脳卒中後のhemianopiaにおけるマイクロサッカードの機能障害と適応

背景：視野のサイズの減少に加えて、hemianopic患者は、マイクロサッケード機能に関連する可能性のある視力、双形視、または視力の低下など、他のよく理解されていない症状を経験する場合があります。 目的：（i）hemianopiaでマイクロサッケードが変更されているかどうかを決定する。（ii）マイクロサッケードの特徴がどのように視覚的なパフォーマンスと相関するか。（iii）それらの方向が視野欠損地形とどのように関連するか。 方法：この症例対照試験では、ヘミオピック脳卒中患者のマイクロサッカード（n = 14）は、健康なコントロールのものと比較して高解像度の視線追跡技術で評価され、視覚性能、視覚野の欠陥パラメーター、病変年齢と相関しました。 結果：患者のマイクロサッカードには（i）より大きな振幅（p = 0.027）、（ii）より長い持続時間（p = 0.042）、および（iii）双眼マイクロサッケード類似性障害（水平：p = 0.002;垂直：p = 0.035）がありました。古い病変は、より低い双眼筋関節と関連していました（水平：R（14）= 0.67、p = 0.009;垂直：R（14）= 0.75、p = 0.002）およびより大きなマイクロサッケード振幅（R（14）= 0.55、p = 0.043）。（iv）患者の半分は、視野に向かってマイクロサッケードバイアスを持っていました（単眼：P = 0.002;両眼：p <0.001）。最後に、（v）より多くの双眼マイクロサッカード（R（14）= 0.59、P = 0.027）および低いマイクロサッケード速度（R（14）= -0.66、P = 0.011）の患者は、視力が向上しました。 結論：hemianopiaは、視野の喪失だけでなく、マイクロサッカー型の拡大と双眼類の障害にもつながり、時間とともに悪化するマイクロサッケード制御回路の誤動作を示唆しています。しかし、注意のより大きな割り当てを示唆する視野へのマイクロサッケードバイアスは、刺激の検出を加速します。マイクロサッカードは、視力障害を補う役割を果たし、視力回復と可塑性の基礎を提供する可能性があります。

BACKGROUND: Besides the reduction of visual field size, hemianopic patients may also experience other poorly understood symptoms such as blurred vision, diplopia, or reduced visual acuity, which may be related to microsaccade function. OBJECTIVE: To determine (i) if microsaccades are altered in hemianopia; (ii) how altered microsaccade features correlate with visual performances; and (iii) how their direction relates to visual field defect topography. METHODS: In this case-control study, microsaccades of hemianopic stroke patients (n = 14) were assessed with high-resolution eye-tracking technique, compared with those of healthy controls (n = 14), and correlated with visual performances, visual field defect parameters and lesion age. RESULTS: Patients' microsaccades had (i) larger amplitude (P = 0.027), (ii) longer duration (P = 0.042), and (iii) impaired binocular microsaccade conjugacy (horizontal: P = 0.002; vertical: P = 0.035). Older lesions were associated with poorer binocular conjugacy (horizontal: r(14) = 0.67, P = 0.009; vertical: r(14) = 0.75, P = 0.002) and larger microsaccade amplitudes (r(14) = 0.55, P = 0.043). (iv) Half of the patients had a microsaccade bias towards the seeing field (monocular: P = 0.002; binocular: P < 0.001) which was associated with faster reactions to super-threshold visual stimuli in areas of residual vision (P = 0.042). Finally, (v) patients with more binocular microsaccades (r(14) = 0.59, P = 0.027) and lower microsaccade velocity (r(14) = -0.66, P = 0.011) had better visual acuity. CONCLUSIONS: Hemianopia leads not only to the loss of visual field but also to microsaccade enlargement and impaired binocular conjugacy, suggesting malfunctioning microsaccade control circuits which worsen over time. But a microsaccade bias towards the seeing field, which suggests greater allocation of attention, accelerates stimulus detection. Microsaccades may play a role to compensate for vision impairment and provide a basis for vision restoration and plasticity, which deserves further exploration.