眼震影响相关机制

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1、眼震相关机制眼震相关机制 一、一、 固视点与眼震固视点与眼震介绍一种数字技术的应用，用非线性图的固视点来复原眼震患者眼球运动异常潜在 的周期，使数据采集更加稳定。 二、二、 婴儿型眼震也可诱发出现摆动幻视，以及相关因素婴儿型眼震也可诱发出现摆动幻视，以及相关因素 三、三、 小信号获得假说与先天性眼震小信号获得假说与先天性眼震 四、四、扭转眼位与先天性眼震扭转眼位与先天性眼震 五、五、先天性眼震时间变化与慢相期的关系先天性眼震时间变化与慢相期的关系 六、六、方波反射与先天性眼震方波反射与先天性眼震 七、七、正常人与先天性眼球震颤患者对于角速度的前庭感知正常人与先天性眼球震颤患者对于角速度的前庭感

2、知 八、八、 追踪性眼球震颤追踪性眼球震颤 参考文献一参考文献一 眼震固视点的分析眼震固视点的分析AbstractAbstract运动障碍经常包括有节律的各个部分，但是伴随的震荡通常没有精确的周期。这种没 有严格的周期性使对眼震的实验操作中的结果检测很困难。在本文章中，我们介绍一种数 字技术的应用，用非线性图的固视点来复原眼震患者眼球运动异常潜在的周期。本技术用 插图显示两种眼震类型的不同。另外我们用固视行为进行局部分析来辨别注视角变化的两 个不同的例子。我们得到结论：该技术揭示了实验操作的稳定影响，这对定量眼震的数据 特征和研究对眼球运动障碍的治疗方法都有帮助。DiscussionDiscu

3、ssion 固视点技术先前是用来研究海马回的突然放电，目前为止还没有被用来做神经学方面的 研究，仅仅用来做眼震的研究。其应用比较局限的一个可能的原因是它的原始描述包括一 些必须的数学规范使这项技术比较不明了。为了使这项技术适合研究运动障碍，我们简化 了一些原始描述中的程序。 比如，增加随机数的张量来平衡对固视点的估计用以保证消除假的固视点，在先前的 眼震研究中应用。然而使用张量来除外假固视点在眼球运动资料中并不需要，因为每个这 样数据的周期都需要除外任何的固视时的注意力变化与眨眼，并且在这一阶段中的不规则 的周期会被剔除出来。另一个可能的因素是该技术已经用神经动力学的方式作了描述，用 周期轨道

4、体系描述整个系统的情况。 但是发现规则的周期轨道变得更加困难，因为很少的例子是相关联的，所用例子的特 征值的评估也很不稳定。获得可靠的特征性估计值的较困难，它并不支持固视点技术来建 立一个定量的数据模型的应用。在眼震的上下文中，该技术的主要优势是它能够定量描述 实验过程的波形的变异特性。用这项技术来恢复研究两例眼震病人中潜在的周期轨道，我 们得知在视角发生改变时，每个周期中的波峰-波峰时存在显著的变化。这个发现表明该技 术可作为一个附加的技术来分析其他震荡的运动现象，比如帕金森病中的震颤。这项技术 最直接的应用是在治疗进行过正中提供可靠的治疗结果。 此外，最近的一个眼震药物疗法研究中表明在一些

5、病人中治疗的效果在摆动病人好于 有加速运动波形的病人。通过使用定量评估波形中相对不稳定的加速运动部分和摆动部分， 可以借助该技术预测那个病人经过治疗效果更好。在两例不同类型的早发眼震中应用固视 点技术发现了以前不受怀疑的眼球运动的动力学差异。在眼震的快动部分（受试者 1）系 统重复的轨道路径是一个不稳定的固视点。在摆动行使的眼震患者（受试者 2）系统重复 的轨道路径在两个不稳定的固视点之间。先前对眼震模型机理的分析表明它是一个对称系 统，存在一对同宿轨道，该轨道开始和结束有相同的不稳定的固视点。有适当的参数变化后，同宿轨道能够在固定点通过结合形成一个单个周期。在快速眼 震相应动力中左和右冲动眼

6、震波形组成一个双向冲动波形。但是如受试者 2 的实验结果， 固定点技术也揭示一个未预知的分支类型。受试者 2 有一对异宿轨道，这个轨道将一个完 整周期的两个不同的固定点相结合。在左侧注视时轨道包括一个左边的快速冲动部分，在 右侧注视时轨道包括一个右边的快速冲动部分。 在中心凹普通的摆动性眼球震颤中，当注视角从左边移动到右边时，一个双向的左和右 冲动波形出现。在这个实验中，出现了同时组合固定点。虽然这样分支点可能通过数值模 拟分析被证实，暂时的结果表明固定点方法可能是一个有效的技术来揭露生物系统异常的 分支点，这在之前的研究中在物理学和工程学软件中都没有发现过。参考文献二参考文献二 刺激的大小和

7、强度对先天眼震的摆动幻觉的影响刺激的大小和强度对先天眼震的摆动幻觉的影响Linda A. Tkalcevie, Larry A. Abel 摘要：虽然先天眼震（CN）常不伴有摆动幻觉，但有时在注视条件差和实验室条件下 通过稳定图像诱发时也会出现。在本研究中，我们测定了先天眼震患者背景刺激强度和大 小的减少对知觉稳定性的影响。首先使用调查问卷来采访 16 名 CN 患者是否经历过摆动幻 觉，如果经历过，是在何种情况下是何种感觉。然后让他们注视 3 种大小（21140） ， 1060，740）和 4 个强度等级（115.5, 24.5, 2.7 和 0.1cd/cm2，对比从 96%至 20%）

8、的突出图像。使用睑缘跟踪器来记录眼球运动。每看完一个图像后询问患者：“当观看时 图像是否发生了变化？” 。 调查问卷显示，在 16 名 CN 患者中有 12 名曾偶尔出现过摆动幻觉。在实验中，13 名 患者在至少一次刺激下以某种形式经历了摆动幻觉。其中 8 名患者在最暗最小的图像时经 历的摆动幻觉。13 人中 11 人感觉到视觉刺激物某个部分（LED 或背景）在运动，在低强度 背景下感觉 LED 运动最确定。实验中有或无摆动幻觉时的 AO 无差异（独立样本 T 检验， P0.05） 。 CN 患者在暗背景下正常注视明亮目标时可能出现摆动幻觉。在这种情况下，摆动幻觉 可能是空间多相的。注视点及背

9、景的强度不同可能导致了图像通过视网膜传递时间的差异， 从而导致感觉到背景的一部分在移动，而不是别的。1 序论 先天性眼球震颤（CN）是指出生时或生后不久出现的不自主的眼球摆动（Abadi DellOsso, 1985） 。在正常人中，只有视网膜影像运动小于 40/s 时才能 维持知觉稳定性（Bedell McKee Goldstein, Gottlob, DellOsso Mezawa, Ishikawa, Ukwade 2003）。 因为眼震患者的持续眼球运动，扫视特征定义必须考虑到扫视期间速率基线和眼球位 置。在本研究，扫视持续时间定义为扫视开始和结束之间的时间，由速率记录决定；扫视 峰值

10、速度从扫视初速度（潜在的慢相速度）开始测量而不是从开始。扫视幅度定义为眼 球摆动的间距，在速度衍生和位置衍生之间，扫视起始消退时间加上位置衍生幅 度。图示用来选取决定扫视特征的起始消退点的相互作用过程的结果。 扫视幅度不能仅包括峰峰差别，也要把因为 INS 慢相眼球在扫视初始时高速运动考 虑进去。不论 ai 或 f（如图示）均可作为上述因素的下降波近似值;我们选择本研究中 的 ai，使 A+ai 作为校正扫视幅度。已证明这些修正对眼震患者的扫视分析是适当的和必 要的。还可发现更多的细节（Jacobs, DellOsso, 2003） 。峰值速率应该从基 线速率测量，因为从测量速率会将扫视的大部

11、分忽略，导致峰速率值较低。这一影响首 先被 Winters et al 发现（Winters. Nam, 2005a,2005b） 。4.4. 讨论讨论 本研究的目的是考察腱切断术术前和术后的扫视特征，推测腱切断术造成的眼球运动 系统的可能的改变。我们希望研究小信号增益假说：腱切断术通过只降低眼球运动平面的 小信号增益提高眼震波形。我们也试图将这一假说合并成一个新的模型，以助于解释本研 究的发现。 眼外的本体感受器可能不参与主动（短期）眼球运动控制，因为在猴子没有牵拉反射 （Keller Mon-Williams Weir, Knox, 2003） 。对 INS 患者的大多数的检查表明没有扫视

12、特征的改 变，以及 APN 患者也没有改变的事实支持小信号增益假说，证明外周的治疗对婴儿眼震和 获得性眼震同样有效。在一些 INS 患者有特异扫视的改变将在后面讨论。 表 2 证明峰间眼震幅度和 NAFX 的改变与扫视特征的改变不相称。正如所预料的，振幅 的改变与 NAFX 的治疗性提高无关，它只是美容性的，并不总是能通过腱切断术获得 （DellOsso Hertle et al; 2003） ；并且，年龄同这些改变无关。在 本研究峰间眼震幅度减小了 19.8-35%，腱切断术后小信号增益降低了。峰间眼震幅度是慢 相振幅降低的一个检测指标。然而，NAFX 是一个表明眼球运动和视觉系统在中心凹和

13、潜能 视力方面是如何实行的；它是慢相改变的的间接指标。正如我们从 10 位 INS 患者看到的， 在多数患者腱切断术提高了中心凹质量和 NAFX 值。但是，对于高术前 NAFX 值，就象患者 9 和 10，几乎没有改变，因为联系中心凹时间和视力的基本曲线是一个饱和的指数, 在较 高水平的提升空间很小。因此，虽然这 2 位患者腱切断术降低了增益和峰间眼震幅度， NAFX 值只有有限的提高。扫视特征在大多数患者都没有改变，因为大信号增益没有改变， 正如小信号增益假说预测的一样。 3 种检查结果的不一致，可能是因为眼外肌长度张力曲线被腱切断术改变了。近期的 一个关于外直肌和内直肌的肌止端的研究，使用

14、了光学显微镜，组织化学和免疫组织化学 技术，证明巩膜肌肉接头处的组织包含有横纹肌，与巩膜有最小的连接（腱）组织 （Jaggi, Laeng, Muntener, 2005） 。这些研究支持腱切 断术的机械影响：（1）腱切断术打乱了本体感受的反馈回路，在肌“腱”外来末梢处的细胞感觉到因为术后瘢痕的炎症反应带来的张力增高；（2）本体感受的反馈回路通过减少眼 球运动放电率降低了肌肉的张力；（3）眼震强度减弱，中心凹视力的质量提高了。我们认 为每条肌肉的稳态的长度张力曲线均因为降低的放电率而降低了，并且接近 0 的推-拉线性 运动网状张力曲线也降低了。然而在扫视过程中，有附加的张力（为克服粘滞性） （

15、Carpenter, 1988; Collins, 1975; Robinson, 1964）可导致稳态长度-张力曲线的提高。 这是因为腱切断术降低的稳态长度-张力曲线对提高的张力水平有较小的影响，尽管扫视的 动态特性没有改变。但是，患者 2，6，8 和 9 的扫视的小得改变表明有一些特异性的反应。 在这些病例，稳态的长度-张力曲线的改变对提高的张力水平会有不同的影响。需要更多的 有关本体感受的研究来解释腱切断术的影响。 腱切断术最初假设的，瘢痕被认为是可能导致眼震阻抑的一个因素（DellOsso, 1998） 。但是，临床试验的结果表明在手术的几天眼震就已开始阻抑，远早于瘢痕的形成。 如果它

16、有作用，瘢痕在远期可能加强了最初的传出神经纤维兴奋。 INS 波形的中心凹时间改变的敏感检测（应用于遮盖的，单眼的，标刻度的眼球运动 数据的 NAFX） ，独立的 Snellen 视力检测，和视觉功能问卷均证明在腱切断术后 INS 患者 有了显著的治疗提高（Hertle et al; 2003, 2004） 。但是，因为没有在“波形结构”或 “潜在的机制”发现改变，2 篇最近发表的论文认为令有其因。 （Miura, Hertle, FitzGibbon, DellOsso, Ayyar, Daroff, Schmidt, DellOsso, Abel,& Daroff, 1980a, Schmidt, DellOsso, Abel, & Daroff, 1980b） 。更多强健的模型需要 本体感受的肌肉张力控制回路和非线性增益功能。因为很多未知的本体感受-相关的参数， 上述模型只是初步的一个。新的模型也应该混合入行为的眼球运动系统模式（Jacobs & DellOsso, 2004）