Saccade

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 29. huhtikuuta 2022 tarkistetusta versiosta . vahvistus vaatii 1 muokkauksen .

Sakkadit (ranskan sanasta saccade ; "jerk" , "push" [1] ) ovat nopeita, tiukasti koordinoituja silmän liikkeitä, jotka tapahtuvat samanaikaisesti ja samaan suuntaan. Elektrookulogrammissa ne näyttävät pystysuovilta suorilta ohuilta viivoilta. Asiantuntijat käyttävät usein termiä "mikrosakadit" nopeisiin silmien liikkeisiin, joiden kulmaamplitudi ei ylitä 1 °. Ja nopeita silmien liikkeitä, joiden amplitudi on yli 1 °, kutsutaan "makrosakkadeiksi". D.b.s :n näkökulmastaV. A. Filina, tämä jako on puhtaasti ehdollinen, koska se viittaa siihen, että näillä kahdella nopealla silmänliikkeellä on erilainen alkuperämekanismi. Tällä hetkellä oletetaan, että kaikilla nopeilla silmien liikkeillä on sama esiintymisen luonne, ja siksi on suositeltavaa kutsua niitä yhdellä sanalla - "saccade".

Automaattiset sakkadit

Sakkadiautomaatio on okulomotorisen laitteen ominaisuus, joka tekee nopeita silmän liikkeitä tahattomasti tietyssä rytmissä. Sakkadeja voidaan suorittaa valvetilassa visuaalisten esineiden läsnäollessa (tässä tapauksessa sakkadien avulla katseen kiinnityspiste muuttuu, minkä seurauksena visuaalinen kohde tutkitaan), visuaalisten esineiden puuttuessa, ja myös unen paradoksaalisessa vaiheessa (Filin V.A., 1987). Seuraavien sakkadien luonteen määrää keskushermoston aktiivisuus , jonka vastaavat rakenteet pystyvät generoimaan automaation tyypin mukaisen signaalin, eli ne kykenevät rytmogeneesiin. Jokaisella ihmisellä on oma sakkadien kuvionsa, joka määräytyy kolmen parametrin perusteella: sakkadien välinen aika, niiden amplitudi ja suunta. Suurin sakkadien määrä seuraa 0,2–0,6 sekunnin kuluttua, sakkadien amplitudi vaihtelee laajalla kulma-alueella 2′ - 15°, sakkadeja on suunnattu lähes kaikkiin suuntiin (oikealle, vasemmalle, ylös, alas), mutta yleensä niiden lukumäärä on suurempi vaakatasossa.

Arbitrary saccades

Sakkadit voidaan suorittaa myös mielivaltaisesti. Yksi yleisimmistä menetelmistä tutkia sakkaadisia silmäliikkeitä on "anti-sakadinen tehtävä". Tämän tehtävän olosuhteissa koehenkilön on tukahdutettava refleksiskadi esitetyn visuaalisen ärsykkeen suunnassa ja suoritettava sakkadi vastakkaiseen suuntaan.

Ohjelmointi saccades

Sakkadiset liikkeet ovat ballistisia – kun sakkadi on aloitettu, sakkadi päättyy riippumatta siitä, onko kiinnityspiste muuttanut sijaintiaan sakkadin alkamisesta kuluneen ajan aikana. Tässä suhteessa saccades ohjelmoidaan etukäteen. Saccade-ohjelmointiin osallistuva järjestelmä on hierarkkisesti organisoitu ja sisältää neljä tasoa.

Sakkadijärjestelmän ensimmäinen taso varmistaa sakkadien suoran suorittamisen ja sisältää silmän ulkoiset lihakset ja kallohermojen III , IV ja VI ytimet (Podvigin et al., 1986).

Sakkadijärjestelmän toinen taso yhdistää silmien liikkeiden supranukleaarisen ohjauksen varsirakenteet. Näitä ovat aivorungon retikulaarimuodostelman ytimet, sillan rakenteet ja jotkin keskiaivojen tegmentumin ytimet [2] (Podvigin et al., 1986; Shul'govskii, 1993). Toisen tason rakenteet ohjaavat molempien silmien yhtenäisiä koordinoituja liikkeitä.

Silmänmotorisen järjestelmän kolmatta tasoa edustavat rakenteet, jotka ohjaavat varren sakkadigeneraattorin toimintaa. Tämä taso sisältää ylemmän colliculuksen (SD), tyvihermot , pikkuaivot , corpus callosumin , lateraalisen geniculate-kappaleen , sisäisen kapselin alueen, tyynykompleksin ja joukon muita talamuksen ytimiä [3] ( Podvigin et ai., 1986).

Silmänmotorisen järjestelmän neljäs taso sisältää aivokuoren eri vyöhykkeitä, joista tärkeimmän paikan ovat etuosan silmämotoriset kentät ja posterioriset parietaalikentät (5, 7 Brodmanin mukaan). Lisäksi silmän sakkadisten liikkeiden valmisteluun osallistuu ylimääräinen okulomotorinen kenttä, dorsolateraalinen prefrontaalinen aivokuori (kenttä 46) jne. Tämä taso on välttämätön vapaaehtoisten sakkadien toteuttamiseksi [4] [5] (Shulgovsky, 2004) .

Psykofysiologisten ja kliinisten tutkimusten sakkadet

Sakkadeilla on olennainen rooli tarkoituksenmukaisessa käyttäytymisessä, visuaalisessa havainnoinnissa ja ympäröivän maailman tutkimisessa, ja ne ovat täysin kehittyneitä vain kädellisissä (mukaan lukien ihmiset) (Shulgovskii, 1993). Niihin liittyy sakkadisen tukahdutuksen ilmiö , kun tutkittava ei havaitse visuaalista informaatiota sakkadien toteutuksen aikana. Lisäksi sakkadisten silmien liikkeiden häiriöt heijastavat objektiivisesti hermostoa rappeuttavia prosesseja fysiologisessa ikääntymisessä, mielenterveys- ja motorisissa häiriöissä [6] [7] [8] . Jälkimmäisessä tapauksessa sakkadit voivat edeltää muiden motoristen oireiden ilmenemistä ja toimia yhtenä taudin spesifisistä markkereista [9] .

Katso myös

Kirjallisuus

  1. Gippenreiter Yu. B. Ihmissilmän liikkeet / Yu. B. Gippenreiter. - M .: Moskovan kustantamo. un-ta, 1978. - 256 s.
  2. Marr D. Vision. Informaatiolähestymistapa visuaalisten kuvien esittämisen ja käsittelyn tutkimukseen / D. Marr; Per. englannista. N. G. Gurevich. - M .: "Radio ja viestintä", 1987.- 400 s.
  3. Podvigin N. F., Makarov F. N., Shelepin Yu. E. Näkö-okulomotorisen järjestelmän rakenteellisen ja toiminnallisen organisaation elementit / L .: Nauka, 1986. - 252 s.
  4. Filin, V.A., Patterns of saccadic activity of oculomotor apparatus, Extended Abstract of Cand. dis. Dr. Biol. tieteet, M.: 1987 s. 44 s.
  5. Filin V.A. Sakkadien automatisointi. M.: Moskovan valtionyliopiston kustantamo. 2002. 240 ja 113 ill.
  6. Filin V. A., Filina T. F. Sakkadiautomaatio vauvoilla REM-unessa // Journal of Higher Nervous Activity. M.: Nauka, 1989. T.39. Ongelma. 4. S.603-608
  7. Shulgovskiy VV Nisäkkäiden tarkoituksenmukaisen käyttäytymisen fysiologia. - M.: Moskovan valtionyliopiston kustantamo, 1993. - 224 s.
  8. Shulgovsky VV. Ihmisten spatiaalisen visuaalisen huomion psykofysiologia. // Sorosin koulutuslehti. - 2004. - T. 8. - Nro 1. - S. 17-23.

Muistiinpanot

  1. Ciuffreda KJ. Sanan "saccade" etymologia.  (englanti)  // Ophthalmic Physiol Opt .. - 1990. - heinäkuu ( nro 10 (3) ). - S. 307 . Arkistoitu alkuperäisestä 9. heinäkuuta 2019.
  2. Sparks DL. (2002). Sakkadisten silmäliikkeiden aivorungon hallinta Nat Rev Neurosci., 12,952-64
  3. Hikosaka O, Takikawa Y, Kawagoe R. (2000). Tyvihermosolmujen rooli tarkoituksellisten sakadisten silmäliikkeiden säätelyssä Physiol Rev., 80, 953-78
  4. Munoz D.P., Everling S. (2004). . Katso pois: anti-saccade-tehtävä ja silmien liikkeiden vapaaehtoinen hallinta. Nat Rev Neurosci., 5, 218-28
  5. Pierrot-Desseilligny Ch, Muri RM, Nyffeler T, Milea D. (2005). Ihmisen dorsolateraalisen prefrontaalisen aivokuoren rooli silmän motorisessa käyttäytymisessä. Ann NY Acad Sei., 1039,218-28
  6. Ratmanov PO, Napalkov DA, Bogdanov RR, Latanov AV, Turbina LG, Shul'govskiĭ VV. (2006). Dopamiinin puutteen vaikutus visuaalisesti ohjattujen sakadisten silmäliikkeiden valmisteluun Zh Vyssh Nerv Deiat Im IP Pavlova.,56, 590-596, PMID 17147199
  7. Litvinova AS, Ratmanova PO, Evina EI, Bogdanov RR, Kunitsyna AN, Napalkov DA. (2011). Ikään liittyvät muutokset sakkadisten silmien liikkeissä terveillä henkilöillä ja Parkinsonin tautia sairastavilla potilailla Fiziol Cheloveka.,37, 40-47, PMID 21542316
  8. Karoumi B, Ventre-Dominey J, Vighetto A, Dalery J, d'Amato T. (1998). Sakkadiset silmien liikkeet skitsofreniapotilailla. Psychiatry Res. .77 , 9-19, PMID 10710170
  9. Blekher T, Weaver M, Rupp J, Nichols WC, Hui SL, Gray J, Yee RD, Wojcieszek J, Foroud T. (2009). Monivaiheinen kuvio biomarkkerina Parkinsonin taudissa. Parkinsonism Relat Disord., 15, 506-10, PMID 19211293