Zapomniany manewr

Zapomniany manewr

Słowem wstępu

Choroba Parkinsona to neurodegeneracyjna, postępująca choroba. Dane epidemiologiczne z 2006 roku wskazują, że w rozwiniętych społeczeństwach cierpi na nią około 0,3% całej populacji, zaś w wieku powyżej lat sześćdziesięciu procent chorych wynosi nieco więcej, bo ok. 1%. Choroba wynika pierwotnie ze zmian zwyrodnieniowych istoty czarnej, zaburzenia neurotransmisji szlaków dopaminergicznych i pojawienia się anormalnych, białkowych ziarnistości w mózgu nazywanych Ciałami Lewy’ego. Według badań z 2003 roku choroba Parkinsona podzielona jest na sześć neuropatologicznych etapów. Etapy 1 i 2 są stadiami przedobjawowymi, rozpoznawanymi na podstawie zmian patologicznych w obrębie nakrywki mostu, rdzenia przedłużonego, opuszki węchowej i przedniego jądra węchowego. W kolejnych etapach następuje degeneracja wspomnianej wcześniej istoty czarnej, a także jąder przodo i śródmózgowia. Późne etapy dotyczą także zmian neuropatologicznych kory nowej i dalszej degeneracji mózgu.
 
Ruchowymi objawami klinicznymi choroby są między innymi (w tym wypadku istotnymi
dla zdiagnozowania):
  • bradykinezja (osłabienie precyzji i zmniejszenie szybkości ruchów wolicjonalnych; utrudnione generowanie ruchów; powolny, szurający chód)
  • sztywność mięśniowa (ang. muscular rigidity)
  • drżenie spoczynkowe, w zakresie 4-6Hz częstotliwości drgań (ang. resting tremor)
  •  niestabilność postawy (ang. postural instability)
Zapomniany manewr
Ponadto choroba Parkinsona wywołuje zwykle szereg objawów prediagnostycznych niezwiązanych z poruszaniem się (występowały one u 60-70% pacjentów, u których zdiagnozowano chorobę). Należą do nich między innymi:
  • anhedonia (niemożność do odczuwania przyjemności z czynności, które w normalnych warunkach by ją zapewniały)
  • zaburzenia nastroju
  • zaburzenia pamięci
  • zaparcia
  • ospałość w ciągu dnia

Choroba Parkinsona, a zaburzenia kognitywne

W artykule Impaired Perception of Biological Motion in Parkinson’s Disease autorstwa Abhishek Jaywant, Maggie Shiffrar, Serge’a Roy’a i Alice Cronin-Golomb, który ukazał się w czasopiśmie Neuropsychology Amerykańskiego Stowarzyszenia Psychologicznego (APA), poruszono kwestię zaburzeń percepcji ruchu związanych z chorobą Parkinsona. Z badań przeprowadzonych w 2005 roku wynika, że osoby cierpiące na chorobę Parkinsona, poza charakterystycznymi objawami klinicznymi, przejawiają także trudności w wizualnym postrzeganiu oraz w podejmowaniu związanych z nim codziennych czynności.

Różnorodne badania przeprowadzone w latach 1977 – 2014 wykazały, że choroba może upośledzać (osłabiać), zdolność do percepcji ruchu na różnych poziomach – od niskopoziomowej czułości na kontrast (ang. contrast sensitivity), po wysokopoziomowe odbieranie zdefiniowanych ruchowo obiektów, takich jak figury płaskie i sferyczne. W badaniach pominięto jednak jeden z aspektów ruchowej percepcji, jaką jest odbieranie ruchu ludzkiego ciała czy też ruchu natury biologicznej w ogóle. Autorzy tekstu wzięli pod uwagę wpływ postrzegania zjawisk ruchowych na inne dziedziny życia, takie jak: osobowość, tożsamość, komunikację interpersonalną czy też stany emocjonalne. Wskazali, że zaburzenia percepcji mogą wynikać z silnego związku między wykonywaniem ruchu a jego postrzeganiem (ang. „perception-action coupling”) oraz z faktu, że system motoryczny pośredniczy w odbiorze działań przez ich symulację. W analizie nie pominięto aktywności brzusznej kory przedruchowej, a co za tym idzie uczestnictwa neuronów lustrzanych odgrywających istotną rolę w dostrzeganiu, przewidywaniu i wykonywaniu ruchu.

W odniesieniu do choroby Parkinsona przywołano wpływ percepcji ruchu w innych zaburzeniach takich jak: zespół Aspergera, porażenie poprzeczne (paraplegia; występujące np. w przypadku przerwania ciągłości rdzenia kręgowego) i porażenie podłużne (hemiplegia; występujące np. w skutek udaru) – które to związane są z osłabieniem zdolności do postrzegania ruchu biologicznego, co doprowadziło do wniosków, że osobiste upośledzenie do wykonywania danego repertuaru ruchów może wpłynąć zasadniczo na ich odbiór. Wspomniane wcześniej, niskopoziomowe postrzeganie kontrastu (powszechne u osób cierpiących na chorobę Parkinsona), może sprawić, że charakterystyczne sygnały związane z wykonywaniem ruchu będą odbierane jako mniej wydatne, a co za tym idzie pomijane w procesach uwagowych. (Nęcka, Orzechowski, Szymura, 2013) Z kolei za deficyty w odbiorze ruchu może być odpowiedzialna osłabiona czułość na postrzeganie ruchów zgodnych.

W artykule wzięto także pod uwagę możliwe przyczyny zaburzeń percepcji, które były niezwiązane z własnymi upośledzeniami ruchowymi. Pogorszenie odbioru wrażeń ruchowych może wynikać ze zmian zachodzących w tylno-grzbietowej części bruzdy skroniowej, która jest regionem odpowiedzialnym za związek ruchu z jego percepcją. Podejrzenia te wynikły z danych, potwierdzających spadek aktywności funkcjonalnej w tym regionie w przypadku odbierania gestów u osób cierpiących na chorobę Parkinsona.
 

Zapomniany manewrTeoria teorią - jak to sprawdzono?
 
Badacze kierowali się dwoma celami:
1. Sprawdzenie, czy u badanych cierpiących na chorobę Parkinsona występuje zaburzenie postrzegania ruchu biologicznego. – Założono, że grupa badawcza wykaże osłabioną percepcję tylko w tym wypadku, zaś odbiór pozostanie tak samo dobry w przypadku ruchów obiektów nie-biologicznych czy też ruchów zgodnych.

2. Określenie korelatów percepcji ruchów biologicznych u osób cierpiących na chorobę Parkinsona. Spodziewano się, że badani obarczeni zaburzeniami ruchowymi wykażą trudności w dostrzeganiu ruchów, których sami nie wykonują – niezależnie od ruchów zgodnych i postrzegania kontrastu
.
Badanych początkowo sprawdzono pod kątem występowania demencji starczej, która to dyskwalifikowała badanych jako uczestników. Utworzono w ten sposób dwie grupy: osób cierpiących na chorobę Parkinsona i zdrowych. Obie z grup sprawdzono pod kątem zaburzeń neurologicznych innych niż choroba Parkinsona oraz przetestowano kwestionariuszami „Geriatryczna Skala Oceny Depresji” i „Skala Depresji Becka” w celu wyeliminowania zmiennych zakłócających, mogących wpłynąć na wyniki badania.  
 
Badanie podzielono na cztery części:

 
  • Podstawowa ocena wzroku i percepcji ruchowej (ang. basic vision and motion perception assessment) :
W badaniu tym sprawdzono ostrość widzenia (za pomocą Lighthouse Near Acuity Test), postrzeganie kontrastu (za pomocą Functional Acuity Contrast Test) oraz umiejętność rozpoznawania podstawowych ruchów zgodnych (za pomocą wyświetlanych na ekranie kropek poruszających się w konkretnym – prawym lub lewym – kierunku).
 
  • Ocena percepcji ruchu biologicznego (ang. biological motion perception assessment):
Do sprawdzenia postrzegania ruchu biologicznego wykorzystano bodźce wzrokowe w postaci poruszających się na ekranie punktów świetlnych (point light walkers) symulujących ludzki ruch.  W celu oszacowania umiejętności do postrzegania ruchu biologicznego użyto dwudziestu czterech różnych symulacji ruchowych o różnych prędkościach poruszania się (0,5 m/s; 1,0 m/s; 1,5 m/s), z których połowa wyświetlała ruch osoby zdrowej, zaś druga połowa ruch wykonywany przez osobę cierpiącą na chorobę Parkinsona. Ponadto, zmodyfikowano także symulacje przez nałożenie na nie maski (w postaci dodatkowych punktów świetlnych) utrudniającej identyfikację ruchu (łącznie wyświetlono czterdzieści osiem różniących się symulacji).
 
  • Ocena percepcji ruchu obiektu nie-biologicznego (ang. object motion perception assessment):
Postrzeganie ruchu obiektów nieożywionych sprawdzono także przy użyciu wyświetlanego na ekranie zestawu punktów świetlnych. Przedstawiały one symulację ruchu traktora – oddając zarówno ruch kół, jak i elementów nieruchomych. Jak w badaniu ruchu biologicznego – użyto symulacji z nałożoną maską i bez niej.
 
  • Ocena chodu (ang. gait assessment):
Ostatnia część dotyczyła sprawdzenia chodu badanych w celu skorelowania ich z postrzeganiem wzorców odpowiadających ich percepcji. Miało to istotne znaczenie w kontekście parowania percepcji i wykonywania ruchu (ang. perception-action coupling).

Jakie były wyniki – czy grupy się różniły?

Analiza wyników badania wykazała, że osoby cierpiące na chorobę Parkinsona nie posiadały zaburzeń ostrości widzenia w stosunku do osób zdrowych, to samo dotyczyło percepcji ruchów zgodnych. Jednakże chorzy wykazali niższą czułość kontrastu od osób nieobarczonych chorobą.

Ocenę percepcji ruchu biologicznego rozdzielono na trzy części. Ogólne wyniki ukazywały zmniejszoną wrażliwość na ruch biologiczny u osób chorujących w stosunku do zdrowych uczestników badania, w szczególności uwydatniało się to w próbach, w których użyto maski. Istotnym jednak faktem było, iż percepcja była niezależna od typu wyświetlanego chodu – przy użyciu maski obie grupy wykazywały większą wrażliwość na chód człowieka cierpiącego na chorobę Parkinsona. Ważnym czynnikiem była prędkość poruszania się symulacji – niezależnie od szybkości ruchu wrażliwość była wyższa u osób zdrowych. Jednak wszyscy uczestnicy badania dostrzegali najlepiej bodziec o najwyższej prędkości niż pozostałe, zaś najgorzej ten o najmniejszej prędkości.

W badaniu percepcji ruchu niebiologicznego obie grupy badanych wykazały taką samą wrażliwość na ruch traktora bez użycia maski, zaś dopiero nałożenie jej wykazało osłabienie zdolności postrzegania ruchu obiektu w grupie badawczej.

Mimo zmniejszonej prędkości poruszania się osób cierpiących na chorobę Parkinsona nie wykazano żadnego związku między wzorcami poruszania się, a wynikami uzyskanymi w badaniu percepcji ruchu biologicznego. Zmienne w prędkości ruchu oraz długości stawianych kroków, a także ich częstotliwość nie różniły się zasadniczo między grupami.

Dodatkowe analizy wskazały, że zarówno czułość kontrastu, jak i wrażliwość na ruchy zgodne nie mają związku z osłabioną zdolnością do postrzegania ruchu biologicznego w grupie badawczej.
Zapomniany manewrDyskusja i wnioski

Powyższe badania wykazały, że u osób cierpiących na chorobę Parkinsona występuje osłabienie niektórych funkcji percepcji czasoprzestrzennej. Jak można odczytać z wyników, badani posiadali słabszą wrażliwość postrzegania ruchu biologicznego niż zdrowi uczestnicy. W przypadku wariantu badania bez maski różnica pomiędzy grupami była mniejsza niż w przypadku wyświetlania symulacji, w której nałożono maskę. Powyższe wnioski zrealizowały pierwszy cel badanych i zasugerowały, które obszary mózgu mogą brać zasadniczy udział przy zaburzeniach percepcji w toku choroby Parkinsona.

Druga hipoteza zakładała, że chorzy będą wykazywali niższą wrażliwość na ruch biologiczny będący poza repertuarem ich własnych ruchów. Tutaj cel nie został wypełniony, gdyż – co było zaskakujące dla badaczy – różnice w postrzeganiu ruchu zdrowej, jak i chorej osoby były nikłe. Odrzuciło to hipotezę o udziale parowania percepcji i działania. Badacze podejrzewali, że jedną z przyczyn mógł być brak aktywacji neuronów lustrzanych u badanych, związany z generowaniem punktów świetlnych ruchu (ang. point light walkers) symulującego chód osoby cierpiącej na chorobę Parkinsona z pomocą zdrowego aktora, nie zaś osoby istotnie chorej na nią. Rozpatrywali także możliwość niedokładnego maskowania chodu osoby chorej, gdyż w obu grupach wykazano większą wrażliwość w przypadku tej symulacji.

Badania dowiodły także, że zaburzenie postrzegania ruchu biologicznego nie ma związku z czułością kontrastu – a przynajmniej w przypadku użycia danego testu – zasugerowano, że w przypadku użycia narzędzia o większej czułości mogliby otrzymać inne wyniki. Wykazano także, że postrzeganie ruchów zgodnych również nie ma związku z percepcją ruchu biologicznego u osób obarczonych chorobą Parkinsona.

Badanie wskazało, że choroba Parkinsona osłabia zarówno zdolność do dostrzegania ruchu biologicznego, jak i ruchu obiektów nie-biologicznych (w tym przypadku jednak, znacząco słabiej). Za źródło tych zaburzeń uznano zmiany w obszarze grzbietowej części bruzdy skroniowej i w środkowo-bocznej korze skroniowej, odrzucając przy tym wpływ parowania percepcji i działania oraz percepcji niskopoziomowej. Wnioski wskazują na możliwość wystąpienia trudności w komunikacji i życiu społecznym jednostek dotkniętych chorobą Parkinsona.

 
Na podstawie:
 
Sveinbjornsdottir S. (2016). The clinical symptoms of Parkinson’s disease. Journal of Neurochemistry doi:10.1111/jnc.13691

Literatura:

Jaywant, A., Shiffrar, M., Roy, S., Cronin-Golomb, A. (2016) Impaired Perception of Biological Motion in Parkinson’s Disease. Neuropsychology. Tom 30 (6) str. 720-730

Nęcka, E., Orzechowski, J. Szymura, B (2013) Psychologia Poznawcza. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa: 2013
 
Sveinbjornsdottir S. (2016). The clinical symptoms of Parkinson’s disease. Journal of Neurochemistry doi:10.1111/jnc.13691

 
Naukowcy wywołali halucynacje wzrokowe u myszy, wykorzystując światło do stymulacji niewielkiej liczby komórek w mózgu. Badan... czytaj więcej
Muzykę wykorzystywano w leczeniu różnych stanów chorobowych, dotykających zarówno ciała, jak i psychiki, od zarania ludzkości... czytaj więcej
Klasyczne zastosowanie DBS – choroba Parkinsona Głęboka stymulacja mózgu (ang. deep brain stimulation, DBS) jest metodą z obs... czytaj więcej
W celu zapobiegania wielu patologiom wynikającym z siedzącego trybu życia Światowa Organizacja Zdrowia zaleca, aby ćwiczenia... czytaj więcej