Neurale Mechanismen, die an der Kontrolle von Augenbewegungen beteiligt sind

Der Zweck der Augenbewegungen besteht darin, eine klare, optimale Sicht zu gewährleisten. Um klar sehen zu können, müssen Bilder auf der Netzhaut ruhig gehalten werden. Die beste Sehschärfe wird erreicht, wenn das Bild des interessierenden Objekts in die Fovea der Netzhaut gebracht und dort festgehalten wird. Dafür sind im Wesentlichen zwei Arten von Augenbewegungen verantwortlich: solche, die Bilder auf der Netzhaut stabil halten (Blickhaltemechanismen) und solche, die die Blickrichtung verändern (Blickverlagerungsmechanismen). Es wurden mehrere funktionelle Klassen von Augenbewegungen definiert; jedes hat charakteristische physiologische Eigenschaften, die am besten zu seiner speziellen Aufgabe passen. Somit halten vestibuläre und optokinetische Augenbewegungen Bilder der gesehenen Welt während Bewegungen des Kopfes stabil auf der Netzhaut. Sakkaden sind schnelle Augenbewegungen, die das Bild eines interessierenden Objekts, das in der Peripherie des Sehvermögens erkannt wird, in die Fovea bringen, wo es am besten gesehen werden kann. Glatte Augenbewegungen platzieren die Bilder eines sich bewegenden Ziels in der Nähe der Fovea. Vergenzaugenbewegungen platzieren die Bilder eines einzelnen Objekts gleichzeitig auf beiden Foveae.

Jede funktionelle Klasse von Augenbewegungen beruht auf einem anderen neuralen Substrat. Die klinische Bedeutung besteht darin, dass die Beeinträchtigung einer bestimmten Klasse von Augenbewegungen auf die Beteiligung bestimmter Strukturen oder Bahnen im Gehirn hinweist. So sind Anomalien der Augenmotilität oft der Hinweis auf die anatomische Lokalisation neurologischer Störungen.

Bedeutung: Diese Studie wird dazu beitragen, zu verstehen, wie das Gehirn die Produktion von Augenbewegungen steuert, und einen besseren Einblick in die Interaktion zwischen sensorischem (visuellem) und motorischem (Augenbewegung) System, d.h. sensomotorische Interaktion, geben. Es wird auch dazu beitragen, pathophysiologische Mechanismen zu identifizieren, die menschlichen Krankheiten zugrunde liegen, und die Fähigkeit der Ermittler verbessern, neue therapeutische Strategien zu diagnostizieren und zu fördern.

Methoden: Die Untersucher messen die Augen- und Kopfbewegungen unter Verwendung der magnetischen Sklera-Suchspulentechnik. Die magnetische Suchspulentechnik ist die empfindlichste und genaueste Technik, die in der modernen Augenbewegungs- und Gleichgewichtsforschung zur Messung horizontaler, vertikaler und torsionaler Augenbewegungen verwendet wird. Die Coils sind einfach anzulegen und über eine Tragedauer von bis zu 45 Minuten pro Aufnahmesitzung gut verträglich.

Population: Insgesamt werden etwa 250 Personen (normale Probanden und Patienten) für die Studie rekrutiert. Die Patienten werden aus den stationären und ambulanten Patienten der neurologischen und neuroophthalmologischen Dienste des Meir Medical Center rekrutiert. Gesunde normale Probanden werden von der Fakultät und dem Personal des Meir Medical Center rekrutiert.

Einschluss-/Ausschlusskriterien: Die Forscher werden Patienten mit neurologischen Störungen untersuchen, die anormale Augenbewegungen verursachen: degenerative ZNS-Erkrankungen, extrapyramidale Störungen, spino-zerebelläre Ataxien, zerebrovaskuläre Erkrankungen, demyelinisierende Erkrankungen, motorische und vestibuläre Augenlähmungen, mitochondriale und andere Augenmyopathien. Nur Patienten, die medizinisch stabil sind und in der Lage sind, eine Einverständniserklärung abzugeben, werden in die Studie aufgenommen. Kriterien für den Ausschluss von Probanden umfassen Augenerkrankungen wie Hornhaut- oder Skleraabrieb oder -erkrankung, Glaukom, Brechungsfehler von mehr als 2 Dioptrien und gleichzeitige Medikation mit ZNS-aktiven Mitteln.