testarea OKN (nistagmusului Optokinetic)

Timothy C. Hain, MD. • Vezi și testarea OKAN * pagina modificată ultima dată: 7 martie 2021

nistagmus Optokinetic (OKN)

nistagmus Optokinetic, sau OKN pe scurt, este mișcarea ochilor provocată de urmărirea unui câmp în mișcare. Acesta diferă de urmărirea lină, care este mișcarea ochilor provocată de urmărirea unei singure ținte distincte. Deoarece câmpurile în mișcare conțin în ele ținte distincte, OKN conține, în general, în cadrul acestuia urmărire lină. Ca o consecință, de obicei, performanța OKN (câștig-raportul dintre viteza de urmărire a ochilor și viteza țintă), o depășește pe cea a urmăririi netede.

practic, OKN este oarecum dificil de obținut acum datorită adoptării sistemelor de ochelari video frenzel pentru monitorizarea mișcării ochilor. Cele mai multe dintre acestea permit vizualizarea stimulului optokinetic printr-o mică aperatură în ochelari, reducând potențialul stimul de câmp complet la o mică aperatură. S-ar crede că o metodologie mai bună ar implica utilizarea unui sistem VR, echipat cu un monitor de mișcare a ochilor. Mai ușor de spus decât de făcut.

un stimul optokinetic ar trebui să prezinte ținte în mișcare atât în câmpul vizual central, cât și în cel periferic. Există mai multe metode de a face acest lucru:

• bara de lumină
• proiector cu bandă
• proiector LCD sau ecran mare
• tambur fizic

stimulul care se potrivește cel mai bine definiției OKN este utilizarea unui câmp complet surround, așa cum este prezentat mai sus și mai jos. Chiar și acestea sunt compromisuri, deoarece barele individuale pot fi urmărite și există de obicei obiecte distincte în câmpul vizual care pot fi fixate. În consecință, „cel mai bun” stimul OKN este real, surround fizic care se rotește, conținând un model care nu are caracteristici distinctive, cum ar fi un model de punct aleatoriu.

proiector cu bandă Optokinetică (pentru imagine, multumim Neurokinetics.	proiecție de dungi pe perete potrivite pentru evocarea OKN și OKAN

proiector cu bandă – cutia cu fante prezentată în figura de mai sus este o metodă bună de producere a OKN. În timp ce proiectorul prezentat mai sus este destul de scump, pot fi utilizate dispozitive ieftine, cum ar fi cele utilizate pentru petreceri „disco”. Principala problemă cu acesta și alte sisteme proiectate este că oamenii se pot fixa pe obiecte statice din cameră. Totuși, credem că aceasta este o metodă rezonabilă.

proiector LCD-o metodă convenabilă, dar destul de ineficientă de a provoca OKN este utilizarea proiectorului LCD. Proiectorul LCD are aceeași problemă ca proiectorul cu bandă-oamenii se pot fixa. De asemenea, pentru că nu este aproape de un câmp complet, nu stimulează întregul câmp periferic. Este marginal mai bun decât o bară ușoară. Vă recomandăm să nu utilizați această metodă.

o variantă a metodei proiectorului LCD este de a utiliza o serie de televizoare mari aranjate într-un semicerc. Mai sus este un exemplu în acest sens din practica noastră din Chicago. Pacienții din practica noastră pot rula stimulul OKN cu acreditări de conectare pot rula software-ul folosind acest link. Credem că acest lucru este mai bun decât oricare dintre sistemele de proiecție, dar nu la fel de bun ca tamburul fizic (vezi mai jos).

tambur fizic-cea mai bună metodă de a provoca OKN este de a roti efectiv un tambur fizic în jurul persoanei. Un tambur ușor poate fi construit din pânză sau miez de spumă și poate fi acționat cu un servomotor. Dacă aveți spațiu pentru a face acest lucru (și, de asemenea, mult interes pentru OKN), acesta este cel mai bun mod de a face acest lucru.

stimulatoare Okn discutabile:

nu este ușor să construiți un bun stimulator de câmp complet OKN, iar clinicienii, precum și vânzătorii comerciali au încercat să utilizeze alte dispozitive.

o problemă recentă cu orice stimulator de câmp complet este găsirea unei metode de monitorizare a ochilor care nu constrânge câmpul de vizualizare. Majoritatea ochelarilor video Frenzel au vedere pacienții printr-o gaură și transformă un câmp complet într-un câmp restricționat. Aceasta este cu siguranță o problemă, care, pentru cunoștințele autorilor, a fost pur și simplu ignorată. În teorie, s-ar putea construi un dispozitiv hibrid cu o cameră peste un ochi și un câmp complet peste celălalt (nu am văzut încă unul) sau s-ar putea folosi un sistem de monitorizare a mișcării ochilor la distanță (acestea există).

vânzătorii ENG vând adesea o „bară de lumină”, constând dintr-o serie de lumini LED care pot fi controlate în așa fel încât să producă bare de lumină în mișcare. O serie de LED-uri este iluminată într-un mod astfel încât o bară de lumină se deplasează spre stânga sau spre dreapta. În timp ce din punct de vedere tehnic acest Stimul stimulează câmpul vizual periferic, stimulează doar o mică bandă din acesta. Vă sugerăm să nu utilizați bare de lumină pentru stimularea optokinetică. Acest stimul nu este în mod clar un câmp complet, conține lumini ușor de urmărit și, în principal, este o metodă alternativă de a provoca o urmărire lină. În opinia autorului, acest tip de OKN nu are valoare diagnostică față de urmărirea simplă.

o altă variantă comercială este utilizarea unui videoproiector pentru a afișa un câmp în mișcare pe o porțiune a ecranului. Această metodă este puțin mai bună, deoarece un model adecvat poate să nu aibă porțiuni individuale, dar totuși nu produce un câmp complet și din acest motiv este vulnerabil la persoanele care se fixează pe marginile imaginii proiectate. În opinia autorului, această metodă de a obține OKN are o valoare nedovedită, dar merită luată în considerare.

clinicienii pot încerca uneori să obțină OKN folosind dispozitive mai simple, cum ar fi tamburul de mai jos. Acest dispozitiv, nici măcar nu se preface că este un câmp complet, este chiar mai mult un stimul de „urmărire” decât metodele de tambur mai mari prezentate mai sus. Totuși, poate fi util în evocarea nistagmusului de retragere a convergenței la persoanele cu leziuni dorsale ale creierului mijlociu, precum și urmărirea asimetrică la persoanele cu nistagmus latent.

(faceți clic pentru a vedea în acțiune)

„OKN” poate fi, de asemenea, provocat de benzi care conțin pătrate de culori alternante, măsuri de bandă și chiar legături ocupate. Utilitatea acestor dispozitive, în opinia autorului, este discutabilă.

ambele tipuri de stimulatoare OKN pot fi obținute de la „good-lite”

valorile normale OKN

valorile normale pentru câștigul OKN sunt similare cu cele date pentru câștigul de urmărire sau ușor mai mari, dar câștigul OKN este mai puțin puternic redus la frecvențe înalte (27). În timp ce valorile normale sunt disponibile pentru faza OKN, nu este sigur dacă faza este sau nu afectată de boală. Practic, OKN este cel mai bine evaluat comparându-l cu urmărirea lină, folosind valorile normale dezvoltate pentru urmărire.

lucruri de investigat legate de OKN:

(schimbarea normală a” câmpului de bătaie ” atunci când tamburul își schimbă direcția. )

în mod normal, persoanele supuse testării OKN adoptă o poziție a ochilor care este opusă în direcția vitezei tamburului OKN-aceasta se numește deplasare a „câmpului de bătaie”. Acest lucru este probabil adaptabil, deoarece permite oamenilor să-și „călărească” privirea evocată nistagmus precum și să aibă o perioadă mai lungă de urmărit. Atunci când există boli ale fazelor rapide, adesea începând cu sacade lente, ochiul nu se deplasează în „câmpul de bătaie”, ci mai degrabă se „închide” pe orbită. Acest lucru se observă în tulburări precum PSP și unele dintre degenerările cerebeloase legate de trunchiul cerebral.

în mod curios, Seshagiri și colab (2018) au declarat că testarea OKN folosind o „bandă” a depășit scorul ataxiei (ICARS) la pacienții despre care se știe că au SCA, în „cuantificarea disfuncției oculomotorii în SCA”. Deoarece testarea OKN cu o bandă este intrinsec subiectivă, iar acesta a fost un studiu neclintit, utilitatea acestei constatări are nevoie de confirmare.

referințe: Seshagiri și colab., nistagmus Optokinetic la pacienții cu SCA. Un test de noptieră pentru clasificarea disfuncției oculmotoare. Neurologie 2018; 91.

capcanele care au legătură cu OKN:

există mai multe capcane unice pentru testarea optokinetică. Deși este mai puțin sensibil la atenție decât urmărirea, deoarece OKN este deranjant pentru unii pacienți, poate exista o încercare activă de a o suprima prin fixarea pe un obiect din cameră care nu se mișcă. Acest model este ușor de recunoscut, deoarece aceste persoane sunt, în general, persoane normale, și pentru că răspunsurile lor inițiale sunt robuste. De asemenea, multe „simulatoare optokinetice” comerciale sunt de fapt dispozitive care provoacă o urmărire lină. Dacă se utilizează un astfel de dispozitiv, punctele de diagnosticare enumerate mai jos, care depind de observarea diferențelor dintre urmărirea și răspunsurile optokinetice, nu se aplică.

referințe legate de valorile normale pentru OKN/OKAN.

• Peterka RJ, Negru FO, SCHOENHOFF MB. (1990) modificări legate de vârstă în reflexele vestibulo-oculare și optokinetice umane: teste de rotație pseudorandom. J. Vestibular Res. 1, 61-71.

erori de calibrare în OKN

tulburări de nistagmus Optokinetic

nistagmusul Optokinetic (OKN), ca și urmărirea, are doar o utilitate minoră de diagnosticare. Deși OKN este mai specific decât urmărirea, deoarece nu este la fel de afectat de neatenție și medicamente ca și urmărirea, este, de asemenea, mai puțin sensibil. Probabil lipsa relativă de sensibilitate a OKN la tulburările oculare și centrale se datorează faptului că OKN este suma a două mecanisme de urmărire, și anume sistemul smooth pursuit, care utilizează viziunea foveală, și un sistem separat de urmărire, care utilizează atât viziunea foveală, cât și cea extrafoveală.

cauzele tulburărilor OKN

tulburări vizuale (cum ar fi retinita pigmentară sau doar orbire)
tulburare a sistemului de urmărire (adică leziune floculară, medicamente)
tulburare de fază rapidă (adică PSP)
nistagmus suprapus
nistagmus Congenital : CN poate provoca asimetrii gigantice ale OKN. Cel mai frecvent CN este nistagmusul latent. Aici există de obicei asimetrii uriașe ale OKN în funcție de ochiul de vizionare.

câștig OKN redus simetric

există mai multe cauze ale anomaliilor OKN. Există trei modele specifice de OKN anormale, dintre care primul este redus simetric câștig OKN. Reducerea OKN apare în tulburările vizuale, în tulburările sistemului de urmărire și în tulburările fazelor rapide. În timp ce urmărirea lină este cea mai afectată de acuitatea vizuală, care reprezintă viziunea foveală, OKN este produs atât de viziunea foveală, cât și de cea extrafoveală și, prin urmare, poate persista chiar și atunci când acuitatea vizuală este slabă. În tulburările care afectează selectiv vederea foveală, poate apărea o acumulare lentă a OKN la un stimul de viteză constantă (7). În tulburările care economisesc vederea foveală, dar elimină vederea periferică, cum ar fi degenerările pigmentare retiniene extrem de severe, nu se observă acumularea de OKN. Un alt context în care urmărirea este normală, dar OKN este redusă simetric sunt pacienții cu tulburări de fază rapidă. Cea mai frecventă tulburare clinică de acest tip este o tulburare degenerativă a trunchiului cerebral numită paralizie supranucleară progresivă (PSP), în care saccadele sunt încetinite și dificil de inițiat. În consecință, pacienții cu PSP pot avea urmărirea normală către o țintă sinusoidă sau triunghiulară, dar OKN slabă la un tambur care se mișcă cu viteză constantă, deoarece OKN-ul lor „atârnă” pe orbită. Cu alte cuvinte, ochii deviază spre marginea orbitală și rămân acolo, în loc să treacă prin resetarea periodică a fazelor rapide care aduc ochiul înapoi în centru. Acești pacienți prezintă o tulburare similară a fazelor rapide vestibulare și se blochează atunci când sunt rotite la viteză constantă. În etapele ulterioare ale PSP, atât pursuit, cât și OKN sunt pierdute.

Zee DS, Yee RD, Robinson DA. (1976a) răspunsuri Optokinetice la ființele umane cu defecte labirintice. Creier Res; 113: 423-28.

tulburări de fază rapidă-problema „agățării pe orbită”.

există un număr mic de pacienți cu instabilitate care au dificultăți în a face mișcări rapide ale ochilor. În cea mai mare parte, acești pacienți au „PSP” sau paralizie supranucleară progresivă, dar există și câțiva care au alte degenerări neurologice. În timpul OKN, acești pacienți nu își resetează ochii eficient, iar ochii lor sunt „trași” spre direcția fazei lente. Acest lucru este văzut în graficul de mai sus.

acest lucru nu se aplică persoanelor care au încetinirea tuturor mișcărilor oculare (cum ar fi paralizia oculomotorie) – aceasta este o problemă cu circuitele trunchiului cerebral.

„agățarea” pe orbită, apare și în timpul testării scaunului Rotativ, atâta timp cât scaunul merge rapid/suficient de departe pentru a conduce ochiul „pe orbită”. Persoanele normale reseta la cealaltă parte a liniei mediane, dar ochii acestor oameni „pin” la marginea. Parcela de mai sus este de la un pacient cu PSP presupus.

aproape toți acești oameni vor avea, de asemenea, mișcări lente saccadice ale ochilor, așa cum se arată în partea dreaptă de mai sus. Cu toate acestea, acest lucru poate fi uneori dificil de detectat la noptieră.

acești oameni vor „trece cu brio”, teste vestibulare care nu depășesc limita orbitală, cum ar fi testul VHIT, dar vor avea dificil de interpretat testele scaunului rotativ, cu probleme mai mari (adică câștig mai mic) la frecvențe joase. S-ar putea întâlni pe cineva cu fază normală, dar câștig foarte scăzut datorită acestei interacțiuni cu faze rapide.

câștig Okn asimetric

Okn asimetric nu este la fel de util pentru diagnosticarea tulburărilor sistemului nervos central ca urmărirea asimetrică, în principal pentru că apare atât de rar. Probabil OKN asimetric este neobișnuit, deoarece necesită leziuni în două sisteme de urmărire-foveal și extrafoveal. Doar o asimetrie minoră a OKN apare în urma leziunilor vestibulare periferice unilaterale complete. OKN asimetric este prezent la pacienții cu fovee maldezvoltate și apare, de asemenea, pe scurt după leziunile parieto-occipitale unilaterale.

Okn asimetric este foarte frecvent la persoanele cu un tip de nistagmus congenital numit „nistagmus Latent”. Asimetria depinde de ochiul de vizionare. Dacă persoana este ambliopică, acest lucru poate însemna că vede întotdeauna dintr-un ochi.

Baloh RW, Yee RD, Honrubia V. (1980) asimetrie Optokinetică la pacienții cu fovee maldezvoltate. Creier Res 186: 211-216.

inversat OKN

Okn inversat sau inversat apare la pacienții cu nistagmus congenital, care este discutat la rubrica de fixare. La acești pacienți, nistagmusul bate în direcția mișcării benzii. Cu toate acestea, viteza de fază lentă a nistagmusului nu se scalează cu viteza stimulului.

• Abadi RV, Dickinson CM. (1985) influența oscilațiilor preexistente asupra răspunsurilor optokinetice binoculare. Ann Neurol 17: 578-586

rezumat OKN:

OKN este mult mai puțin util decât este rotatorie scaun de testare, deoarece este rar afectat substanțial de boală. Acest lucru se datorează faptului că are drivere redundante-sistemul de urmărire și un sistem optokinetic de nivel inferior care trece prin nucleul vezibular.

OKN poate fi util pentru detectarea malingering sau lipsa de cooperare, deoarece este nevoie de destul de un pic de efort pentru a bloca OKN.

interacțiune vizual-vestibulară (VVI)

în VVI, o persoană este rotită cu un surround vizual sau o țintă prezentă și ea.

cea mai utilă variantă a acestui lucru este ca o persoană să privească (fixeze) un laser care este fixat pe scaunul rotativ. Acest tip de VVI este un bun indice al capacității SNC de a suprima nistagmusul și, prin urmare, este o măsură a funcției cerebeloase și a trunchiului cerebral. Dacă pacienților nu li se spune să țină ochii pe ținta fixă a scaunului, testul nu are sens. Aceasta este o eroare foarte frecventă.

un alt tip de VVI se face prin simpla rotire a persoanei în lumină. Aici persoana are atât intrare OKN, cât și intrare vestibulară. Pentru aceasta, acest tip de câștig VVI ar trebui să fie aproape de 1.0. Dacă este mai mult decât atât, aveți o problemă tehnică. Dacă este mai mică decât aceasta, la frecvență joasă, aveți fie o problemă de calibrare, fie un pacient necooperant. Uneori, pacienții sunt prost instruiți și nu știu că ar trebui să țină ochii deschiși.

practic, testul VVI care utilizează scaunul rotator micromedical technology nu ar trebui să fie de încredere, deoarece aproape niciodată nu produce rezultate anormale. Bănuim că există o problemă de software în rutinele de analiză.