infarction. Neurology. 78 (2), 146-147 (2012).
  3. Wiest, G., Zimprich, F., Prayer, D., Czech, T., Serles, W., Baumgartner, C. Vestibular processing in human paramedian precuneus as shown by electrical cortical stimulation. Neurology. 62 (3), 473-475 (2004).
  4. Wiest, G., Tian, J. R., Baloh, R. W., Crane, B. T., Demer, J. L. Otolith function in cerebellar ataxia due to mutations in the calcium channel gene CACNA1A. Brain. 124, Pt 12 2407-2416 (2001).
  5. Dakin, C. J., Rosenberg, A. Gravity estimation and verticality perception. Handbook of Clinical Neurology. 159, 43-59 (2018).
  6. Demer, J. L., Crane, B. T., Tian, J. R., Wiest, G. New tests of vestibular function. Annals of the New Yorc Academy of Science. 942, 428-445 (2001).
  7. Clarke, A. H., Schonfeld, U., Helling, K. Unilateral examination of utricle and saccule function. Journal of Vestibular Research. 13 (4-6), 215-225 (2003).
  8. Kingma, H. Clinical testing of the statolith-ocular reflex. ORL Journal for Otorhinolaryngology and its Related Specialties. 59 (4), 198-208 (1997).
  9. Bisdorff, A. R., Wolsley, C. J., Anastasopoulus, D., Bronstein, A. M., Gresty, M. A. The perception of body verticality (subjective postural vertical) in peripheral and central vestibulardisorders. Brain. 199 (5), 1523-1534 (1996).
  10. Welgampola, M. S., Colebatch, J. G. Characteristics and clinical applications of vestibular-evoked myogenic potentials. Neurology. 64 (10), 1682-1688 (2005).
  11. Kingma, H. Function tests of the otolith or statolith system. Current Opinion in Neurology. 19 (1), 21-25 (2006).
  12. Kheradmand, A., Winnick, A. Perception of Upright: Multisensory Convergence and the Role of Temporo-Parietal Cortex. Frontiers in Neurology. 8, 552 (2017).
  13. Zwergal, A., Rettinger, N., Frenzel, C., Dieterich, M., Brandt, T., Strupp, M. A bucket of static vestibular function. Neurology. 72 (19), 1689-1692 (2009).
  14. Bronstein, A. M. The Interaction of Otolith and Proprioceptive Information in the Perception of Verticality: The Effects of Labyrinthine and CNS Disease. Annals of the New York Academy of Science. 871, 324-333 (1999).
  15. Saeys, W., Herssens, N., Verwulgen, S., Truijen, S. Sensory information and the perception of verticality in post-stroke patients. Another point of view in sensory reweighting strategies. PLOS ONE. 13 (6), 0199098 (2018).
  16. Baier, B., Thömke, F., Wilting, J., Heinze, C., Geber, C., Dieterich, M. A pathway in the brainstem for roll-tilt of the subjective visual vertical: evidence from a lesion-behavior mapping study. Journal of Neuroscience. 32 (43), 14854-14858 (2012).
  17. Huh, Y. E., Kim, K., Chung, W., Youn, J., Kim, S., Cho, J. W. Pisa Syndrome in Parkinson's Disease: Pathogenic Roles of Verticality Perception Deficits. Science Reports. 8 (1), 1804 (2018).
  18. Ogawa, Y., Otsuka, K., Shimizu, S., Inagaki, T., Kondo, T., Suzuki, M. Subjective visual vertical perception in patients with vestibular neuritis and sudden sensorineural hearing loss. Journal of Vestibular Research. 22 (4), 205-211 (2012).
  19. Toupet, M., Van Nechel, C., Bozorg,, Grayeli, A. Influence of body laterality on recovery from subjective visual vertical tilt after vestibular neuritis. Audiology and Neurootology. 19 (4), 248-255 (2014).
  20. Lopez, C., Lacour, M., Ahmadi, A. E., Magnan, J., Borel, L. Changes of visual vertical perception: a long-term sign of unilateral and bilateral vestibular loss. Neuropsychologia. 45 (9), 2025-2037 (2007).
  21. Kitahara, T., et al. Idiopathic benign paroxysmal positional vertigo with persistent vertigo/dizziness sensation is associated with latent canal paresis, endolymphatic hydrops, and osteoporosis. Auris Nasus Larynx. 46 (1), 27-33 (2019).
  22. Platho-Elwischger, K., et al. Plasticity of static graviceptive function in patients with cervical dystonia. Journal of the Neurological Sciences. 373, 230-235 (2017).
  23. Aranda-Moreno, C., Jáuregui-Renaud, K. The subjective visual vertical in vestibular disease. Revista de Investigación Clínica. 57 (1), 22-27 (2005).
  24. Guerraz, M., Luyat, M., Poquin, D., Ohlmann, T. The role of neck afferents in subjective orientation in the visual and tactile sensory modalities. Acta Otolaryngologica. 120 (6), 735-738 (2000).
  25. Luyat, M., Noël, M., Thery, V., Gentaz, E. Gender and line size factors modulate the deviations of the subjective visual vertical induced by head tilt. BMC Neuroscience. 13, 28 (2012).
  26. Fraser, L. E., Makooie, B., Harris, L. R. The Subjective Visual Vertical and the Subjective Haptic Vertical Access Different Gravity Estimates. PLOS ONE. 10 (12), 0145528 (2015).
  27. Otero-Millan, J., Kheradmand, A. Upright Perception and Ocular Torsion Change Independently during Head Tilt. Frontiers in Human Neuroscience. 10, 573 (2016).
  28. Kim, S. H., Kim, J. S. Effects of Head Position on Perception of Gravity in Vestibular Neuritis and Lateral Medullary Infarction. Frontiers in Neurology. 9, 60 (2018).
  29. Funk, J., Finke, K., Müller, H. J., Utz, K. S., Kerkhoff, G. Effects of lateral head inclination on multimodal spatial orientation judgments in neglect: Evidence for impaired spatial orientation constancy. Neuropsychologia. 48 (6), 1616-1627 (2010).
  30. Winnick, A., Sadeghpour, S., Otero-Millan, J., Chang, T. P., Kheradmand, A. Errors of Upright Perception in Patients With Vestibular Migraine. Frontiers in Neurololgy. 9, 892 (2018).
  31. Deriu, F., Ginatempo, F., Manca, A. Enhancing research quality of studies on VEMP in central neurological disorders: a scoping review. Journal of Neurophysiology. 122 (3), 1186-1206 (2019).
  32. Rosengren, S. M., Colebatch, J. G., Young, A. S., Govender, S., Welgampola, M. S. Vestibular evoked myogenic potentials in practice: Methods, pitfalls and clinical applications. Clinical Neurophysiology Practice. 4, 47-68 (2019).

Tags

الطب، العدد 158، Otolith، الدهليزية، graviceptive، التصور، العمودي البصرية الذاتية، العمودي، SVV، ثابت، رئيس الميل، لفة الطائرة، طريقة
تقييم التصور اللاستاتيكي في المستوى الأعلى باستخدام النموذج العمودي البصري الذاتي
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Jäger, F. I.,More

Jäger, F. I., Platho-Elwischger, K., Wiest, G. Assessment of Static Graviceptive Perception in the Roll-Plane using the Subjective Visual Vertical Paradigm. J. Vis. Exp. (158), e60418, doi:10.3791/60418 (2020).

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