2-dimensionell kontra 3-dimensionell Virtual Reality-spelträning i BPPV

De vestibulära, visuella och somatosensoriska systemen är alla viktiga för att upprätthålla hållningen. Flera strukturer i det centrala nervsystemet bearbetar och integrerar afferenter från dessa system. Det vestibulära systemet är avgörande för att upprätthålla statisk och dynamisk hållning och balans. Det vestibulära systemet består av två strukturer, perifera och centrala. Det perifera vestibulära systemet är beläget inom petrusbenet och består av de halvcirkulära kanalerna, utrikeln och säcken i innerörat som är känsliga för huvudrörelser. De halvcirkulära kanalerna består av tre delar: främre, bakre och laterala halvcirkelformade kanaler. De halvcirkelformade kanalerna, som är fyllda med en trögflytande vätska som kallas endolymfa, är placerade i rät vinkel mot varandra och hjälper till att uppfatta huvudets vinkelrörelser. Den överför information om det perifera vestibulära systemet och huvudrörelser till de centrala systemen via den vestibulära nerven. På så sätt ger den reglering av huvud, kropp, extremiteter och ögonrörelser.

BPPV (Benign Paroxysmal Positional Vertigo) är ett tillstånd som påverkar innerörat och orsakas av halvcirkelformad kanaldysfunktion. Eftersom otoliterna är placerade i den halvcirkelformade kanalen och kan försämra deras fria rörlighet är den anatomiska placeringen av kanalerna kritisk. BPPV är en av de vanligaste perifera vestibulära sjukdomarna med en prevalens på 20-40%. Det första patogena elementet är canalolithiasis, definierad som dissociationen av otoconia från det otolytiska membranet och dess fria rörelse i endolymfen, vilket ses hos 80 % av patienterna. Cupulolithiasis är förekomsten av yrsel (yrsel) och nystagmus som är specifik för den drabbade kanalen på grund av att kalciumkarbonatkristaller fäster vid kanalen. På grund av dess anatomiska läge observeras bakre halvcirkelformade kanal BPPV 80-90 % av tiden, lateral halvcirkulär kanal BPPV ses 10-20 % av tiden, och främre halvcirkelformad kanal BPPV är mindre utbredd. BPPV behandlas ofta med partikelompositionsmanövrar när den inblandade kanalen har identifierats. Dessa manövrar är tänkta att flytta otoconia-partiklar ut ur den drabbade kanalen och tillbaka in i vestibulen, där de löses upp.

Vestibulär rehabilitering är en annan icke-farmakologisk intervention för BPPV. Vestibulär rehabilitering kan förbättra den allmänna balansfunktionen, inklusive gång-, blick- och postural stabilitet, fysisk rörlighet och funktion med aktiviteter i det dagliga livet, genom att integrera proprioceptiv, visuell och kvarvarande vestibulär funktion. Vestibulär rehabilitering använder centrala neuroplasticitetsmekanismer för att förbättra visuo-vestibulära interaktioner och återställa statisk och dynamisk postural stabilitet i situationer där sensoriska input är i konflikt. Vestibulär rehabilitering inkluderar anpassnings-, tillvänjnings- och substitutionsövningar. Anpassningsövningarna baseras på det vestibulära systemets förmåga att ändra storleken på den vestibulo-okulära reflexen (VOR) som svar på en specifik stimulans (huvudrörelse). Tillvänjningsövningar, till skillnad från anpassningsövningar, bygger på föreställningen att frekvent exponering för provocerande stimuli som huvudrörelser kommer att minska rörelseprovocerade symtom. Substitutionsövningar kombinerar syn och somatosensoriska signaler med vestibulära signaler för att förbättra blicken och postural stabilitet genom att förbättra central programmering. Manövrar har visat sig vara mer framgångsrika än vestibulär rehabilitering på kort sikt, även om det är användbart att kombinera de två för långsiktig funktionell återhämtning vid BPPV. Det finns dock inte tillräckligt med underlag för att skilja mellan olika typer av vestibulär rehabilitering.

Den positiva effekten av vestibulär rehabilitering på balansen är baserad på mekanismer relaterade till det centrala nervsystemets neurala plasticitet, och dess mål är att främja visuell stabilisering, förbättra vestibulär-visuell interaktion under huvudrörelser, och därigenom förbättra stående och dynamisk postural stabilitet under tillstånd som producera motstridig sensorisk information och minska känsligheten för huvudrörelser. Däremot har många aspekter identifierats ha en skadlig inverkan på resultatet av vestibulär rehabilitering, inklusive dålig träningsutförande, nödvändigheten av aktiva ansträngningar och patienternas önskan. Med tanke på de nackdelar som är förknippade med de tidskrävande, repetitiva, monotona och icke-utmanande aspekterna av vestibulär rehabilitering, föreslogs mer effektiva och kostnadseffektiva typer av behandlingar som ett potentiellt alternativ. För närvarande kan virtuell verklighet (VR)-applikationer utrustas med realtidssimuleringar, interaktiva funktioner och spelfunktioner för att möjliggöra mer motiverad vestibulär rehabilitering.

Många studier tyder på att engagerande av virtuell verklighetskomponenter kan bidra till framgångsrika resultat. Det hävdas att det tillåter visuell-vestibulär interaktion med ett stort antal visuella stimuli, vilket resulterar i en optimal miljö för bättre VR-prestanda. Det föreslås att detta beror på aktiveringen av målorienterad uppmärksamhet och hjärnans neurala nätverk och att VR-applikationer som använder eyetracking-algoritmer och "glasögon" kan vara effektiva. I de flesta av studierna, 2-dimensionella system (t.ex. Nintendo Wii, Play station) har använts för behandling av patienter med BPPV. Men på grund av sin närhet till ögat kan huvudmonterade skärmar (3D VR-spel) erbjuda högupplösta bilder som får användarna att känna att de är en del av den datorskapade miljön. 3D-tekniker har diskuterats om deras negativa effekter såsom obehag, visuell trötthet, yrsel, huvudvärk, desorientering, åksjuka, vilket tyder på VIMS (visuellt inducerad åksjuka). Den mest accepterade förklaringen till VIMS är den klassiska konfliktteorin baserad på obalansen mellan de visuella, proprioceptiva och vestibulära stimuli.

Det är känt att kortvarig och plötslig positionsnystagmus i samband med en förändring i huvudposition i förhållande till gravitationen tillfälligt kan försämra visuell stabilitet. Den otolitiska signalen skapas som svar på rörelsen, som spelar en viktig roll i uppfattningen av orientering och rörelseriktningen. Kompenserande ögonrörelse inträffar efter linjär acceleration av huvudet, i motsatt riktning mot huvudrörelsen, och genereras för att stabilisera bilden av målet i koordination. Effekten av dysfunktion på VOR hos patienter med kroniska vestibulära problem är förknippad med oförmågan att ha en tydlig bild av målet på näthinnan under huvudrörelser, vilket resulterar i suddig syn. Enligt dessa förklaringar kan huvudrörelser när du spelar 3D VR-spel utgöra en utmaning (sensorisk obalans) för det centrala nervsystemet, som sedan försöker lösa utmaningen. Tillvänjningsövningar som ingår i 3D VR-speluppgiften kan vara fördelaktiga för att motverka övertilltro till en sensorisk modalitet, desensibilisera patienter för visuella rörelser och visuo-vestibulära konflikter och minska associerade symtom.

Det visade sig att logimöjligheter har en tendens att öka efter 2D- och 3D VR-spel, men i synnerhet är den ökande tendensen större efter att ha spelat 3D VR-spel. Det förklarades att när man spelar ett spel stimuleras ögonen med stereoskopiska bilder och ljusstyrkan förändras så att pupillerna förblir under ihållande stimulering. Därför ändras djupet på ett fokus omvänt och det resulterar i visuell träning. I jämförelse med traditionell 2D VR-spelteknik, som inte ger djup till objekt, kan 3D VR-spelteknik möjliggöra uppfattningen av rumsligt djup. Dessutom föreslogs att typen av spel (action kontra icke-action) är viktig i 3D VR-spel. Speciellt stimulerar actionspel de övergripande delarna av en hjärna, vilket kräver multi-tasking-färdigheter och snabbhet.

Forskningen hittills täcker VR-teknologierna för behandling av BPPV. Men såvitt vi vet finns det ingen forskning som jämför effekterna av 2D- och 3D VR-spelteknologier med en kontrollgrupp. Därför syftar denna studie till att undersöka effekterna av olika virtuell verklighetstillämpningar och vestibulär rehabilitering på gång, reaktionstid, balansfunktioner, aktiviteter i det dagliga livet och livskvalitet hos individer med benign paroxysmal positionsyrsel (BPPV) som har kvarstående yrsel och balans. problem.