Precisión vestibular: fisiología y fisiopatología

El objetivo de este estudio es investigar la precisión vestibular mediante la cuantificación de la variabilidad en las respuestas de comportamiento que resultan del ruido neuronal inherente a los sistemas vestibulares central y periférico. Debido a que el ruido neuronal contamina las señales que son transducidas por el oído y procesadas por el cerebro, las respuestas conductuales mediadas por vestibular varían incluso cuando se proporcionan estímulos idénticos. En este estudio, los investigadores se centran en la precisión vestibular en sujetos humanos e investigan sus fuentes, sus efectos en el comportamiento y su degradación cuando se daña la periferia y su plasticidad potencial. Específicamente, los investigadores investigarán: (1) Precisión vestibular en sujetos normales - fisiología: A) Los investigadores medirán el reflejo vestibulo-ocular angular y lineal (VOR) utilizando combinaciones de movimiento novedosas que refuerzan o cancelan las respuestas del movimiento ocular, lo que permitirá nos permite determinar la distribución y magnitud del ruido producido en las vías sensoriales (canal, otolitos) y en la vía oculomotora. Los investigadores plantean la hipótesis de que los sujetos normales demostrarán una distribución bimodal de ruido con predominio sensorial o motor, y que los sujetos con más ruido sensorial mostrarán otras características conductuales que reflejan esta característica (p. ej., umbrales de percepción más altos); y B) Los investigadores analizarán el ruido vestibular a partir de variaciones de prueba a prueba en el VOR y compararán la dinámica del VOR con las predichas por un modelo bayesiano utilizando el ruido analizado. Los investigadores predicen que las variaciones en la dinámica del VOR entre los sujetos, la edad y las amplitudes de los estímulos serán coherentes con el procesamiento bayesiano del ruido. Los posibles factores de confusión se controlarán cuidadosamente, incluida la atención, la fatiga y las señales no vestibulares. (2) Precisión vestibular después del daño periférico - fisiopatología: A) Los investigadores examinarán los cambios en la precisión vestibular que ocurren cuando se daña un nervio vestibular (por un schwannoma vestibular, VS) y después de que el nervio dañado se secciona quirúrgicamente, e investigarán si las mediciones de precisión pueden proporcionar evidencia de ruido patológico producido por el nervio dañado y, por lo tanto, ayudar a predecir el resultado clínico cuando se secciona el nervio. Los investigadores plantean la hipótesis de que los cambios en la fiabilidad de la señal debidos a la VS se atribuirán tanto a la redundancia reducida causada por la pérdida de fibras aferentes como al ruido aberrante generado por el nervio vestibular dañado y que los cambios en la precisión después de la neurectomía se correlacionarán con las medidas de resultado que caracterizan discapacidad del paciente; y B) Los investigadores examinarán la plasticidad de la precisión vestibular en los dominios oculomotor y perceptivo con el objetivo de determinar si se puede mejorar la precisión. Usando enfoques de entrenamiento novedosos que proporcionan tareas de extracción de señales desafiantes, los investigadores plantean la hipótesis de que los participantes mejorarán su precisión vestibular en la tarea entrenada. Como medidas de resultado secundarias, los investigadores determinarán si el entrenamiento de un comportamiento se generaliza al comportamiento no entrenado y si los síntomas del paciente se ven afectados por una precisión mejorada.