健康受试者在热量刺激过程中的主观视觉垂直:对研究和神经康复的影响

摘要

背景．主观视觉垂直(SVV)是神经系统疾病患者经常受损的一种感知，被认为是检测耳石功能障碍的敏感工具。然而，半规管(SCCs)是否也参与视觉垂直感知尚不清楚。客观的．本研究的目的是分析通过热量刺激健康受试者水平SCCs对SVV的影响。方法．对30例健康受试者在冰热刺激(4°C，右耳)前和期间进行SVV。结果．热刺激前和刺激中SVV的平均倾斜度分别为0.31°±0.39和−0.28°±0.40。刺激前和刺激中SVV倾斜平均值无显著差异．结论．这些结果表明，水平SCCs不影响SVV。因此，SVV误解的调查和康复方法应侧重于耳石策略和认知策略。

1.介绍

空间定向需要来自耳石器官、半规管(SCCs)、体感系统、重力感受系统和视觉系统的多种感觉输入的整合[1- - - - - -3.］．对空间方向的评价之一是主观视觉垂直度(SVV)。

已被广泛证实前庭障碍和脑损伤患者常表现出SVV的病理性倾斜[4- - - - - -6，这可能会导致严重的功能障碍。然而，目前尚不清楚这些认知是否完全依赖于耳石的功能，或者它们是否也受到鳞状细胞癌功能的影响。因为理解残疾的潜在神经过程是制定适当的康复策略的基础[7，识别与视觉垂直感知相关的感觉系统和感受器是很重要的。

综上所述，本研究的目的是分析水平SCCs对健康受试者静态SVV的影响。讨论了这些结果对神经康复和对脑病患者视觉感知的确定的影响。

2.材料和方法

30名健康受试者(7名男性和23名女性;平均年龄21.76±2.92岁)，无前庭功能障碍，无SVV倾斜。所有受试者进一步评估以确认前庭功能障碍和平衡障碍。当地伦理委员会批准了这项研究，并获得了所有受试者的书面知情同意。

2．1．设备

为了评估SVV，我们使用了之前开发的视角为20.14°、灵敏度为0.1°的定制软件[8］．在检查中使用颈托以减少头侧倾斜[9］．

采用NEUROGRAFF electromedicina、VENG digital、VECWIN模型(SP/Brazil)进行眼电图和热量测试。进行热刺激，直到观察到眼球震颤特征的眼电图记录。在仍然提供刺激的情况下，受试者随后被指示睁开眼睛并进行SVV测量。为了减少前庭反射的认知影响，受试者被要求在SVV之前和之后闭上眼睛进行简单的算术计算。SVV测量后，当再次观察到眼球震颤特征的眼电图记录时，刺激停止。这些刺激从开始到结束所花费的时间被记录下来。

2．2.过程

8个静态SVV的试点测量(不包括在结果中)被执行来解释学习效果。SVV检查的详细程序已在其他地方描述[8］．简单地说，SVV测试包括使用计算机鼠标在垂直位置调整由一排对齐的圆圈组成的虚拟线。按下右键将线条转为顺时针方向，按下左键将线条转为逆时针方向。按照惯例，以真实的垂线作为参考。从实垂线来看，虚线的角度倾斜定义为顺时针倾斜时为正，逆时针倾斜时为负。分析了六种SVV测量值。

热测试是根据前面描述的增产技术进行的[10］．以8 L/min恒定气流刺激右耳，4°C，持续40秒[11］．只有在观察到明显的眼球震颤时才开始试验。受试者平卧位，背部倾斜30°。对眼球震颤最大慢相速度(MVSP)进行分析。如果低于3°/s或高于51°/s，则认为MVSP异常[12］．

2．3.统计分析

采用6个SVV测量值的平均值进行数据分析，使用Windows的统计程序SPSS (statistical Package for Social Sciences) 22.0进行数据分析。在所有的检验中，统计显著性的标准是双尾的，设置为p≤0.05。

采用Shapiro-Wilk正态性检验验证数据是否正态分布。对于正态分布的数据，配对t-test用于分析。对于非正态分布的数据，采用Wilcoxon符号秩检验。

3.结果

SVV测量前MVSP为9.41±6°/s(3.8 ~ 27.3°/s)， SVV测量后MVSP为8.36±5.14°/s(3 ~ 21.7°/s)。差异无统计学意义(Wilcoxon符号秩检验:p= 0.067)。此外，SVV试验结束后，所有受试者的MVSP均大于3°/s(图)1）.热刺激时进行SVV的平均时间为1.38±0.37 min。热刺激前后SVV均值分别为0.21°±1.44和−0.41°±1.54。刺激前和刺激期间SVV倾斜平均值之间无统计学差异(配对)t以及:p=(图0.098)2）.

4.讨论

本研究旨在分析水平SCCs对健康受试者静态SVV的影响。通过分析热量刺激时的SVV，我们证明水平SCCs并不影响垂直性的视觉感知。以前使用不同方法的调查也报道过类似的结果[13，14］．

众所周知，冷热刺激可诱导水平SCC内淋巴流并改变前庭稳态。有报道称，头部置于60°延伸位置的热刺激不会刺激垂直管，因此，这是对水平SCCs的评估[15，16］．在目前的研究中，刺激右耳产生左搏动眼球震颤。这种眼球震颤会导致眩晕，因此，与控制条件相比，预计会导致更大的SVV向自我运动感觉方向倾斜。然而，在热量刺激前和刺激期间SVV倾斜没有显著差异。这表明水平SCCs的影响不影响垂直性的视觉知觉。

考虑到延长的热刺激，激发饱和可能已经发生。事实上，在SVV试验中没有观察到眼球震颤。而SVV试验结束后的眼电记录也进行了分析，眼震的平均MVSP为7.72±0.89°/s。考虑到热量刺激在整个测试过程中是恒定的，SVV测量后出现眼球震颤表明水平SCCs在所有测试中都受到了刺激。因此，SVV试验中无眼球震颤很可能是由于眼球固定所致。

对目前发现的解释有助于质疑是否应该将SCCs的评估纳入脑损伤患者SVV的研究中。由于水平SCCs不影响SVV，在评估SVV的研究中纳入热量和旋转试验似乎没有必要。然而，值得注意的是，孤立性外周前庭障碍可导致SVV向患耳同侧倾斜[17］．例如，在右半球有损伤的中风患者(这通常导致SVV向脑损伤的对侧倾斜)[18，19]和伴随的左耳周围前庭紊乱(通常导致SVV向患耳同侧倾斜)，所观察到的SVV倾斜不能被认为是由脑损伤、前庭损伤或两者引起的。因此，在所有研究视觉垂直感知的研究中，评估神经功能是很重要的。然而，神经病学评估可以局限于耳石器官和垂直SCCs测试。

为了阐明新的治疗策略，区分靶向功能障碍的潜在生理机制至关重要[7］．因此，本研究发现水平SCCs不影响SVV，也与前庭康复临床实践有关。迄今为止，只有少数研究分析了康复治疗对SVV误解患者的影响[4，19，20.］．然而，这些研究都不是随机临床试验。为此目的提出的一些方法是强迫选择过程中的定向歧视任务[19，一般前庭康复计划[4，以及虚拟现实刺激[20.］．由于SVV误解与体位控制缺陷相关，因此有必要制定设计良好、科学基础的康复策略，以改善在大量神经和耳神经疾病患者中出现的这种缺陷。

利益冲突

作者声明本文的发表不存在利益冲突。

致谢

作者感谢Coordenaçao de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)和São Paulo大学的财政支持。作者感谢José Fernando Colafemina教授(悼念)，感谢他对目前研究的宝贵支持。

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