Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Смотрите также: Агнозия

Акинетопсия (греч. A для «без», kine для «двигаться» и opsia для «видеть»), также известная как церебральная акинетопсия или слепота движения , является нейропсихологическим расстройством, при котором пациент не может воспринимать движение в поле зрения, несмотря на возможность беспрепятственно видеть неподвижные объекты. [1] Существуют различные степени акинетопсии: от восприятия движения как кадра кинопленки [2] до неспособности различать любое движение. В настоящее время не существует эффективного лечения акинетопсии.

Признаки и симптомы [ править ]

Акинетопсия может быть разделена на две категории: «незаметная акинетопсия» или «грубая акинетопсия» в зависимости от тяжести симптомов и степени влияния акинетопсии на качество жизни пациента. [ необходима цитата ]

Незаметная акинетопсия [ править ]

Смотрите также: Иллюзорная палинопсия

Незаметную акинетопсию часто описывают, рассматривая движение как кинопленку или фотографию с мультиэкспозицией . Это наиболее распространенный вид акинетопсии, и многие пациенты считают стробоскопическое зрение неприятным. Акинетопсия часто возникает с визуальным следом ( палинопсия ), с остаточным изображением на каждом кадре движения. Это вызвано лекарствами , отпускаемыми по рецепту , хроническим расстройством восприятия галлюциногенов (HPPD) и стойкой аурой без инфаркта.. Патофизиология палинопсии акинетопсии не известна, но была выдвинута гипотеза, что она возникает из-за неправильной активации физиологических механизмов подавления движения, которые обычно используются для поддержания стабильности зрения во время движений глаз (например, подавление саккад ). [3] [4]

Грубая акинетопсия [ править ]

Макроакинетопсия - крайне редкое состояние. Пациенты имеют глубокую двигательную слепоту и испытывают трудности при выполнении повседневных дел. Эти пациенты не воспринимают зрение как кинопленку, а не воспринимают грубое движение. Большая часть того, что известно об этом чрезвычайно редком заболевании, было изучено на примере одного пациента, LM. Л. М. описал, что налить чашку чая или кофе было сложно, «потому что жидкость казалась замороженной, как ледник». [5] Она не знала, когда прекратить литье, потому что не могла почувствовать движение поднимающейся жидкости. Л.М. и другие пациенты также жаловались на проблемы с отслеживанием разговоров, поскольку движения губ и изменение мимики были упущены. [5] [6]Л.М. заявила, что она чувствовала себя неуверенно, когда в комнате гуляли более двух человек: «люди внезапно оказались здесь или там, но я не видел, чтобы они двигались». [5] Движение определяется путем сравнения изменения положения объекта или человека. Л. М. и другие описывают, что переход улицы и вождение машины также представляют собой большие трудности. [5] [6] Л.М. начала тренировать слух, чтобы определять расстояние.

Изменение структуры мозга (обычно поражения) нарушает психологический процесс понимания сенсорной информации, в данном случае визуальной информации. Нарушение только зрительного движения возможно из-за анатомического разделения обработки зрительного движения от других функций. Как и при акинетопсии, восприятие цвета также может выборочно нарушаться, как при ахроматопсии . [1] Невозможность видеть движение, несмотря на нормальную пространственную остроту зрения, обнаружение мерцания, стереозрение и цветовое зрение. Другие неизменные функции включают визуальное восприятие пространства и визуальную идентификацию форм, предметов и лиц. [7] Помимо простого восприятия, акинетопсия также нарушает зрительно-моторные задачи, такие как стремление к предметам [8] и захват предметов.[9] При выполнении задач важна обратная связь с собственным движением. [9]

Причины [ править ]

Поражения головного мозга [ править ]

Акинетопсия может быть приобретенным дефицитом из-за поражений задней стороны зрительной коры . Поражения чаще становятся причиной макинитопсии. Нейроны средней височной коры отвечают на движущиеся стимулы, и, следовательно, средняя височная кора является областью коры головного мозга, обрабатывающей движение. В случае LM поражение мозга было двусторонним и симметричным, и в то же время достаточно маленьким, чтобы не влиять на другие зрительные функции. [10] Сообщалось, что некоторые односторонние поражения также ухудшают восприятие движения. Акинетопсия через очаги поражения встречается редко, поскольку поражение затылочной доли обычно нарушает более одной зрительной функции. [5] Сообщалось также об акинетопсии в результате черепно-мозговой травмы . [6]

Транскраниальная магнитная стимуляция [ править ]

Незаметную акинетопсию можно выборочно и временно вызвать с помощью транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) области V5 зрительной коры у здоровых субъектов. [11] Он выполняется на поверхности головы площадью 1 см², соответствующей по положению области V5. При 800-микросекундном импульсе TMS и стимуле 28 мс при 11 градусах в секунду V5 выводится из строя примерно на 20–30 мс. Он эффективен между -20 мс и +10 мс до и после появления движущегося зрительного стимула. Инактивация V1 с помощью TMS может вызвать некоторую степень акинетопсии через 60–70 мс после появления зрительного стимула. TMS V1 не так эффективен в индукции акинетопсии, как TMS V5. [11]

Болезнь Альцгеймера [ править ]

Помимо проблем с памятью, пациенты с болезнью Альцгеймера могут иметь акинетопсию различной степени. [12] Это могло способствовать их заметной дезориентации. Хотя Пелак и Хойт описали случай болезни Альцгеймера, исследования по этому поводу еще не проводились. [6]

Антидепрессанты [ править ]

Незаметная акинетопсия может быть вызвана высокими дозами некоторых антидепрессантов [13], при этом зрение возвращается к норме после уменьшения дозировки.

Области зрительного восприятия [ править ]

Две соответствующие визуальные области для обработки движения - это V5 и V1. Эти области разделены по функциям в видении. [14] Функциональная область - это набор нейронов с общей избирательностью и стимуляцией этой области, в частности, поведенческими воздействиями. [15] В зрительной коре было обнаружено более 30 специализированных областей обработки. [16]

V5 [ править ]

V5, также известная как зрительная область MT (средняя височная), расположена латерально и вентрально в височной доле, рядом с пересечением восходящей конечности нижней височной борозды и боковой затылочной борозды. Все нейроны в V5 избирательны по движению, и большинство из них - по направлению. [1] Доказательства функциональной специализации V5 впервые были обнаружены у приматов. [7] Пациенты с акинетопсией, как правило, имеют одностороннее или двустороннее повреждение V5. [17] [18]

V1 [ править ]

V1, также известный как первичная зрительная кора , расположен в зоне 17 Бродмана. V1 известен своими возможностями предварительной обработки зрительной информации; тем не менее, он больше не считается единственным эффективным для восприятия входом в кору. [11] Информация о движении может достигать V5, не проходя через V1, и обратный ввод от V5 к V1 не требуется для наблюдения простого визуального движения. [11] Сигналы, связанные с движением, поступают в V1 (60–70 мс) и V5 (<30 мс) в разное время, при этом V5 действует независимо от V1. [11] Пациенты со слепым зрением имеют повреждение V1, но поскольку V5 не поврежден, они все еще могут ощущать движение. [16] Отключение V1 ограничивает подвижное зрение, но не останавливает его полностью.[11]

Брюшные и спинные потоки [ править ]

Другая мысль о зрительной организации мозга - это теория потоков для пространственного зрения, вентрального потока для восприятия и спинного потока для действия. [8] Поскольку LM имеет нарушения как в восприятии, так и в действиях (например, в действиях захвата и улавливания), было высказано предположение, что V5 обеспечивает входные данные как для восприятия, так и для потоков обработки действий. [8] [9]

Тематические исследования [ править ]

Пациент Поцля и Редлиха [ править ]

В 1911 году Potzl и Redlich сообщили о 58-летней пациентке с двусторонним повреждением задней части мозга. [1] Она описала движение, как если бы объект оставался неподвижным, но появлялся в разных последовательных положениях. Кроме того, она также потеряла значительную часть поля зрения и страдала аномической афазией .

Гольдштейн и пациент Гельба [ править ]

В 1918 году Гольдштейн и Гелб сообщили о 24-летнем мужчине, который получил огнестрельное ранение в заднюю часть мозга. [1] Пациент не сообщил о движении. Он мог указать новое положение объекта (слева, справа, вверх, вниз), но не увидел «ничего промежуточного». [1] Хотя Голдештейн и Гелб полагали, что пациент повредил латеральную и медиальную части левой затылочной доли, позже было указано, что обе затылочные доли, вероятно, были затронуты из-за двусторонней концентрической потери поля зрения. Он потерял поле зрения сверх 30-градусного эксцентриситета и не мог идентифицировать визуальные объекты по их собственным именам. [1]

"LM" [ править ]

Большая часть того, что известно об акинетопсии, была получена от Л.М., 43-летней женщины, поступившей в больницу в октябре 1978 года с жалобами на головную боль и головокружение . [5] LM был диагностирован тромбоз верхнего сагиттального синуса, который привел к двустороннему симметричному поражению задней части зрительной коры. [5] Эти поражения были подтверждены с помощью ПЭТ и МРТ в 1994 году. [7] У LM было минимальное восприятие движения, которое сохранялось, возможно, как функция V1, как функция зрительной кортикальной области «более высокого» порядка или некоторой функциональной сохранности V5. [1] [10]

LM не нашла эффективного лечения, поэтому она научилась избегать состояний с множественными стимулами зрительного движения, то есть не глядя на них и не фиксируя их. Для этого она разработала очень эффективные стратегии преодоления трудностей и, тем не менее, жила своей жизнью. Кроме того, она оценила расстояние движущихся транспортных средств с помощью детектора звука, чтобы продолжить переход улицы. [5] [10]

LM был протестирован в трех областях на 24-летней женщине с нормальным зрением:

Зрительные функции, отличные от двигательного зрения

У LM не было доказательств дефицита различения цветов ни в центре, ни на периферии полей зрения. Ее время распознавания визуальных объектов и слов было немного выше, чем в контроле, но не статистически значимо. У нее не было ограничений в поле зрения и скотомы.

Нарушение двигательного зрения

Впечатление LM от движения зависело от направления движения (горизонтальное или вертикальное), скорости и от того, фиксировалась ли она в центре траектории движения или отслеживала объект глазами. В качестве раздражителей использовались круглые световые мишени.

В исследованиях Л.М. сообщила о некотором впечатлении от горизонтального движения со скоростью 14 градусов от заданного ею поля зрения в секунду (град / с) при фиксации в середине траектории движения, с трудом видя движение как ниже, так и выше этой скорости. Когда ей позволяли отслеживать движущееся пятно, у нее было некоторое горизонтальное видение движения до 18 град / с. При вертикальном движении пациент мог видеть только движение со скоростью ниже 10 град / с при фиксированном движении или 13 град / с при отслеживании цели. Пациентка описала свой опыт восприятия при скорости стимула выше 18 и 13 град / с, соответственно, как «одно световое пятно слева или справа» или «одно световое пятно вверх или вниз» и «иногда в последовательных положениях между ними», но никогда как движение. [5]

Движение в глубину

Чтобы определить восприятие движения в глубине, были проведены исследования, в которых экспериментатор перемещал окрашенный в черный цвет деревянный куб на столешнице либо к пациенту, либо от него в пределах прямой видимости. После 20 попыток при 3 или 6 град / с у пациента не было четкого ощущения движения. Однако она знала, что объект изменился в положении, она знала размер куба и могла правильно оценить расстояние куба по отношению к другим близлежащим объектам. [5]

Внутреннее и внешнее поля зрения

Проверялось обнаружение движения во внутреннем и внешнем полях зрения. Внутри своего внутреннего поля зрения LM могла обнаружить некоторое движение, причем горизонтальное движение было легче различить, чем вертикальное. В периферическом поле зрения пациентка никогда не могла определить направление движения. Также была проверена способность LM оценивать скорости. LM занизил скорости более 12 град / с. [5]

Последействие движения и феномен Фи

Были испытаны последствия движения вертикальных полос, движущихся в горизонтальном направлении, и вращающейся спирали. Она смогла обнаружить движение в обоих паттернах, но сообщила о последействии движения только в 3 из 10 испытаний для полос и об отсутствии эффекта для вращающейся спирали. Она также никогда не сообщала о каких-либо впечатлениях от движения в глубине спирали. В феномене Фи чередуются два круглых пятна света. Похоже, что пятно перемещается из одного места в другое. Ни при какой комбинации условий пациент не сообщал о каких-либо видимых движениях. Она всегда сообщала о двух независимых световых пятнах. [5]

Визуально контролируемые движения глаз и пальцев

LM должна была следовать по проводу, прикрепленному к доске, указательным пальцем правой руки. Тест проводился в чисто тактильных (с завязанными глазами), чисто визуальных (стекло над доской) или тактильно-визуальных условиях. Пациент лучше всего работал в чисто тактильном состоянии и очень плохо - в визуальном состоянии. Она также не получала пользы от визуальной информации в тактильно-визуальном состоянии. Пациентка сообщила, что проблема возникла между ее пальцем и глазами. Она не могла следить за своим пальцем глазами, если двигала пальцем слишком быстро. [5]

Дополнительные эксперименты

В 1994 году было проведено несколько других наблюдений за способностями LM с использованием стимула со случайным распределением светлых квадратов на темном фоне, которые двигались когерентно. [7] С помощью этого стимула LM всегда может определить ось движения (вертикальную, горизонтальную), но не всегда направление. Если добавить к движущемуся дисплею несколько статических квадратов, определение направления окажется случайным, но определение оси движения по-прежнему будет точным. Если несколько квадратов двигались в противоположном направлении и перпендикулярно преобладающему направлению, ее результативность как в направлении, так и по оси становилась случайной. Она также не могла определить движение в наклонных направлениях, таких как 45, 135, 225 и 315 градусов, и всегда давала ответы по сторонам света, 0, 90, 180 и 270 градусов. [7]

"TD" [ править ]

В 2019 году Хойтинк и его коллеги описали 37-летнюю пациентку (TD) с акинетопсией, которая была госпитализирована в Royal Dutch Visio, экспертный центр для слепых и слабовидящих людей. TD перенес ишемический инфаркт затылочно-височной области в правом полушарии и инфаркт меньшего размера в левом затылочном полушарии. [19]МРТ подтвердила, что поврежденные участки мозга содержали область V5 в обоих полушариях. TD испытала проблемы с восприятием визуального движения, а также сообщила, что от ярких цветов и резких контрастов ее тошнило. У TD также были проблемы с восприятием объектов, которые находились на расстоянии более ± 5 метров от нее. Хотя у TD были некоторые нарушения нижних зрительных функций, это не могло объяснить проблемы, которые она испытывала в отношении восприятия движения. Нейропсихологическая оценка не выявила признаков синдрома Балинта , пренебрежения полушарием или визуального угасания , прозопагнозии или объектной агнозии.. Были некоторые свидетельства нарушения пространственной обработки. В нескольких поведенческих тестах TD показал специфическое и избирательное нарушение восприятия движения, которое было сопоставимо с показателями LM. [ необходима цитата ]

Влияние скорости цели на восприятие движения в TD

Способность TD определять направление движения была проверена с помощью задачи, в которой маленькие серые блоки все двигались в одном направлении с одинаковой скоростью на черном фоне. Блоки могли двигаться в четырех направлениях: справа налево, слева направо, вверх и вниз. Скорость передвижения варьировалась от 2, 4,5, 9, 15 и 24 градуса в секунду. Скорость и направление варьировались случайным образом в разных испытаниях. ТД отлично воспринимал направление движения на скорости до 9 градусов в секунду. Когда скорость целей была выше 9 градусов в секунду, производительность TD резко упала до 50% правильности при скорости 15 градусов в секунду и 0% правильности при 24 градусах в секунду. Когда блоки перемещались со скоростью 24 градуса в секунду, TD постоянно сообщал о направлении, прямо противоположном фактическому движению. [19]

Пациент Пелака и Хойта с болезнью Альцгеймера [ править ]

В 2000 году у 70-летнего мужчины была обнаружена акинетопсия. Он перестал водить за два года до этого, потому что больше не мог «видеть движение во время вождения». [6] Его жена отметила, что он не мог судить о скорости другой машины или о том, как далеко она находилась. Ему было трудно смотреть телевизор, когда происходило какое-то существенное действие или движение, например, спортивные соревнования или насыщенные действиями телешоу. Он часто говорил жене, что не может «ничего видеть». [6] Когда объекты начинали двигаться, они исчезали. Однако он мог смотреть новости, потому что никаких существенных действий не произошло. Кроме того, у него были признаки синдрома Балинта (легкая симултанагнозия, атаксия зрительного нерва и апраксия зрительного нерва). [6]

Пациент Пелака и Хойта с ЧМТ [ править ]

В 2003 году 60-летний мужчина пожаловался на неспособность воспринимать зрительное движение после черепно-мозговой травмы, полученной двумя годами ранее, когда большой кедровый фонарный столб упал и ударил его по голове. [6] Он привел примеры своих трудностей как охотника. Он не мог замечать дичь, отслеживать других охотников или видеть свою собаку, приближающуюся к нему. Вместо этого эти объекты будут появляться в одном месте, а затем в другом, без какого-либо движения между двумя местоположениями. Ему было трудно управлять автомобилем и следить за групповым разговором. Он потерял свое место при вертикальном или горизонтальном сканировании письменного документа и не мог визуализировать трехмерные изображения с двухмерных чертежей. [6]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h Зеки С. (апрель 1991 г.). «Церебральная акинетопсия (слепота зрительного движения). Обзор». Мозг . 114 (Pt 2) (2): 811–24. DOI : 10,1093 / мозг / 114.2.811 . PMID  2043951 .
  2. ^ https://www.bbc.com/future/article/20140624-the-man-who-saw-time-freeze
  3. ^ Gersztenkorn D, Ли AG (2015). «Обновленная палинопсия: систематический обзор литературы». Surv Ophthalmol . 60 (1): 1–35. DOI : 10.1016 / j.survophthal.2014.06.003 . PMID 25113609 . 
  4. ^ Вюрца RH (сентябрь 2008). «Нейронные механизмы зрительной устойчивости» . Vision Res . 48 (20): 2070–89. DOI : 10.1016 / j.visres.2008.03.021 . PMC 2556215 . PMID 18513781 .  
  5. ^ a b c d e f g h i j k l m Zihl J, von Cramon D, Mai N (июнь 1983 г.). «Избирательное нарушение двигательного зрения при двустороннем поражении головного мозга». Мозг . 106 (Pt 2) (2): 313–40. DOI : 10,1093 / мозг / 106.2.313 . PMID 6850272 . 
  6. ^ a b c d e f g h я Пелак Виктория С .; Хойт Уильям Ф. (2005). «Симптомы акинетопсии, связанные с черепно-мозговой травмой и болезнью Альцгеймера». Нейроофтальмология . 29 (4): 137–142. DOI : 10.1080 / 01658100500218046 .
  7. ^ a b c d e Shipp S, de Jong BM, Zihl J, Frackowiak RS, Zeki S (октябрь 1994 г.). «Активность мозга, связанная с остаточным двигательным зрением у пациента с двусторонним поражением V5». Мозг . 117 (Pt 5) (5): 1023–38. DOI : 10,1093 / мозг / 117.5.1023 . PMID 7953586 . S2CID 25409218 .  
  8. ^ a b c Schenk T, Mai N, Ditterich J, Zihl J (сентябрь 2000 г.). «Может ли слепой к движению пациент дотянуться до движущихся объектов?». Евро. J. Neurosci . 12 (9): 3351–60. DOI : 10,1046 / j.1460-9568.2000.00194.x . PMID 10998118 . 
  9. ^ a b c Шенк Т., Эллисон А., Райс Н., Милнер А.Д. (2005). «Роль V5 / MT + в контроле движений ловли: исследование rTMS» (PDF) . Нейропсихология . 43 (2): 189–98. DOI : 10.1016 / j.neuropsychologia.2004.11.006 . PMID 15707904 .  
  10. ^ a b c Zihl, J., ULM Munich (Институт психиатрии Макса Планка), интервью с Р. Хамриком, 28 октября 2009 г.
  11. ^ a b c d e f Beckers G, Zeki S (февраль 1995 г.). «Последствия инактивации областей V1 и V5 на зрительное восприятие движения». Мозг . 118 (Pt 1): 49–60. DOI : 10,1093 / мозг / 118.1.49 . PMID 7895014 . 
  12. ^ Риццо M, Nawrot M (декабрь 1998). «Восприятие движения и формы при болезни Альцгеймера» . Мозг . 121 (Pt 12) (12): 2259–70. DOI : 10,1093 / мозг / 121.12.2259 . PMID 9874479 . 
  13. Перейти ↑ Pinel, John PJ (2011). Биопсихология (8-е изд.). Бостон: Аллин и Бэкон. п. 160. ISBN 978-0-205-83256-9.
  14. ^ Зеки S, Ватсон JD, Lueck CJ, Friston KJ, Kennard C, Frackowiak RS (март 1991). «Прямая демонстрация функциональной специализации зрительной коры головного мозга человека» . J. Neurosci . 11 (3): 641–9. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.11-03-00641.1991 . PMC 6575357 . PMID 2002358 .  
  15. ^ Уонделл BA, Дюмулен SO, Brewer AA (октябрь 2007). «Карты полей зрения в коре головного мозга человека». Нейрон . 56 (2): 366–83. DOI : 10.1016 / j.neuron.2007.10.012 . PMID 17964252 . 
  16. ^ а б ЛаРок Эрик. «Почему нейросинхронизация не может объяснить единство зрительного сознания». Поведение и философия . 34 : 39–58.
  17. ^ Шенка Т, J Zihl (сентябрь 1997). «Зрительное восприятие движения после повреждения головного мозга: I. Дефицит глобального восприятия движения». Нейропсихология . 35 (9): 1289–97. DOI : 10.1016 / S0028-3932 (97) 00004-3 . PMID 9364498 . 
  18. ^ Вайна Л. М., Соломон J, S Чоудхури, Синха Р, Belliveau JW (сентябрь 2001 г.). «Функциональная нейроанатомия восприятия биологического движения у человека» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 98 (20): 11656–61. Bibcode : 2001PNAS ... 9811656V . DOI : 10.1073 / pnas.191374198 . PMC 58785 . PMID 11553776 .  
  19. ^ a b Heutink, Joost; де Хаан, Гера; Марсман, Ян-Бернар; ван Дейк, Март; Кордес, Кристина (декабрь 2018 г.). «Влияние скорости цели на восприятие направления визуального движения у пациента с акинетопсией» . Cortex . 119 : 511–518. DOI : 10.1016 / j.cortex.2018.12.002 . PMID 30661737 .