Metodi strumentali innovativi a supporto della valutazione del paziente con emianopsia

L’emianopsia è un deficit centrale della visione che consiste nella perdita di una porzione di campo visivo al quale si associa una disorganizzazione dei movimenti oculari. Ciò risulta in una limitazione dell’autonomia nello svolgimento nelle attività quotidiane, come il muoversi in ambienti con ostacoli, che è solitamente valutata con questionari autosomministrati. Il trattamento riabilitativo che permette un recupero funzionale è di tipo compensativo, atto a rendere più efficaci le strategie oculomotorie. Questo elaborato è uno studio esplorativo su due possibili metodiche atte a valutare l’impatto funzionale dell’emianopsia: nella prima i partecipanti svolgono un compito che prevede movimenti saccadici e, sfruttando un’elaborazione automatica del segnale oculomotorio da eye-tracker, vengono estratti parametri d’interesse clinico. Nel secondo esperimento si è utilizzato un set-up ecologico che prevede il cammino con aggiramento di ostacoli verticali e sono stati estratti potenziali indicatori clinici da sensori magneto-inerziali posizionati sui piedi ed in fronte. Sono stati estratti parametri dall’orientamento della testa, dalla traiettoria messa in atto e quelli spazio-temporali del passo. In entrambi gli studi hanno partecipato emianoptici e soggetti sani, tra cui si è controllato quali parametri permettevano di distinguere le due popolazioni. Inoltre, si è valutato qualitativamente se gli indicatori potessero avere ricadute cliniche con acquisizioni ripetute pre e post-trattamento. Nel primo studio sono risultati in grado di discriminare tra i due gruppi l’accuratezza nella risposta, nella saccade di ritorno sia quando eccessiva che quando troppo ridotta ed il numero di correzioni. Nel secondo sono risultati significativamente diversi la velocità e la lunghezza del passo. I risultati preliminari di questa ricerca mettono in luce la potenzialità di questi strumenti per il loro utilizzo nella pratica clinica per la valutazione del paziente con emianopsia

La riabilitazione visiva dell'emianopsia: dal training psicofisico alla stimolazione elettrica.

Una lesione alla corteccia visiva primaria (V1) può avere conseguenze drammatiche e causare un disturbo comunemente conosciuto come emianopsia omonima, ovvero la perdita della vista nella stessa metà del campo visivo in entrambi gli occhi, che fino a tempi relativamente recenti è stato considerato come intrattabile e permanente. Grazie agli studi sulla plasticità cerebrale anche in età adulta ora sappiamo che è possibile ottenere un recupero tardivo nell’ambito dei disturbi neurovisivi attraverso tecniche di riabilitazione restitutive. L’obiettivo principale di queste tecniche è quello di “restituire” al paziente una porzione di campo visivo tramite un allenamento intensivo ed estensivo nell’area dello scotoma e lungo il bordo emianoptico. In questo studio sono stati indagati inizialmente i benefici derivati dalla riabilitazione con il training psicofisico Neuro Restoration Training (NRT) e successivamente gli esiti prodotti dal protocollo NRT combinato con la stimolazione elettrica non invasiva a corrente continua (tDCS). Entrambi i protocolli utilizzati sono stati ideati dal laboratorio di ricerca Neurovisus di Padova. L’allenamento psicofisico ha previsto la comparsa di stimoli Gabor statici, in movimento e tremolanti presentati nel campo visivo cieco, vedente e nel bordo emianoptico dei partecipanti. I miglioramenti sono stati testati attraverso la somministrazione delle medesime batterie neurovisive prima e dopo il training psicofisico in questione. Per quanto concerne la riabilitazione combinata (NRT e tDCS) è stata riportata la storia clinica (case report) di due pazienti con emianopsia omonima sinistra che si sono allenati inizialmente con il training psicofisico e poi hanno abbinato il compito a otto settimane di sedute con stimolazione elettrica a corrente continua. In questo caso gli esiti del trattamento sono stati analizzati attraverso un confronto qualitativo dei test somministrati prima e dopo la riabilitazione combinata. I risultati hanno dimostrato che il training psicofisico NRT ha portato ad un aumento statisticamente significativo dell’acuità visiva nei partecipanti (confermato dalla perimetria Humphreys), al potenziamento della consapevolezza e dell’accuratezza nel rilevamento degli stimoli presentati nella porzione cieca del campo visivo e probabilmente la stimolazione elettrica non invasiva ha contribuito amplificando gli esiti ottenuti. I cambiamenti riscontrati quindi possono suggerire l’avvenuta riorganizzazione cerebrale e il ripristino di alcune regioni risparmiate all’interno della corteccia visiva primaria o il reclutamento di vie alternative extrastriate

Analisi del blindsight nei pazienti con emianopsia attraverso i compiti di percezione visiva

Background: Nonostante l’invecchiamento della popolazione e il conseguente aumento di persone affette da emianopsia, i risultati ottenuti dai metodi di riabilitazione visiva attualmente in uso sono ancora poco promettenti. Un’idea interessante potrebbe essere quella di agire prevalentemente sulla visione residua inconsapevole (blindsight) piuttosto che su quella cosciente. Obiettivi: Valutare come si manifesta il blindsight a seconda degli stimoli e compiti utilizzati e delle frequenze spaziali coinvolte e capire se un training di riabilitazione visiva per l’emianopsia vada a incidere sulla componente cieca della visione. Infine, indagare le basi neurali di questo fenomeno. Procedura di base: Il presente studio è stato suddiviso in tre parti. La prima comprende 16 soggetti con emianopsia omonima a cui è stato somministrato il test dei volti. Nella seconda parte, le performance al test dei volti sono state messe in correlazione con quelle di altri due test utilizzati per misurare la visione cieca: il test delle silhouettes e il test gabor flicker. Solo per 11 di questi pazienti, sono state analizzate le soglie di contrasto ottenute al training NRT, con l’obiettivo di trovare un parallelismo tra l’andamento delle soglie e i risultati ottenuti ai test per il blindsight. Sono state poi fatte correlare le prestazioni ottenute ai test gabor flicker, silhouettes, volti e NRT con i punteggi della perimetria Rarebit, per valutare un’eventuale riduzione della dimensione del campo visivo cieco in seguito all’allenamento visivo costante. Infine, il tipo di blindsight manifestato da ciascun paziente è stato fatto correlare con la sede della lesione e con il lato emianoptico per indagare il substrato neurale di tale fenomeno. Risultati: Dai risultati ottenuti è emerso che il blindsight si manifesta preferenzialmente in presenza di frequenze spaziali basse. Inoltre, anche per stimoli presentati nell’emicampo vedente, i pazienti hanno prestazioni meno accurate rispetto ai controlli. Non è emersa alcuna correlazione tra le prestazioni ottenute ai test gabor flicker, silhouettes e volti eseguiti prima del training NRT, contrariamente a quelle ottenute dopo la riabilitazione: questo risultato deriva dal fatto che l’NRT determina un’espansione del campo visivo vedente, ma non va a potenziare direttamente il blindsight. Per quanto riguarda l’indagine sulle basi neurali, non è emersa alcuna correlazione significativa tra l’area lesionata, il lato affetto da emianopsia e il tipo di blindsight manifestato dal singolo paziente, né tra il compito somministrato e il tipo di blindsight manifestato dal campione complessivo. Conclusioni: I risultati suggeriscono che il blindsight sia un insieme di molteplici abilità visive residue piuttosto che un fenomeno unitario. La riabilitazione con NRT non consente di potenziare le abilità visive inconsapevoli, ma diminuisce la dimensione dello scotoma e aumenta la sensibilità dei pazienti anche verso classi di stimoli non allenate. Sono necessarie ulteriori conferme sperimentali per approfondire il legame tra la sede della lesione e le caratteristiche demografiche dei pazienti che manifestano blindsight, per distinguerli da coloro che non lo manifestano

A severe infective endocarditis successfully treated with linezolid

Despite significant improvements in surgical and medical therapy, prosthetic valve endocarditis (PVE) is a diagnostic and therapeutic challenge and is often associated with a severe prognosis. We report a case of a 59-year-old woman, with  PVE and bacterial endocarditis (Streptococcus bovis) successfully treated with linezolid. Linezolid is a bacteriostatic oxazolidinone antibiotic that has been proven to be effective for the treatment of patients with pneumonia, skin and soft tissue infections, and infections due to Gram-positive cocci. Linezolid is not yet recognised as a standard therapy for infective endocarditis, but its use becomes a necessity when infection is due to multidrug-resistant microorganisms

Stochastic resonance: the effect of noise on visual perception

openLa Risonanza Stocastica (SR) è un fenomeno che si verifica quando la presenza di un livello ottimale di rumore contribuisce a migliorare la rilevazione di stimoli deboli e sotto-soglia nei sistemi non lineari, i quali includono il sistema percettivo umano. Diverse ricerche hanno dimostrato che l’aggiunta di rumore può migliorare la rilevazione di stimoli tattili, uditivi e visivi. Questo studio si concentra sull’effetto del rumore nella percezione visiva e si è posto lo scopo di indagare se l’aggiunta di una quantità ottimale di rumore sia in grado si abbassare le soglie, e quindi migliorare la prestazione, in un compito di rilevazione di uno stimolo visivo (Gabor patch) mediante un paradigma di scelta forzata tra due alternative. I risultati hanno dimostrato la presenza di un effetto dovuto all’aggiunta di rumore diverso da quello previsto nelle ipotesi originali. Sebbene ci si aspettasse che l’accuratezza nella rilevazione visiva variasse seguendo una funzione a curva a U invertita, tipica dell’effetto di Risonanza Stocastica, dai dati è emerso che l’aggiunta di rumore in questo caso specifico comporta un aumento lineare delle soglie. Questo indica un peggioramento nella rilevazione dello stimolo direttamente proporzionale all’aumento di rumore aggiunto allo stimolo

L' imprescindibile relazione tra gli occhi e la posizione del capo: una ricerca bibliografica

Già intorno al 1930, Harmon descrive il corpo umano come un insieme di strutture dipendenti tra esse che si modificano, si adattano, si relazionano all’ambiente circostante al fine di garantire il massimo risultato con il minor sforzo possibile. Di fronte ad un deficit a livello oculare, refrattivo o patologico, automaticamente il corpo ricerca una condizione di stabilità e maggiore comfort, anche a discapito delle altre componenti costituenti l’organismo. La Posizione Anomala del Capo (PAC) di origine oculare è un adattamento posturale di causa visiva acquisito dal soggetto al fine di permettere una migliore visione; consiste nell’assunzione di una posizione del capo che si discosta da quella definita ‘Natural Head Position’. Nella prima parte dell’elaborato sono riportati alcuni dei tanti studi condotti nel corso della storia dimostranti che la vista ha un ruolo fondamentale nella regolazione della postura. Si pone successivamente l’attenzione sul forte legame anatomico tra occhi, collo e sistema vestibolare, sia dal punto di vista recettoriale sia fasciale: tale legame è detto via oculocefalogira. Dopo aver definito la PAC e averla classificata in base al suo andamento nel tempo e all’asse o assi verso cui essa è orientata, vengono approfondite le cause visive principali di tale problema raggruppandole a seconda del vantaggio funzionale che il paziente ottiene con tale adattamento posturale (migliore acuità visiva o/e visione binoculare), e a seconda della posizione viziata del capo assunta (di inclinazione, di rotazione, di elevazione o abbassamento del mento). Le cause riportate includono diverse varianti: dal semplice indossare gli occhiali in modo incorretto all’errata centratura delle lenti oftalmiche, da un astigmatismo non o mal compensato ad una correzione non più ottimale di una lente oftalmica progressiva, dal nistagmo ad una blefaroptosi palpebrale, da un deficit del campo visivo ad uno strabismo incomitante paralitico. Per concludere sono descritti due test Visuo Posturali realizzati dal Dr. L. Giannelli in collaborazione con professionisti di posturologia, finalizzati a individuare condizioni che possono favorire l’insorgenza di una PAC e a distinguere una PAC oculare da una di diversa origine, dedicando un ultimo paragrafo all’attenzione da porre alla centratura delle lenti oftalmiche in soggetti che presentano tale adattamento

Stochastic Resonance as a tool to optimize Perceptual Learning in neurovisual rehabilitation: An exploratory study

openLa ricerca pilota descritta in questo elaborato mirava ad esplorare il fenomeno controintuitivo del miglioramento percettivo indotto dal rumore nella percezione visiva umana. Questo fenomeno, noto come Risonanza Stocastica, potrebbe risultare particolarmente utile per ottimizzare il Perceptual Learning visivo, su cui si basano diversi protocolli di riabilitazione visiva. L’obiettivo principale di questa ricerca era pertanto la produzione di un’ulteriore evidenza della SR nella percezione visiva umana, e in particolare in un compito utilizzato da un protocollo di riabilitazione visiva chiamato Neural Restoration Therapy. A questo scopo, sono stati condotti tre studi comportamentali con partecipanti normo-vedenti in cui sono stati manipolati i livelli di intensità di rumore visivo casuale, aggiunto agli stimoli visivi, in un compito di discriminazione temporale (2-IFC) di stimoli Gabor Patches. Il primo studio comprendeva 10 condizioni diverse tra loro per intensità di rumore aggiunto agli stimoli, proporzionale al valore di luminanza di ogni pixel dello stimolo. Nel secondo e nel terzo studio il rumore era aggiunto in maniera casuale al 50% dei pixel del riquadro di presentazione degli stimoli, per un totale di 6 condizioni e 5 condizioni, rispettivamente. I risultati dei tre studi hanno mostrato nessun fenomeno di risonanza stocastica. In particolare, nello studio 1 il rumore non aveva alcun effetto sulla prestazione, mentre vi era un effetto della posizione dello stimolo. Nello studio 2 la prestazione era inversamente proporzionale ai livelli di rumore, mentre nello studio 3 non è stato osservato nessun effetto del rumore. Complessivamente, questi risultati suggeriscono che il metodo psicofisico adattivo delle staircase impiegato dal protocollo NRT non porta alla manifestazione della SR. Pertanto, questo fenomeno psicofisico potrebbe non essere utilizzabile nei protocolli riabilitativi visivi basati sul Perceptual Learning.The pilot study described in this paper aimed to explore the counterintuitive phenomenon of perceptual improvement induced by noise in human visual perception. This phenomenon, known as Stochastic Resonance (SR), could prove to be particularly useful for optimizing visual perceptual learning, which forms the basis of various visual rehabilitation protocols. The main objective of this research was to provide further evidence of SR in human visual perception, particularly in a task used by a visual rehabilitation protocol called Neural Restoration Therapy (NRT). To achieve this goal, three behavioral studies were conducted with normally sighted participants in which the levels of random visual noise added to visual stimuli were manipulated in a two-interval forced-choice (2-IFC) task involving Gabor Patches stimuli. The first study included 10 different conditions varying in the intensity of noise added to the stimuli, proportional to the luminance value of each pixel in the stimulus. In the second and third studies, noise was randomly added to 50% of the pixels in the stimulus presentation frame, resulting in a total of 6 and 5 conditions, respectively. The results of the three studies showed no Stochastic Resonance phenomenon. Specifically, in Study 1, noise had no effect on performance, while there was an effect of stimulus location. In Study 2, performance was inversely proportional to noise levels, while in Study 3, no noise effect was observed. Overall, these results suggest that the adaptive psychophysical method used by the NRT protocol, employing staircases, does not lead to the manifestation of SR. Therefore, this psychophysical phenomenon may not be applicable in visual rehabilitation protocols based on Perceptual Learning