人間の視覚および前庭運動知覚研究

人が自然環境の中を移動するとき、視覚刺激と慣性刺激の両方を経験します。 これらは、自己運動の統一された知覚 (つまり、共通の因果関係) に統合するか、慣性または前庭刺激が自己運動を表し、視覚が外部運動を表すように分離することができます。 因果推論 (CI) または共通の因果関係の決定が視覚刺激および慣性刺激に対してどのように発生するかについては、ほとんど研究されていません。 しかし、これは転倒のリスク、乗り物酔い、シミュレーター酔い、脳震盪、認知症、片頭痛の重要な要因です。 この提案は、視覚的および慣性ヘディング認識における CI を研究するための方法を開発および確立することを目的としています。 これは、これらの感覚システムに関連する CI の変数を定義するために使用されます。 共通の因果関係は、刺激が同時に発生したときに発生する塑性プロセスである可能性があります。 この提案はまた、新しい前庭リハビリテーション法の基礎を形成する可能性のある方向認識を適応させることによって、この仮説を検証します。

目的 I: 視覚的見出しと慣性見出しの因果推論 (CI)。 自然な動きの間、視覚的手がかりと慣性手がかりが一緒に発生します。 慣性手がかりは常に自己運動を表しますが、視覚的手がかりは、固定環境、観察者に対する環境運動、またはその両方の組み合わせによる運動を表すことができるため、あいまいです。 IA. 視覚刺激と慣性刺激の CI を測定する手法は十分に確立されていません。 調査官は、水平面内の可能な方向の全範囲を使用してオフセットの視覚的および慣性ヘディングを同時に提示することにより、CI を測定する手法を開発しました。 被験者は、視覚刺激と慣性刺激の知覚方向を個別に報告し、それらが共通の因果関係を共有しているかどうかを報告します。 これらの試行ブロックは、再現性を判断するために繰り返すことができます。 IB. CI の知覚に影響を与えるパラメーターは、それらの相対的な影響を決定するために変化します。 これらのパラメーターには、刺激のタイミング、持続時間、および視野サイズが含まれます。 慣性刺激と最も一致する全視野視覚刺激は、共通の因果関係があると認識されるという仮説が立てられています。 IC。 片側前庭病変のある被験者は、IAの技術を使用してテストされます。 これらの個人は、視覚的な手がかりへの依存度が高まっているだけでなく、慣性ヘディング認識の信頼性とバイアスが低下している可能性があります。 そのため、これにより、慣性ヘディングが視覚の影響を受けやすくなり、一般的な因果関係の範囲が広がる可能性があります。

目的 II: 視覚慣性ヘディングの適応。 前庭知覚の可塑性は、めまい、動き、シミュレーター酔いなどの一般的な障害の主要な問題であるにもかかわらず、ほとんど注目されていません。 適応がどのように発生するかをよりよく理解することは、治療オプションを改善するための基礎となるだけでなく、仮想環境とシミュレーションの許容性を高めることにもつながります。 IIA。 体系的にオフセットされた、同様の特性を持つ視覚的および慣性ヘディングへの暴露が研究されます。 この状況にさらされると、その後の視覚的および慣性的な方向認識、およびそれらの一般的な因果関係に影響を与えると仮定されています。 これらの要因は、適応の前後にも測定されます。 どのタイプのオフセットが適応を誘発できるかの限界と、適応できる見出しの範囲が調査されます。 IIB。 予備データは、視覚刺激の角速度オフセットを伴う仮想環境への曝露によっても見出し順応を誘発できることを示しています。 この適応方法は、回転、視覚的および慣性ヘディングの知覚への影響、およびこれらのヘディングの一般的な因果関係に関しても研究されます。 IIA と同様に、この方法の潜在的な制限について検討します。

目的 III: 前庭喪失後のヘディング適応。 方向認識のエラーは、臨床的に重大な問題です。 回転の異常な知覚は、しばしば前庭損傷後にすぐに正常化しますが、予備的なデータは、その後何年もの間、方向の知覚が逸脱したままであることを示しています. これは、現在の前庭リハビリテーション方法では対処できない耳石系の非対称性が原因である可能性があります。 異常な方向認識は、前庭片頭痛、認知症、および脳震盪を含む他の障害の重要な要因である可能性があります。 これらの集団では、長期的な適応を理解することが潜在的に重要です。 IIIA。 急性前庭病変後の知覚病理の時間経過と病因は不明です。 これは、前庭機能が急激に失われた個人のヨー回転、動揺、方向の偏りと知覚閾値を連続的に測定することによって調査されます。 当初、被験者は時間の経過とともに正常化する無傷の側に向かって回転バイアスを持っています。 ヘディングバイアスは、回転バイアスと相関するか、動揺並進知覚で測定される耳石機能障害に関連するか、または回転性めまいへの適応の結果として発生する可能性があります。 IIIB. 慢性的な片側性前庭機能低下（例： 前庭神経鞘腫を切除した人、メニエール病のゲンタマイシン切除療法）。 これらの被験者は、ベースラインで方向認識に偏りがあることが多いため、長期的な適応を示すことができる可能性があります。 ヘディングの知覚と視覚慣性の共通因果関係は、Aim IC で説明されている手法を使用して測定されます。 これらの患者を見出しオフセットに適応させる能力は、通常のコントロールで確立された方法を使用して測定されます（目的II）が、適応は常に一貫した方向にあり、見出し認識のベースライン偏差を正規化しようとします。 耐久性のある長期的な針路順応が達成できるかどうかが決定されます。 この提案は、視覚的および慣性の手がかりが運動知覚にどのように情報を与えるか、および適応が病理学的知覚を改善する可能性があるかを理解することを目的としています。