SACCADE tester

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., Observera att hastigheten är mycket känslig för den metod genom vilken saccades registreras. Normala saccadic hastighetsvärden erhållna via infraröda metoder eller scleral search coil inspelningar är vanligtvis högre än de som erhållits via EOG inspelningar. EOG och video metoder dominerar för närvarande oculomotor inspelningar. Dessa två metoder har liknande bandbredder och därmed liknande gränser för normal. Dessa är bara inte så bra alls för saccadic testning.

Saccadic hastighet är ungefär proportionell mot saccadic amplitud för storlekar mellan 5 och 20 grader., Efter amplituden når 20 grader genomgår saccadisk hastighet en mjuk mättnad med avseende på ytterligare ökningar i amplituden. Detta mönster ses på huvudsekvenser, som plottar topphastighet mot saccade storlek. Den vanliga övre gränsen för saccadic hastighet, oavsett hur stor saccade, är ca 750 deg / sek. författaren använder funktionen som ges i ekvation 1 (se nedan) för sina gränser för normal hastighet. För den nedre gränsen är asymptoten inställd på 350 deg / SEK. för den övre gränsen är asymptoten 750 deg / sek. Saccade Amplitud betecknas med E och saccadic hastighet, e dot., Saccadic hastighet kan inte ändras frivilligt och påverkas inte väsentligt av ålder eller kön.

Eqn 1

det finns flera fallgropar att vara medveten om vid mätning av saccadic hastigheter. Variabilitet är märkbar och man rekommenderas att förvärva cirka 40 saccades varierar i storlek mellan 10 och 40 grader för att utveckla en rimlig huvudsekvens. Kalibreringsfel är ett annat vanligt problem. Kalibreringsfelet kan vara relaterat till subtila faktorer, som inte är uppenbara när det oculomotoriska testet läses., Till exempel kan patienter med okulära motorpallar inte få en eller båda ögonen till målet. Patienter med skelning kan alternera ögat som de ser från, beroende på riktningen av blicken, och låta ett öga att glida ut från målet. I dessa fall är uppmätta saccadic hastigheter fel, eftersom kalibreringen är olämplig. Monokulär inspelning och enstaka ögonvisning är viktiga för att undvika fel hos dessa typer av patienter., Hos patienter utan problem med okulär inriktning måste bevis på att kalibreringen är stabil över flera studier finnas tillgängliga innan diagnos av abnormiteter av saccades.

2a. Slow saccades:

diskussionen om långsamma saccades är mycket lång och har flyttats hit.

2b., För snabba saccades

onormalt snabba saccades

• Kalibreringsfel
• Opsoclonus
• Begränsningssyndrom

onormalt snabba saccades kan vanligtvis spåras till ett fel vid kalibrering eller en bullrig ögonrörelseinspelning. Dessa kan vara mycket svåra att upptäcka eftersom kommersiell ENG-utrustning vanligtvis kan producera mycket användbar information om alltför snabba saccades(eller alltför långsamma heller).,

Kalibreringsfel:

Kalibreringsfel hos en patient med en INO som gjorde saccades utseende mer normalt än de faktiskt är. Det översta spåret visar att ögonutflykten är mycket större än målet. Bottenspåret visar att medan adducerande saccades är långsammare, är de ändå ganska nära normala., Om man skulle minska hastigheten i proportion till kalibreringsfelet skulle ingenting vara normalt i denna patients inspelning. Således är laboratorietestet vilseledande. denna inspelning gjordes med Mikromedisk teknikutrustning.

som ett exempel på kalibreringsfel, överväga fallet när en patient gör en 5 graders saccade till en 15 graders målförskjutning. Då blir kalibreringsfaktorn tre gånger för stor, och saccades verkar vara onormalt snabb., Bullriga inspelningar, till exempel på grund av en dåligt applicerad EOGELEKTROD eller blink artefakt, är en annan orsak till vad som verkar vara olämpligt snabba saccades. Eftersom saccadic hastighet beräknas från topphastigheten, ökar hastighetsbruset till den verkliga topphastigheten och resulterar i felaktigt höga hastigheter. Detta är särskilt ett problem med infraröda inspelningar, som kombinerar hög bandbredd med mottaglighet att blinka artefakt.

ett mer subtilt exempel på ett kalibreringsfel visas i figuren ovan., Här såg en patient som uppenbarligen var onormal i kliniken nästan normal på oculomotor-testning. Detta beror på en felaktig kalibrering som gjorde alla saccade hastigheter artefaktiskt större. Således kan en felaktig kalibrering göra någon som är väldigt onormal, ser nästan normal ut !

Opsoclonus och fladder

i sällsynta fall kan onormalt snabba saccades vara verkliga och inte på grund av en teknisk artefakt. En orsak är opsoklonus syndrom eller det är relativ, okulär fladder., Under dessa förhållanden gör patienter oavsiktliga saccades utan intersaccadic intervall, vilket kan vara onormalt snabbt för deras storlek (Bergenius, 1986). Mycket mer om okulär fladder och opsoclonus finns här.

en sällsynt orsak till saccades som är för snabba för deras storlek är okulära störningar där ögonrörelsen är begränsad. En stor saccade kan programmeras centralt, men eftersom ögat tas upp kort av muskelrestriktion eller snabb trötthet, görs en liten saccade med den hastighet som är lämplig för en större saccade., En ledtråd här är att dessa patienter aldrig göra saccades snabbare än den övre gränsen för det normala för stora saccades (ca 750 grader/sek för inspelningar som gjorts med en 40 Hz bandbredd)

• Abel L, Troost T, Dell’Osso L. (1983) effekter av ålder på normal saccadic egenskaper och deras variation.
• Bahill PÅ, Brockenbrough En, Troost BT. (1981) variabilitet och utveckling av en normativ databas för saccadiska ögonrörelser. Investera Ophthalmol Vis Sci 21, 116-125
• Bergenius J. (1986) Saccadic avvikelser hos patienter med okulär fladdra., Acta Otol (Stockholmsmässan) 102: 228-233
• Baloh RW, Konrad HR, Trösklar AW, Honrubia V. (1975) Den saccade hastighet test. Neurologi 25, 1071-1076
• Becker W. (1989) i neurobiologi saccadic ögonrörelser (ed Wurtz och Goldberg), Elsevier, Amsterdam
• Henriksson NG, Pyykko jag, Schalen L, Wennmo C. (1980) Hastighet mönster av snabba ögonrörelser. Acta Otolaryngol 89; 504-512.
• Weber SN, Daroff RB. (1971). Mätvärdena för horisontella saccadiska ögonrörelser hos normala människor. Vision Res.11, 921-928.,

Tabell 6: Asymmetrisk saccadic velocity

• okulära restriktionssyndrom
• okulära muskelförlamningar
• kraniala nervförlamningar
• nukleära lesioner
• Internuclear lesioner
• konjugat blick pares
• en och en halv syndrom

Saccadic velocity, för en given amplitud, bör vara lika mellan ögonen. Hastigheten bör också vara lika om ögat är bortförande eller adducerande. Saccadic velocity asymmetri består sedan av signifikant ojämlikhet i hastighet mellan ögon eller riktningar., Naturligtvis kan asymmetri mellan ögonen endast detekteras när monokulära inspelningar är tillgängliga. Tyvärr kan metoden med vilken hastighet mäts skapa en artefaktuell asymmetri. Studier gjorda med EOG-inspelningar tyder på att adducerande saccades är snabbare, medan studier utförda med infraröda inspelningar tyder på att bortförande saccades är snabbare (9)(Becker, 1989). Skillnaden mellan topphastigheterna för bortförande och adducerande 20 graders saccades rapporterade av Fricker och Sanders (1975) (13) i en befolkning på 40 normaler varierade från -70 till 200 grader/s (95% intervall, infraröd metod)., Vi rekommenderar att fastställa egna femte percentilen lägre normalgränser, för den metod som används lokalt.

Internuclear ophthalmoplegia (ino) inspelad i höger öga (inspelningsmetod: VNG, Mikromedicinsk teknik). Observera hur höger går saccades är rask, medan vänster går saccades (adducing) är långsam.

kompletterande material : Video av Internuclear oftalmoplegi på grund av multipel skleros (samma patient)

tabell 6 listar de vanligaste orsakerna till asymmetrisk hastighet., Det finns flera potentiella asymmetrinmönster, varav den vanligaste är normal bortförande med långsam adduktion. Detta sker huvudsakligen i internuclear oftalmoplegi eller ”ino”. INO beror på en lesion i median longitudinell fascikulus eller” MLF”, som förbinder paramedian Pontin retikulär bildning och den oculomotoriska kärnan. MLF ligger omedelbart intill den cerebrala akvedukten.

INO finns oftast hos patienter med multipel skleros eller cerebrovaskulära olyckor som involverar hjärnstammen (Fischer, 1967; Wall and Wray, 1983)., Kännetecknet för INO saktar av adducting saccades, åtföljd av en överskridande av det bortförande ögat. Villkoret kan vara ensidigt eller bilateralt. En minskning av adduktionshastigheten i det onormala området, åtföljd av normal bortförande hastighet, för medelstora saccades (ca 20 grader), bör orsaka att man överväger INO. I det här fallet bör man också undersöka positionen spår av varje öga. Kombinationen av en överskridande av det bortförande ögat, och signifikant avmattning av det adducerande ögat som uppträder samtidigt, bekräftar ino.,

Normal adduktion med långsam bortförande sker oftast hos patienter med palsies av den sjätte kranialnerven. Man bör leta efter betydande avmattning för en medelstor saccade. Observera att kalibreringsfel är vanligt i denna situation, eftersom patienten med en sjätte nervpares ofta inte kan fixa målet med båda ögonen när man tittar i riktning mot pares.

det finns flera andra mönster som uppträder ofta hos patienter med cerebrovaskulär sjukdom eller demyeliniserande sjukdom som involverar hjärnstammen., Bevarad bortförande i ett öga, kombinerat med att sakta av all annan horisontell rörelse i båda ögonen, förekommer i ett och ett halvt syndrom. Minskad hastighet av adduktion i ett öga i kombination med minskad bortförande i det andra ögat, förekommer i konjugat blick palsies. Avmattning av alla horisontella saccades, i kombination med normala vertikala saccades förekommer i bilaterala pontine lesioner som påverkar burst celler, såsom pontine blödning.

• Fricker SJ, Sanders JJ. (1975) Internuclear ophthalmoplegi och tillhörande abnormalities in eye motion timing (differentialförseningar). Neurologi 25, 281-285.,

Saccade latens (timing)

tabell 7: störningar av Saccadic latens

• allmän förlängning — ouppmärksamhet, basala ganglierna störningar
• allmän förkortning — förväntan, yttre saccades
• asymmetri — visuell fältskärning, hemi-ouppmärksamhet

Saccadic latencies är nästan värdelösa i klinisk SWE-testning, och den pragmatiska läsaren som bara vill veta om diagnostisk information bör hoppa över det här avsnittet.,

Saccadic latencies beräknas från tidsskillnaden mellan målförskjutning och början av den första saccaden mot den nya målpositionen. Flera paradigmer för att framkalla saccades finns tillgängliga som skilde sig huvudsakligen i deras effekter på saccadic latens. Dessa inkluderade slumpmässiga, express saccade och anti-saccade paradigmer. Vid denna skrift, av dessa, används endast det slumpmässiga paradigmet kliniskt. I denna enkla procedur ändrar målet positionen vid oförutsägbara tider, till oförutsägbara positioner.,

normala saccadic latenser är oberoende av målamplituden och är okänsliga för den metod som används för att spela in ögonrörelser, men varierar beroende på mål luminans, storlek, kontrast, om målet är visuellt, auditivt eller både och förutsägbarheten hos målet (Leigh och Zee, 1991). Således är det bäst att erhålla normala värden som är specifika för ens eget laboratorium om man inte använder kommersiell utrustning inom en miljöstyrd monter.

Saccadic latency fallgropar:

det finns flera fallgropar att tänka på vid mätning av latens., Vanligtvis, eftersom det finns så många fallgropar, är det bäst att helt enkelt ignorera latens. Men om du insisterar på att veta ändå – här är problemen:

dåligt utformad programvara: kommersiell ENG-programvara (som den som säljs av Mikromedisk teknik), ställer orealistiskt höga standarder för saccadisk latens. Många patienter görs som ”onormala”, som faktiskt inte har något fel med dem. Den välinformerade tolken ignorerar huvudsakligen ”onormala” saccadiska latenser som indikeras av detta program.

synskärpa — det stora problemet !, Saccadic latens påverkas starkt av synskärpa, och fördröjda latenser är vanliga hos personer med grå starr eller andra störningar som minskar synen. I klinisk ENG-testning, när glasögon tas bort, kommer latenser naturligt att förlänga. Eftersom de flesta ENG-operatörer inte alls uppmärksammar synskärpa, och blithely tar bort glasögon, orsakar detta enorm spridning i kliniska latensmätningar !

Ljusstyrka: Latens minskar ca 15 ms per logaritmisk enhet för luminans ovan foveal tröskel (Wheeless et al, 1967). Således är ett starkt mål viktigt., En liten laser ger ett extremt ljust mål som är idealiskt för detta ändamål. Om man använder en lysdiod (LED) baserad stimulator som en ljus bar, kan det vara bra att testa i dim belysning för att förbättra kontrasten och minimera effekterna av synskärpa. Dataprojektor enheter varierar i ljusstyrka, rummen varierar i deras belysningsegenskaper, och i allmänhet ingen hänsyn tas till dessa faktorer.,

Paradigm: latenser är relevanta endast när tidpunkten för målrörelsen är oförutsägbar-patienter kan förutse förutsägbara mål, vilket ger en latens som är omöjligt kort eller till och med negativ. Latens kan också minskas genom inmatning från icke-visuella sinnen, såsom ljud i samband med målförskjutning (Konrad et al, 1989).

förlängda och reducerade saccadic latenser

förlängd latens av saccades hos en patient med mild Huntingtons chorea. Blå mål, röd-horisontell. Streckade linjer är 1 sekund från varandra.,

en allmän förlängning av saccadic latens är en genomsnittlig latens som är större än 400 MSEK. Medan allmän förlängning är associerad med vissa sjukdomsprocesser som beskrivs i tabell 7, har detta resultat i de flesta fall ingen diagnostisk betydelse eftersom saccadiska latenser är känsliga för ämnets mentala tillstånd. Icke samarbetsvilliga patienter kan helt enkelt producera oregelbundna eller långvariga saccadiska rörelser.

Malingeringspatienter producerar ofta saccades med variabel och (ibland) extremt långa latenser. Detta kan användas som en diagnostisk punkt., Datorprogram tar inte upp detta-tolken måste göra denna bedömning av erfarenhet.

det finns inga sjukdomsprocesser som orsakar en allmän förkortning av latens och följaktligen är detta resultat alltid relaterat till tekniskt fel, förväntan eller brist på samarbete. Brist på samarbete kan orsaka uppkomsten av en allmän förkortning av latens om man testar ett ämne som gör ett stort antal främmande saccades, eftersom latens beräknas från tiden mellan målförskjutning och ögonrörelse., När många främmande rörelser görs, om en inträffar av en slump strax efter målförskjutning, kan en onormalt kort latens registreras.

asymmetriska saccadic latenser

å andra sidan är asymmetri i latens mellan saccades i en eller annan hemifield användbar kliniskt eftersom det kan indikera närvaron av en lesion som involverar överlägsen kolikulus eller parietal eller occipital cortex. Vad som är till hjälp i detta fall är att saccades i en riktning ger en kontroll för saccades i motsatt riktning., Detta mönster är vanligt hos patienter som har haft cerebrovaskulära olyckor. Patienter med occipitala lesioner kan inte se mål i de blinda delarna av sina fält och kan producera en ”trappa” för att söka saccades, varav den första har en långvarig latens (Troost, 1972). Patienter med parietallobskador har ouppmärksamhet mot sidan av deras lesion och kan inte producera någon saccade alls eller göra saccades med långvarig latens till den sidan (Meienberg, 1983). Patienter med ensidig skador på superior colliculus kan också visa asymmetri av latens (Pierrot-Delseilligny et al, 1991).,

referenser om latens:

Saccade noggrannhet

ögat kan gå för långt, för kort, drift, göra flera steg. Dessa diskuteras här.

Square wave jerks

Square wave jerks — abrupta saccades bort från fixering, följt av en kort fördröjning — och sedan tillbaka till fixering, är vanliga, och man måste utveckla klinisk bedömning om vad som är normalt och vad som inte är. följ denna länk för mer om SWJ och ett fall av patologisk SWJ.