testy SACCADE

Timothy C. Hain, MD

Ostatnia modyfikacja strony: 2 sierpnia 2020

istnieje wiele (rzadkich) nieprawidłowości ruchów oczu, które można zdiagnozować poprzez obserwację saccades – -szybkie ruchy oczu.,

na tej zbyt długiej stronie omawiamy i ilustrujemy następujące zagadnienia:

  1. Metodologia testów Saccade
  2. zaburzenia prędkości Saccade
    1. zbyt wolne
    2. zbyt szybkie
  3. zaburzenia latencji (timing)
  4. dokładność (dyskusja o nich znajduje się na innej stronie)
    1. przekroczenie prędkości Saccade
    2. niedoszacowanie
    3. Schody
    4. ślepota
    5. Glissades
    6. Pulsion
  5. kwadratowe szarpnięcia falowe (oscylacje sakkadyczne z opóźnieniem między każdą sakkadą)

istnieje oddzielna dyskusja na temat oczopląsu sakkadycznego.,

Metodologia testu kalibracyjnego:

głównym przesłaniem jest to, że komercyjne oprogramowanie ENG jest straszne w saccades, i trzeba spojrzeć na ślady, i oko pacjenta, i korzystać z własnej oceny klinicznej. Jest wiele rzadkich schorzeń sakkad . trzeba mieć dużą wiedzę, aby móc z nich wiele zrobić. nie opłaca się to tak często, ponieważ nie ma tak wielu z tych pacjentów.,

problem techniczny polega na tym, że sakkady są bardzo szybkie, a producenci ENG generalnie zoptymalizowali swój sprzęt do powolnych rzeczy (np. oczopląsu kalorycznego). Częstotliwości próbkowania 15-30 / sekundę są w porządku dla kaloryki, ale po prostu nie robią wiele dobrego dla czegoś, co porusza się w 600 stopniach/sekundę. Rozważ — przy 600 stopni/sek, oko może przejść 30 stopni w 0,05 sekundy. Jest to jedna próbka w 20 / sek. ogólnie przyjmuje się, że trzeba pobrać próbkę co najmniej w 100 / SEK, aby mieć dużą szansę na pomiar saccades. Wideo jest po prostu nie do tego – – ponieważ zwykle liczba klatek na sekundę jest tylko 30., Nie da się tego zrobić (przy standardowych kamerach).

również producenci ENG nie wykonali zbyt dobrej roboty w budowaniu niezawodnego oprogramowania, które wymusza pomiary sakkadyczne. Rutynowo ignorujemy grafikę podsumowującą na naszym własnym systemie ENG dotyczącą prędkości i opóźnień, ponieważ popełniają one tak wiele błędów. Patrzymy tylko na ślady (które też mogą być mylące) i monitor.

więc sprowadza się to do tego, że generalnie należy zignorować wykresy podsumowujące maszyny ENG, zbadać pacjenta i obserwować ruchy oczu na monitorze. Sprzęt VNG po prostu nie działa.,

poniżej przedstawiono typowy test kalibracji.

test kalibracyjny mierzy szybkie ruchy oczu i kalibruje oczy do końca badania. Poziome szybkie ruchy oczu są zawsze oceniane. Pionowe ruchy oczu mogą być również mierzone, zwłaszcza w nowszych komercyjnych systemach ENG. Rzadko mierzy się skrętne ruchy gałek ocznych. Urządzenia mierzące ruchy gałek ocznych omówione są tutaj.,td>

skręcanie tylko przez Inspekcję lub przy użyciu nietypowego, niekomercyjnego sprzętu (stan na rok 2004) Cewka twardówki oka bardzo dobrze pozioma i pionowa za pomocą specjalnych środków można umiarkowanie dobrze zmierzyć skręcenie

przegląd:

testy sakkadyczne są czasami przydatne, ponieważ zaburzenia móżdżku i zaburzenia zwyrodnieniowe ośrodkowego układu nerwowego mogą być czasami ujawnione poprzez testy sakkadyczne., Podczas gdy badanie kliniczne przez doświadczonego egzaminatora jest bardziej skuteczną metodą stawiania tych diagnoz, taka wiedza nie zawsze jest dostępna. Trzy parametry sakkadyczne najbardziej istotne dla klinicystów to prędkość szczytowa, opóźnienie i dokładność.,96ed”>

Lower limit of normal Infrared (300 hz bandwidth) 657 491 Eye coil (60 hz bandwidth) 650 325 EOG (15 h bandwidth) 336 252

Normal values for the velocity of 20 degree saccades are given in table 2., Zauważ, że velocity jest bardzo wrażliwy na metodę zapisu saccades. Normalne wartości prędkości sakkadycznej uzyskane metodami podczerwieni lub nagraniami cewki twardówki są zwykle wyższe niż te uzyskane za pomocą nagrań EOG. Metody EOG i wideo dominują obecnie w nagraniach okulomotorycznych. Te dwie metody mają podobną szerokość pasma, a tym samym podobne limity dla normy. Są one po prostu niezbyt dobre do testów sakkadycznych.

prędkość Sakkadyczna jest w przybliżeniu proporcjonalna do amplitudy sakkadycznej dla rozmiarów od 5 do 20 stopni., Po osiągnięciu amplitudy 20 stopni prędkość sakkadyczna ulega miękkiemu nasyceniu w odniesieniu do dalszego wzrostu amplitudy. Ten wzór jest widoczny na sekwencjach głównych, które wykreślają prędkość szczytową względem wielkości saccade. Zwykle górna granica prędkości sakkadycznej, bez względu na to, jak duża jest sakkada, wynosi około 750 stopni / s. autor wykorzystuje funkcję podaną w równaniu 1 (patrz niżej) dla swoich granic prędkości normalnej. Dla dolnej granicy asymptota jest ustawiona na 350 stopni / SEK. dla górnej granicy asymptota jest 750 stopni / sek. Amplituda Saccade jest oznaczona przez E i prędkość saccadic, e kropka., Prędkość sakkadyczna nie może być dowolnie zmieniana i nie zależy znacząco od wieku ani płci.

Eqn 1

istnieje kilka pułapek, których należy pamiętać przy mierzeniu prędkości sakkadycznych. Zmienność jest odczuwalna i zaleca się nabycie około 40 sakkad o różnej wielkości od 10 do 40 stopni w celu opracowania rozsądnej sekwencji głównej. Kolejnym częstym problemem jest błąd kalibracji. Błąd kalibracji może być związany z subtelnymi czynnikami, które nie są widoczne podczas odczytu testu okulistycznego., Na przykład, pacjenci z porażeniem motorycznym oka nie są w stanie dostać jeden lub oba oczy do celu. Pacjenci ze zezem mogą zmieniać oko, że Widok Z, w zależności od kierunku spojrzenia, i pozwolić jedno oko dryfować z dala od celu. W takich przypadkach zmierzone prędkości sakkadyczne są błędne, ponieważ kalibracja jest niewłaściwa. Nagrywanie monokularu i oglądanie pojedynczego oka są niezbędne, aby uniknąć błędów u tego rodzaju pacjentów., U pacjentów bez problemów z osiowaniem gałki ocznej, przed rozpoznaniem nieprawidłowości sakkad muszą być dostępne dowody, że kalibracja jest stabilna w kilku badaniach.

2A. Slow saccades:

dyskusja o slow saccades jest bardzo długa i została przeniesiona tutaj.

2b., Zbyt szybkie saccades

nienormalnie szybkie saccades

  • błąd kalibracji
  • Opsoclonus
  • zespoły ograniczające

nienormalnie szybkie saccades mogą być zwykle przypisane do błędu w kalibracji lub głośnego nagrywania ruchu oczu. Mogą być one bardzo trudne do wykrycia, ponieważ komercyjny sprzęt ENG jest zwykle w stanie wyprodukować wiele przydatnych informacji dotyczących zbyt szybkich saccades (lub zbyt powolnych).,

błędy kalibracji:

błąd kalibracji u pacjenta z ino, który sprawił, że saccades wyglądały bardziej normalnie niż w rzeczywistości. Górny ślad pokazuje, że wyciek oka jest znacznie większy niż cel. Dolny ślad wskazuje na to, że podczas przywodzenia saccades są wolniejsze, jednak są one dość zbliżone do normalnego., Gdyby zmniejszyć prędkość proporcjonalnie do błędu kalibracji, nic nie byłoby normalne w nagraniu tego pacjenta. Dlatego test laboratoryjny jest mylący.

nagranie zostało wykonane przy użyciu sprzętu Micromedical Technology.

jako przykład błędu kalibracji należy rozważyć przypadek, gdy pacjent wykonuje saccade 5 stopni do docelowego przesunięcia 15 stopni. Wtedy współczynnik kalibracji będzie trzy razy za duży, a sakkady będą wydawać się nienormalnie szybkie., Głośne nagrania, takie jak ze względu na źle przyklejoną elektrodę EOG lub mrugnięcie artefaktu są kolejną przyczyną tego, co wydaje się być niewłaściwie szybkie saccades. Ponieważ prędkość sakadyczna jest obliczana na podstawie prędkości szczytowej, hałas prędkości dodaje się do rzeczywistej prędkości szczytowej i powoduje nieprawidłowo wysokie prędkości. Jest to szczególnie problem z nagraniami na podczerwień, które łączą wysoką przepustowość z podatnością na mruganie.

bardziej subtelny przykład błędu kalibracji przedstawiono na powyższym rysunku., Tutaj, pacjent, który był oczywiście nienormalny w klinice, wyglądał prawie normalnie na badaniu okulistycznym. Wynika to z nieprawidłowej kalibracji, która powodowała, że wszystkie prędkości saccade ' a były artefaktalnie większe. Tak więc Niewłaściwa kalibracja może sprawić, że ktoś, kto jest bardzo nienormalny, wygląda prawie normalnie !

Opsoklonus i trzepotanie

w rzadkich przypadkach nienormalnie szybkie sakkady mogą zaistnieć, a nie z powodu artefaktu technicznego. Jedną z przyczyn jest zespół opsokloniczny lub względny, trzepotanie gałki ocznej., W tych warunkach, pacjenci zrobić niezamierzone saccades bez intersaccadic interwał, który może być nienormalnie szybki dla ich rozmiar (Bergenius, 1986). Znacznie więcej o trzepotaniu gałki ocznej i opsoklonie można znaleźć tutaj.

rzadką przyczyną zbyt szybkich jak na swoje rozmiary sakkad są zaburzenia oczne, w których ruch gałki ocznej jest ograniczony. Duża saccade może być zaprogramowana centralnie, ale ponieważ oko jest wychowany krótki przez ograniczenie mięśni lub szybkiego zmęczenia, mała saccade jest wykonana z prędkością odpowiednią do większej saccade., Wskazówką jest to, że pacjenci ci nigdy nie wykonują sakkad szybciej niż górna granica normy dla dużych sakkad (około 750 stopni/s dla nagrań wykonanych z pasmem 40 Hz)

  • Abel L, Troost T, Dell ' Osso L. (1983) wpływ wieku na normalne cechy sakkadowe i ich zmienność.
  • Bahill AT, Brockenbrough A, Troost BT. (1981) Variability and development of a normative data base for saccadic eye movements. Invest Ophthalmol Vis Sci 21, 116-125
  • Bergenius J. (1986), Acta Otol (Stockh) 102: 228-233
  • Baloh RW, Konrad HR, Sills AW, Honrubia V. (1975) the saccade velocity test. Neurology 25, 1071-1076
  • Becker W. (1989) in the neurobiology of saccadic eye movements (ed Wurtz and Goldberg), Elsevier, Amsterdam
  • Henriksson ng, Pyykko I, Schalen L, Wennmo C. (1980) Velocity patterns of rapid eye movements. Acta Otolaryngol 89; 504-512.
  • Weber RB, Daroff RB. (1971). Metryka poziomych sakkadowych ruchów oczu u normalnych ludzi. Vision Res. 11, 921-928.,

Tabela 6: Asymetryczna prędkość sakkadyczna

  • zespoły ograniczające oczne
  • porażenia mięśni ocznych
  • porażenia nerwu czaszkowego
  • zmiany jądrowe
  • porażenie spojrzenia sprzężonego
  • zespół półtoratorowy

prędkość Sakkadyczna dla danej amplitudy powinna bądź równy między oczami. Prędkość powinna być również równa, niezależnie od tego, czy oko porywa, czy przywodzi. Asymetria prędkości sakkadycznej polega wówczas na znacznej nierówności prędkości między oczami i kierunkami., Oczywiście asymetrię między oczami można wykryć tylko wtedy, gdy dostępne są nagrania monokularowe. Niestety, metoda pomiaru prędkości może stworzyć artefaktualną asymetrię. Badania przeprowadzone przy użyciu nagrań EOG sugerują, że sakkady przywodzące są szybsze, podczas gdy badania przeprowadzone przy użyciu nagrań w podczerwieni sugerują, że sakkady porywające są szybsze (9)(Becker, 1989). Różnica między prędkościami szczytowymi porywających i przywodzących sakkad 20 stopni, raportowana przez Frickera i Sandersa (1975) (13) w populacji 40 normalnych wynosiła od -70 do 200 stopni/s (zakres 95%, metoda podczerwieni)., Zalecamy ustalenie własnych pięciu percentyli dolnych granic normy, dla metody stosowanej lokalnie.

Okulistyka Interjądrowa (Ino) rejestrowana w prawym oku (metoda zapisu: VNG, technologie Mikromedyczne). Zauważ, że saccades idące w prawo są szybkie, podczas gdy saccades idące w lewo (adducing) są powolne.

materiał uzupełniający : film o okulistyce Śródjądrowej spowodowanej stwardnieniem rozsianym (ten sam pacjent)

Tabela 6 wymienia najczęstsze przyczyny asymetrycznej prędkości., Istnieje kilka potencjalnych wzorców asymetrii, z których najczęstszym jest normalne Uprowadzenie z spowolnionym przywoływaniem. Występuje głównie w ophthalmoplegii międzojądrowej lub „INO” . INO jest spowodowane uszkodzeniem w środkowej wzdłużnej fasciculus lub „MLF”, który łączy paramedian pontine reticular formacji i jądro okulomotoryczne. MLF znajduje się bezpośrednio w sąsiedztwie akweduktu mózgowego.

INO najczęściej występuje u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym lub udarami naczyniowo-mózgowymi z udziałem pnia mózgu (Fischer, 1967; Wall and Wray, 1983)., Cechą charakterystyczną INO jest spowolnienie przywodzenia sakkad, któremu towarzyszy przekroczenie oka porywającego. Stan może być jednostronny lub dwustronny. Zmniejszenie prędkości przywodzenia do nienormalnego zakresu, któremu towarzyszy normalna prędkość porywania, dla sakkad średniej wielkości (około 20 stopni), powinno spowodować rozważenie INO. W tym przypadku należy również zbadać ślady pozycji każdego oka. Połączenie przekroczenia oka porywającego i znacznego spowolnienia oka przywodzącego występującego jednocześnie potwierdza INO.,

prawidłowa addukcja z opóźnionym uprowadzeniem występuje najczęściej u pacjentów z porażeniem szóstego nerwu czaszkowego. Należy szukać znacznego spowolnienia dla średniej wielkości saccade. Zauważ, że błąd kalibracji jest powszechny w tej sytuacji, ponieważ pacjent z szóstym porażeniem nerwowym często nie będzie w stanie naprawić celu obiema oczami, patrząc w kierunku niedowładu.

istnieje kilka innych wzorców, które występują często u pacjentów z chorobą naczyń mózgowych lub chorobą demielinizacyjną z udziałem pnia mózgu., Zachowany uprowadzenie w jednym oku, w połączeniu ze spowolnieniem wszystkich innych ruchów poziomych w obu oczach, występuje w zespole półtorarocznym. Zmniejszona szybkość przywodzenia w jednym oku w połączeniu ze zmniejszonym uprowadzeniem w drugim oku, występuje w sprzężonych porażeniach wzrokowych. Spowolnienie wszystkich sakkad poziomych, w połączeniu z normalnymi sakkadami pionowymi występuje w obustronnych zmianach pontynowych, które wpływają na pęknięte komórki, takie jak krwotok pontynowy.

  • Fricker SJ, Sanders JJ. (1975) International ophthalmoplegia and associated anomalies in eye motion timing (differential delayes). Neurologia 25, 281-285.,

opóźnienie Saccadyczne (timing)

Tabela 7: zaburzenia opóźnienia Saccadycznego

  • ogólne wydłużenie-nieuwaga, zaburzenia zwojów podstawnych
  • ogólne skrócenie-przewidywanie, zewnętrzne saccady
  • asymetria-cięcie pola widzenia, hemi-nieuwaga

opóźnienia Saccadyczne są prawie bezużyteczne w klinicznych testach ENG i pragmatycznych badaniach czytelnik, który chce tylko wiedzieć o informacjach diagnostycznych, powinien pominąć tę sekcję.,

opóźnienia Sakkadyczne są obliczane na podstawie różnicy w czasie między przesunięciem celu a początkiem pierwszej sakkady w kierunku nowej pozycji celu. Istnieje kilka paradygmatów wywoływania sakkad, które różniły się głównie ich wpływem na opóźnienie sakkadyczne. Należą do nich paradygmaty random, express saccade i anti-saccade. W tym piśmie, z nich, tylko paradygmat losowy jest używany klinicznie. W tej prostej procedurze cel zmienia pozycję w nieprzewidywalnych czasach, do nieprzewidywalnych pozycji.,

normalne opóźnienia sakkadyczne są niezależne od amplitudy celu i są niewrażliwe na metodę używaną do rejestrowania ruchów oczu, ale różnią się w zależności od luminancji celu, rozmiaru, kontrastu, czy cel jest wzrokowy, słuchowy lub oba, i przewidywalności celu (Leigh and Zee, 1991). Dlatego najlepiej jest uzyskać normalne wartości charakterystyczne dla własnego laboratorium, chyba że używa się sprzętu komercyjnego w kabinie kontrolowanej przez środowisko.

pułapki opóźnienia Sakkadycznego:

istnieje kilka pułapek, które należy wziąć pod uwagę przy mierzeniu opóźnienia., Zazwyczaj, ponieważ jest tak wiele pułapek, najlepiej jest po prostu zignorować opóźnienia. Ale jeśli i tak nalegasz, aby wiedzieć-oto problemy:

źle zaprojektowane oprogramowanie: komercyjne oprogramowanie ENG (takie jak sprzedawane przez Micromedical Technology), wyznacza nierealistycznie wysokie standardy dla sakkadycznego opóźnienia. Wielu pacjentów jest ocenianych jako „nienormalni”, którzy w rzeczywistości nie mają z nimi nic złego. Dobrze poinformowany Tłumacz ignoruje głównie „nienormalne” sakkadyczne opóźnienia, jak wskazuje ten program.

ostrość widzenia-duży problem !, Latencja sakkadyczna jest silnie dotknięta ostrością wzroku, a opóźnione opóźnienia są powszechne u osób z zaćmą lub innymi zaburzeniami, które zmniejszają wzrok. W badaniach klinicznych ENG, gdy okulary są usuwane, opóźnienia naturalnie wydłużyć. Ponieważ większość operatorów ENG nie zwraca uwagi na ostrość wzroku i błyskawicznie usuwa okulary, powoduje to ogromne rozproszenie w pomiarach opóźnienia klinicznego !

jasność: opóźnienie zmniejsza się o około 15 ms na logarytmiczną jednostkę luminancji powyżej progu foveal (Wheeless et al, 1967). Tak więc jasny cel jest niezbędny., Mały laser wytwarza niezwykle jasny cel, który jest idealny do tego celu. Jeśli ktoś używa stymulatora opartego na diodzie elektroluminescencyjnej (LED), takiego jak pasek świetlny, pomocne może być przetestowanie w słabym oświetleniu, aby poprawić kontrast i zminimalizować efekty ostrości wzroku. Urządzenia do rzutników danych różnią się jasnością, pomieszczenia różnią się charakterystyką oświetlenia i generalnie nie bierze się pod uwagę tych czynników.,

paradygmaty: opóźnienia są istotne tylko wtedy, gdy czas ruchu celu jest nieprzewidywalny-pacjenci mogą przewidywać przewidywalne cele, powodując opóźnienie, które jest niemożliwie krótkie lub nawet negatywne. Opóźnienie może być również zmniejszone przez wejście od zmysłów niewizualnych, takich jak odgłosy związane z przesunięciem celu (Konrad et al, 1989).

wydłużone i zmniejszone opóźnienia sakkadowe

wydłużone opóźnienie sakkad u pacjenta z łagodną pląsawicą Huntingtona. Niebieski-cel, Czerwony-poziomy. Linie przerywane oddalone są od siebie o 1 sekundę.,

ogólnym przedłużeniem opóźnienia sakkadycznego jest średnie opóźnienie większe niż 400 msec. Chociaż ogólne wydłużenie jest związane z pewnymi procesami chorobowymi, jak opisano w tabeli 7, w większości przypadków stwierdzenie to nie ma znaczenia diagnostycznego, ponieważ opóźnienia sakkadyczne są wrażliwe na stan psychiczny podmiotu. Niewspółpracujący pacjenci mogą po prostu wytwarzać nieregularne lub długotrwałe ruchy sakkadyczne.

pacjenci z Malingeringiem często wytwarzają sakkady o zmiennych i (czasami) bardzo długich opóźnieniach. Może to służyć jako punkt diagnostyczny., Oprogramowanie komputerowe tego nie wychwytuje-tłumacz musi dokonać takiego osądu z doświadczenia.

nie ma procesów chorobowych, które powodują ogólne skrócenie latencji i w związku z tym stwierdzenie to jest zawsze związane z błędem technicznym, oczekiwaniem lub brakiem współpracy. Brak współpracy może powodować pojawienie się ogólnego skrócenia latencji, jeśli testuje się podmiot, który wykonuje dużą liczbę obcych sakkad, ponieważ opóźnienie jest obliczane od czasu między przesunięciem celu a ruchem oczu., Gdy wykonuje się wiele obcych ruchów, jeśli jeden z nich występuje przypadkowo tuż po docelowym przesunięciu, może zostać zarejestrowane nienormalnie krótkie opóźnienie.

asymetryczne opóźnienia sakkadowe

z drugiej strony asymetria opóźnień między sakkadami do jednej lub drugiej półkola jest przydatna klinicznie, ponieważ może wskazywać na obecność zmiany obejmującej kolkę górną lub korę ciemieniową lub potyliczną. Pomocne w tym przypadku jest to, że saccades w jednym kierunku zapewniają kontrolę dla saccades w przeciwnym kierunku., Ten wzorzec jest częsty u pacjentów, którzy mieli udary naczyniowo-mózgowe. Pacjenci ze zmianami potylicznymi mogą nie widzieć celów w ślepych częściach swoich pól i mogą tworzyć „schody” poszukiwań saccades, z których pierwszy ma przedłużone opóźnienie (Troost, 1972). Pacjenci ze zmianami w płacie ciemieniowym mają nieuwagę na stronie ich zmiany i mogą nie wytwarzać w ogóle saccade lub tworzyć saccades z przedłużonym opóźnieniem do tej strony (Meienberg, 1983). Pacjenci z jednostronnymi uszkodzeniami koliculusa wyższego mogą również wykazywać asymetrię latencji (Pierrot-Delseilligny et al, 1991).,

odniesienia do latencji:

dokładność Saccade

oko może pójść za daleko, za krótko, dryfować, wykonać wiele kroków. Są one omawiane tutaj.

kwadratowe szarpnięcia falowe

kwadratowe szarpnięcia falowe-nagłe saccades z dala od fiksacji, a następnie z krótkim opóźnieniem-a następnie z powrotem do fiksacji, są powszechne i trzeba rozwinąć kliniczną ocenę co jest normalne, a co nie. Kliknij ten link, aby dowiedzieć się więcej o SWJ i przypadku patologicznego SWJ.

Share

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *