Nedanför sammanfattar jag kort genom vilka system behandlingsmetoderna verkar
Människans rörelser är involverar i ett komplext samspel mellan flera delar av hjärnan och är beroende av konstant återkoppling från det visuella systemet. Vi sammanfattar här den nuvarande förståelsen av förhållandet mellan ögats fixationer, sackader (snabba ögon rörelser) och gå mönster, som observerats i vetenskapliga studier. En betydande mängd studier och forskningsrapporter på rörelsers- balans och ögonmotoriska nervsammankopplingar har gjorts. Flera djurstudier har identifierat potentiella kopplingar mellan dessa överlappande system. Beteendestudier som utforskade sambandet mellan sackadiska och gångrelaterade funktionsnedsättningar under normala tillstånd och vid olika sjukdomstillstånd kommer också diskuteras. Ögonrörelser och kroppens rörelser delar många underliggande neurala kretsar, och ytterligare studier kan utnyttja detta samspel för diagnostiska och terapeutiska ändamål.
Nedan följer ett axplock av kunskapsläget för vilket behandling strategi bygger på. Vi är alla olika, hjärnan skadas olika vid hjärnskakningar och anpassar sig olika efter skada. Därför skiljer sig varje rehabilitering sig från varandra. Eftersom vår behandlingsstrategi kombinerar kroppens och ögonens funktion följer här nedan en beskrivning av vad vi idag vet ifrån forskningsvärlden om dess relation och som ligger som grund för behandling och rehabilitering av hjärnskakningar, stroke eller andra skador mot hjärnan. Detta är ingen forskningsrapport i sig, men ett hundratals referenser finns nedan för den inbitne.
Smooth Pursuit.
I den vetenskapliga studier av syn beskriver smooth pursuit en typ av ögonrörelse där ögonen förblir fixerade på ett rörligt föremål. Det är ett av två sätt som vi frivilligt kan ändra blicken, det andra är sackadiska ögonrörelser. Pursuit skiljer sig från den vestibulo-okulära reflexen, som endast inträffar under huvudets rörelser och tjänar till att stabilisera blicken på ett stationärt föremål. De flesta människor kan inte påbörja Pursuit utan en rörlig visuell signal. Pursuit på föremål som rör sig med hastigheter över 30°/s tenderar att kräva så kallad catch up sackad. Smooth Pursuit ska vara symmetrisk. De flesta människor och primater tenderar att vara bättre på horisontell än vertikal jämn jakt, vilket definieras av deras förmåga att förfölja smidigt utan att göra catch-up sackader. De flesta människor är också bättre på att jaga nedåt än uppåt. Pursuit modifieras av pågående visuell feedback från andra system.
Hjärnan har som flera system som löper parallelt men också integerar i varandra för att skapa komplex information för din hjärna att tolka. Nedan sker en förklaring kring hur vår locomotion - översatt till rörelser - är integerarde med vårt visuella system. Det ligger till grund för att förstå den behandling metod vi använder oss av , genom att förstå sammankopplingar systemen emellan kan vi se på dysfunktion i ett system och funktion i ett annat system och använda oss av dem för att stimulera hjärnan till nybildning av nervsammankopplingar, neuroplasticitet.
Mesencephalic Locomotor Region/Mesencephalic Reticular Formation
Pedunculopontine nucleus (PPN) och cuneiform nucleus (CNF) utgör mesencephalic locomotor region (MLR) också känt som mesencephalic reticular formation (MRF). The MLR/MRF är involverade i ögonrörelse relaterade aktiviter. För övrigt så främjas rörelser geno reticulospinal pathways, som influerar vår posturala hållning. I djurstudier har man stimulerat CNF och sett associationer mellan våra rörelser (locomotion) och förtryckande av rörelse medan man stimulerar PPN. PPN är också assoccierade med ögon rörelser medan vi sover. PPN är direkt innerverade till motoriska nerver i våra ögon och får information från frontal eye field och supplementary eye field i cortex. Avkodning av PPN hos primater har visat vissa neuronala mönster under fixation och sackader. PPN får information från cortex och har ömsesidig reciprocitet med komponenter av basala ganglia, substantia nigra (både substantia nigra pars reticulata (SNr) och substantia nigra pars compacta (SNc), globus pallidus and subthalamic nucleus (STN).
Superior colliculus
The superior colliculus (SC) får input från ögat retina och visual cortex (VC). Nerver i SC har projicerar till saccadic burst genereatiors i hjärnstammen. Det har rapporterats att SC är associerat med fixation och sackdisk aktivitet. Det finns inga bevis på att motoriskarörleser är relaterade direkt med SC men, SC får afferent infromation olika subcortiacal strukturer som är relaterade till motoriska rörelser, som t ex från SNr, pretectum och andra nuclei i Pons och medulla. SC har en efferent koppling till thalamus, MLR/MRF, paramedian pontine reticular formation (PPRF) cerebellar locomotion region och cerebellums vermis.
PPRF är viktig för att kunna koordinera vår horisontella sackadiska ögonrörelse och får sin input från frontal eye field (FEF) genom contralateral SC. Och innehåller burstneurons som genererar horisontella sackader.
Pontomesencephalic reticular formation
Reticulospinal neurons i pontomesencephalic reticular formation är involverade i kontroll och guidning av huvudet. Omnipause neurons (OPNs) är inhiberande interneurons i pontomesencephalic reticular formation
som hjälper till att stabilisera, fixera ögat, och generera sackader horisontellt, vertikalt och i rotation.
OPNs är aktiva vid fixation men tysta vid sackader. Dysfunktioner i OPNs leder till instabilitet i fixation me microsaccader, oscilationer, saccadic dysmetri, ocular flutter och opsoclonus.
Pontomesencephalic reticular formation är också involverad i att överföra motoriska rörelser till centralal dlear av ryggmärgen och kontrollerar balans och postural hållning.
Cerebellar vermis
Cerebellum, eller lillhjärnan, är involverad i både i att koordinera våra kroppsliga rörleser, våra inre organs funktion, och våra sackader. Fastigial nucleus (FN) i cerebellum får input från SC genom nucleus reticularis tegmenti pontis. Hjärnstammens saccadic burst generatior är drivna av FN och vermis. Studier med hjälp av transkraniell magnetstimulering av vermis har demonstrerat att området koordinerar sackader på samma sida av stimulering. FN kodar för våra armar och bens rörelser under gång, eller rörelse. FN fungerar lite om en pacemaker under gång och projicerar information till pontomedullary reticular formation i hjärnstammen.
Thalamus
Thalamus fungerar som en omkopplingstation mellan corikal och subcortikal sackadiska områden. Internal medullary lamina, är en myelinerat områd som delar thalamus i en antrior, medial och lateral massa och som innehåller olika nuclei, kärnor, som koppar information till multipla områden som kontrollerar sackader, som tex FEF och perietal eye field (PEF), SC, PPRF, stratium, cerbellum och lateral geniculate nuclie. Lateral geniculate nuclei och pulvinar är två områden i thalamus lokaliserade i ventrolateralt område som har specifik uppgift för visuell processering. Lateral geniculate nucleus projicerar information från retina till VC. Pulvinar har koppling mellan SC och visual cortex (V1). Och är vikigt för att generera sackader mot ett föremål eller bort från ett förmål och influeras av den visuella informationen och kroppens förhållande till det. Det har spekulerats om pulvinar integerar motorisk och visuell information genom att känna av om kroppen är i rörelse av eget bevåg eller om den rör sig pågrund av att vi tex sitter i en bil. Ventrolateral nucleus (VL) får informationa från hjärnstam, cerebellum, och för vidare till FEF och SEF (supplementary eye field). Likt pulvinar så är VL nära länkad med sackader. VL är också starkt kopplad till primary motori cortex, vilket också är vikigt för våra rörelser. Thalamus fungerar som en broms för både våra sackader och våra rörlser. Thalamic reticular nucleus skickar ömsesidig reciprokal inhibering till lateral geniculate nucleus
i för att avbryta sackader för at bibehålla ögonen fixerade på ett objekt. Mätningar har visat att det sker en aktiviering i thalamus vid hand eller fot rörelser under gånge cykeln.
Basala ganglia.
Här refererar jag till caudate och putamen, vilka är en del av stratium, globus pallidus -interna och externa (GP), substantia nigra och STN, subthalamic nucleus. Nigrostriatal nervbana moduleras i striatum, och påverkar all motorisk output och är inte specifik till sackader eller viss rörelse. STN får input från cortex via stratium och GPe genom direkat kopplingan från cortex. STN får information hjärnstammen thalamus och cortex. Nedåtgående signal från STN går mestadels till GPi och SNr.
Det finns bevis för att patienter med Parkinson sjukdom (PS) som får DBS - Deep brain stimulation, av STN upplever bättre funktion av sackadiska tester och rörelse relaterade tester. DBS av GPi har också påvisat förbättrad gångrhytmik, rörelserythmik, men mindre bevis för sackadisk aktivitet, man fann "bara" förbättring av antisackadiskt aktivitet.
Hos patienter med parkinsons sjukdom har både sackader och abnormalitet av gång-mönster rapporterats. Hos PS patienter så är både sackader och steglängden hypometriska (kortare och långsammare). Assymetri mellan sidorna, mellan steglängd och amplitud av steg, ses ofta hos PS patienter . PS patienter har ofta en "frysning" där får svårt att koppla om motoriska program och blir då "frusen" i rörelsen, hos dessa patienter ser man långsammare initiering av sackader och svårigheter med anti-sackader. Hastigheten och kvalitén av av sackader är också påverkade negativt hos patienter med frysningar. Utförande av anti-sackader är nedsatt hos PS med frysningar i jämförelse med dem utan frysningar. PS patienter har också ökat antal sackader än dem i samma ålder, samt hastighet av sackaden än kontrollgrupper.
Den neurologiska påverkan av sackader och motoriksk påverkan hos parkinsons patienter inkluderader STN, SNr och MLR/MFR. Degeneration hos PS patienter påverkas SNc produktion av dopamin och på så sätt direkt och indirekt dess sammankopplade nätverk, med resultat av bradykinesti, och motoriska och ögonmotoriska funktioner som sackader. Mer specifikt ökar aktivitet hos STN vilket ökar inhiberande effekt av GPi och SNr, genom dess indirekta koppling. DBS och STN påverkar både sackader och motorik som beskrivet ovan. Vid ögonmotorisk funktion vid PS patienter så ökar aktivitet av SNr vilket leder till abnormala sackader genom dess koppling till SC. Det kommer även vara en ökad aktiviet av PPN, vilket nämns ovan, har en koppling mellan sackader och motorik.
Ett flertal studier har påvisat sammankoppling mellan nedsatt ögonmotorisk funktion och parkinson men också vid supranuclear palsy (supranukleär paralys), cerbrall ataxia, essensiell tremor och Huntington sjukdom. Vissa andra stuider rapporterar abnormalitet i sackader och relation till posturalt svaj/kroppshållning, Även hos friska individer. Dessa studier reflekterar den integeration som finns mellan postural hållning och ögon rörelser/ögonens funktion.
Patienter med cerebral ataxia har svårigheter med att gå och dysmetriska sackader. Dysmetri av sackader kan vara hypometriska eller hypermetriska följt av korrektiv sackad. TMS studier har påvisat ipsilateral cerbellums vermis vi dysmetri. Studier av visuell fixation hos patienter med ataxia har påvisat dysmetriska sackader. Ett flertal studier har påvisat samband mellan oculär dysfunktion och avvikande "gång rythmik" hos friska individer.
Studier av sackader hos patienter med avvikelser i gång, eller gå mönster, kan ge en stor insyn i hur ögonmotorisk funktion påverkar motoriska abnormaliteter som frysningar, blansnedsättning, svårigheter med att gå-vända, koordination, och vid fall. Ögonmotorisk träning vid rehabilitering kan vara av absolut vikt vid symptom av skader på hjärnan.
MALMS NAPRAPATI & FRISKVÅRD - Norra Kyrkogatan 38, 871 32 Härnösand - Lasarettsvägen 22, 856 43 Sundsvall -
Telefon: 0611-55 66 25 - info@malmsnaprapati.se