Полушарная невнимательность: симптомы, последствия и реабилитация.

Введение

Гемипространственное пренебрежение – это невропсихологическое состояние, при котором после повреждения одного полушария мозга (например, после инсульта) наблюдается дефицит внимания и осознания к стороне пространства, противоположной повреждению мозга (контралезионное пространство). Оно характеризуется неспособностью человека обрабатывать и воспринимать стимулы со стороны, противоположной повреждению мозга, как в отношении собственного тела, так и окружающей среды.

Презентация

Полупространственная невнимательность чаще всего возникает в результате инсультов и односторонних повреждений правого полушария мозга, при этом в острой фазе у до 80% пациентов наблюдается игнорирование левой половины пространства. Невнимательность часто вызывается обширными инсультами в области средней мозговой артерии и проявляется разнообразно, поэтому большинство пациентов не демонстрируют всех признаков синдрома. Правосторонняя пространственная невнимательность встречается редко, поскольку правое пространство обрабатывается избыточно – как левым, так и правым полушариями мозга, в то время как в большинстве леводоминантных мозгов левое пространство обрабатывается только правым полушарием. Хотя наиболее ярко это проявляется в зрительном восприятии («зрительная невнимательность»), невнимательность может возникать и в других формах восприятия, как самостоятельно, так и в сочетании со зрительной невнимательностью. Например, инсульт, поражающий правую теменную долю мозга, может привести к игнорированию левой половины зрительного поля, в результате чего пациент с невнимательностью ведет себя так, будто левая сторона сенсорного пространства не существует (хотя он все еще может поворачивать голову влево). В крайних случаях пациент с невнимательностью может не доедать пищу на левой половине тарелки, даже испытывая чувство голода. Если попросить человека с невнимательностью нарисовать часы, он может изобразить только цифры от 12 до 6, или все 12 цифр могут быть расположены на одной половине циферблата, а другая половина будет искажена или пуста. Пациенты с невнимательностью также могут игнорировать противоположную (контралезионную) сторону своего тела; например, они могут бриться или наносить макияж только на неигнорируемую сторону. Эти пациенты часто сталкиваются с предметами или конструкциями, такими как дверные косяки, на стороне, которую они игнорируют.

Эффекты

Хотя это часто недооценивается, одностороннее невнимание может иметь серьезные последствия. Оно оказывает более выраженное негативное влияние на функциональные возможности, оцениваемые по индексу Barthel ADL, чем возраст, пол, сила, сторона инсульта, равновесие, проприоцепция, когнитивные функции и исходный уровень функциональной активности до заболевания. Его наличие в течение первых 10 дней после инсульта является более надежным предиктором неблагоприятного функционального восстановления через год, чем ряд других факторов, включая гемипарез, гемианопсию, возраст, зрительную память, вербальную память и визуально-конструктивные навыки. Невнимание, вероятно, является одной из причин, по которой пациенты с поражением правого полушария в два раза чаще падают, чем пациенты с поражением левого полушария. Пациентам с невниманием требуется больше времени на реабилитацию и они демонстрируют меньший прогресс в течение дня, чем другие пациенты с сопоставимым функциональным статусом. Пациенты с невниманием также реже способны жить самостоятельно, чем пациенты с тяжелой афазией и правым гемипарезом.

Причины

Области мозга в теменных и лобных долях связаны с направлением внимания (внутренне, или посредством движений глаз, поворотов головы или движений конечностей) в контрлатеральное пространство. Синдром игнорирования одностороннего пространства наиболее тесно связан с повреждением височно-теменного соединения и задней теменной коры. Отсутствие внимания к левой стороне пространства может проявляться в зрительной, слуховой, проприоцептивной и обонятельной модальностях. Хотя гемипространственное игнорирование часто проявляется как сенсорный дефицит (и часто сопутствует сенсорным дефицитам), по сути это неспособность уделять достаточно внимания сенсорным стимулам. Хотя гемипространственное игнорирование было выявлено после повреждения левого полушария (приводящего к игнорированию правой стороны пространства), оно наиболее часто встречается после повреждения правого полушария. Это расхождение, вероятно, отражает тот факт, что правое полушарие мозга специализируется на пространственном восприятии и памяти, в то время как левое полушарие специализируется на языке, и оба полушария осуществляют избыточную обработку правого зрительного поля. Следовательно, правое полушарие способно компенсировать потерю функции левого полушария, но не наоборот. Игнорирование одностороннего пространства не следует путать с гемианопсией. Гемианопсия возникает из-за повреждения первичных зрительных путей, прерывающих поступление информации в полушария мозга от сетчатки. Игнорирование одностороннего пространства – это повреждение областей обработки информации. Полушария мозга получают информацию, но в процессе обработки возникает ошибка, природа которой до конца не выяснена.

Теории механизма

Исследователи спорят о том, является ли пренебрежение нарушением пространственного внимания или пространственного восприятия, или даже внепространственным дефицитом внимания в сочетании с направленной предвзятостью, возникающей вследствие одностороннего повреждения мозга.

Пространственное внимание

Пространственное внимание — это процесс, в ходе которого объекты в одном месте выбираются для обработки в приоритете перед объектами в другом месте. В рамках этой теории, пренебрежение рассматривается как расстройство внимания и ориентации, вызванное повреждением зрительной коры. Пациенты с этим расстройством направляют внимание и движения на ипсилатеральную сторону и игнорируют стимулы на контралатеральной стороне, несмотря на сохранность зрительных полей. В результате всего этого наблюдается повышенная чувствительность зрительной функции на неповрежденной стороне.

Пространственное представление

Пространственное представление — это способ, которым пространство представлено в мозге. Пациенту с нарушением внимания к одной стороне (небрежением), хорошо знакомому с картой Франции, было предложено назвать французские города на карте страны, как используя мысленный образ карты, так и физическую карту. Затем изображение поворачивали на 180 градусов, как мысленно, так и физически. При использовании мысленного образа, нарушение внимания сохранялось в соответствии с ориентацией изображения: когда карта была в исходном положении, пациент называл города преимущественно на востоке Франции, а при мысленном повороте карты — на западе, поскольку западное побережье теперь оказывалось справа в поле представления. Однако, с физической картой, внимание пациента оставалось сосредоточенным на востоке Франции независимо от ориентации. Это наводит исследователей на мысль, что нарушение внимания к образам в памяти может быть не связано с нарушением внимания к стимулам во внеличностном пространстве. Исследование проводилось с пациентом, страдающим небрежением, путем отслеживания движений глаз во время сна, в фазе быстрого сна. Результаты показали, что большинство движений глаз были направлены вправо, что указывает на то, что образы в его снах также подвержены гемипространственному небрежению. Другой пример — пациент с левосторонним небрежением, не описывающий левые повороты при описании знакомого маршрута. Это демонстрирует, что неспособность описать объекты на контралезионной стороне может распространяться и на вербальные элементы. Эти данные свидетельствуют о том, что пространственное представление скорее топологическое, чем символическое. Пациента также могут попросить прочитать страницу книги. Он не сможет направить взгляд на левый край страницы и начнет читать с середины. При предъявлении пациенту отдельного слова, он будет читать только ипсилезионную часть слова или заменять невидимую часть логическим эквивалентом. Например, при предъявлении слова «арахис», он может прочитать «орех» или сказать «грецкий орех». При небрежении наблюдается широкий спектр нарушенных механизмов, но ни один из них сам по себе не вызывает небрежение. Эти пациенты, как правило, игнорируют противоположную сторону от поражения, относительно средней линии тела, головы или сетчатки. Например, в тесте на обнаружение разрыва участники с эгоцентрическим гемипространственным небрежением на правой стороне часто ошибаются на крайнем правом краю страницы, игнорируя пространство в правом поле зрения. Следующий тип небрежения — «аллоцентрическое», при котором люди игнорируют либо периличное, либо внеличностное пространство. Периличное пространство — это пространство в пределах досягаемости пациента, а внеличностное — объекты/окружение за пределами текущего контакта или досягаемости тела. Эти две широкие категории могут быть дополнительно подразделены. Пациенты с эгоцентрическим небрежением могут игнорировать стимулы слева от туловища, головы или сетчатки. Например, если пациенту показать перевернутое изображение лица, он может мысленно перевернуть его и затем игнорировать левую сторону скорректированного изображения. В другом примере, если пациенту предъявить штангу, он будет игнорировать левую сторону штанги в большей степени, что ожидаемо при поражении правой височной доли. Если штангу повернуть так, что левая сторона окажется справа, пациент будет игнорировать левую сторону объекта в большей степени, даже если она теперь находится справа. В ходе исследования пациентам предъявляли два ряда из семи треугольников. Первый ряд проходил с юго-запада на северо-восток (SW-NE), а второй — с юго-востока на северо-запад (SE-NW). В некоторых экспериментальных условиях средний треугольник в ряду содержал разрыв на одной из сторон. Участникам предлагалось определить наличие разрыва, нажимая одну кнопку, если разрыв есть, и другую — если разрыва нет. Использовалась процедура двойной одновременной стимуляции, во время которой пациентов одновременно слегка касались на левом и правом запястьях одной руки. Пациентов тестировали как с ладонями вниз, так и с ладонями вверх. Однако известно, что эта техника может вызывать неприятные побочные эффекты, такие как нистагм, головокружение и рвота. Исследование, проведенное Шиндлером и коллегами, изучало использование вибрации мышц шеи на контрлазионных задних мышцах шеи для индуцирования отклонения взгляда от прямой линии. Участники получали 15 последовательных сеансов лечения и оценивались по различным аспектам нарушения внимания, включая восприятие средней линии и дефицит сканирования. Исследование показало, что стимуляция мышц шеи может быть эффективной, особенно в сочетании с тренировкой сканирования. Улучшение наблюдалось через 2 месяца после завершения лечения. Другие перспективные направления лечения включают использование призм, тренировку сканирования, тренировку мысленного образа, видеообратную связь, поворот туловища, гальваническую вестибулярную стимуляцию (GVS), транскраниальную магнитную стимуляцию (TMS) и транскраниальную стимуляцию постоянным током (tDCS). Среди этих перспективных методов лечения наиболее изученной является адаптация к призмам, и есть данные о относительно долгосрочном функциональном улучшении при сравнительно коротком применении. Однако все эти методы лечения (особенно методы стимуляции) относительно новы, и доказательств, полученных в ходе рандомизированных контролируемых исследований, пока недостаточно. Необходимы дальнейшие исследования в этой области, чтобы обеспечить более весомую доказательную базу для практики, основанной на фактических данных. В обзорной статье Пирса и Буксбаума (2002) делается вывод о том, что доказательства эффективности подходов гемисферической активации, которые направлены на перемещение конечности на стороне небрежения, противоречивы. Авторы отмечают, что возможным ограничением этого подхода является необходимость активных движений со стороны пациента, что может быть невозможно для многих пациентов. Терапия ограничением конечности (Constraint-Induced Therapy, CIT), по-видимому, является эффективным долгосрочным методом лечения для улучшения состояния при небрежении в различных исследованиях. Однако применение CIT ограничено пациентами, имеющими активный контроль над разгибанием запястья и кисти. Очки с призмами, гемипространственные очки и наложение повязки на глаз, по-видимому, эффективны для улучшения результатов тестов на небрежение. Калорическая стимуляция, по-видимому, эффективна для улучшения небрежения; однако эффект обычно кратковременный. Обзор также предполагает, что оптокинетическая стимуляция эффективна для улучшения чувства положения, двигательных навыков, ориентации тела и перцептивного небрежения в краткосрочной перспективе. Как и в случае калорической стимуляции, для подтверждения ее эффективности потребуются долгосрочные исследования. Несколько исследований терапии поворотом туловища предполагают ее эффективность в улучшении результатов тестов на небрежение, а также показателя Индекса функциональной независимости (FIM). Некоторые менее изученные возможности лечения включают методы, направленные на дорсальный поток зрительной обработки, тренировку мысленного образа и вибрацию мышц шеи.

Spatial representation is the way space is represented in the brain. A neglect patient who was very familiar with the map of France was asked to name French towns on a map of the country, both by a mental image of the map and by a physical image of the map. The image was then rotated 180 degrees, both mentally and physically. With the mental image, the neglect stayed consistent with the image; that is, when the map was in its original orientation, the patient named towns mostly on the East side of France, and when they mentally rotated the map they named towns mostly on the West side of France because the West coast was now on the right side of the represented field. However, with the physical copy of the map, the patient's focus was on the East side of France with either orientation. This leads researchers to believe that neglect for images in memory may be disassociated from the neglect of stimuli in extrapersonal space. The study was run on a neglect patient by tracking his eye movements while he slept, during the REM cycle. Results showed that the majority of the eye movements were aimed to his right side, indicating that the images represented in his dreams were also affected by hemispatial neglect. Another example would be a left neglect patient failing to describe left turns while describing a familiar route. This shows that the failure to describe things in the contralesional side can also affect verbal items. These findings show that space representation is more topological than symbolic. A patient may also be asked to read a page out of a book. The patient will be unable to orient their eyes to the left margin and will begin reading the page from the center. Presenting a single word to a patient will result in the patient either reading only the ipsilesional part of the word or replacing the part they cannot see with a logical substitute. For example, if they are presented with the word "peanut", they may read "nut" or say "walnut". A vast array of impaired mechanisms are found in neglect. These mechanisms alone would not cause neglect. These patients tend to neglect the opposite side of their lesion, based on the midline of the body, head, or retina. For example, in a gap detection test, subjects with egocentric hemispatial neglect on the right side often make errors on the far right side of the page, as they are neglecting the space in their right visual field. The next range of neglect is "allocentric" neglect, where individuals neglect either their peri personal or extrapersonal space. Peri personal space refers to the space within the patient's normal reach, whereas extrapersonal space refers to the objects/environment beyond the body's current contact or reaching ability. These two broad categories may be further subdivided. Patients with egocentric neglect may ignore the stimuli leftward of their trunks, their heads, or their retinae. So, for example, if patients are presented with an upside down photograph of a face, they may mentally flip the object right side up and then neglect the left side of the adjusted image. In another example, if patients are presented with a barbell, patients will more significantly neglect the left side of the barbell, as expected with right temporal lobe lesion. If the barbell is rotated such that the left side is now on the right side, patients will more significantly neglect the left side of the object, even though it is now on the right side of space. During the study, the patients were presented with two arrays of seven triangles. The first array ran from southwest to northeast (SW NE) and the second array ran from southeast to northwest (SE NW). In a portion of the experimental trials, the middle triangle in the array contained a gap along one side. Participants were tested on their ability to perceive the presence of this gap, and were instructed to press one response button if the gap was present and a second response button if the gap was absent. A double simultaneous stimulation procedure was utilized, during which the patients were touched lightly and simultaneously on the left and right side of the wrist of one hand. The patients were tested both with their palms facing down and with their palms facing up. however this technique has been known to elicit unpleasant side effects such as nystagmus, vertigo and vomiting. A study done by Schindler and colleagues examined the use of neck muscle vibration on the contralesional posterior neck muscles to induce diversion of gaze from the subjective straight ahead. Subjects received 15 consecutive treatment sessions and were evaluated on different aspects of the neglect disorder including perception of midline, and scanning deficits. The study found that there is evidence that neck muscle stimulation may work, especially if combined with visual scanning techniques. The improvement was evident 2 months after the completion of treatment. Other areas of emerging treatment options include the use of prisms, visual scanning training, mental imagery training, video feedback training, trunk rotation, galvanic vestibular stimulation (GVS), transcranial magnetic stimulation (TMS) and transcranial direct current stimulation (tDCS). Of these emerging treatment options, the most studied intervention is prism adaptation and there is evidence of relatively long term functional gains from comparatively short term usage. However, all of these treatment interventions (particularly the stimulation techniques) are relatively new and randomised, controlled trial evidence is still limited. Further research is mandatory in this field of research in order to provide more support in evidence based practice. In a review article by Pierce & Buxbaum (2002), they concluded that the evidence for Hemispheric Activation Approaches, which focuses on moving the limb on the side of the neglect, has conflicting evidence in the literature. The authors note that a possible limitation in this approach is the requirement for the patients to actively move the neglected limb, which may not be possible for many patients. Constraint Induced Therapy (CIT), appears to be an effective, long term treatment for improving neglect in various studies. However, the use of CIT is limited to patients who have active control of wrist and hand extension. Prism Glasses, Hemispatial Glasses, and Eye Patching have all appeared to be effective in improving performance on neglect tests. Caloric Stimulation treatment appears to be effective in improving neglect; however, the effects are generally short term. The review also suggests that Optokinetic Stimulation is effective in improving position sense, motor skills, body orientation, and perceptual neglect on a short term basis. As with Caloric Stimulation treatment, long term studies will be necessary to show its effectiveness. A few Trunk Rotation Therapy studies suggest its effectiveness in improving performance on neglect tests as well as the Functional Independence Measure (FIM). Some less studied treatment possibilities include treatments that target Dorsal Stream of visual processing, Mental Imagery Training, and Neck Vibration Therapy.