FEATURES OF EYE MOVEMENT DISORDERS IN PATIENTS WITH CEREBELLAR LESIONS OF DIFFERENT LOCALIZATION

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The review relates to modern point of view on the role of cerebellar structures in eye movement control. The review dedicates todisorders of all types of eye movements involving participating cerebellum in oculomotor and vestibular systems which are supported by experimental results. Revealing the mechanisms of eye movement disorders, especially when gaze-holding and saccadic movements, opens possibilities for its therapy.

References

  1. Бернштейн Н.А. и др. О ловкости и ее развитии. Научно-популярное издание. Физкультура и спорт, 1991. 40 c.
  2. Orzechowski C. De l'ataxiedysmetrique des yeux. Remarques sur l'ataxie des yeuxditemyoclonique (opsoclonie, opso-chorie) // Journal fur Psychologic und Neurologic. 1927. Vol. 35. P. 1-18.
  3. Versino M., Hurko O., Zee D. Disorders of binocular control of eye movements in patients with cerebellar dysfunction // Brain. 1996. Vol. 119. P. 1933-1950.
  4. Anderson T., Macaskill M. Eye movements in patients with neurodegenerative disorders // Nature Reviews Neurology. 2013. Vol. 9. P. 74-85
  5. Hiramatsu T., Ohki M., Kitazawa H., Xiong G., Kitamura T., Yamada J. et al. Role of primate cerebellar lobuluspetro-sus of paraflocculus in smooth pursuit eye movement control revealed by chemical lesion // Neurosci Res. 2008. Vol. 60, № 3. P. 250-258.
  6. Baier B., Stoeter P., Dieterich M. Anatomical correlates of ocularmotor deficits in cerebellar lesions// Brain. 2009. Vol. 132. P. 2114-2124.
  7. Ohki M., Kitazawa H., Hiramatsu T., Kaga K., Kitamura T., Yamada J.et al. Role of primate cerebellar hemisphere in voluntary eye movement control revealed by lesion effects // J. Neurophysiol. 2009. Vol. 101, № 2. P. 934-947.
  8. Manto M., Bower J., Conforto A., Delgado-Garda J., Gerwig M., Habas C. et al. Consensus paper: roles of the cerebellum in motor control- the diversity of ideas on cerebellar involvement in movement // Cerebellum. 2012. Vol. 11. P. 457-487.
  9. Selhorst J., Stark L., Ochs A., Hoyt W. Disorders in cerebellar ocular motor control. I. Saccadic overshoot dysmetria an oscillographic, control-system and clinico-anatomical analysis // Brain. 1976. Vol. 99. P. 497-508.
  10. Nowinski C., Minshew N., Luna B., Takarae Y., Sweeney J. Oculomotor studies of cerebellar function in autism// Psy-chiatryRes. 2005. Vol. 137. P. 11-19.
  11. Shaikh A., Marti S., Tarnutzer A. Gaze fixation deficits and their implication in ataxia-telangiectasia // J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 2009. Vol. 80. P. 858-864.
  12. Stoodley C.J., Schmahmann J.D. Functional topography in the human cerebellum: a meta-analysis of neuroimaging studies // Neuroimage. 2009. Т. 44, № 2. С. 489-501.
  13. Fox P.T., Raichle M.E., Thach W.T. Functional mapping of the human cerebellum with positron emission tomography // Proceedings of the National Academy of Sciences. 1985. Т. 82, № 21. С. 7462-7466.
  14. Liddle P.F., Kiehl K.A., Smith A.M. Event-related fMRI study of response inhibition // Human brain mapping. 2001. Т. 12, № 2. С. 100-109.
  15. Baloh R., Honrubia V., Sills A. Eyetracking and optokinetic nystagmus results of quantitative testing in patients with well-defined nervous system lesions // Annals of Otology, Rhinology and Laryngology. 1977. Vol. 66. P. 108-114.
  16. Lemos J., Eggenberger E. Saccadic intrusions: review and update // Curr.Opin. Neurol. 2013. Vol. 26. P. 59-66.
  17. Zee D., Leigh R., Mathieu-Millaire F. Cerebellar control ofocular gaze stability // Ann. Neurol. 1980. Vol. 7. P. 37-40.
  18. Zee D., Yamazaki A., Butler P., Gücer G. Effects of ablation of flocculus and paraflocculus of eye movements in primate // J.Neurophysiol. 1981. Vol. 46. P. 878-899.
  19. Baier B, Dieterich M. Incidence and anatomy of gaze-evoked nystagmus in patients with cerebellar lesions // Neurology. 2011. Vol. 76. P. 361-365.
  20. Serra A., Liao K., Martinez-Conde S., Optican L., Leigh R. Suppression of saccadic intrusions in hereditary ataxia bymemantine // Neurology. 2008. Vol. 70. P. 810-812.
  21. May P., Hartwich-Young R., Nelson J., Sparks D., Porter J. Cerebellotectal path ways in the macaque: implications for collicular generation of saccades // Neuroscience. 1990. Vol. 36. P. 305-324.
  22. Quaia C., Lefevre P., Optican L. Model of the control of saccades by superior colliculus and cerebellum // J. Neurophysiol. 1999. Vol. 82. P. 999-1018.
  23. Jantz, J., Watanabe M., Everling S., Munoz D. Threshold mechanism for saccade initiation in frontal eye field and superior colliculus // Journal of Neurophysiology. 2013. Vol. 109. P. 2767-2780.
  24. Anderson T., Luxon L., Quinn N., Daniel S., Marsden C., Bronstein A. Oculomotor function in multiple system atrophy: clinical and laboratory features in 30 patients // Mov. Disord. 2008. Vol. 23. P. 977-984.
  25. Gerrits N., Voogd J. The topographical organization of climbing fiber and mossy fiber afferents in the flocculus and the ventral paraflocculus inrabbit, cat and monkey // Exp. Brain Res. 1989. Vol. 17. P. 26-29.
  26. Nagao S., Kitamura T., Nakamura N., Hiramatsu T., Yamada J. Differences of the primate flocculus and ventral paraflocculus in the mossyand climbing fiber input organization // J. Comp. Neurol. 1997. Vol. 382. P. 480-498.
  27. Cogan D. Ocular dysmetria flutter-like oscillations of the eyes, and opsoclonus// Archivesof Ophthalmology (New York). 1954. Vol. 51. P. 318-335.
  28. Goldstein J., Cogan D. Lateralizing value of ocular motor dysmetria and skewdeviation // Archives of Ophthalmology (New York). 1961. Vol. 66. P. 517-518.
  29. Higgins C., Daroff B. Overshoot and oscillation in ocular dysmetria // Archives of Ophthalmology. 1966. Vol. 75, № 6. P. 742-745.
  30. Ellenberger C., Keltner J., Stroud M. Ocular dyskinesia in cerebellar disease // Brain. 1972. Vol. 95. P. 685-692.
  31. Filippopulos F., Eggert T., Straube A. Effects of cerebellar infarcts on cortical processing of saccades // J. Neurol. 2013. Vol. 260. P. 805-814.
  32. Leigh R., Zee D. The neurology of eye movements. Philadelphia: Davis, 1990.
  33. Swartz B., Bespavola I., Burmeister M. Pathogenesis of clinical signs in recessive cerebellar ataxia with saccadic intrusions and sensorimotor neuropathy (SCASI) // Ann. Neurol. 2003. Vol. 54. P. 824-828.
  34. Buettner U., Fuhry L. Eye movements // Curr. Opin. Neurol. 1995. Vol. 8. P. 77-82.
  35. Barash S., Melikyan A., Sivakov A., Zhang M., Glickstein M., Thier P. Saccadic dysmetria and adaptation after lesions of the cerebellar cortex // Journal of Neuroscience. 1999. Vol. 19. P. 10931-10939.
  36. Гуревич Б.Х. Движения глаз как основа пространственного зрения и как модель поведения. Л.: Наука, 1971. 231 с.
  37. Кубарко А.И., Кубарко Ю.А. Нейронные пути и механизмы контроля глазных саккад и визуально ведомых моторных реакций // Белорусский медицинский журнал. 2005. № 1. С. 60-63.
  38. Bötzel K., Paulus W., Scherg M. Bereitschaftspotential: is there a contribution of the supplementary motor area? // Electroencephalography and Clinical Neurophysiology / Evoked Potentials Section. 1993. Т. 89, №. 3. С. 187-196.
  39. Кубарко А.И. Временные параметры обработки сенсорных сигналов головным мозгом при осуществлении ошибочных глазных саккад и их коррекции // Медицинский журн. 2006. № 4. C. 64-68.
  40. Leigh R.J., Kennard C. Using saccades as a research tool in the clinical neurosciences // Brain. 2004. Т. 127, № 3. С. 460-477.
  41. MarrD. AtheoryofcerebeIlarcortex // J. Physiol. 1969. Vol. 202. P. 437-470.
  42. Albus J. Atheoryofcerebellarfunction // Math. Biosciences. 1971. Vol. 10. P. 25-61.
  43. Dean P., Porrill J. Adaptive-filter models of the cerebellum: computational analysis // Cerebellum. 2008. Vol. 7. P. 567-571.
  44. Ivry R. Cerebellar involvement in clumsiness and other developmental disorders // Neural Plasticity. 2003. Vol. 10. P. 141-153.
  45. Magal A. A hypothetical universal model of cerebellar function: Reconsideration of the current dogma // Cerebellum. 2013. Vol. 12, № 5. P. 758-772.
  46. Wolpert D., Miall R. Forward models for physiological motor control // Neural Networks. 1996. Vol. 9. P. 1265-1279.
  47. Ito M. Mechanisms of motor learning in the cerebellum // Brain Res. 2000. Vol. 886. P. 237-245.
  48. Xu-Wilson M., Chen-Harris H., Zee D., Shadmehr R. Cerebellar contributions to adaptive control of saccades in humans // J. Neurosci. 2009. Vol. 29. P. 12930-12939.
  49. Nelles G., Esser J., Eckstein A., Tiede A., Gerhard H., Diener C. Compensatory visual field training for patients with hemianopia after stroke // Neuroscience letters. 2001. Vol. 306. № 3. P. 189-192.
  50. Mannan S.K., Pambakian A.L.M., Kennard C. Compensatory strategies following visual search training in patients with homonymous hemianopia: an eye movement study // Journal of neurology. 2010. Т. 257, № 11. С. 1812-1821.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2016 Shurupova M.A., Anisimov V.N., Latanov A.V., Kasatkin V.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».