Name: Estimation des seuils perceptifs vestibulaires à l’aide d’une plate-forme de mouvement à six degrés de liberté (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-08-04T13:20:00.000+00:00
Duration: 6 min 31 s
Description: Découvrez une méthode automatisée pour estimer les seuils perceptifs vestibulaires à l'aide d'une plate-forme de mouvement à six degrés de liberté. Cette technique standardisée facilite le diagnostic clinique et la recherche en neurosciences.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Nous sommes reconnaissants du soutien fourni par Carlo Prelz de la plate-forme technologique de la Faculté des sciences humaines. Nous remercions Noel Strahm pour sa contribution à la mise en œuvre de l’escalier.

Toutes les données utilisées pour ce manuscrit ont été enregistrées après le consentement éclairé des participants et conformément à l’approbation éthique de la Faculté des sciences humaines de l’Université de Berne [2020-04-00004].
1. Matériaux
<ol><li>Afin d’estimer les seuils de perception vestibulaire, assurez-vous qu’il y a accès à une plate-forme de mouvement ou à une chaise rotative.</li>
	<li>Assurez-vous qu’un logiciel de contrôle pour programmer les profils de mouvement et interfacer la plate-forme de mouvement est présent. REMARQUE: PlatformCommander15,16, un progiciel open source pour interfacer la plate-forme de mouvement, a été utilisé dans cette étude. PlatformCommander permet de définir des profils d’accélération sinusoïdaux, qui sont souvent utilisés pour estimer les seuils vestibulaires.</li>
	<li>Assurez-vous qu’un dispositif de réponse, par exemple un contrôleur de jeu, est présent pour enregistrer les réponses des participants.</li>
	<li>Les plates-formes de mouvement produisent un bruit corrélé à l’intensité du mouvement. Les participants peuvent utiliser ce bruit auditif comme source d’information supplémentaire et involontaire lors de l’estimation des seuils de perception vestibulaire. Pour masquer le son de la plateforme, présentez aux participants un bruit blanc via des écouteurs antibruit lors de chaque essai.</li>
	<li>Bandez les yeux des participants pour éliminer l’influence des indices de mouvement visuels.</li>
	<li>Décidez de l’algorithme d’estimation à utiliser et définissez les paramètres respectifs. Si une approche d’escalier est utilisée, définissez le point de départ, la taille de la marche, la mise à jour et les règles de terminaison. Si l’utilisateur ne sait pas quelles valeurs choisir, effectuez des mesures pilotes ou consultez la littérature. Les valeurs par défaut sont fournies par les exemples de scripts disponibles en ligne (https://gitlab.com/dr_e/2022-jovedemo). REMARQUE : Le point de départ définit la vitesse maximale de la plate-forme dans le premier essai. Déterminer les vitesses de départ appropriées par des essais pilotes ou en consultant la documentation sur les seuils (pour les seuils angelés, voir Grabherr et al.5). La taille des pas décrit dans quelle mesure l’intensité change entre les essais. La règle de mise à jour décrit si et comment l’intensité de la stimulation est modifiée en fonction des réponses des participants. Dans le domaine vestibulaire, une procédure d’escalier à trois descentes / une montée est courante. Cela signifie que l’intensité diminue après trois réponses correctes consécutives, mais augmente après chaque mauvaise réponse. Les critères de fin sont généralement définis soit par un nombre fixe d’essais, soit par le nombre d’inversions d’intensité. Les inversions d’intensité sont des essais dans lesquels la réponse provoque une augmentation d’intensité après une ou plusieurs baisses d’intensité ou vice versa. Le script fourni assure le suivi des annulations, met fin à la procédure et calcule automatiquement la valeur de seuil finale.</li>
	<li>Décidez pour quelle fréquence le seuil doit être estimé. Dans la démonstration, 1 Hz a été utilisé. REMARQUE : Les seuils vestibulaires sont généralement étudiés pour les fréquences comprises entre 0,1 et 5 Hz, et les seuils sont connus pour diminuer à mesure que la fréquence de stimulation augmente3.</li>
	<li>Décidez pour quel type de mouvement le seuil doit être estimé. Dans la démonstration, des rotations en lacet sont effectuées. REMARQUE : Les seuils peuvent être estimés pour les traductions et les rotations. Les seuils sont le plus souvent estimés pour les trois axes principaux (naso-occipital, inter-aural, tête-verticale) et les rotations autour d’eux (roulis, tangage, lacet). Le script fourni n’estime qu’un seul mouvement défini (direction, fréquence) à la fois. Toutefois, pour estimer plusieurs seuils, le script peut être réexécuté avec les mêmes paramètres de mouvement ou des paramètres de mouvement différents (direction, fréquence, axes de rotation).</li>
	<li>Commencez chaque procédure d’estimation de seuil par une formation, permettant au participant de se familiariser avec la tâche. Utilisez le script « threshold-training.jl » disponible en ligne (voir étape 1.6) à cet effet. REMARQUE: Le script d’apprentissage présente une série de stimuli de mouvement au-dessus du seuil. Le script de test contrôle automatiquement la procédure d’estimation, gère la mise à jour de l’algorithme de l’escalier, l’intensité du stimulus, la présentation du stimulus de mouvement, la présentation du bruit blanc auditif pendant chaque stimulus de mouvement, ainsi que l’enregistrement de toutes les données pertinentes. Pendant la formation, assurez-vous que le participant comprend la tâche et fournissez des conseils en cas d’incertitude.</li>
</ol>2. Mode d’emploi
<ol><li>Expliquer la procédure expérimentale au participant et obtenir un consentement éclairé.</li>
	<li>Asseyez le participant sur la chaise montée sur la plate-forme de mouvement.</li>
	<li>Sécurisez le participant à l’aide de ceintures de sécurité.</li>
	<li>Donnez les boutons de réponse au participant et expliquez comment les clés sont attribuées aux réponses.</li>
	<li>Bandez les yeux du participant. Placez les écouteurs sur la tête du participant.</li>
	<li>Appliquez une fixation de tête appropriée.</li>
	<li>Allumez la plate-forme de mouvement à l’aide du commutateur principal, de la batterie et du contrôleur.</li>
	<li>Assurez-vous que la zone autour de la plate-forme est dégagée et qu’aucune personne ne peut s’approcher de la plate-forme mobile pendant le test.</li>
	<li>Démarrez le script de procédure d’apprentissage en tapant julia threshold-training.jl dans la ligne de commande.</li>
	<li>Informez le participant de l’engagement de la plateforme de mouvement.</li>
	<li>Assurez une initialisation réussie de la session en vérifiant l’état affiché dans l’interface graphique du logiciel serveur (PlatformCommander). Une fois initialisé avec succès, l’affichage de l’état passe de Session non en cours à Séquence courte. Il affichera également l’adresse IP du client connecté et l’heure à laquelle la session a été initialisée. Si la session n’est pas initialisée après quelques secondes, vérifiez la connexion réseau entre le client et le serveur. Assurez-vous que la plate-forme de mouvement est allumée et que la manette est connectée.</li>
	<li>Assurez-vous que le participant comprend la tâche, signalez les erreurs du participant (p. ex., lorsqu’il appuie sur les mauvais boutons) et répondez aux questions potentielles que le participant pourrait avoir.</li>
	<li>Informez le participant que la procédure de formation est terminée et que la procédure d’estimation est sur le point de commencer.</li>
	<li>Démarrez le script de procédure d’estimation en tapant julia threshold-test.jl dans la ligne de commande.</li>
	<li>Superviser la procédure d’estimation entièrement automatisée jusqu’à ce que les critères de résiliation soient atteints.</li>
	<li>Selon la conception, répétez la procédure à partir de l’étape 2.13 en utilisant différents stimuli ou terminez la procédure.</li>
	<li>Garez la plate-forme de mouvement.</li>
	<li>Retirez la fixation de la tête, les écouteurs, les œillères et les boutons, et laissez le participant descendre.</li>
	<li>Débriefez le participant sur la procédure et interrogez-le sur son expérience pour améliorer d’autres expériences. REMARQUE: La procédure peut être suspendue puis redémarrée à tout moment, de préférence pas pendant la phase d’estimation du seuil (étapes 2.15-2.17).</li>
</ol>

<ol><li>Ertl, M., Boegle, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigating+the+vestibular+system+using+modern+imaging+techniques-A+review+on+the+available+stimulation+and+imaging+methods%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Investigating the vestibular system using modern imaging techniques-A review on the available stimulation and imaging methods.</a> Journal of Neuroscience Methods. 326, 108363(2019).</li>
<li>Beylergil, S. B., Karmali, F., Wang, W., Bermúdez Rey, M. C., Merfeld, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vestibular+roll+tilt+thresholds+partially+mediate+age-related+effects+on+balance%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Vestibular roll tilt thresholds partially mediate age-related effects on balance.</a> Progress in Brain Research. 248, 249-267 (2019).</li>
<li>Brandt, T., Dieterich, M., Strupp, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBrandt%2C+T+%22Vertigo+and+Dizziness%22">Vertigo and Dizziness</a>. , Springer. London. (2013).</li>
<li>Kobel, M. J., Wagner, A. R., Merfeld, D. M., Mattingly, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vestibular+thresholds%3A+A+review+of+advances+and+challenges+in+clinical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neurology%22%5BJournal%5D)">Vestibular thresholds: A review of advances and challenges in clinical applications.</a> Frontiers in Neurology. 12, 643634(2021).</li>
<li>Grabherr, L., Nicoucar, K., Mast, F. W., Merfeld, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vestibular+thresholds+for+yaw+rotation+about+an+earth-vertical+axis+as+a+function+of+frequency%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Vestibular thresholds for yaw rotation about an earth-vertical axis as a function of frequency.</a> Experimental Brain Research. 186 (4), 677-681 (2008).</li>
<li>Seemungal, B. M., Gunaratne, I. A., Fleming, I. O., Gresty, M. A., Bronstein, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perceptual+and+nystagmic+thresholds+of+vestibular+function+in+yaw%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vestibular+Research%3A+Equilibrium+and+Orientation%22%5BJournal%5D)">Perceptual and nystagmic thresholds of vestibular function in yaw.</a> Journal of Vestibular Research: Equilibrium and Orientation. 14 (6), 461-466 (2004).</li>
<li>Gianna, C., Heimbrand, S., Gresty, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thresholds+for+detection+of+motion+direction+during+passive+lateral+whole-body+acceleration+in+normal+subjects+and+patients+with+bilateral+loss+of+labyrinthine+function%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Thresholds for detection of motion direction during passive lateral whole-body acceleration in normal subjects and patients with bilateral loss of labyrinthine function.</a> Brain Research Bulletin. 40 (5-6), 443-447 (1996).</li>
<li>Soyka, F., Robuffo Giordano, P., Beykirch, K., Bülthoff, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predicting+direction+detection+thresholds+for+arbitrary+translational+acceleration+profiles+in+the+horizontal+plane%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Predicting direction detection thresholds for arbitrary translational acceleration profiles in the horizontal plane.</a> Experimental Brain Research. 209 (1), 95-107 (2011).</li>
<li>Ertl, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+cortical+spatiotemporal+correlate+of+otolith+stimulation%3A+Vestibular+evoked+potentials+by+body+translations%5BTitle%5D)+AND+%22NeuroImage%22%5BJournal%5D)">The cortical spatiotemporal correlate of otolith stimulation: Vestibular evoked potentials by body translations.</a> NeuroImage. 155, 50-59 (2017).</li>
<li>Merfeld, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Signal+detection+theory+and+vestibular+thresholds%3A+I.+Basic+theory+and+practical+considerations%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Signal detection theory and vestibular thresholds: I. Basic theory and practical considerations.</a> Experimental Brain Research. 210 (3), 389-405 (2011).</li>
<li>Kay, S. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKay%2C+SM+%22Fundamentals+of+Statistical+Signal+Processing%3A+Detection+Theory%22">Fundamentals of Statistical Signal Processing: Detection Theory</a>. , Prentice-Hall PTR. (1998).</li>
<li>Kingdom, F. A. A., Prins, N. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKingdom%2C+FAA+%22Psychophysics%3A+A+Practical+Introduction%22">Psychophysics: A Practical Introduction</a>. , Academic Press. (2016).</li>
<li>Leek, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adaptive+procedures+in+psychophysical+research%5BTitle%5D)+AND+%22Perception+%26+Psychophysics%22%5BJournal%5D)">Adaptive procedures in psychophysical research.</a> Perception & Psychophysics. 63 (8), 1279-1292 (2001).</li>
<li>Klaus, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Roll+tilt+self-motion+direction+discrimination+training%3A+First+evidence+for+perceptual+learning%5BTitle%5D)+AND+%22Attention%2C+Perception+%26+Psychophysics%22%5BJournal%5D)">Roll tilt self-motion direction discrimination training: First evidence for perceptual learning.</a> Attention, Perception & Psychophysics. 82 (4), 1987-1999 (2020).</li>
<li>Ertl, M., Prelz, C., Fitze, D. C., Wyssen, G., Mast, F. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PlatformCommander-An+open+source+software+for+an+easy+integration+of+motion+platforms+in+research+laboratories%5BTitle%5D)+AND+%22SoftwareX%22%5BJournal%5D)">PlatformCommander-An open source software for an easy integration of motion platforms in research laboratories.</a> SoftwareX. 17, 100945(2022).</li>
<li>Ertl, M., Prelz, C., Fitze, D. C., Wyssen, G., Mast, F. W. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aErtl%2C+M+%22Manual+PlatformCommander+Version+0.9%22">Manual PlatformCommander Version 0.9</a>. , (2021).</li>
<li>Rihs, M., Fitze, D. C., Ertl, M., Wyssen, G., Mast, F. W. 3D Models of 6dof motion. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://zenodo.org/record/6035612">https://zenodo.org/record/6035612</a> (2022).</li>
<li>Watson, A. B., Pelli, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((QUEST%3A+A+general+multidimensional+Bayesian+adaptive+psychometric+method%5BTitle%5D)+AND+%22Perception+%26+Psychophysics%22%5BJournal%5D)">QUEST: A general multidimensional Bayesian adaptive psychometric method.</a> Perception & Psychophysics. 33 (2), 113-120 (1983).</li>
<li>Karmali, F., Chaudhuri, S. E., Yi, Y., Merfeld, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determining+thresholds+using+adaptive+procedures+and+psychometric+fits%3A+evaluating+efficiency+using+theory%2C+simulations%2C+and+human+experiments%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Determining thresholds using adaptive procedures and psychometric fits: evaluating efficiency using theory, simulations, and human experiments.</a> Experimental Brain Research. 234 (3), 773-789 (2016).</li>
<li>Dupuits, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+and+faster+test+to+assess+vestibular+perception%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neurology%22%5BJournal%5D)">A new and faster test to assess vestibular perception.</a> Frontiers in Neurology. 10, 707(2019).</li>
<li>Karmali, F., Rey, M. C. B., Clark, T. K., Wang, W., Merfeld, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multivariate+analyses+of+balance+test+performance%2Cvestibular+thresholds%2C+and+age%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neurology%22%5BJournal%5D)">Multivariate analyses of balance test performance,vestibular thresholds, and age.</a> Frontiers in Neurology. 8, 578(2017).</li>
<li>Keywan, A., Wuehr, M., Pradhan, C., Jahn, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noisy+galvanic+stimulation+improves+roll-tilt+vestibular+perception+in+healthy+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neurology%22%5BJournal%5D)">Noisy galvanic stimulation improves roll-tilt vestibular perception in healthy subjects.</a> Frontiers in Neurology. 9, 83(2018).</li>
<li>Wichmann, F. A., Hill, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+psychometric+function%3A+I.+Fitting%2C+sampling%2C+and+goodness+of+fit%5BTitle%5D)+AND+%22Perception+%26+Psychophysics%22%5BJournal%5D)">The psychometric function: I. Fitting, sampling, and goodness of fit.</a> Perception & Psychophysics. 63 (8), 1293-1313 (2001).</li>
<li>Wichmann, F. A., Hill, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+psychometric+function%3A+II.+Bootstrap-based+confidence+intervals+and+sampling%5BTitle%5D)+AND+%22Perception+%26+Psychophysics%22%5BJournal%5D)">The psychometric function: II. Bootstrap-based confidence intervals and sampling.</a> Perception & Psychophysics. 63 (8), 1314-1329 (2001).</li>
<li>Zupan, L. H., Merfeld, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interaural+self-motion+linear+velocity+thresholds+are+shifted+by+roll+vection%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Interaural self-motion linear velocity thresholds are shifted by roll vection.</a> Experimental Brain Research. 191 (4), 505-511 (2008).</li>
<li>Carriot, J., Jamali, M., Cullen, K. E., Chacron, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Envelope+statistics+of+self-motion+signals+experienced+by+human+subjects+during+everyday+activities%3A+Implications+for+vestibular+processing%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Envelope statistics of self-motion signals experienced by human subjects during everyday activities: Implications for vestibular processing.</a> PLoS ONE. 12 (6), 0178664(2017).</li>
<li>Agrawal, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Decline+in+semicircular+canal+and+otolith+function+with+age%5BTitle%5D)+AND+%22Otology+%26+Neurotology%22%5BJournal%5D)">Decline in semicircular canal and otolith function with age.</a> Otology & Neurotology. 33 (5), 832-839 (2012).</li>
<li>Rey, M. C. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vestibular+perceptual+thresholds+increase+above+the+age+of+40%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neurology%22%5BJournal%5D)">Vestibular perceptual thresholds increase above the age of 40.</a> Frontiers in Neurology. 7, 162(2016).</li>
<li>Lim, K., Karmali, F., Nicoucar, K., Merfeld, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perceptual+precision+of+passive+body+tilt+is+consistent+with+statistically+optimal+cue+integration%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Perceptual precision of passive body tilt is consistent with statistically optimal cue integration.</a> Journal of Neurophysiology. 117 (5), 2037-2052 (2017).</li>
<li>Agrawal, Y., Bremova, T., Kremmyda, O., Strupp, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Semicircular+canal%2C+saccular+and+utricular+function+in+patients+with+bilateral+vestibulopathy%3A+analysis+based+on+etiology%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurology%22%5BJournal%5D)">Semicircular canal, saccular and utricular function in patients with bilateral vestibulopathy: analysis based on etiology.</a> Journal of Neurology. 260 (3), 876-883 (2013).</li>
<li>Bremova, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+linear+motion+perception+thresholds+in+vestibular+migraine+and+Meni%C3%A8re%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22European+Archives+of+Oto-Rhino-Laryngology%22%5BJournal%5D)">Comparison of linear motion perception thresholds in vestibular migraine and Menière's disease.</a> European Archives of Oto-Rhino-Laryngology. 273 (10), 2931-2939 (2016).</li>
<li>King, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-motion+perception+is+sensitized+in+vestibular+migraine%3A+pathophysiologic+and+clinical+implications%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Self-motion perception is sensitized in vestibular migraine: pathophysiologic and clinical implications.</a> Scientific Reports. 9 (1), 1-12 (2019).</li>
<li>Roditi, R. E., Crane, B. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Directional+asymmetries+and+age+effects+in+human+self-motion+perception%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+Association+for+Research+in+Otolaryngology%22%5BJournal%5D)">Directional asymmetries and age effects in human self-motion perception.</a> Journal of the Association for Research in Otolaryngology. 13 (3), 381-401 (2012).</li>
<li>Kobel, M. J., Wagner, A. R., Merfeld, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impact+of+gravity+on+the+perception+of+linear+motion%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Impact of gravity on the perception of linear motion.</a> Journal of Neurophysiology. 126 (3), 875-887 (2021).</li>
<li>Chow, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Posture%2C+gait%2C+quality+of+life%2C+and+hearing+with+a+vestibular+implant%5BTitle%5D)+AND+%22New+England+Journal+of+Medicine%22%5BJournal%5D)">Posture, gait, quality of life, and hearing with a vestibular implant.</a> New England Journal of Medicine. 384 (6), 521-532 (2021).</li>
</ol>

Les auteurs n’ont pas d’intérêts concurrents.

Le protocole présenté permet une estimation fiable et efficace des seuils perceptifs vestibulaires. Le protocole convient à l’estimation du seuil le long et autour d’axes arbitraires et peut être appliqué à toutes les fréquences de stimulus pertinentes (par exemple, 0,1-5 Hz). Bien que nous présentions les données à l’aide d’une procédure standard d’escalier adaptatif à trois vers le bas / un vers le haut, le protocole peut également être utilisé pour d’autres procédures d’estimation plus efficaces12, y compris les approches d’intensité fixe, transformées / pondérées vers le haut / vers le bas ou bayésiennes (par exemple, Quest18). Une discussion exhaustive des algorithmes disponibles dépasse la portée du manuscrit présenté, mais une excellente comparaison de la théorie, des simulations et des données réelles peut être trouvée ailleurs19. Des procédures d’estimation efficaces sont d’une grande importance dans le contexte clinique, où le temps est limité et où des recherches sur des évaluations plus rapides sont actuellement menées19,20.
Un domaine de recherche prometteur est l’identification de profils de mouvement particuliers et d’autres paramètres cliniquement pertinents tels que l’équilibre 2,21. Cette ligne de recherche est importante car elle fournit des conseils sur les axes et les fréquences les plus prévisibles pour les comportements et les événements cliniquement pertinents, tels que le risque de chute, réduisant ainsi l’espace de recherche dans un contexte clinique.
Une fois que l’équipement et les logiciels sont disponibles et fonctionnent comme prévu, deux facteurs sont essentiels pour une estimation fiable du seuil. Tout d’abord, l’expérimentateur doit s’assurer que le participant comprend la tâche et reste vigilant tout au long de la procédure. Pour la plupart des stimuli (par exemple, toutes les traductions), les instructions sont claires et faciles à suivre. Cependant, pour les rotations de tangage et de roulis, l’instruction de répondre avec la gauche ou la droite peut être ambiguë, en particulier lorsque l’axe de rotation est placé au niveau de la tête. Dans ces cas, les parties du corps au-dessus des axes de rotation (p. ex., la tête) tournent dans la direction opposée à celle des parties du corps situées au-dessous des axes de rotation (p. ex., les pieds). Les termes gauche/droite peuvent être ambigus, et il peut être utile de demander aux participants de classer les mouvements dans le sens horaire ou antihoraire. Il est important d’expliquer et de pratiquer comment le participant est censé juger les stimuli de mouvement. Un nombre suffisant d’essais est particulièrement important lorsque des patients ou des personnes âgées sont étudiés.
Deuxièmement, il est important de choisir un nombre suffisant d’essais autour du seuil. Nous recommandons un critère de terminaison adaptatif comme le nombre d’inversions d’intensité, au lieu d’un nombre fixe d’essais qui a été utilisé par d’autres 7,22. De plus, l’utilisation d’un nombre prédéfini d’essais peut devenir inefficace et comporte le risque que l’escalier ne converge pas lorsque l’intensité de départ est trop éloignée du seuil. En général, les expériences pilotes sont nécessaires pour sélectionner des intensités de départ et des critères de fin raisonnables.
Les algorithmes d’escalier visent à estimer un seul point sur la fonction psychométrique23,24. Par conséquent, ils fournissent des renseignements limités parce que les biais de réponse et la pente de la fonction psychométrique ne peuvent pas être dérivés du seuil estimé. Si de tels paramètres sont intéressants, des intensités fixes peuvent être utilisées pour échantillonner sur un intervalle plus grand, ce qui permet d’ajuster la fonction psychométrique. Bien qu’une telle procédure prenne plus de temps, elle permet des analyses plus sophistiquées qui peuvent fournir des informations précieuses14,25. Alternativement, des algorithmes adaptatifs d’estimation de pente peuvent être utilisés13.
Un aspect important dans l’estimation des seuils de perception vestibulaire est la minimisation des indices provenant d’autres systèmes sensoriels. Pour ce faire, le bruit généré par la plate-forme est généralement masqué par un bruit blanc. La minimisation des indices proprioceptifs ou tactiles est plus difficile1, et ne peut être réalisée que partiellement car l’accélération nécessite une force agissant sur le corps, ce qui induira inévitablement une stimulation extra-vestibulaire. Cependant, les coussins sont souvent utilisés pour réduire les signaux tactiles et proprioceptifs. De même, la fixation de la tête est nécessaire pour assurer une orientation constante des organes vestibulaires par rapport au mouvement et pour s’assurer que le profil de mouvement effectué par la tête est le même que celui de la plate-forme, sans aucun filtrage par le corps qui se produit dans des conditions de mouvement sans restriction26.
À l’heure actuelle, les seuils perceptifs vestibulaires sont principalement utilisés en recherche fondamentale. Des études ont montré que les seuils vestibulaires augmentent avec l’âge 27,28, et ils dépendent de la direction 20,28 et de la fréquence du mouvement 5,29. Plus récemment, des seuils perceptuels ont été utilisés pour documenter les premières preuves d’apprentissage perceptuel dans le domaine vestibulaire14.
Des études comparant des patients atteints de troubles vestibulaires à des témoins sains ont montré des seuils perceptifs vestibulaires altérés en fonction de leur pathologie. Par exemple, les seuils ont été augmentés chez les patients présentant une insuffisance vestibulaire 29,30,31, et une tendance à la réduction des seuils ou même à une hypersensibilité a été montrée chez les patients atteints de migraine vestibulaire31,32. Ces études impliquent le potentiel d’applications cliniques, et une revue récente4 a discuté de l’applicabilité et de l’utilité des seuils perceptuels vestibulaires dans un diagnostic clinique. Un aspect important est que les seuils perceptuels ajoutent des propriétés uniques à la boîte à outils du médecin. Les procédures standard (HIT, VEMP, irrigation calorique) utilisent des voies directes des organes terminaux vestibulaires aux muscles des yeux ou du col de l’utérus. Ainsi, ils n’offrent pas la possibilité d’étudier la chaîne d’information jusqu’au néo-cortex. L’estimation des seuils perceptifs vestibulaires, quant à elle, inclut des processus cognitifs permettant de tester le système vestibulaire sous un angle différent, ce qui pourrait être particulièrement intéressant dans le contexte de vertiges posturaux-perceptuels persistants (PPPD). Une lacune de la procédure présentée est son incapacité à détecter les asymétries directionnelles, ce qui a été signalé par d’autres33.
Les seuils perceptifs vestibulaires présentent également un intérêt dans l’évaluation et le suivi des interventions (thérapeutiques). De nombreuses études utilisent le risque de chute comme critère d’évaluation de l’efficacité du traitement. Cependant, étant donné qu’une corrélation entre les seuils vestibulaires autour de l’axe du rouleau et le risque de chute2 et la performance lors des tâches d’équilibre34 a été démontrée, les seuils pourraient être utilisés comme variable dépendante plus fiable, par exemple, pour évaluer le résultat35 ou la configuration optimale des implants vestibulaires.

L’organe vestibulaire humain se compose de cinq composants, chacun optimisé pour détecter un composant spécifique du spectre de mouvement naturel. Les trois canaux semi-circulaires sont orientés à peu près orthogonaux les uns par rapport aux autres, ce qui leur permet de détecter les rotations de tête autour de trois axes. Les canaux sont accompagnés de deux organes de macula pour l’enregistrement des accélérations translationnelles le long de l’axe vertical ou dans le plan horizontal1. Un déclin ou une perte fonctionnelle dans chacun des cinq composants peut entraîner des symptômes graves tels que des étourdissements, des vertiges, un déséquilibre et un risque accru de chute2. Cependant, l’évaluation objective de la fonction de tous les composants séparément est une tâche laborieuse et nécessite des évaluations multiples3. Par exemple, l’état du canal horizontal est généralement évalué par irrigation calorique et le test d’impulsion de la tête (HIT). L’étalon-or actuel pour évaluer les organes de la macula est le potentiel myogénique évoqué vestibulaire (VEMP). En combinant plusieurs évaluations, les cliniciens arrivent à une image plus complète de l’état vestibulaire à partir de laquelle ils peuvent tirer des options de diagnostic et de traitement.
Une approche prometteuse pour quantifier la performance vestibulaire est les seuils perceptuels vestibulaires, qui fournissent une mesure objective et quantitative de l’intensité de mouvement de soi la plus faible qui peut être détectée ou discriminée de manière fiable par un participant. Même si les procédures de seuil perceptif sont bien établies dans certaines disciplines cliniques (p. ex., l’audiologie), les seuils vestibulaires perceptuels ne sont pas encore utilisés à des fins diagnostiques dans le domaine vestibulaire4. L’une des raisons en est l’indisponibilité des plates-formes de mouvement et des logiciels faciles à utiliser. En principe, des plates-formes de mouvement et des chaises rotatives peuvent être utilisées pour l’estimation du seuil. Cependant, alors que les plates-formes de mouvement à six degrés de liberté (6DOF) conviennent à l’estimation des seuils pour divers profils de mouvement, permettant d’étudier les cinq sous-composants de l’organe vestibulaire, les chaises rotatives ne peuvent être utilisées que pour accéder aux rotations dans le plan horizontal (lacet) 1,4.
Les seuils vestibulaires sont généralement estimés pour les translations le long des trois axes principaux (naso-occipital, inter-aural, tête-verticale) et pour les rotations autour d’eux (lacet, tangage, roulis), comme le montre la figure 1. Les seuils perceptifs vestibulaires dépendent également de la fréquence de stimulus5. Pour tenir compte de cela, les profils de mouvement avec un profil d’accélération sinusoïdal, constitué d’une seule fréquence, sont le plus souvent utilisés pour l’estimation du seuil, mais d’autres profils 6,7,8 ont également été utilisés dans le passé.
Les seuils perceptifs vestibulaires fournissent un outil pour étudier l’interaction entre la sensation vestibulaire et les processus cognitifs supérieurs. Les seuils complètent donc les évaluations cliniques telles que le HIT, l’irrigation calorique et les potentiels évoqués vestibulaires, qui reposent sur des mécanismes (arcs réflexes) contournant le cortex. De plus, les seuils perceptifs vestibulaires estimés sur une plate-forme de mouvement évaluent la fonction vestibulaire dans un environnement écologiquement valide9, plutôt que d’utiliser la stimulation artificielle, qui introduit des conflits multisensoriels1.
En raison de la nature bidirectionnelle des stimuli vestibulaires10, il est courant d’estimer la discrimination vestibulaire plutôt que les seuils de détection4. Au cours d’une tâche de discrimination, le participant perçoit un stimulus et doit décider à quelle catégorie il appartient. Par exemple, les participants doivent décider dans quelle direction ils sont déplacés (p. ex., gauche/droite). Le cadre théorique de l’estimation du seuil est la théorie de la détection du signal10,11. Les seuils de discrimination peuvent être estimés à l’aide de diverses approches, mais dans le domaine vestibulaire, les procédures d’escalier adaptatif sont la norme. Dans une procédure d’escalier adaptatif, l’intensité, généralement la vitesse maximale, du mouvement suivant dépend de la réponse des participants (correcte / incorrecte) au dernier stimulus / stimuli. Les procédures d’escalier adaptatives peuvent être mises en œuvre de nombreuses façons12, mais l’algorithme le plus fréquemment utilisé dans la recherche vestibulaire est celui des procédures x-down/y-up avec des tailles de pas fixes. Par exemple, dans un escalier à trois descentes / une en haut, l’intensité du stimulus est réduite après que le participant a donné des réponses correctes dans trois essais ultérieurs, mais l’intensité est augmentée chaque fois qu’une réponse incorrecte a été fournie (Figure 2). La sélection exacte de x et y dans un escalier x-down/y-up permet de cibler différentes valeurs seuils (pourcentage de réponses correctes)13. Un escalier à trois descentes / une en haut cible l’intensité où les participants répondent correctement dans 79,4% des essais. Outre les procédures adaptatives des escaliers, d’autres études14 ont utilisé des intensités prédéfinies et fixes pour les estimations de seuils. L’utilisation d’intensités fixes permet d’estimer l’ensemble de la fonction psychométrique, qui contient beaucoup plus d’informations qu’une seule valeur de seuil. Toutefois, les procédures à intensité fixe prennent du temps et sont moins efficaces lorsque seule une valeur seuil spécifique présente un intérêt.
Cet article décrit un protocole d’estimation des seuils de reconnaissance vestibulaire à l’aide d’une plate-forme de mouvement 6DOF et d’une procédure d’escalier adaptatif.

<table><tbody><tr><td>Plate-forme de mouvement à 6 degrés de liberté</td><td>MOOG</td><td>modèles 170E122 ou 170E131 ; Nov 12, 1999</td><td></td></tr><tr><td>Casque</td><td>Sony</td><td>WH-100XM3</td><td></td></tr><tr><td>PlatformCommander</td><td>L’Université de Berne n’utilise</td><td>pas</td> de <td>logiciel de contrôle Open Source : https://gitlab.com/KWM-PSY/platform-commander</td></tr><tr><td>Boutons de réponse</td><td>Logitech</td><td>G F310</td><td></td></tr></tbody></table>

estimation des seuils perceptifs vestibulaires à l’aide d’une plate-forme de mouvement à six degrés de liberté

Estimating Vestibular Perceptual Thresholds Using a Six-Degree-Of-Freedom Motion Platform

Les seuils perceptuels vestibulaires font référence à l’intensité du mouvement requise pour permettre à un participant de détecter ou de discriminer un mouvement en fonction de l’entrée vestibulaire. En utilisant des profils de mouvement passifs fournis par six plates-formes de degré de mouvement, les seuils perceptifs vestibulaires peuvent être estimés pour tout type de mouvement et ainsi cibler chacune des sous-composantes de l’organe terminal vestibulaire. Les évaluations des seuils vestibulaires sont cliniquement pertinentes car elles complètent les outils de diagnostic tels que l’irrigation calorique, le test d’impulsion de la tête (HIT) ou les potentiels myogéniques évoqués vestibulaires (VEMP), qui ne fournissent que des informations sur les sous-composants du système vestibulaire, mais aucun d’entre eux ne permet d’évaluer tous les composants. Il existe plusieurs méthodes présentant des avantages et des inconvénients différents pour estimer les seuils perceptifs vestibulaires. Dans cet article, nous présentons un protocole utilisant un algorithme d’escalier adaptatif et des profils de mouvement sinusoïdaux pour une procédure d’estimation efficace. Les algorithmes d’escalier adaptatifs considèrent l’historique des réponses pour déterminer la vitesse maximale des stimuli suivants et sont les algorithmes les plus couramment utilisés dans le domaine vestibulaire. Nous discutons en outre de l’impact de la fréquence du mouvement sur les seuils perceptuels vestibulaires.

Le résultat de la procédure décrite est un graphique montrant les intensités de stimulus utilisées au cours des essais (Figure 2). Les intensités doivent converger vers une valeur constante (Figure 2, ligne pointillée). La procédure d’escalier adaptatif relie une intensité d’accélération à la perception du mouvement du participant. Le seuil est généralement calculé par le script de test (par exemple, threshold-test.jl) comme la valeur moyenne de toutes les intensités ou d’un sous-ensemble des intensités présentées lors des essais d’inversion. Aucun traitement supplémentaire de la valeur obtenue n’est nécessaire. Selon la règle de mise à jour utilisée, différents points de la fonction psychométrique peuvent être ciblés. En utilisant la règle des trois down/un-up, l’intensité à laquelle le participant donne la réponse correcte dans 79,4 % des essais est estimée.
La figure 3 visualise une estimation de seuil échouée. Dans l’exemple, les critères d’arrêt ont été fixés à 30 essais au lieu d’un nombre suffisant d’annulations. En raison de l’erreur précoce (essai 11), les procédures d’estimation ont abouti à une mauvaise estimation du seuil, ce qui peut être reconnu par le fait que l’escalier n’a pas convergé vers une valeur mais a gardé une diminution monotone jusqu’à la fin.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63909/63909fig01.jpg"> Figure 1 : Visualisation des axes et plans principaux. Les axes et les plans visualisés sont généralement utilisés pour décrire les mouvements liés aux mouvements de la tête. Les seuils perceptifs vestibulaires sont le plus souvent estimés pour les axes naso-occipital (NO), inter-aural (IA) et tête-vertical (HV), ainsi que pour les rotations autour d’eux appelées rotations de lacet, de tangage ou de roulis. La figurine a été créée à l’aide d’un modèle de tête 3D17 disponible gratuitement. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63909/63909fig01large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63909/63909fig02.jpg"> Figure 2 : Visualisation d’une procédure d’escalier à trois descentes/une montée. Les inversions d’intensité sont visualisées en rouge. Les triangles pointant vers le haut représentent les essais avec des réponses correctes, et les triangles pointant vers le bas représentent les essais avec des réponses incorrectes. La ligne pointillée représente le seuil estimé, qui a été calculé comme la valeur moyenne des huit intensités d’inversion. Au début, la règle de mise à jour suit un modèle descendant jusqu’à la première inversion (essai 6). Cela permet une estimation plus efficace du seuil, en particulier dans les cas où l’intensité de départ est importante par rapport au seuil inconnu. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63909/63909fig02large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/63909/63909fig03.jpg"> Figure 3 : Visualisation d’une estimation de seuil ayant échoué. En raison des critères d’arrêt (30 essais) et d’une intensité de départ sélectionnée relativement éloignée du seuil réel, la fonction d’escalier n’a pas convergé. Une convergence plus rapide vers le seuil réel est entravée par une fausse réponse précoce (essai 11). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/63909/63909fig03large.jpg" target="_blank">Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.</a>

Dans cet article, nous décrivons les méthodes, les procédures et les technologies nécessaires pour estimer les seuils perceptuels vestibulaires à l’aide d’une plate-forme de mouvement à six degrés de liberté.

Estimation des seuils perceptifs vestibulaires à l’aide d’une plate-forme de mouvement à six degrés de liberté

Vestibular perceptual thresholds refer to the motion intensity required to enable a participant to detect or discriminate a motion based on vestibular ...

Les seuils perceptifs vestibulaires permettent de tester les cinq sous-composantes de l’organe vestibulaire terminal. Ils peuvent être utilisés pour répondre à des questions de recherche clinique et fondamentale. Les seuils de perception vestibulaire, mesurés sur la plate-forme de mouvement, sont basés sur des stimuli de mouvement naturalistes.Cela permet l’étude de l’intégration multisensorielle et la prise de décision. Les seuils perceptifs vestibulaires peuvent être utilisés pour étudier comment la perception chez les patients et pourraient devenir un outil supplémentaire dans le diagnostic. De plus, ils peuvent être utilisés pour surveiller le succès des interventions thérapeutiques.Cette procédure est hautement automatisée et facile à utiliser. Même les débutants peuvent repérer des problèmes, comme la non-convergence de l’algorithme de l’escalier et s’adapter aux paramètres pertinents. Pour estimer les seuils de perception vestibulaire, assurez-vous de l’accès à une plateforme de mouvement ou à un fauteuil rotatif.Ensuite, vérifiez qu’un logiciel de contrôle, PlatformCommander, est présent pour programmer les profils de mouvement et interfacer la plate-forme de mouvement. Utilisez un dispositif de réponse, un contrôleur de jeu, pour enregistrer les réponses des participants. Bandez les yeux du participant pour éliminer l’influence des indices de mouvement visuels.Les plates-formes de mouvement produisent du bruit, corrélé à l’intensité du mouvement. Les participants peuvent utiliser ce bruit auditif comme source d’information supplémentaire non intentionnelle tout en estimant les seuils de perception vestibulaire. Pour masquer ce son, présentez au participant un bruit blanc via des écouteurs antibruit lors de chaque essai.Avant de commencer la procédure expérimentale, expliquez le processus au participant et obtenez un consentement éclairé. Ensuite, laissez le participant s’asseoir sur la chaise montée sur la plate-forme de mouvement et fixez-le à l’aide de ceintures de sécurité. Donnez les boutons de réponse au participant et expliquez comment les clés sont attribuées aux réponses.Ensuite, bandez les yeux du participant. Placez les écouteurs sur la tête du participant et appliquez une fixation appropriée de la tête. Allumez la plate-forme de mouvement à l’aide du commutateur principal, de la batterie et du contrôleur.Après vous être assuré que la zone autour de la plate-forme est dégagée et que personne ne peut s’approcher de la plate-forme mobile pendant le test, commencez la procédure d’estimation du seuil par une formation, permettant au participant de se familiariser avec la tâche. Utilisez le script threshold-training. JL disponible en ligne pour la procédure de formation.Ensuite, décidez de l’algorithme d’estimation à utiliser. Si une approche d’escalier est utilisée, définissez le point de départ du paramètre, la taille de l’étape, la mise à jour et les règles de terminaison. Une initialisation réussie de la session est assurée en vérifiant l’état affiché dans l’interface utilisateur graphique, ou GUI, du logiciel serveur.Une fois l’initialisation réussie, l’affichage d’état passe d’une session non en cours à une séquence courte. Il affiche également l’adresse IP du client connecté et l’heure à laquelle la session a été initialisée. Dans la procédure de formation, assurez-vous que le participant comprend la tâche, signalez les erreurs s’il appuie sur les mauvais boutons et répondez à ses questions.Ensuite, informez le participant que la procédure de formation est terminée et que la procédure d’estimation est sur le point de commencer. Commencez le script de procédure d’estimation en tapant julia threshold-test. jl dans la ligne de commande.Ensuite, supervisez la procédure d’estimation entièrement automatisée jusqu’à ce que les critères de résiliation soient atteints. Après avoir terminé la procédure, garez la plate-forme de mouvement, retirez la fixation de la tête, les écouteurs, les œillères et les boutons, et laissez le participant descendre. La règle des trois escaliers en bas, un en haut a donné un graphique, montrant les intensités de stimulus utilisées au cours des essais.Les intensités seuils estimées convergent vers une valeur constante. De plus, le participant a donné la réponse correcte dans 79,4 % des essais d’intensité estimée. La visualisation d’une estimation de seuil échouée est illustrée ici.En raison des critères d’arrêt de 30 essais et d’une intensité de départ relativement éloignée du seuil réel, la fonction d’escalier n’a pas convergé. Une convergence plus rapide vers le seuil réel est entravée par une fausse réponse précoce Pendant la séance d’estimation, assurez-vous que l’algorithme de l’escalier converge. Répéter la procédure d’estimation avec des paramètres ajustés, en cas de non-convergence.Les temps de réponse peuvent être mesurés en plus des pressions sur les boutons binaires. Cela permet d’appliquer des techniques d’analyse plus sophistiquées telles que les modèles de dérive-diffusion. Cette technique aidera également à mieux étudier l’interaction entre la façon dont nous nous déplaçons dans l’espace et les processus cognitifs supérieurs, tels que la prise de décision et l’imagerie mentale.

estimating-vestibular-perceptual-thresholds-using-six-degree-freedom

Research

Recherche

JoVE Journal

Behavior

Comportement

Un moyen efficace pour mieux comprendre comment les êtres humains eux-mêmes de naviguer en trois dimensions est décrite. La méthode tire parti d'un simulateur de mouvement capable de se déplacer de façon observateurs inaccessibles par des simulateurs traditionnels. Les résultats confirment que le mouvement dans le plan horizontal est sous-estimée, tandis que le mouvement vertical est surestimé.

MPI CyberMotion Simulator: la mise en œuvre d&#39;un simulateur de mouvement Novel pour étudier l&#39;intégration multisensorielle chemin en trois dimensions

On décrit une méthode pour mesurer tridimensionnelles réflexes oculaires VESTIBULO (3D VOR) chez l'homme en utilisant une période de six degrés de liberté (6DF) du simulateur de mouvement. Le gain et le désalignement de la VOR angulaire 3D fournissent une mesure directe de la qualité de la fonction vestibulaire. Des données représentatives sur les sujets sains sont...

Tridimensionnelle vestibulaire oculaire Test Reflex aide d&#39;un Six degrés de plate-forme de mouvement de la liberté

Une plate-forme d’assise a été développée et Assemblée qui déstabilise passivement la position assise chez les humains. Au cours de la tâche de stabilisation de l’utilisateur, une unité de mesure inertielle enregistre les mouvements de l’appareil et éléments vibrants réalisent axée sur la performance de vos commentaires au siège. Le dispositif portable, polyvalent peut être utilisé dans la réhabilitation, l’évaluation et paradigmes de la formation.

Un appareil de rétroaction Vibrotactile pour l’évaluation de l’équilibre assis et formation

Une nouvelle méthode de réadaptation est présentée pour rééquilibrer le système vestibulaire dans les patients présentant des réponses asymétriques, qui se compose des rotations unidirectionnelles vers le côté plus faible. En modifiant directement la voie vestibulaire plutôt que d'améliorer les aspects multisensoriels de la compensation, l'asymétrie peut être normalisée dans un délai de 1-2 séances et montrer des effets durables.

Utilisation de rotations unidirectionnelles pour améliorer l'asymétrie du système vestibulaire chez les patients atteints de dysfonction vestibulaire

Cet article présente un cadre expérimental/analytique pour étudier le contrôle postural humain. Le protocole fournit des procédures étape par étape pour effectuer des expériences debout, mesurer la cinématique du corps et les signaux cinétiques, et analyser les résultats pour fournir un aperçu des mécanismes sous-jacents au contrôle postural humain.

Méthodes expérimentales pour étudier le contrôle postural humain

La perception de la gravité est généralement déterminée par la verticale visuelle subjective dans la position droite de la tête. L’évaluation supplémentaire à l’inclinaison de la tête de 15 et 30 degrés dans le plan roulant permet d’augmenter le contenu de l’information pour la détection de la perception graviceptive altérée.

Évaluation de la perception graviceptive statique dans le roll-Plane à l’aide du paradigme vertical visuel subjectif

La rotation physique contrôlée d’un observateur humain est souhaitable pour certaines applications expérimentales, récréatives et éducatives. Cet article décrit une méthode pour convertir une chaise pivotante de bureau en un support pour une rotation physique contrôlée dans un environnement de réalité virtuelle.

Rotation contrôlée des observateurs humains dans un environnement de réalité virtuelle

Dans cet article, nous décrivons la configuration expérimentale, le matériel et les procédures pour évaluer les mouvements oculaires réflexifs, la perception des mouvements de soi et les tâches cognitives sous stimulation vestibulaire magnétique, ainsi que l’orientation anatomique des organes vestibulaires, dans un scanner de tomographie par résonance magnétique 7 Tesla (7T-MRT).

Mesure de l’influence de la stimulation vestibulaire magnétique sur le nystagmus, la perception du mouvement de soi et les performances cognitives dans un MRT 7T

La méthodologie a exploré les contributions visuelles et vestibulaires à la stabilisation du regard pendant les rotations optocinétiques et du corps entier. Les stimulations ont été réalisées par le biais d’essais visuels, vestibulaires et visuo-vestibulaires. Le gain de mouvement oculaire en torsion et les fréquences du nystagmus ont servi d’indicateurs pour le relais sous-cortical des informations de mouvement spécifiques sensorielles vers la réponse réflexe du tronc cérébral pour chaque...

Utilisation de l’oculométrie pour évaluer l’importance relative de l’entrée visuelle et vestibulaire dans le traitement du mouvement sous-cortical dans le plan de roulis

Traitement perceptif et la catégorie de l&#39;hypothèse Uncanny Valley de la dimension de la Représentation humaine: certaines questions méthodologiques

Découvrez une méthode automatisée pour estimer les seuils perceptifs vestibulaires à l'aide d'une plate-forme de mouvement à six degrés de liberté. Cette technique standardisée facilite le diagnostic clinique et la recherche en neurosciences.

Estimation des seuils perceptifs vestibulaires à l’aide d’une plate-forme de mouvement à six degrés de liberté

Explorer plus de vidéos