Sanser
(sensorer til registreringaf udvalgte signaler ?)
Extroceptive
• Syn (+ døgnrytme)
• Hørelse
• Lugte
Introceptive
• Balance: Tyngde –og
rotationskraft
• Bevægelse: Muskler og led:
Kropsdelenes indbyrdes
placering
• Smag (forgiftning)
• Føle: Kulde, varme, smerte,
kløe, tryk, vibration (rytme)
• Sult, tørst, hvile/søvn
Hjernen opsøger/modtager signaler, og skaber aktive dynamiske sansesystemer –
afhængig af situationen - som faciliterer forståelse, rumfornemmelse,
tidsfornemmelse og kompetent bevægelse. Udtalt udviklings –og læringsforhold.
Indgår aktive partnerskaber til kommunikation på indre, -nære og -lange distancer.
Fx: Balancesans > Den dynamiske trio (Visuel, vestibulær, proprioception)
Svimmelhed og hovedpine 2015
2
3.
Synssansens formål ogvirke
• Afkode omverdenen mhb.
på kompetente handlinger:
– Faresignaler
– Flugt
– Kamp
– Fødeemner
– Redskabsbearbejning
– Symbol til lyd (læsning)
• Derfor meget tæt
sammenhæng til balance –
og bevægeapparat.
• Syn og bevægelse er
symbiotiske i natur og
indgår i et evigt loop
• Øjnenes fokusfelt er det
samme som hjernens fokus
”Minds eye”
• Perception,
fremtidsfortolkning +
masterplan for aktion. Indse,
forudse og kompetent
handling.
• Syn er input-output drevet
(aktuelle forståelse dirigerer til
næste interessepunkt, som ---)
• Øjnenes biomekanik til
scanning af rummet er den
synbare part i synsprocessen
• Ligesom fx gang, løb, hop,
gribe, start-stop afspejler
synssansens overordnede
styringsevne
Svimmelhed og hovedpine 2015
3
4.
Okulær fiksation: ”Budbringeren”for det hele
• Kontaktfladen i den fysiske
3D verden
• Klassisk beskrivelse (inflow): Lys
rammer nethinden og ”billedet”
sendes til hjernen.
• Moderne beskrivelse (outflow):
Hjernen ser ud gennem øjnene.
Begivenhedshorisonten er
overvældende og scannes for
væsentligste informationer – og
kun disse opdateres.
Svimmelhed og hovedpine 2015 4
Øjnenes bevægeapparat: Biomekanik som indgår i online
strategisk rumlig sansning (input-output drevet).
Synbare part af synsprocessen.
Figure 1. Eyemovement
scanpath (in red) of a
person viewing a painting
by Rein; note the tendency
to fixate on the faces.
Adapted from Yarbus (Eye
Movements and Vision,
Plenum, New York, 1967).
Springbevægelser
(saccader)
Afkodning af billede (scanningsmønster)
Svimmelhed og hovedpine 2015 6
7.
Scanningsmønstre er opgaverelaterede
Svimmelhedog hovedpine 2015 7
http://entirelysubjective.com/saccades-we-see-what-we-are-looking-for/
• Hjernen opsøger og
leder efter særlige
interessepunkter –
afhængig af opgaven
• Syn: indefra > ud
• Godt bud på
efferente ruter fra V1
til LGN (Priming)
Springbevægelser
(saccader)
Table 1. Eyemovement characteristics in reading, scene perception, and visual search.
Task
Typical mean fixation
duration (ms)
Mean Saccade Size
(degrees)
Silent Reading 225-250 2 (8-9 letter spaces)
Oral Reading 275-325 1.5 (6-7 letter spaces)
Scene Perception 260-330 4
Visual Search 180-275 3
Svimmelhed og hovedpine 2015 9
Aktive bevidste
afkodningsfelt
10.
Fortolkning af rumtiden(spacetime):
4 D volumen
Svimmelhed og hovedpine 2015
10
Al erkendelse af eget
ståsted, og al tings
indbyrdes relationer -
samt al kompetent
handling og færden er
baseret på
rumtidsanalyse og
fremtidsfortolkning
4 D (inkl. t/z forståelse)
Hvis kompetent handling i den virkelige
verden: Synsindryk + øjnenes dynamiske
stilling i øjenhulerne (inkl. triangulation),
relativ til hovedets stilling, relativ til kroppens
stilling + forstærkning ved bevægelse
11.
Se dér –hvor du vil hen
Svimmelhed og hovedpine 2015 11
• ”Læs” sporet foran dig -
så langt frem du kan
• Se aldrig ned lige foran
dig
• Se aldrig, aldrig hvor du
ikke vil hen
”Vision leads motor”
30 km/t = ca. 8 meter/sek.
De visuelle motorveje
Svimmelhedog hovedpine 2015 17
Hvad
Hvor / hvordan
80- 90 % fra retikulære formation og V1
Max. 40 % af
retinale signaler
transportes
videre fra LGN
Kontrol af intenderedebevægelser
Koordineret signal til diverse muskler
Processering af visuelle signaler
Kommando til
opsøgende fiksation
Optisk/fokus system
Neuromuskulært
system
Kemisk/elektrisk
system
Input
Output
Put-put
Opsøgende øjenbevægelse
”Over det hele - i hjernen”
Svimmelhed og hovedpine 2015
20
Type of movementFunction
Saccade Brings images of objects of interest onto the fovea
Smooth pursuit
Holds the image of a small target on the fovea during
movement of the target or during self-motion
Visual fixation
Holds the image of a stationary object on the fovea by
minimizing ocular drifts
Vergence
Moves the eyes in opposite directions so that images of a
single object are placed or held simultaneously on the fovea
of each eye.
Optokinetic reflex Compensation of sustained head rotation
Vestibulo-ocular reflex
Compensation of brief rotational or translational head
movements
http://www.eyebrainpedia.com/
22
Optomotoriske
apparat og
bevægelser
Svimmelhed og hovedpine 2015
23.
Understøttelse af fiksationsstabilitetved bevægelse
Hjernens indre
sensorer for
tyngdekraft og
lodlinie
Otholiter
Buegange
Svimmelhed og hovedpine 2015
23
Fig. 18 Thenear triad. A block diagram shows the interrelationships among the
accommodative, pupillary, and fusional subsystems that make up the near triad.
When known, both functional and anatomical labels are provided. Each subsystem
is a closed-loop negative feedback control system that is responsive to its own
particular input as well as to the outputs of the other two systems as indicated.
Both the accommodative and disparity version subsystems receive inputs from
each other, and the pupillary subsystem receives inputs from both of the others.
Because the aperture of the pupil directly affects the depth of field of the
accommodative system, a dotted feedback pathway is shown.
http://www.eyecalcs.com/DWAN/pages/v2/ch009/018f.html
Nærtriade: Fokus, pupil
og øjenvinkel.
Selvstændigt
virksomhedsfelt
+ gensidig modulation
Svimmelhed og hovedpine 2015 26
27.
Spotlight = Fiksationsområde= Perceptionsfelt
Svimmelhed og hovedpine 2015 27
Ankerpunkt og trådløse
perceptuelle kontakt i
fysiske verden
Macula ca. 1 grad. Paramaculære område ca. 5 - 10 grader
(tommel i strakt arm ca. 2 grader)
28.
Binokulære ankerpunkt (fiksationsfelt)
”Pointof interest”
Dybde
Stereopsis
(synsvinkelforskel)
Motorisk triangulation
(proprioception)
Svimmelhed og hovedpine 2015 28
Signalforstærkning
40 %
Rumtidsfortolkere af i signaler i t- og z dimensionerne
POI
29.
Fiksationsfelt (Mind’s eye)
Input-outputdrevet
Nærtriade
Selvstændige og
gensidigt modulerende
reaktioner:
• Vergens / version
• Akkommodation
• Pupil
Biomekanik til fiksation (to øjne)
Binokulære syn
Svimmelhed og hovedpine 2015 29
Mind’s eye: Paramaculære område dækker 5 - 10 grader af synsfeltet. Øjenbevægelser er
klart hurtigere og mere præcise en hovedbevægelser. Saccader scanner synsfeltet.
Ballistisk saccade til
nyt objekt Bi-fiksation: Smooth pursuit– og
vergensfunktionen samarbejder
(bi-fiksation indenfor Panums område)
Vergens vinkel
POI
30.
Svimmelhed og hovedpine2015
Version
subsystem
Vergens
subsystem
Ensrettede
øjenbevægelser
Modsatrettede
øjenbevægelser
Hurtige
øjenbevægelser
Langsomme
øjenbevægelser
Nær-fjern
øjenbevægelser
Muskelsans. COR
Labyrintsans. VOR
30
Koordinerede øjenbevægelser i 3D
X,Y Z
Synsvindue
Fusion
Nærrefleks (fokus)
Test- og træningsoversigt
Z
X
Y
X,Y,Z
Fordelingen af ”skjultskelen” i befolkningen
Svimmelhed og hovedpine 2015 34
Obs. : Normalt - holdes latent af fusionsevnen
35.
Fusion range
The amountof prism interference needed to blur or
break the lines of sight apart from the fixation point
To maintain stereopsis and singleness of vision, the eyes
need to be pointed accurately. The position of each eye in
its orbit is controlled by six extraocular muscles. Slight
differences in the length or insertion position or strength of
the same muscles in the two eyes can lead to a tendency for
one eye to drift to a different position in its orbit from the
other, especially when one is tired.
This is known as phoria (normaly kept latent by the fusion
reflex)
Fusion reflex
Ordbog
Svimmelhed og hovedpine 2015 35
36.
FIGURE 12–39. Dataof Tait
for breakpoint and recovery
point in 500 subjects.
A, Prism convergence.
B, Prism divergence.
(From Tait EF: Fusional
vergence. Am J Ophthalmol
32:1223, 1949.)
Resultat afhængig af:
Metode, stimulus, redskab,
fremgangsmåde
Fusionsevne
Svimmelhed og hovedpine 2015 36
http://www.cybersight.org/bins/content_page.asp?cid=1-2193-2352
Synslidelser
invaliderer kompetent aktion
Svimmelhedog hovedpine 2015 38
Optiske/fokus system:
Fx Langsynethed, nærsynethed,
bygningsfejl, hornhinde
deformiteter, uklar lysvej >
Fortegnede og/eller slørede
synsindtryk > svært at
se/forstå/handle >Anstrengende
og/eller må opgive aktiviteter (fx
læsning, Tv)
Neuromuskulære sigtesystem:
Fx Hel- eller delvise øjenmuskellammelser,
lejlighedsvis dekompenseret ”skjult skelen” >
Dobbeltsyn og konfusion; lejlighedsvist,
varierende afhængig af
synsafstand/blikvinkel. Skæv hovedholdning
> langsom og/eller usikker færden, forvirret,
umådelig træt, svimmelhed > Anstrengende
og/eller må opgive aktiviteter (fx indkøb,
cykling, bil, evt. arbejde)
Kemiske/elektriske system
(nethinde, ledningsbaner, synshjernemodtagelse):
Fx Blodkar sygdomme, svulster >
Synsfeltsudfald og/eller deforme synsindtryk ,
blindhed > Må opgive
mange aktiviteter. Skal lære ny hverdag
Processeringslidelser
Fx neglekt (lodliniesanser,
bevægelsessans)
Reagerer ikke på den halve verden
> plejekrævende
39.
Sansekonflikt 3D: Svimmelhed
Svimmelhedog hovedpine 2015 39
Konflikt !
Bevægelsesillusion
Ingen bevægelse
Konflikt !
Horisont tiltet
Vertikal sans:
Syn og
stillingssans
Hovedrotation
Hældning
Acc/deceleration
Dybdeperception og
bevægelse i nær-fjern
dimensionen
Øresten / buegange
Øjne
Muskler og led
40.
Smerteprofiler
• I danskHovedpine Selskab er smerteprofiler og
årsagssammenhænge listet for knap 900
forskellige udløsende lidelser.
• To af disse er egentlige øjenhovedpiner; en kategori
for refraktive hovedpiner, og en kategori for
samsynshovedpiner.
Svimmelhed og hovedpine 2015 40
41.
Asthenopia (aesthenopia) oreye strain is an condition
that manifests itself through nonspecific symptoms
such as fatigue, pain in or around the eyes, blurred
vision, headache and occasional double vision.
Symptoms often occur after reading, computer work,
or other close activities that involve tedious visual
tasks. http://en.wikipedia.org/wiki/Asthenopia
Asthenopia (WHO ICD 10; H 53,1)
Svimmelhed og hovedpine 2015
Hovedpine
og trætte øjne
41
The International Classificationof
Headache Disorders, 2nd Edition. (ICHD-II).
IHS WHO Diagnosis
ICHD-II Code ICD-10NA Code
11.3.2 G 44.843 Headache attributed
to refractive errors
(H 52,0 – H 52,7)
11.3.3 G 44.843 Headache attributed
to heterophoria or
heterotropia (latent or
manifest squint)
(H 50,3 – H 50,5)
Svimmelhed og hovedpine 2015 44
Smerteprofil
Smerteprofil
Brillefejl og fokusevne
Skjult skelen og svag fusion
Frontal hovedpine: I + bag øjne,
spredende til pande og tindinger.
Svag morgen, værre op ad dagen
ved synsaktivitet. Hvile lindrer.
http://ihs-classification.org/en/02_klassifikation/03_teil2/11.03.03_cranial.html
Svækket muskel -Drejes mod - Hæves - Tiltes
Højre laterale m. Højre - -
Højre mediale m. Venstre - -
Højre øvre m. Højre Op Venstre
Højre nedre m. Højre Ned Højre
Højre øvre skrå m. Venstre Ned Venstre
Højre nedre skrå m. Venstre Op Højre
Venstre laterale m. Venstre - -
Venstre mediale m. Højre - -
Venstre øvre m. Venstre Op Højre
Venstre nedre m. Venstre Ned Venstre
Venstre øvre skrå m. Højre Ned Højre
Venstre nedre skrå m. Højre Op Venstre
Hovedposition -
Hovedstillingsfejl
Unormal hovedstilling
relativ til svækket øjenmuskel
Indskrænkede
frihedsgrader i
øjnenes
bevægelsessystem
medfører fikseret og
skæv hovedposition
samt spændte nakke-
muskler.
Hovedscanning
fremfor øjenscanning:
Langsomt, ineffektivt
og plagsomt 46
Tvangsposition ved informationssøgning
Svimmelhed og hovedpine 2015
47.
Hovedposition relativ tilsvækket øjenmuskel.
Forstærkes ved visuel aktivitet og træthed
Højre
Laterale muskel
Højre
Mediale muskel
Højre
Nedre skrå muskel
Højre
Øvre skrå muskel
Højre
Nedre muskel
Højre
Øvre muskel
Svimmelhed og hovedpine 2015 47
48.
Hovedposition relativ tilsvækket øjenmuskel
Forstærkes ved visuel aktivitet og træthed
Venstre
Laterale muskel
Venstre
Mediale muskel
Venstre
Øvre muskel
Venstre
Nedre muskel
Venstre
Øvre skrå muskel
Venstre
Nedre skrå muskel
Svimmelhed og hovedpine 2015 48
Analyse skal minimummåle og fortolke
• Synsstyrke og evt. brillebehov (visus og refraktion)
• Signalerkendelse i synshjernen (såkaldt stereopsis eller 3D-sans). Såfremt
i normalområde, skal de motoriske komponenter for klarhed
(akkommodationsevne) og enkeltsyn (vergensfunktion) kortlægges i
nedenstående detaljer:
• Hvileposition (Heterofori)
• Kapacitet eller maksimum ydelse (fusionsområde)
• Responskvalitet (Steady-state performance: Fiksationsdisparitet)
• Udholdenhed/udtrætning (gentagen testning) + symptomprovokation
• Smidighed og hastighed (Fleksibilitet; bu/bi og +/- vendeglas
• Stabilitet af centralsyn under pres (intermitterende suppression)
• Interaktion af fokus- og drejefunktionerne (ACA)
• Refleksfunktion og automatik (anden samtidig aktivitet)
Biomekaniske synsenheder:
Markører for sensorisk og motorisk normalitet
Svimmelhed og hovedpine 2015 51
Journal of RehabilitationResearch & Development (JRRD)
Volume 50 Number 9, 2013. Pages 1223 — 1240
• Effect of oculomotor rehabilitation on vergence responsivity in
mild traumatic brain injury
• Preethi Thiagarajan, BS Optom, MS, PhD;* Kenneth J. Ciuffreda,
OD, PhD
• Abstract — A range of dynamic and static vergence responses
were evaluated in 12 individuals with mild traumatic brain injury
(age: 29 +/– 3 yr) having near vision symptoms. All measures
were performed in a crossover design before and after
oculomotor training (OMT) and placebo (P) training. -----------
The significant improvement in most aspects of vergence eye
movements following OMT demonstrates considerable residual
brain plasticity via oculomotor learning. The improved
vergence affected positively on nearwork-related symptoms
and visual attention.
http://www.rehab.research.va.gov/jour/2013/509/page1223.html
Svimmelhed og hovedpine 2015 56
57.
Thiagarajan P, CiuffredaKJ. Effect of oculomotor rehabilitation on vergence
responsivity in mild traumatic brain injury. J Rehabil Res Dev. 2013;50(9):1223–40.
http://dx.doi.org/10.1682/JRRD.2012.12.0235
ResearcherID/ORCID: Preethi Thiagarajan, BS Optom, MS, PhD: M-2337-2013
Figure 5. Proposed
neural mechanisms of
traumatic brain injury causing
vergence dysfunction. WM =
white matter.
57
Skademekanisme:
Disorganisering
af synapser og
signaltransport
Symptomer
Hovedskade
Diffuse
nervefiber
skader i
hjernens hvide
substans
Respons
svækkelse
Svimmelhed og hovedpine 2015
58.
Thiagarajan P, CiuffredaKJ. Effect of oculomotor rehabilitation on vergence
responsivity in mild traumatic brain injury. J Rehabil Res Dev. 2013;50(9):1223–40.
http://dx.doi.org/10.1682/JRRD.2012.12.0235
ResearcherID/ORCID: Preethi Thiagarajan, BS Optom, MS, PhD: M-2337-2013
Figure 6. Proposed
underlying mechanisms of
vergence-based oculomotor
rehabilitation (OR). BI = base-
in, BO = base-out.
58
Plasticitet
Optometrisk
vergensterapi
Virkemekanisme:
Reparation af
synapser og
neurologisk
nyorganisering
Overkrydsningsforsøg
med placebokontrol
Færre
symptomer
Forbedret funktion