JoVE Logo
АВТОРЫ
СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

Войдите в систему

Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.

В этой статье

  • Резюме
  • Аннотация
  • Введение
  • протокол
  • Результаты
  • Обсуждение
  • Раскрытие информации
  • Благодарности
  • Материалы
  • Ссылки
  • Перепечатки и разрешения

Резюме

Восприятие гравитации обычно определяется субъективной визуальной вертикали в вертикальном положении головы. Дополнительная оценка на наклонах головы в размере 15 и 30 евро в плоскости рулона обеспечивает повышенное содержание информации для обнаружения нарушения гравитационного восприятия.

Аннотация

Вестибулявские расстройства являются одними из наиболее распространенных синдромов в медицине. В последние годы были внедрены новые вестибулярные диагностические системы, которые позволяют обсажить все полукруглые каналы в клинических условиях. Методы оценки отолитной системы, которая отвечает за восприятие линейного ускорения и восприятия гравитации, гораздо меньше в клиническом использовании. Существует несколько экспериментальных подходов к измерению восприятия гравитации. Наиболее часто используемым методом является определение субъективной визуальной вертикали. Это обычно измеряется с головой в вертикальном положении. Мы представляем здесь метод оценки для тестирования функции отолита в плоскости рулона. Субъективная визуальная вертикаль измеряется в вертикальном положении головы, а также с наклоном головы в плоскости рулона. Эта расширенная функциональная парадигма является простым в выполнении клинического испытания функции отолита и обеспечивает повышенное содержание информации для выявления нарушений гравитационного восприятия.

Введение

Нарушение функции отолита может быть вызвано периферической, а также центральными вестибулярными условиями1. Периферийные вестибулярные причины включают болезнь Меньера, инфаркт лабиринта, а также превосходный или нижний вестибулярный неврит. Центральная дисфункция отолита может произойти при поражениях центральных отолитных путей от ствола мозга через таламус2 к вестибулярной коре3. Кроме того, уменьшились рефлексы отолита также находятся в мозжечковых расстройствах4. В то время как ряд стандартизированных методов, таких как калорийное тестирование или видео-голова импульсного теста, доступны для оценки функции полукруглого канала, не существует стандартизированного метода клинического измерения существует для оценки гравитации и восприятия вертикальности5.

Поскольку отолиты отвечают за восприятие линейного ускорения, функцию отолита в принципе можно измерить линейным ускорением путем записи так называемого переводного вестибуло-глазного рефлекса (t-VOR). Однако для этого требуется использование специального и сложного оборудования, такого как параллельные качели или линейные сани4,,6. Для оценки односторонней саккулярной и устьюлярной функции был разработан специальный внецентровый центробежище, который можно было бы клинически использовать в лабораториях баланса со конкретной вращательной системой стула7. При смещении головы на 3,5-4 см от оси вращения эксцентрично расположенная утримка стимулируется в одностороннем порядке результирующей центробежной силой. В этой парадигме функции отолита можно определить либо путем измерения результирующего торсии глаза, либо субъективной визуальной вертикали (SVV). Эта процедура, однако, также требует сложного оборудования и метод по-прежнему показывает ограниченную чувствительность как для SVV и оценки торсии глаз7. Функция otolith может быть дополнительно количественно с помощью записей движения глаз. Оценка может быть выполнена в горизонтальном или линейном ускорении, но и при наклоне головы или тела в плоскости крена с применением 3-D видеоокульографии. Последний позволяет определить глазной керфии. Клиническое применение этого метода также ограничено из-за его низкой чувствительности8. Восприятие вертикали тела (т.е. ощущение того, что мое тело выровнено с истинной вертикалью) можно оценить с помощью так называемой субъективной постуральной вертикали. В этой экспериментальной задачи, пациенты сидят в кресле в моторизованном карданный и попросилу указать, когда они вошли и вышли из вертикального положения, в то время как наклонена 15 й в поле или рулон плоскости. Недостатком этой техники является не только его сложный экспериментальный подход, но и то, что он измеряет как отолит, так и проприоцептивные сигналы тела9. Ли вестибулярной вызвали миогенных потенциалов (VEMPs) являются полезными клиническими инструментами скрининга для функции отолита в различных клинических расстройств по-прежнему спорным10,11.

Визуальные задачи в настоящее время являются наиболее часто используемыми клиническими методами измерения гравитационной функции, которые можно оценить с помощью измерения субъективной визуальной вертикали (SVV)12. С точной физиологической точки зрения, SVV не является прямым испытанием функции отолита в одиночку, так как SVV является результатом взвешивания между несколькими источниками информации (гравитация, проприоцептивные, а также визуальные, когда они доступны). Тем не менее, для быстрого клинического использования, легкое применение этой задачи SVV, так называемый тест ведро, была разработана13 специально для чрезвычайных настройки, что позволяет немедленное обнаружение острых нарушений graviceptive восприятия. Более точная и стандартизированная процедура состоит в том, чтобы позволить наблюдателю выровнять световую планку или стержень с предполагаемой вертикалью. Проверенные в темноте у здоровых людей в вертикальном положении, отклонения ограничены 2 "от земливертикальной 14. Используя задачу SVV, graviceptive функция до сих пор была оценена в различных неврологических условиях, таких как инсульт15,16 или болезнь Паркинсона17. Кроме того, нарушения SVV-восприятие также было зарегистрировано в одностороннем18,,19 или двусторонних поражений вестибулярных20, а также у пациентов с доброкачественными пароксизмальный позиционный нистагм21.

Здесь мы представляем модифицированный метод оценки SVV, который измеряет оценки SVV не только в лобовом положении, но и на уровне 15 и 30 "наклонов головы в плоскости рулона. Эта парадигма увеличивает содержание информации для обнаружения graviceptive дефицита и для систематических наклонов SVV.

протокол

Исследование было одобрено комитетом по этике Венского медицинского университета и проводилось в соответствии с этическими нормами, соданными в Хельсинкской декларации. Информированное согласие было подписано всеми пациентами и контроля до исследования.

1. Установка пациента в кресло

  1. Выполните измерение бинокулярно. Установите пациента в стабильное кресло с спинкой и блоком фиксации головы. Последний поддерживает голову пациента в стабильном и определенном положении и состоит из эластичной повязки и u-образного подголовника, который может быть закреплен друг с другом с помощью клейкого ремня. Поместите стул в заклятую кабину, позволяющую оценить SVV в темноте.
  2. Расположите подголовник в нужном углу наклона (0, 15 или 30 евро), выровняв его по шкале гониометра, который крепится к спинке стула. В начале эксперимента отрегулируйте подголовник на 0 градусов по наклонности на подпцццизмовой высоте.
  3. Поместите эластичную повязку на голову пациента и зафиксировать ее винтом на спине. Убедитесь, что оголовье не расположено слишком низко на лбу пациента, так что он не ухудшает подвижность глаз.
  4. Соедините клеевые ремни - на оголовье и на подголовнике - друг с другом. Это обеспечивает оптимальную фиксацию головы к подголовнику на стуле.

2. Установка блока SVV

  1. Установите устройство SVV с помощью устройства фиксации на стуле перед пациентом(рисунок 1a). Блок SVV состоит из светодиодной световой панели, прикрепленной к палке, что позволяет позиционировать перед пациентом. Положение световой панели может быть скорректировано в плоскости рулона через подключенный потентиометр.
  2. Убедитесь, что устройство SVV прочно закреплено и что световая планка расположена прямо напротив головы пациента и на том же уровне, что и глаза пациента.
  3. Подключите блок SVV к электрическому соединению под стулом.
  4. Поместите потентиометр в левую руку пациента и проинструктируйте его о том, как выполнять настройки SVV. Стоя перед пациентом, отрегулируйте положение световой панели снова, при необходимости, чтобы обеспечить его положение вдоль коронарной плоскости.
  5. Прочитайте отклонение SVV от истинной вертикали на гониометре на задней части блока SVV. Гониометр содержит угловой дисплей в 20 дюймов с интервалом в 2 года и оснащен инфракрасной камерой, размещенной на 3 см перед дисплеем, что позволяет непрерывно ещить данные в полной темноте(рисунок 1b, 1c).
  6. Прежде чем продолжить следующий шаг, проверьте видимость на экране. Инфракрасное изображение углового дисплея передается на экран за пределами кабины, гарантируя, что оценки SVV пациента могут быть собраны непрерывно без необходимости открывать дверь кабины между тестами, тем самым предотвращая визуальную переориентацию.

3. Калибровка под визуальным контролем

  1. Наклоните световой бар на 30 градусов вправо или влево относительно абсолютной вертикали (которая служит в качестве стартового положения перед каждой задачей SVV) и попросите пациента настроить его на вертикальное положение под визуальным контролем. Это служит для самокалибровки пациента и проверки висуомоторной способности пациента.
  2. Если пациент подтверждает отображаемые позиции SVV, сравните его с фактической вертикали.
  3. Если настройка пациента значительно отклоняется от фактической вертикали, проверьте ортоградное положение блока SVV еще раз. Отклонение от 1 евро допустимо для подтверждения нетронутой висуомоторной функции.

4. Установка SVV в нейтральном положении головы

  1. Откройте протокол экспертизы для одновременного ввода оценок СВВ. Протокол позволяет документировать измерения в ходе эксперимента и случайным образом определяет, выполняется ли задача SVV из исходной позиции «30» или -30.
  2. Закройте дверь кабины так, чтобы пациент находился в полной темноте на протяжении всего эксперимента. Проверьте по домофону, если пациент может хорошо понять инструкции. Попросите пациента сейчас наклонить световую планку в исходном положении: 30 евро вправо или влево (рандомизация в соответствии с протоколом, рисунок 1d).
  3. После периода ожидания 15 с, проинструктируйте пациента, чтобы настроить световую панель от исходного положения, пока он не достигнет субъективной вертикали. Пациент не находится под давлением времени и все еще может исправить поставленное положение в любое время. Пациент подтверждает установку устно через домофон системы.
  4. Введите угол наклона, показанный на дисплее в градусах протокола. По определению, пометьте отклонения по часовой стрелке с плюсом, в то время как отметьте отклонения против часовой стрелки сминусом. В общей сложности, пусть пациент настроить SVV в 6 проходов, в результате чего исходное положение 30 "рандомизированы.
  5. После завершения испытания в нейтральном положении головы, выполнить тест с наклоном головы в рулон плоскости. Последовательность направления наклона (-30 ,, -15, 15 и 30") также рандомизирована для каждого пациента.

5. Установка SVV с наклоном головы

  1. Отменить начальную фиксацию головы, отключив клеевые ремни.
  2. Освободите подголовник и адаптируйте положение наклона в соответствии с протоколом: 15 или 30 евро вправо или влево. Убедитесь, что подголовник точно выровнен вдоль соответствующего угла на гониометр, который крепится к спинке стула. Исправьте подголовник в этом положении твердо.
  3. Закрепите голову пациента эластичной повязкой на подголовнике. Убедитесь, что этот наклон головы является терпимым для пациента и адаптировать высоту подголовника, если это необходимо. Проинструктируйте пациента сохранить эту позицию головы во время судебного разбирательства.
  4. Закройте дверь кабины и выполните пробную версию, как в нейтральном положении головы.
  5. По завершении судебного разбирательства отменить подголовник и отрегулировать подголовник в соответствии с рандомизированной головой наклона позиции, данной протоколом.
  6. Закройте дверь кабины снова и выполнять те же процедуры, пока все настройки SVV во всех наклонах головы были записаны.

Результаты

Оценка SVV была проведена с использованием вращательной системы стула(рисунок 1a),состоящей из наклонного подголовника и регулируемого светодиодного света. Корректировки SVV были записаны с помощью инфракрасной камеры с гониометра на задней панели света(рисун...

Обсуждение

SVV является методом для обеспечения чувства вертикальности. Это результат интеграции нескольких информации. Вестибулярная система, которая имеет первостепенное значение в этом восприятии, было показано, что поражения на любом уровне вестибулярного информационного пути приводит к ош?...

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Авторы не имеют подтверждений.

Материалы

NameCompanyCatalog NumberComments
Adjustable plastic goniometer board 7,87" x 7,87", (marked tilt angles of 0°, 15° and 30° )self-produced6for 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 backMicromedical Technologies Inc4modified with attached adhesive strap
HD LCD display, 1366 x 768p resolution, 19"Philips5for monitoring SVV-adjustments outside the cabin (infrared camera recording)
Subjective Visual Vertical Set including infrared video camera (black/white, resolution 0,25°)Micromedical Technologies Inc2
Sytem 2000 (Rotational Vestibular Chair System with Centrifuge)Micromedical Technologies Inc., 10 Kemp Dr., Chatham, IL 62629-9769 United States1
Tiltable headrest Micromedical Technologies Inc3modified with attached adhesive strap

Ссылки

  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, 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, A., Grayeli, 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).

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи

Запросить разрешение

Смотреть дополнительные статьи

158SVV

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Конфиденциальность

Условия эксплуатации

Политика

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

РЕКОМЕНДОВАТЬ БИБЛИОТЕКЕ

НОВОСТИ JoVE

Исследования

Образование

АВТОРЫ

Библиотекарь

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены