前庭系统解剖生理课件.ppt

1、前庭系统解剖生理于立身于立身 空军航空医学研究所Lishen_前庭系统是人体平衡系统和空间定向系统的子系统前庭系统的组成 由前庭感受器、前庭神经、前庭神经核、由前庭感受器、前庭神经、前庭神经核、7条神经通路和条神经通路和3级中枢级中枢(脑干、小脑和皮层脑干、小脑和皮层)构成。由此，在我们提到前庭构成。由此，在我们提到前庭系统结构和功能时，不能认为只是前庭感受器，或前庭器系统结构和功能时，不能认为只是前庭感受器，或前庭器官，实质上是一个完整的前庭神经系统。要全面、正确了官，实质上是一个完整的前庭神经系统。要全面、正确了解了解前庭生理功能和临床前庭性眩晕病症的实质就应当解了解前庭生理功能和临床前庭

2、性眩晕病症的实质就应当对前庭神经系统的构成、结构、功能有全面的了解对前庭神经系统的构成、结构、功能有全面的了解 前庭系统的构成前庭感受器前庭感受器 前庭神经前庭神经前庭神经核前庭神经核 前庭神经通路前庭神经通路前庭中枢前庭中枢前庭感受器前庭迷路和感受器Eatock and Hurley 2003 Eatock and Hurley 2003;Eatock et al.2002;Hurley et al.2006;Limon et al.2005;Wooltorton et al.2007 前庭迷路 3对半规管：水平、前、后半规管的毛细胞为胶顶所覆盖 2对囊:椭圆囊和球状囊耳石感受器其上面覆盖耳

3、石砂半规管系统半规管空间位置半规管空间位置（改制自Savundra&Luxon,1997和Hain TC,Ramaswamy TS and Hillman MA,2000）前庭脉冲试验与半规管空间位置前庭脉冲试验与半规管空间位置解剖学基础解剖学基础分别检测每只半规管分别检测每只半规管 右侧水平半规管右侧水平半规管 左前垂直半规管左前垂直半规管 右后垂直半规管右后垂直半规管 头直头直,30,30，快速，快速 向右动头向右动头 头右转头右转 45 45 在矢状面内在矢状面内3030 快速向前动头快速向前动头 头右转头右转4545 在矢状面内在矢状面内3030 快速向后动头快速向后动头毛细胞静动纤毛

4、活动关系毛细胞静动纤毛活动关系毛毛细细胞胞极极化化电电位位 半规管系统半规管系统 功能效应功能效应 基本规律基本规律 水平半规管水平半规管 内淋巴液内淋巴液 向壶腹流动向壶腹流动 垂直半规管垂直半规管 内淋巴液内淋巴液 离壶离壶 腹流动腹流动 产生兴奋效应产生兴奋效应两侧前庭器神经冲动相互控制半规管系统左侧半规管左侧半规管右侧半规管右侧半规管两侧水平半规管功能活动基两侧水平半规管功能活动基本原理本原理在头向左转（从上看逆针）在头向左转（从上看逆针）时受角加速度作用水平半规时受角加速度作用水平半规管内淋巴液的流动方向管内淋巴液的流动方向 虚线示壶腹嵴胶顶偏移虚线示壶腹嵴胶顶偏移，使伸在胶顶内的纤

5、毛弯曲，使伸在胶顶内的纤毛弯曲。在虚线方框内的纤毛细胞。在虚线方框内的纤毛细胞示静纤毛与动纤毛（暗黑的示静纤毛与动纤毛（暗黑的纤毛）的关系纤毛）的关系 静纤毛束向动纤毛方向静纤毛束向动纤毛方向弯曲增加神经放电，背离动弯曲增加神经放电，背离动纤毛方向弯曲减低神经电纤毛方向弯曲减低神经电 激惹性的损伤和切除性激惹性的损伤和切除性的损伤使中枢神经系统比较的损伤使中枢神经系统比较器发生类似的状态，产生类器发生类似的状态，产生类似的感觉和反射性动作似的感觉和反射性动作（Correia&guedry,1978）水平半规管水平半规管内淋巴向壶腹流动内淋巴向壶腹流动 垂直半规管垂直半规管内淋巴液离壶内淋巴液离

6、壶 腹流动腹流动 产生兴奋效应产生兴奋效应半规管系统半规管系统功能效应基本规律功能效应基本规律向左转动头向右转动头两型毛细胞放电特性Goldberg et al.1984 Baird et al.1988 两型毛细胞放电特性I型毛细胞:不规律放电II型毛细胞:规律放电 .两型毛细胞放电功率特点I型在低频活动范围内放电功率大于II型毛细胞放电功率 II型毛细胞放电有谐波 毛细胞放电输入的增益I型:不规律放电输入增益在高频范围内较高 共有的信息密度I型:信息密度随频率增加增大II型:信息密度相对恒定耳石器囊班系统 椭圆囊和球囊的空间位置（改制自Correia and Guedry,1978和Pai

7、ge et al.1996）适宜刺激：重力变化和线加速度惯性力适宜刺激：重力变化和线加速度惯性力1.1.处于惯性力作用平面内产生功能效应处于惯性力作用平面内产生功能效应 阈值阈值 0.0010.001 0.05g 0.05g 0.20.3 0.20.3 m m/sec/sec2 2耳石器系统功能效应基本规律耳石器系统功能效应基本规律.作用力方向与纤毛细胞纤毛极性一致时发生效应作用力方向与纤毛细胞纤毛极性一致时发生效应来自椭圆囊神经的自发性放电和来自椭圆囊神经的自发性放电和在各种状态下的放电调制在各种状态下的放电调制 耳石器系统功能效应基本规律对正切力和正切力合力发生功能效应对正切力和正切力合力

8、发生功能效应 耳石器系统功能效应基本规律耳石器系统功能效应基本规律4.4.对重力与加速度惯性力不能识别，对其合力发生效应对重力与加速度惯性力不能识别，对其合力发生效应主观重力垂直线主观重力垂直线重力垂直重力垂直加速度惯性力加速度惯性力合力矢向合力矢向原理原理重力垂直线重力垂直线 主观重力垂直线主观重力垂直线 正常范围正常范围 6-8度度主观重力垂直线主观重力垂直线耳石器官耳石器官 半规管与两囊之间的空间半规管与两囊之间的空间位置关系位置关系（引自Frenzel，1955）半规管与椭圆囊的空间位置半规管与椭圆囊的空间位置在在BBPV手法治疗上的应用手法治疗上的应用 前庭神经前庭神经.前庭神经核前

9、庭神经核 前庭神经核接受的输入:1.前庭感受器 2.脊髓 3.小脑、4.脑干 5.大脑皮层区SVN:上核上核LVN:外侧核外侧核MVN:内侧核内侧核IVN:下核下核水平半规管水平半规管上半规管上半规管后半规管后半规管椭圆囊椭圆囊球囊球囊皮层输入皮层输入眼动输入眼动输入小脑输入小脑输入颈本体感受器颈本体感受器前庭输入前庭输入前庭输出通路前庭输出通路.前庭输出纤维与规律放电和不规律放电前庭输入纤维相接，以及也与II型毛细胞相接 输出纤维输出纤维 起源于脑干内起源于脑干内外展神经核附近的核团外展神经核附近的核团SVN：前庭上核 LVN：前庭外侧核 VI ：外展神经核前庭神经核输出的神经联系前庭神经核

10、输出的神经联系和输入到前庭神经核的神经和输入到前庭神经核的神经联系联系 前庭皮层代表区和三级控制中枢前庭皮层代表区和三级控制中枢 脑干水平（第一级控制中心）脑干水平（第一级控制中心）小脑水平（第二级控制中心）小脑水平（第二级控制中心）丘脑、大脑皮层水平丘脑、大脑皮层水平（第三级控制中心）（第三级控制中心）来自迷路的前庭信号 经前庭输入神经纤维被传送到前庭神经核(VN)前庭神经核与其他脑区有几个通路,把信号传送到:1)对侧前庭神经核2)眼外肌神经核,产生前庭眼动反射3)到大脑高级中枢,提供空间定向信息4)到脊髓运动神经原,引发稳定姿态的反射前庭皮层代表区前庭皮层代表区和三级控制中枢和三级控制中枢

11、脑干水平（脑干水平（第一级控制中心第一级控制中心）CajalCajal间质核间质核内侧纵束嘴间质核内侧纵束嘴间质核IIIIII神经核神经核神经核神经核神经核神经核旁正中桥脑旁正中桥脑网状结构网状结构前庭神经核前庭神经核内侧纵束内侧纵束前庭皮层代表区前庭皮层代表区和三级控制中枢和三级控制中枢小脑水平（第二级控制中心）小脑水平（第二级控制中心）前庭核前庭核前庭核前庭核小脑小脑Highstein SM.,Fay RR.and Popper AN.,2004小脑对前庭眼动通路的控制小脑对前庭眼动通路的控制前庭与小脑 之间相互制约和前庭信息在小脑得到整合 前庭核次级纤维和前前庭核次级纤维和前庭感受器来的

12、庭感受器来的 初级纤初级纤维维小脑顶核小脑顶核上下上下丘脑、外侧绒带、内丘脑、外侧绒带、内膝体、黑质膝体、黑质前庭信前庭信息得到整合后息得到整合后小脑在前庭系统中的地位小脑在前庭系统中的地位丘脑、大脑皮层水平丘脑、大脑皮层水平（第三级控制中心（第三级控制中心）1994-1999年明确为以年明确为以 PIVC为为 主的多中心主的多中心 2V区区:在顶间沟前部在顶间沟前部 3a区区:在中央沟在中央沟 7区区：多感觉区，在顶下：多感觉区，在顶下叶皮层叶皮层 PIVC(顶岛前庭皮层顶岛前庭皮层):在脑岛后终端与视颞雪氏区在脑岛后终端与视颞雪氏区中央沟中央沟顶间沟顶间沟 大脑大脑外侧沟外侧沟颞上沟颞上沟

13、引自引自Brandt et al.1995 前庭皮层前庭皮层A:接受来自前接受来自前庭神经核的输庭神经核的输入皮层区入皮层区 B：向前庭神：向前庭神经核投射的皮经核投射的皮层区层区 FEF：额页视：额页视野区野区MST：内上颞：内上颞l,VIP ：顶叶腹：顶叶腹内侧内侧 PIVC：顶岛前：顶岛前庭皮层庭皮层 斜纹区是深皮斜纹区是深皮层层区.Kathleen Cullen and Soroush Sadeghi(2008),前庭眼动通路前庭眼动通路 视觉稳定视觉稳定前庭脊髓通路前庭脊髓通路 姿态控制姿态控制 人体平衡人体平衡前庭网状结构通路前庭网状结构通路 动作协调动作协调前庭自主神经通路前庭自

14、主神经通路 保护机制保护机制前庭小脑通路前庭小脑通路视前庭本体相互作用通路视前庭本体相互作用通路前庭大脑皮层通路前庭大脑皮层通路 空间定向空间定向七条神经通路七条神经通路五类功能五类功能前庭系统神经通路前庭系统神经通路前庭系统主要通路前庭系统主要通路Cullen 2004,Horak 2006,Maurer et al.2000 Peterka et al.2006 高级中枢（空间定向）眼外肌 （凝视稳定）前庭感受器脊髓前角运动神经原 （姿势稳定）前庭神经核前庭神经核眼动神经核 半规管半规管-前庭眼动反射神经核通路前庭眼动反射神经核通路(引自引自McElligott J&Spencer R.2

15、000和和Sharpe JA&Johnston JL,1993)囊班-前庭眼动神经通路（改制自Buttner-Ennever and Gerrits NM，2004各前庭核向网状结构的主要投射前庭神经核次级纤维网状结构前庭感受器初级神经元纤维也有的直接网状结构前庭神经核通过网状结构与中枢神经系统大部分神经核发生联系-眼动神经核；橄榄核；红核；视丘；小脑；视丘下部；边缘系统；大脑皮层；脊髓前庭网状结构通路前庭网状结构通路（改制自Brodal,1968和Brodal&Pompeiano,1972）前庭脊髓通路前庭脊髓通路（改制自 Wilson VJ&Jones GM,1979 和 Yates BJ

16、&Miller AD,1996）前庭脊髓外通路前庭脊髓外通路:前庭外侧核前庭外侧核同侧整个脊髓同侧整个脊髓,终止于终止于前角细胞前角细胞前庭脊髓内通路前庭脊髓内通路:内侧核和下核内侧核和下核经内侧纵束下行经内侧纵束下行与小脑脊髓束、网状与小脑脊髓束、网状结构脊髓束相互配合结构脊髓束相互配合作用脊髓反射和随意作用脊髓反射和随意运动，还间接经延髓运动，还间接经延髓网状结构作用于脊髓网状结构作用于脊髓头动和姿势反射前庭脊髓控制主、被动作用头动和姿势反射前庭脊髓控制主、被动作用 前庭脊髓通路前庭自主神经通路前庭自主神经通路（引自Highstein SM.,Fay RR.and Popper AN.,2

17、004）视前庭功能相互作用通路视前庭功能相互作用通路视觉和前庭觉信视觉和前庭觉信息息 在小脑、前在小脑、前庭核、庭核、旁中桥旁中桥脑网状结构脑网状结构 会聚会聚和发生相互作用和发生相互作用皮层通路皮层通路视网膜中心凹视网膜中心凹外膝体外膝体枕叶视皮层枕叶视皮层前额视皮层前额视皮层脑干脑干PPRF、小脑、小脑前庭核前庭核眼动神经核眼动神经核眼外肌眼外肌 皮层下通路皮层下通路视网膜外周部视网膜外周部副视束系统（副视束系统（AOS）小脑绒球、速度储存单元（小脑绒球、速度储存单元（VEC）前庭核前庭核眼动神经核眼动神经核眼外肌眼外肌视前庭神经相互作用通路视前庭神经相互作用通路（改制自于立身，1994和

18、Rosen ES et al,1998）前庭空间知觉 转移为视空间知觉的途径1、中枢性转移：直接经皮、中枢性转移：直接经皮层层-丘脑弧转移；丘脑弧转移；2、周边性转移：在肌紧张、周边性转移：在肌紧张和本体感受器参与下转移和本体感受器参与下转移。前庭皮层中枢（前庭皮层中枢（PIVC）兴奋）兴奋抑制视觉皮抑制视觉皮 层中枢（层中枢（VIS）上图）上图内顶枕视觉皮层（内顶枕视觉皮层（PO）兴奋）兴奋抑制前庭皮抑制前庭皮 层中枢层中枢 下图下图前庭大脑皮层通路前庭信息传入大脑皮层的途径：1、经前庭神经核、丘脑特异神经核至大脑皮层前庭中枢；2、前庭神经核 网状结构、小脑、丘脑非特异神经核，以及经下丘脑至

19、边缘系统大脑皮层前庭中枢。前庭大脑皮层通路前庭空间知觉一、半规管系统引发的空间知觉：绕一个轴向，二个轴向，甚至三个轴向的旋转知觉。二、耳石器官系统引发的空间知觉：绕一个、二个、三个轴向的位置和姿态知觉。前庭系统前庭系统前庭皮层代表区和三级控制中枢前庭皮层代表区和三级控制中枢提示我们什么提示我们什么?1.前庭器官是前庭系统的一部分前庭器官是前庭系统的一部分,在思考前庭器官的功能状态或病理过程不应只考虑在思考前庭器官的功能状态或病理过程不应只考虑前庭外周部分前庭外周部分,而应从整个系统考虑而应从整个系统考虑2.对前庭系统疾病的认识进入系统不同水平阶段对前庭系统疾病的认识进入系统不同水平阶段3.对前

20、庭系统疾病的诊疗要考虑系统不同水平的作用对前庭系统疾病的诊疗要考虑系统不同水平的作用4.前庭系统三级控制和各神经通路相互作用将对前庭康复在眩晕治疗上起重要作用前庭系统三级控制和各神经通路相互作用将对前庭康复在眩晕治疗上起重要作用前庭感受器前庭感受器-前庭神经核前庭神经核-眼动神经核眼动神经核-眼外肌关系眼外肌关系前庭眼动反射生理解剖基础眼动神经核前庭眼动通路前庭眼动通路 各半规管和耳石器各半规管和耳石器 有各自的眼动通路有各自的眼动通路 对眼球运动对眼球运动 实施相应控制实施相应控制 主要功能主要功能 稳定视网膜成像稳定视网膜成像 视觉清晰视觉清晰 使眼球运动协调准确使眼球运动协调准确动眼神经

21、核眼外肌眼动的三个轴向眼动方向与眼外肌旋转性眼动与眼外肌眼外肌与眼动神经核眼外肌与眼动神经核眼动神经核眼动神经核-眼外肌眼外肌半规管半规管-前庭核前庭核-眼动神经核眼动神经核-眼外肌眼外肌半规管半规管-前庭核前庭核-眼动神经核眼动神经核-眼外肌眼外肌头绕垂直轴转动时头绕纵轴(前后)滚转时头绕横轴翻动(俯仰)时垂直半规管处于受作用平面时脉冲试验头位前庭、视觉、本体觉功能相前庭、视觉、本体觉功能相互作用互作用1.前庭视觉固视前庭视觉固视 VOR-Fix2.视前庭眼动反射视前庭眼动反射 VVOR3.前庭眼动反射前庭眼动反射(VOR),视前庭眼动反射视前庭眼动反射(VVOR),颈颈眼动反射眼动反射(C

22、OR)4.振动幻视振动幻视(oscillopsia)动态视力动态视力(DVA)5.感觉构建试验 SOT6.各感觉系统在保持人体平衡中的权重各感觉系统在保持人体平衡中的权重7.凝视与躯体平衡在姿态稳定中的作用凝视与躯体平衡在姿态稳定中的作用前庭、视觉、本体觉功能相前庭、视觉、本体觉功能相互作用互作用平衡系统的各感觉子系统功平衡系统的各感觉子系统功能相互作用提示我们什么能相互作用提示我们什么?1.眩晕、前庭功能障碍、空间定向障碍、运动病等临床病症眩晕、前庭功能障碍、空间定向障碍、运动病等临床病症实质上都是多感觉综合征（实质上都是多感觉综合征（Multisensory Syndromes)2.在多感

23、觉综合征的诊断治疗上要从多感觉系统的相互作用在多感觉综合征的诊断治疗上要从多感觉系统的相互作用规律出发才能有所突破和取得效果，规律出发才能有所突破和取得效果，DVA，GST（Gaze stbility Training),SOT在眩晕诊治中之所以有效果，在眩晕诊治中之所以有效果，原因即在此原因即在此前庭代偿与失代偿概念在某水平上，或某侧前庭功能受损引发的反应，逐渐减弱，至消失的过程为前庭代偿；在一定因素影响下减弱，或消失的反应重新出现的现象为前庭失代偿。生理机制生理机制前庭代偿：前庭神经系统在分子、细胞、结构水平上重组；前庭失代偿：在一定因素作用下重组失败。静态代偿特点（Static Comp

24、ensation）在动物体上依赖于活动和视觉刺激形成人体上通常自发形成不管前庭是突然还是逐渐丧失都会产生 对稳定性损伤更有效动态代偿特点（Dynamic Compensation）做损伤相反侧转动头，神经不对称重新出现神经不对称量为损伤前的一半前庭神经通路要重新标定，以产生适宜于头动时的代偿性眼动前庭代偿病理生理机制前庭代偿病理生理机制影响前庭代偿的因素前庭代偿基本特征（Vestibular Compensation）前庭神经元活动持续不对称启动前庭代偿使受损侧神经活动恢复和重新标定前庭通路的活动，但两侧神经活动始终不会达到原来水平，只是达到较低水平上的平衡因一侧受损所致的眼震和眩晕减轻，或消

25、失 前庭代偿前庭代偿 （Vestibular Compensation）前庭系统具有高度的可塑性前庭系统具有高度的可塑性代偿代偿发生在三级控制中心发生在三级控制中心脆弱性脆弱性失代偿失代偿速度储存整合中枢速度储存整合中枢前庭速度储存机制前庭速度储存机制 发挥作用发挥作用前庭速度储存机制消失前庭速度储存机制消失前庭习服（适应）的特点前庭习服（适应）的特点易为相同的刺激，尤其弱刺激引起易为相同的刺激，尤其弱刺激引起习服反应具有方向性的特点习服反应具有方向性的特点前庭习服可向同名器官对侧传递，但不向不同名器官转递前庭习服可向同名器官对侧传递，但不向不同名器官转递多种因素可影响其养成或加速其消退多种因

26、素可影响其养成或加速其消退习服现象可持续数周或数月，持续刺激可使之持久习服现象可持续数周或数月，持续刺激可使之持久养成（获得）养成（获得）保持保持 转移转移Reson JT 1970,1978 Motion Sickness adaptation:a neural mismatch model,J.Roy.Soc.Med,71:819-829前庭习服机理中枢神经动力过程：中枢神经动力过程：整合机制完善整合机制完善 抑制机制形成抑制机制形成适应和习服微动力学机制适应和习服微动力学机制假设假设:反复刺激使静纤毛联接间发生改反复刺激使静纤毛联接间发生改变变使特定运动下使特定运动下K K+流入下降流入

27、下降休止时休止时受刺激时受刺激时刺激后休止时刺激后休止时活性连接活性连接静纤毛静纤毛静纤毛静纤毛静纤毛静纤毛动纤毛动纤毛动纤毛动纤毛动动纤纤毛毛最近实验证明最近实验证明 短期适应产生于小脑绒球短期适应产生于小脑绒球 长期适应存储在称为绒球靶细胞的长期适应存储在称为绒球靶细胞的 前庭神前庭神 经核团经核团(Broussard and Lisberger 1992)接受来自小脑的输入接受来自小脑的输入 (Boyden et al.2004;Kassardjian et al.2005).前庭习服和前庭代偿向我们提示了什么?1.人们要适应运动环境必须习服该运动人们要适应运动环境必须习服该运动环境环境

28、,这对在特殊环境下生活和活动这对在特殊环境下生活和活动的人尤为重要的人尤为重要2.习服对前庭自主神经反应最为有效习服对前庭自主神经反应最为有效,对运动病或前庭自主神经反应敏感者对运动病或前庭自主神经反应敏感者可以采用习服进行有效的矫治可以采用习服进行有效的矫治3.前庭代偿是在一侧前庭感受器受损时前庭代偿是在一侧前庭感受器受损时发生的一种自我修复发生的一种自我修复,可以利用前庭可以利用前庭系统的这一机能对一侧前庭感受器病系统的这一机能对一侧前庭感受器病损病人施以干预治疗损病人施以干预治疗4.只有病人进入动态的前庭代偿才是真只有病人进入动态的前庭代偿才是真正意义上的代偿正意义上的代偿 人日常自然活

29、动频率人日常自然活动频率完全静态站立时运动完全静态站立时运动：基本频率为基本频率为5Hz5Hz 主导频率达主导频率达10Hz10Hz原地踏步原地踏步：主导频率主导频率 垂直旋转轴向为垂直旋转轴向为2.7 Hz2.7 Hz 水平旋转轴向达水平旋转轴向达8.2 Hz8.2 Hz前庭系统的频率带宽特性前庭系统的频率带宽特性 自自 然然 活活 动动手手 扶扶 椅椅大步快走大步快走振振 动动 器器增益增益相位相位超低频超低频低频低频中频中频高频高频超高频超高频前庭对多频带刺激的反应Vestibular responses to multifrequential stimulation各种试验的频率特性各

30、种试验的频率特性连续连续:耳石器对静态倾斜反应耳石器对静态倾斜反应(ocular counter-rolling)(ocular counter-rolling)低频低频:0.025Hz0.025Hz温度试验温度试验,0.05Hz,0.05Hz摆摆 动试验动试验中频中频:0.05Hz 0.05Hz 1Hz 1Hz的摆动试验的摆动试验高频高频:1Hz 1Hz 100Hz 100Hz试验试验：HalmagyiHalmagyi 头脉冲试验头脉冲试验(HIT)(HIT)Halmagyi-MagnussonHalmagyi-Magnusson 视频脉冲试验视频脉冲试验(VIT)(VIT)OOLearyL

31、eary 自旋转试验自旋转试验(VAT)(VAT)摇头试验摇头试验(HST)(HST)振动诱发眼震振动诱发眼震(VIN)(VIN)旋转试验旋转试验有效的检有效的检测范围主测范围主要在低频要在低频区区 0.01250.01251.1.0 Hz0 Hz温度试试验有效验有效的频率的频率检测范检测范围仅为围仅为 0.025 0.025 Hz Hz 1.1.脉冲刺激脉冲刺激（Impulsive Testing of semicircular canal function HITImpulsive Testing of semicircular canal function HIT）2.2.前庭自旋转试验

32、前庭自旋转试验（Vestibular Autorotation TestVestibular Autorotation Test，VATVAT）3.3.动态视力检查动态视力检查（Dynamic visual acuity TestDynamic visual acuity Test，DVADVA）4.4.头振动诱发眼震头振动诱发眼震（Head Vibration induced nystagmus VINHead Vibration induced nystagmus VIN）高频刺激方法高频刺激方法 脉冲刺激的敏感性和特异脉冲刺激的敏感性和特异性性（Head-Impulse Test HIT

33、）根据以下作者的报告根据以下作者的报告 Halmagyi&Curthoys(12,一侧前庭神经切断一侧前庭神经切断,1988);Cremer,Haimagyi,AW,Curthoys,McGarvie,&Todd(10,一侧前庭输入一侧前庭输入丧失丧失7例例,一侧后半规管堵塞一侧后半规管堵塞3例例,1998);Halmagyi,Black,Thurtell,&Curthoys(4,后半规管前庭神经切断后半规管前庭神经切断,2003);Foster,Foster,Spindler,&Harris(6,完全性损伤或颅神经麻痹完全性损伤或颅神经麻痹,1994);Lehnen,AW.Todd.&Hai

34、magyi(16,前庭神经切除前庭神经切除,1994);Harvey&Wood(112,头晕主诉头晕主诉,1996);Harvey,Wood,&Feroah(105,头晕头晕,1997);Beynon,Jani,&Baguley(150,头晕头晕,1998);Perez&Rama-Lopez(265,眩晕眩晕2003);Schubert,Tusa,Grine,&Herdman(111,一侧或双侧功能低下和非前庭性一侧或双侧功能低下和非前庭性头晕头晕2004)共共791791例例 敏感性敏感性:76%:76%特异性特异性:94%:94%前庭系统在保持视觉稳定性中的作用参与保持视觉稳定性依靠6个眼

35、动控制系统：(1)扫视系统 (2)平稳跟踪系统 (3)固视系统 (4)辐辏系统 (5)前庭眼动系统 (6)视眼动系统 6种不同眼动神经控制通路 凝视凝视稳定性稳定性主动活动时主动活动时保持视觉固视保持视觉固视主动活动时把主动活动时把 COG 保持在支撑面上保持在支撑面上姿态稳定性姿态稳定性平衡控制系统平衡控制系统前庭系统在保持自主神经稳定性中的作用前庭自主神经反应前庭自主神经反应是是一种非特异性反应一种非特异性反应一神经内分泌反应一神经内分泌反应用于用于机体适应外界环境机体适应外界环境,保障运动反应能保障运动反应能量供给和起保护反量供给和起保护反应应前庭自主神经通路前庭自主神经通路Yates

36、BJ and Miller AD，1996Highstein SM.,Fay RR.and Popper AN.,2004前庭自主神经通路自主神经反应稳定性训练前庭信息在各级水平上的处理过程前庭信息在各级水平上的处理过程1.前庭神经前庭神经活动神经链活动神经链刺激刺激感受器感受器神经冲动传递神经冲动传递各级中枢信息编码各级中枢信息编码形成形成 空间知觉空间知觉 眼动反射眼动反射 姿态控制姿态控制2.前庭神经核中的前庭神经核中的多感觉形态信息处理多感觉形态信息处理 前庭神经核中的前庭信息处理 是前庭信息中枢处理第一阶段特点：1.接受来自皮层、小脑、脑干和前庭感受器 的输入信息，同时接受来自非前庭

37、系统的信 息，视觉的、本体的信息 2.前庭系统编码的是多感觉多形态的信息 3.为高级中枢形成自身运动知觉、空间定向、头主动被动运动的识别、姿态和平衡的保持 提供相关信息3.3.小脑前庭信息处理小脑前庭信息处理小脑处理来自初级和次级前庭输入感觉信息的部位小脑处理来自初级和次级前庭输入感觉信息的部位1.小结和小结和小舌小舌：与前庭神经核有相互联系，与前庭神经核有相互联系，负责计算惯性运动负责计算惯性运动（computation of inertial motion，Angelaki and Hess 1995;Wearne et al.1998).2.绒球和副绒球腹侧绒球和副绒球腹侧，参与代偿性眼

38、动的生成和变化，如视眼跟踪反射（平稳跟踪和参与代偿性眼动的生成和变化，如视眼跟踪反射（平稳跟踪和 视眼动反射）和视眼动反射）和VOR(Buttner and Waespe 1984;Lisberger and Fuchs 1978;Lisberger et al.1994a;Lisberger et al.1994b;Miles et al.1980a;Miles et al.1980b;Noda and Suzuki 1979).3.后叶眼动蚓体后叶眼动蚓体，即蚓体即蚓体VI和和VII小叶神经原，参与视小叶神经原，参与视-前庭信息处理前庭信息处理(Sato and Noda 1992;Suz

39、uki and Keller 1988,1982)，接受来自前置核（，接受来自前置核（preopositus，有来自皮层跟踪，有来自皮层跟踪 区，区，MT和和MST的投射，的投射，Glickstein et al.1980）眼动信号）眼动信号(Belknap and McCrea 1988)和来自桥脑背外侧核的跟踪信息和来自桥脑背外侧核的跟踪信息(Brodal 1979;Yamada and Noda 1987)4.前叶前叶I-V小叶小叶，对前庭信息和颈本体信息进行编码，和控制前庭脊髓反射，以保持躯对前庭信息和颈本体信息进行编码，和控制前庭脊髓反射，以保持躯 体稳定性体稳定性(Manzoni

40、et al.2004;Manzoni et al.1998a,1998b;Manzoni et al.1999)5.深部小脑核深部小脑核-顶核顶核，接受前庭初级和次级输入和小脑蚓体的输入，在姿势反射和定向接受前庭初级和次级输入和小脑蚓体的输入，在姿势反射和定向 行为生成上起重要作用，并向脑干投射，控制前庭神经核和内网状结构的活动，该区行为生成上起重要作用，并向脑干投射，控制前庭神经核和内网状结构的活动，该区 的神经原整合前庭和本体输入，从而对躯体中心参考系中的前庭信号进行编码的神经原整合前庭和本体输入，从而对躯体中心参考系中的前庭信号进行编码(Kleine et al.2004;Shaikh

41、et al.2004).4.前庭丘脑和皮层前庭信息处理前庭丘脑和皮层前庭信息处理Vestibular thalamus and cortical projections2v：在顶间沟：在顶间沟(Buttner and Buettner 1978)3a：在中央沟：在中央沟(Odkvist et al.1974)VIP：顶间腹侧区：顶间腹侧区(Bremmer et al.2002),MST：颞内上区：颞内上区(Duffy 1998)PIVC：顶岛前庭皮层：顶岛前庭皮层(Grusser et al.1990a).3a,、T3和和 PIVC经丘脑接受前庭投射经丘脑接受前庭投射(Fukushima 19

42、97综述综述).4.前庭丘脑和皮层前庭信息处理前庭丘脑和皮层前庭信息处理 （1）PIVC是前庭主要皮层是前庭主要皮层1.来自其他前庭皮层区的信息都会聚到PIVC(reviewed in:(Guldin and Grusser 1998).2.PIVC大多数神经原接受前庭输入3.刺激PIVC区人产生前庭感觉(Penfield 1957),4.PIVC区受损可损伤主观垂直线感觉(Brandt et al.1994)5.与PIVC区有关的癫痫病人有前庭征兆 症状(Smith 1960)6.在前庭受刺激下PIVC的脑血流增加(Friberg et al.1985).（2）接受来自前庭神经核的）接受来自

43、前庭神经核的 直接和间接输入的丘脑和皮层神经直接和间接输入的丘脑和皮层神经原原1.对眼动很不敏感(Buttner and Lang 1979;Grusser et al.1990b;Magnin and Fuchs 1977),2.大多数神经原接受前庭觉、视觉和本体觉会聚的输入(Akbarian et al.1988;Akbarian et al.1992)突出反映出前庭信息处理的多形态性本质4.前庭丘脑和皮层前庭信息处理前庭丘脑和皮层前庭信息处理 （3）前庭输入皮层处理前庭输入皮层处理1.生成适宜的运动反应生成适宜的运动反应2.产生运动主观感觉和空间定向产生运动主观感觉和空间定向3.7区的区

44、的VIP区神经原：对主动和被动头动产生不同的区神经原：对主动和被动头动产生不同的响应活动，对反应响应活动，对反应 强度、时间和方向呈有选择性的变化强度、时间和方向呈有选择性的变化(Bremmer et al.2002;Klam and Graf 2006,2003).对前庭信息这种不同的编码有助于对前庭信息这种不同的编码有助于对适宜运动反应的修正，有利于主动性运动对适宜运动反应的修正，有利于主动性运动4.背内上颞皮层背内上颞皮层(MSTd)参与自身运动感觉的生成参与自身运动感觉的生成(Duffy 1998;Gu et al.2006;Page and Duffy 2003)和处理视觉信息流，同和处理视觉信息流，同时该区产生前庭信时该区产生前庭信 号源性的方向知觉和自身运动知觉号源性的方向知觉和自身运动知觉(Fetsch et al.2007;Gu et al.2007).5.离皮层投射：到前庭神经核离皮层投射：到前庭神经核(Akbarian et al.1994),参参与早阶段的前庭信息处理，但这种反馈在前庭神经与早阶段的前庭信息处理，但这种反馈在前庭神经核水平上如何影响感觉信息的处理尚核水平上如何影响感觉信息的处理尚 待确定待确定.