Оценка надежности плавного преследования при различных положениях шеи с использованием специальной системы обнаружения глазного мотора (Ocular motor)

Оценка зрительного моторного контроля посредством манипулирования различными сенсорными стимулами помогает диагностировать головокружение. Однако большинство существующих тестов сосредоточены исключительно на одной оси вращения. Целью данного исследования является оценка эффективности контроля моторики глаз в условиях многоосного вращения шеи. Целью исследования была интеграция настольного айтрекера с шестиосной платформой Стюарта для создания системы обнаружения особенностей моторики глаза. Эта система будет использоваться для проверки согласованности параметров глазной моторики и изучения того, как различные положения плоскости шеи влияют на эффективность отслеживания.

Методы:

Задача плавного преследования выполнялась при семи различных положениях шеи:

1. Нейтральное положение шеи
2. Поза левого бокового сгибания 3, Поза правого бокового сгибания 4, Поза разгибания шеи

5. Поза сгибания шеи. 6. Поза скручивания левой шеи. 7. Поза скручивания шеи правой стороны. В каждой позе участники сидели на стуле с фиксированной головой, чтобы предотвратить любые движения, которые могли бы стимулировать вестибулярную систему. Платформа Стюарта использовалась для контроля положения шеи участника путем перемещения его тела, что позволяло выполнять определенные вращения или сгибания шеи без движения головы. Такая установка позволяла сосредоточить внимание исключительно на влиянии положения шеи на плавность преследующих движений глаз.

Участникам было предложено отслеживать световую точку, движущуюся горизонтально по экрану по синусоидальной траектории. Движение цели было разработано на основе простого гармонического движения (SHM), чтобы обеспечить плавное, непрерывное движение, сводящее к минимуму резкие остановки, которые могут вызвать саккадические движения глаз (быстрые, резкие движения). SHM был выбран потому, что он лучше соответствует естественному движению при плавном слежении за взглядом.

Скорость цели была установлена ​​на уровне 30° в секунду, а амплитуда движения цели варьировалась от 30° до 40°, на основании предыдущих исследований, показавших, что эти значения были оптимальными для различения здоровых людей и людей с вестибулярной или шейной дисфункцией. Задание требовало от участников следовать за движущейся целью как можно ближе и плавнее, а движения их глаз записывались с помощью айтрекера Gaze-point 3 (GP3), который производил выборку с частотой 60 Гц.

Ключевые параметры записи:

1. Усиление: этот параметр представляет собой отношение скорости глаза к скорости цели, эффективно измеряя, насколько хорошо глаза могут соответствовать скорости движущейся цели. Прирост 1 указывает на идеальное преследование, а значения меньше 1 указывают на то, что глаза отстают от цели.
2. SPNTD: Этот параметр (разница скручивания шеи при плавном преследовании) сравнивает плавность преследования в нейтральном положении шеи с таковой в различных положениях скручивания шеи. Это помогает оценить влияние различных положений шеи на способность плавного преследования.
3. Точность: измеряет, насколько точно глаза следуют за целью. Он отражает угловую ошибку между фактическим положением глаза и положением движущейся цели в любой момент времени.
4. Задержка: этот параметр измеряет задержку начала плавного преследования после того, как цель начала двигаться. Меньшая задержка указывает на более быстрый ответ, что важно для оценки способности участников быстро и плавно начать отслеживать цель.

Анализ данных:

Надежность системы и упомянутые выше параметры оценивались с помощью коэффициента внутриклассовой корреляции (ICC). ICC рассчитывался по коэффициенту усиления, SPNTD, точности и задержке, чтобы оценить, насколько последовательно участники; Эффективность плавного преследования можно измерить при различных положениях шеи.

Кроме того, был проведен тест Фридмана (непараметрический тест), чтобы определить, существуют ли статистически значимые различия в плавности преследования при различных положениях шеи. Для позиций, которые показали существенные различия, были применены знаково-ранговые тесты Уилкоксона (апостериорный анализ), чтобы определить, какие конкретные положения шеи привели к значительным изменениям в плавности преследования.