Ručná stimulácia otáčania porovnania rovnovážneho systému sa líši

Lekárska fakulta Charité - Universitätsmedizin Berlín Campus Benjamin Franklin Z kliniky pre ušné, nosné a krčné lekárstvo Riaditeľ: Univ.-Prof. DR. med. H. Scherer Manuálna rotačná stimulácia rovnovážneho systému Porovnanie rôznych počítačom podporovaných hodnotiacich systémov Úvodná dizertačná práca na získanie zubného doktorátu Charité - University Medicine Berlin Campus Benjamin Franklin prezentovaná Torstenom Wegnerom z Ohia v USA.

ručná

Rečník: Prof. Dr. med. H. Scherer Spolurozhodca: Priv.-Doz. DR. med. M. Junghülsing Vytlačené s láskavým súhlasom Charité Universitätsmedizin Berlin Campus Benjamin Franklin Doktorát dňa: 13. novembra 2007.

Venované mojej sestre Astrid Sherin Wegnerovej.

4 OBSAH 1 ÚVOD. 7 1.1 VNÚTORNÉ Ucho. 7 1.2 SÚVAHOVÝ ORGÁN. 7 1.2.1 Centrálna rovnovážna dráha. 10 1.3 NYSTAGM. 12 1.3.1 Spontánny nystagmus. 14 1.4 AKÚTNA, JEDNOSTRANNÁ STRATA FUNKCIE BILANCE ORGANIC. 14 1.4.1 Liečba akútnych periférno-vestibulárnych funkčných porúch. 15 1.4.1.1 Kompenzačné systémy. 16 1.4.2 Hodnotenie a hodnotenie terapeutického úspechu. 17 1.5 OTOČNÉ SKÚŠKY V RÁMCI EXPERIMENTÁLNYCH SKÚŠOK SÚVAHY. 17 1.5.1 Implementácia rotačných testov. 19 1.5.2 Automatická skúška rotujúcim kyvadlom. 19 1.6 REGISTRÁCIA POHYBU OČÍ. 20 1.6.1 Video okulografia. 21 1.7 HODNOTENIE NYSTAGMOV. 1.7.1 Rýchlosť fázy pomalého nystagmu. 1.7.2 Manuálna analýza nystagmu. 1.7.3 Plne automatická analýza nystagmu. 24 2 OTÁZKA ŽIADAJTE. 26 3 PROBANDY. 27 4 METÓDY. 29 4.1 VIDEO CULOGRAFIA. 30 4.1.1 Požiadavky na vybavenie. 30 4.1.2 Implementácia. 30 4.2 SKÚŠKA OTOČNÉHO Kyvadla. 33 4.2.1 Automatická skúška rotujúcim kyvadlom. 33 4.2.1.1 Požiadavky na vybavenie. 33 4.2.1.2 Implementácia. 34 4.2.2 Ručná skúška otočným kyvadlom. 35 4.2.2.1 Požiadavky na vybavenie. 35

Obsah 5 4.2.2.2 Implementácia. 37 4.3 ANALÝZA A VÝPOČET ZÁZNAMOVÝCH ÚDAJOV. 38 4.3.1 Implementácia. 4.3.2 Analýza obdobia. 39 4.3.2.1 Vyhladenie krivky. 4.3.2.2 Algoritmus 1: Analýza integrálov rýchlostných kriviek. 4.3.2.3 Algoritmus 2: Analýza stredných rýchlostí. 4.3.2.4 Algoritmus 3: Analýza maximálnej rýchlosti. 43 4.3.2.5 Algoritmus 4: Analýza fázového posuvu. 4.3.2.6 Algoritmus 5: Analýza regresie krivky. 45 4.4 ŠTATISTIKA. 46 4.4.1 Jednoduchá lineárna regresia. 46 4.4.2 Zohľadnenie rozdielov. 46 4.4.3 t-test. 47 4.4.4 Určenie korelácie. 47 4.4.5 Korekcia alfa pre viacnásobné testovanie. 48 5 VÝSLEDKOV. 49 5.1 ALGORITMUS 1: ANALÝZA RÝCHLOSTNÝCH Kriviek. 49 5.2 ALGORITmus 2: ANALÝZA PRIEMERNÝCH RÝCHLOSTÍ. 53 5.3 ALGORITmus 3: ANALÝZA RÝCHLOSTI MAXIMÁLNE. 57 5.4 ALGORITMUS 4: ANALÝZA FÁZOVÉHO POSUNU. 61 5.5 ALGORITMUS 5: ANALÝZA KRVNEJ REGRESIE. 64 5.6 ANALÝZA ČÍTAČOVÝCH FREKVENCIÍ PROSTREDNÍCTVOM FAST-FOURIEROVEJ TRANSFORMÁCIE. 68 5.7 ZHRNUTÉ ZASTÚPENIE KORELAČNÝCH KOEFICIENTOV PRE ALGORITMY. 70 6 DISKUSIA. 71 7 ZHRNUTIE. 79 8 ZOZNAM LITERATÚRY. 80 PRÍLOHA. 84 I. ZOZNAM OBRÁZKOV. 84 II. ZOZNAM TABULIEK. 87 III. INDEX SCHÉMY. 88

Obsah 6 IV. SKRATKY. 88 V. CV. 89 VI. ĎAKUJEM. 92 VII. VYHLÁSENIE. 93

Úvod 7 1 Úvod 1.1 Vnútorné ucho Vnútorné ucho pozostáva zo systému priestorov naplnených lymfatickou tekutinou v membránovom labyrinte pyramídy typu petrous, ako je znázornené na obrázku 1. Anatomicky a historicky je vnútorné ucho jednotkou. Funkčne obsahuje dva rôzne zmyslové orgány, sluchový a rovnovážny orgán. Táto vedecká práca je založená na údajoch získaných podráždením orgánu rovnováhy. V nasledujúcich častiach sa budeme venovať anatomickým a fyziologickým vlastnostiam orgánu rovnováhy. Obrázok 1: Schematické znázornenie membránového labyrintu. (Obrázok so súhlasom Henniga Arzneimittela) 1.2 Orgán rovnováhy Podľa troch dimenzií vesmíru je orgán rovnováhy zodpovedný za prevod podnetov rotačného a lineárneho zrýchlenia na primárne nervové signály. Membránový labyrint sa skladá z troch polkruhových kanálov, ktoré sú navzájom usporiadané v pravom uhle, a tiež z otolitového aparátu utriculus a sacculus, ktoré sú tiež usporiadané v pravom uhle k sebe navzájom. Polkruhové kanály sú oválne kapiláry s priemerom 0,2 x 0,3 mm (1), ktoré sú naplnené endolymfou.

Úvod 8 Obrázok 2: Schematické znázornenie polkruhových kanálov so zmyslovými bunkami. (Obrázok s láskavým dovolením Hennig Arzneimittel.) V rozšírení v každom polkruhovom kanáli, v ampulke, je vyvýšenina vyčnievajúca do lúmenu polkruhového kanála, crista ampullaris. Crista má na svojom povrchu epitel, ktorý obsahuje primárne zmyslové bunky s ich zmyslovými vlasmi. Základným prvkom orgánu rovnováhy sú tieto zmyslové bunky, ktoré sú schematicky znázornené na obrázkoch 2 a 3. Vyčnievajú do želatínovej hmoty, kupoly, a tým premosťujú úzku medzeru, subpohlavný priestor, ktorý umožňuje kupule pohyb. Obrázok 3: Schematické znázornenie crista ampullaris a kupule pri otáčaní hlavy. (Obrázok so súhlasom Henniga Arzneimittela)

Úvod 9 Ak pohyb hlavy spôsobí prietokový pohyb endolymfy v polkruhovom kanáli, ktorý leží v rovine pohybu, kupula sa presunie cez ampulku crista ako záves. Odstrihnutie senzorických chĺpkov predstavuje mechano-neurálnu konverziu, takzvanú transdukciu pohybu hlavy, ako je znázornené na obrázkoch 4 a 5. Vedie to k pocitu rotácie. Ampulky polkruhových kanálov tak obsahujú prístroje na meranie rotačnej akcelerácie rovnovážneho orgánu (1). Obrázok 4: Schematické znázornenie transdukcie v kontexte aktivácie. (Obrázok so súhlasom Henninga Arzeneimittela) Obrázok 5: Schematické znázornenie transdukcie v kontexte inhibície. (Obrázok so súhlasom Henniga Arzneimittela)