Bewertung der statischen Gravizeptiven Wahrnehmung in der Rollebene mit dem subjektiven visuellen vertikalen Paradigma
Summary
Die Wahrnehmung der Schwerkraft wird gemeinhin durch die subjektive visuelle Vertikale in der Kopfaufrechtstellung bestimmt. Die zusätzliche Beurteilung an Kopfneigungen von 15° und 30° in der Walzenebene sorgt für einen erhöhten Informationsgehalt zur Erkennung einer beeinträchtigten Gravizeptivwahrnehmung.
Abstract
Vestibuläre Störungen gehören zu den häufigsten Syndromen in der Medizin. In den letzten Jahren wurden neue vestibuläre Diagnosesysteme eingeführt, die die Untersuchung aller halbkreisförmigen Kanäle im klinischen Umfeld ermöglichen. Bewertungsmethoden des otolithischen Systems, das für die Wahrnehmung der linearen Beschleunigung und der Wahrnehmung der Schwerkraft verantwortlich ist, sind weit weniger im klinischen Einsatz. Es gibt mehrere experimentelle Ansätze zur Messung der Wahrnehmung der Schwerkraft. Die am häufigsten verwendete Methode ist die Bestimmung der subjektiven visuellen Vertikalen. Dies wird in der Regel mit dem Kopf in aufrechter Position gemessen. Wir stellen hier eine Bewertungsmethode zum Testen der Otolithfunktion in der Walzenebene vor. Die subjektive visuelle Vertikalität wird sowohl in der Kopfaufrechtenposition als auch mit einer Kopfneigung von 15° und 30° in der Rollenebene gemessen. Dieses erweiterte funktionelle Paradigma ist ein einfach durchzuführender klinischer Test der Otolithfunktion und sorgt für einen erhöhten Informationsgehalt zum Nachweis einer beeinträchtigten Gravizeptivwahrnehmung.
Introduction
Eine Beeinträchtigung der Otolithfunktion kann durch periphere sowie durch zentrale vestibuläre Bedingungen verursacht werden1. Zu den peripheren vestibulären Ursachen gehören meniere-Krankheit, Labyrinthinfarkt sowie überlegene oder minderwertige vestibuläre Neuritis. Zentrale Otolith dysfunktion kann in Läsionen der zentralen otolithischen Bahnen vom Hirnstamm über Thalamus2 bis zum vestibulären Kortex3auftreten. Darüber hinaus werden verminderte Otolithreflexe auch bei Kleinhirnerkrankungen gefunden4. Während für die Beurteilung der halbkreisförmigen Kanalfunktion eine Reihe standardisierter Methoden wie Kalorientests oder Videokopfimpulstests zur Verfügung stehen, gibt es für die Gravitationsschätzung und vertikale Wahrnehmung keine standardisierte klinische Messmethode5.
Da die Otolithen für die Wahrnehmung der linearen Beschleunigung verantwortlich sind, kann die Otolithfunktion grundsätzlich durch lineare Beschleunigung durch Aufzeichnung des sogenannten translationalen Vestibulo-Okulo-Reflexes (t-VOR) gemessen werden. Dies erfordert jedoch den Einsatz spezieller und komplexer Geräte wie einer parallelen Schaukel oder linearen Schlitten4,6. Für die Beurteilung der einseitigen sakkabulären und utrularen Funktion wurde ein spezifischer zentrifugationstest entwickelt, der klinisch in Gleichgewichtslaboren mit einem spezifischen Rotationsstuhlsystem7eingesetzt werden könnte. Beim Verdrängen des Kopfes um 3,5–4 cm von der Rotationsachse wird die exzentrisch positionierte Utricle einseitig durch eine resultierende Fliehkraft stimuliert. In diesem Paradigma kann die Otolithfunktion entweder durch Messung der resultierenden Augentorsion oder der subjektiven visuellen Vertikalen (SVV) bestimmt werden. Dieses Verfahren erfordert jedoch auch eine ausgeklügelte Ausrüstung und die Methode weist nach wie vor begrenzte Empfindlichkeiten sowohl für die SVV- als auch für die Augentorsionsbeurteilungauf 7. Die Otolith-Funktion kann durch Augenbewegungsaufzeichnungen weiter quantifiziert werden. Die Beurteilung kann in horizontaler oder linearer Beschleunigung, aber auch während der Kopf- oder Körperneigung in der Rollenebene mit Anwendung der 3D-Videookulographie erfolgen. Letzteres ermöglicht die Bestimmung der Augentorsion. Die klinische Anwendung dieser Methode ist auch aufgrund ihrer geringen Empfindlichkeit eingeschränkt8. Die Wahrnehmung der Körpervertikalität (d.h. das Gefühl, dass ich das Gefühl habe, dass mein Körper an der wahren Vertikalen ausgerichtet ist) kann mit Hilfe der sogenannten subjektiven Haltungsvertikale beurteilt werden. Bei dieser experimentellen Aufgabe werden die Patienten in einem Stuhl in einem motorisierten Gimbal sitzen und gebeten, anzugeben, wann sie die aufrechte Position betreten und verlassen haben, während sie 15 ° in der Tonhöhe oder Rollebene geneigt sind. Der Nachteil dieser Technik ist nicht nur ihr ausgeklügelter experimenteller Ansatz, sondern auch, dass sie sowohl Otolith als auch Körperpropriozeptive Signale9misst. Ob vestibuläre evozierte myogene Potenziale (VEMPs) nützliche klinische Screening-Tools für die Otolithfunktion bei verschiedenen klinischen Erkrankungen sind, ist noch umstritten10,11.
Visuelle Aufgaben sind derzeit die am häufigsten verwendeten klinischen Methoden zur Messung der Gravizeptivfunktion, die durch Messung der subjektiven visuellen vertikalen (SVV)12beurteilt werden können. Aus einer präzisen physiologischen Perspektive betrachtet, ist SVV kein direkter Test der Otolithfunktion allein, da der SVV das Ergebnis einer Gewichtung zwischen mehreren Informationsquellen (Schwerkraft, Propriozeptive und auch visuelle, wenn sie verfügbar sind) ist. Für eine schnelle klinische Anwendung wurde jedoch eine einfache Anwendung dieser SVV-Aufgabe, der sogenannte Eimertest,13 speziell für die Notfalleinstellung entwickelt, die eine sofortige Erkennung akuter Störungen der Gravizeptivwahrnehmung ermöglicht. Das präzisere und standardisiertere Verfahren besteht darin, dass ein Beobachter einen Lichtbalken oder Stab mit der geschätzten Vertikalen ausrichten lässt. Getestet in der Dunkelheit bei gesunden Individuen in aufrechter Position, sind Abweichungen auf 2° von der Erde vertikal14begrenzt. Mit der SVV-Aufgabe wurde die Gravizeptive Funktion bisher in einer Vielzahl von neurologischen Erkrankungen wie Schlaganfall15,,16 oder Parkinson17bewertet. Darüber hinaus wurde eine beeinträchtigte SVV-Wahrnehmung auch bei einseitigen18,,19 oder bilateralen vestibulären Läsionen20, sowie bei Patienten mit gutartiger paroxysmaler Positions-Nystagmus21berichtet.
Wir stellen hier eine modifizierte SVV-Bewertungsmethode vor, die SVV-Schätzungen nicht nur in Kopf-aufrecht-Position misst, sondern auch bei 15° und 30° Kopfneigungen in der Rollenebene. Dieses Paradigma erhöht den Informationsgehalt zur Erkennung von Gravizeptiven Defiziten und zu systematischen Neigungen des SVV.
Protocol
Representative Results
Discussion
SVV ist eine Methode, um das Gefühl der Vertikalität zu gewährleisten. Sie ergibt sich aus der Integration mehrerer Informationen. Das vestibuläre System ist in dieser Wahrnehmung von größter Bedeutung, es hat sich gezeigt, dass eine Läsion auf jeder Ebene des vestibulären Informationswegs zu SVV-Fehlern führt.
Die Messung von SVV in der Kopfaufrechten Position gilt heute als klinische Standardmethode zur Erfassung der Otolithfunktion. Diese Methode wird jedoch durch eine geringe Empf…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Die Autoren haben keine Bestätigungen.
Materials
| 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 |
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