Untersuchung der subjektiven visuellen Vertikalen bei Gesunden und Schlaganfallpatienten mit akuten unilateralen zentralen Läsionen und die anatomischen Korrelate einer gestörten Vertikalperzeption

Abstract

Nach unilateralen kortikalen Schlaganfällen nehmen betroffene Patienten die subjektive visuelle vertikale Raumachse (SVV) als Folge eines zentralen multimodalen Ungleichgewichts distinkter vestibulärer Kortexläsionen häufig zu einer Seite hin in der Rollebene verkippt wahr.

Diese Studie untersucht das SVV-Verhalten von 193 Gesunden und 54 Schlaganfallpatienten mit akuten links- und rechtsseitigen Kortexläsionen unter Einsatz der mobilen Leuchtstabmethode. 35% (N = 19) der Stroke-Patienten zeigten eine gestörte SVV-Neigung außerhalb des im Rahmen dieser Studie definierten SVV-Normbereichs Gesunder von -2,6 bis 3°, nach rechtsseitigen Läsionen häufiger als nach linksseitigen (40% versus 27%). Die durch bisherige Studien vorgeschlagene kontraläsionale SVV-Neigungsrichtung und der Einfluss eines größeren Läsionsausmaßes auf eine gestörte Vertikalperzeption wurden nicht bestätigt. Besonders nach rechtsseitigen Läsionen ging eine pathologische SVV signifikant häufiger mit einem Neglekt einher. Die Suche nach einem anatomischen Korrelat für eine beeinträchtigte visuelle Vertikalwahrnehmung ergab, dass die Inselrinde mit ihren retroinsulären Bereichen und ihre nahen Umgebungsstrukturen und darüber hinaus der rechte STG, der rechte Gyrus praecentralis und das linke rolandische Operculum Teile eines multi-modalen vestibulo-kortikalen Netzwerks bilden, welches für die zentrale Signalverarbeitung zur Repräsentation der SVV auf kortikaler Ebene verantwortlich ist. Zudem bilden der linke und rechte IFG und deren pars opercularis einen wichtigen Teil dieses eng vernetzten kortikalen Netzwerkes, welches asymmetrisch zwischen beiden Hemisphären ausgeprägt zu sein scheint und weiter reicht, als bisher angenommen. Im Vergleich zu bisherigen Studien benutzte die vorliegende Studie erstmals ein statistisches voxelbasiertes Läsions-Verhaltens-Mapping (VLBM). Die damit erzielten Ergebnisse erweitern das bisherige Wissen über eine beeinträchtigte Vertikalperzeption mit Hilfe eines validen statistischen Verfahrens.

After unilateral cortical strokes, patients often perceive the subjective visual vertical spatial axis (SVV) tilted toward one side in the roll plane as a result of a central multimodal imbalance of distinct vestibular cortex lesions. This study examine the behavior of the SVV of 193 healthy and 54 stroke patients with acute left- and right-sided cortical lesions using the mobile luminous rod method. 35% (N = 19) of the stroke patients showed a disturbed deviation of the SVV outside the limits of the normal SVV range from -2.6 to 3° that was defined by healthy people in this study, more frequently after right-sided than after left-sided lesions (40% versus 27%). Suggested by previous studies the contralesional tilt of SVV and the influence of a larger extend of lesion to a disturbed perception of verticality have not been confirmed. A pathological SVV was significantly more often associated with neglect especially after right-sided lesions. The search for an anatomical correlate of impaired visual vertical perception showed that the insular cortex with its retroinsular areas and their nearby structures and also the right STG, the right precentral gyrus and left rolandic operculum form part of a multimodal vestibulo-cortical network, which is responsible for the central signal processing to represent the SVV on cortical level. In Addition, the left and right IFG and their pars opercularis take an important part of this closely connected cortical network which appears to be asymmetrical developed between the two hemispheres and to be more expanded as previously thought. Compared with previous studies, the present study used a statistical voxelwise lesion-behavior mapping (VLBM) for the first time. The results obtained with this method extend previous knowledge of a disturbed perception of verticality using a valid statistical procedure.