Abstrakt

de neurala mekanismerna bakom omvandlingsstörningar såsom hysterisk blindhet är för närvarande okända. Vanligtvis diagnostiseras patienter genom uteslutning av neurologisk sjukdom och frånvaron av patologiska neurofysiologiska diagnostiska fynd. Här undersöker vi den neurala grunden för denna störning genom att kombinera elektrofysiologiska (händelserelaterade potentialer) och hemodynamiska åtgärder (funktionell magnetresonanstomografi) hos en patient med hysterisk blindhet före och efter framgångsrik behandling. Det är viktigt att blindheten var begränsad till den vänstra övre och högra nedre visuella kvadranten som erbjuder möjligheten att använda de andra 2 siktade kvadranterna som kontroller. Medan de funktionella magnetiska resonansbildningsaktiveringarna var normala för visuell stimulering modulerades elektrofysiologiska index för visuell bearbetning på ett specifikt sätt. Före behandlingen hade amplituden för N1-händelserelaterade potentialkomponenter mindre amplituder för stimuli som presenterades i synfältets blinda kvadranter. Efter framgångsrik behandling hade N1-komponenten framkallad av stimuli som presenterades i tidigare blinda kvadranter en normal fördelning utan några amplitudskillnader mellan de 4 kvadranterna. De aktuella resultaten påpekar att dissociativa störningar som hysterisk blindhet kan ha neurofysiologiska korrelationer. Vidare antyder det observerade neurofysiologiska mönstret ett engagemang av uppmärksamhetsmekanismer i den neurala basen hysterisk blindhet.

introduktion

omvandlingsstörning är ett kliniskt tillstånd där patienter uppvisar neurologiska symtom som domningar, förlamning eller blindhet, men där ingen neurologisk förklaring finns till hands. Den typiska metoden för diagnos är att noggrant utesluta neurologiska sjukdomar genom undersökning och lämplig undersökning (Stone et al. 2005a, 2005B; sten, Smyth, et al. 2005) med det allmänna antagandet att de berörda undersökningarna inte kommer att ge några patologiska resultat. Det är emellertid långt ifrån klart om undersökningarna inte ger patologiska resultat på grund av en obefintlig patologi eller för att de inte är tillräckligt känsliga för att upptäcka det.

det måste också noteras att den neurala grunden för omvandlingsstörningar för närvarande inte är känd. Nya undersökningar med transkraniell magnetisk stimulering (TMS) har visat att patienter med motorisk omvandlingsstörning har en minskad kortikospinal excitabilitet för den drabbade extremiteten under rörelsefantasi men inte i vila (Liepert et al. 2008, 2009). I detta fall är ett elektrofysiologiskt korrelat som kan mätas nu till hands. Ändå förblev frågan om de underliggande mekanismerna fortfarande olöst.

här använde vi funktionell magnetisk resonansavbildning (MRI) och händelserelaterade potentialer (ERP) för att undersöka neurala korrelater av hysterisk blindhet hos en patient före och efter framgångsrik psykoterapibehandling. Unikt var patientens blindhet begränsad till endast 2 av 4 kvadranter i synfältet. Detta gjorde det möjligt att undersöka vilka neurofysiologiska förändringar som kan vara karakteristiska för denna typ av sjukdom genom att jämföra svar med stimuli i de synade kontra blinda kvadranterna och hur de kan relateras till behandlingsframgång genom att jämföra svar med de blinda kvadranterna före och efter psykoterapi. I synnerhet förväntade vi oss att få insikter om de underliggande mekanismerna från den utmärkta tidsmässiga informationen från ERP.

material och metoder

Patient

den 62-åriga kvinnliga patienten rapporterade en progressiv försämring av visuell perception under de senaste 4 åren främst i det övre vänstra synfältet (LVF) och i mindre utsträckning i det nedre högra synfältet (RVF). Den subjektivt uppmätta visusen var 0,4 för vänster och 0,3 för höger öga med en Moir Bisexuell visus på 1,0 respektive 1,2 (normalvärdet för visus är 1,0). Alla utförda oftalmologiska och neurofysiologiska undersökningar som förlitar sig på objektiva åtgärder inklusive MR, elektroretinografi, Mönstervisuella framkallade potentialer, positronemissionstomografi och elektroencefalogram (EEG) avslöjade inget patologiskt resultat. Hon genomgick höger ögonoperation för grå starr, vilket inte förbättrade det kliniska tillståndet. Hon rapporterade att se svarta fläckar i övre LVF och nedre RVF. Förutom de visuella symtomen lider patienten av en diabetes typ I som är tillfredsställande behandlad med en insulinpump.

patientperspektiv

en 62-årig kvinnlig Hemmafru hänvisades till psykoterapi på grund av en progressiv försämring av visuell uppfattning under de senaste 4 åren. Hon rapporterade att se svarta fläckar i övre LVF och nedre RVF. Dessa fläckar rapporterades med antingen enda öga öppet. Upprepade serier av tidigare oftalmologiska och neurologiska undersökningar på olika sjukhus och polikliniker har misslyckats med att avslöja ett patologiskt resultat. Hon diagnostiserades med en synförlust relaterad till omvandlingsstörning.

under behandlingssessionerna fick hon en förståelse för de psykosomatiska aspekterna av hennes synstörning. Hennes ihållande oförmåga att förstå de egna känslorna blev kopplad till hennes biografi och hon började identifiera sina allvarliga känslomässiga traumor och se hennes dysfunktionella hanteringsbeteende. Under behandlingen ändrades de svarta fläckarna i synfältet först till virvlar och senare började hon uppleva perioder med tydlig syn med ökande varaktighet.

behandling

mellan den första och den andra beteendemässiga och neurofysiologiska mätningen genomgick patienten psykodynamisk psykoterapi i cirka 1, 5 år—kombinerat med guidad affektiv bild, en terapeutisk teknik där en facilitator använder beskrivande språk som är avsett att psykologiskt gynna mentala bilder, som ofta involverar flera eller alla sinnen, i lyssnarens sinne. Denna behandling blandades med konstterapi. Under sessionerna leddes patienten gradvis mot en förståelse för de psykosomatiska aspekterna av hennes synförlust. En betydande mängd arbete ägnades åt minskningen av alexitymi där hennes oförmåga att förstå hennes känslor sattes i en biografisk ram. Detta gjorde det möjligt för patienten att identifiera hennes känslomässiga traumor, liksom hennes dysfunktionella hanteringsbeteende och hennes alexitymi. Efter 1,5 år upplevde patienten långa perioder med ”tydlig visning” där hon perfekt kunde se.

funktionell magnetisk resonansavbildning

avbildningsdata förvärvades med hjälp av en 1.5 T Philips Gyroscan NT (Philips Medical Systems). Blodsyrenivåberoende kontrast mättes med en T2 * – känslig gradient-eko-eko-plan avbildning (32 axiella skivor med 3,1 mm tjocklek med 1 mm gap, synfält på 230 230 mm, 80 80 80-matris, tidsrepetition 2392 ms, time echo 40 ms, flip-vinkel 90 kg). Totalt förvärvades 245 volymer per session. Experimentet utfördes i 4 sessioner, och dataanalysen utfördes med hjälp av SPM5-mjukvarupaket. Volymerna justerades om till den första bilden, normaliserades till Montreal Neurological Institute reference brain och utjämnades med en Gaussisk kärna med 8 mm Full bredd vid halv Max. Tidsserierna i varje voxel filtrerades högpass vid 1/128 Hz för att avlägsna lågfrekvensförvirringar.

händelserelaterade potentialer

EEG (TMS international, Typ Porti s/64) registrerades kontinuerligt och digitaliserades med 512 Hz. Vi använde en elastisk keps (EASY cap) med 32 hårbottenelektroder på internationella 10-20 systemplatser (Genomsnittlig referens) och 2 ytterligare elektroder för att kontrollera ögonrörelser under båda ögonen. EEG – data bandfiltrerades från 0,1 till 100 Hz. Alla impedanser hölls under 5 k GHz. Den kontinuerliga EEG segmenterades i epoker från 100 ms före 700-ms poststimulus debut. Uppgifterna inspekterades med avseende på ögonartefakter och epoker avvisades om de överskred maximalt 60 kg i amplitud eller en gradient på >75 kg/s. Fyra medelvärden motsvarande de 4 platserna i synfältet, där stimuli presenterades bildades.

Experimentella Paradigm

Den stimulans som bestod i en 1.2° × 1.2° schackrutiga lapp med en lokal spatial frekvens av 4 cykler per grad som presenterades på 8° i sidled från en central fixering kors och 6° i den övre eller nedre synfält. Stimulansen presenterades med en varaktighet av 200 ms och ett slumpmässigt jitterat interstimulusintervall på 800-3000 ms. Stimuli var lika fördelade i alla 4 visuella kvadranter genom att 100 stimuli presenterades i varje kvadrant för varje ERP-session. För fMRI-mätningen blockerades platsen för stimuli genom att under ett block på 30 s presenterades alla stimuli i samma kvadrant.

för beteendetesterna och för mätningarna ökades fixeringskorset i mitten av skärmen i storlek tills patienten rapporterade att se det bra. Flera träningssessioner utfördes tills patienten inte rörde ögonen bort från fixeringskorset under stimulering.

resultat

under den första beteendetestningen rapporterade patienten att hon inte kunde uppfatta någon av de presenterade stimuli i övre LVF och endast sällan i höger nedre RVF. I fMRI framkallade alla presenterade stimuli robusta aktiveringar i striate och extrastriate visual cortex. Först analyserade vi svaren på stimulering i den primära visuella cortexen. Övre lvf-stimulering leder till aktivering av den högra nedre kalkarinbanken, medan de lägre lvf-stimuli framkallade aktivitet i den högra övre kalkarinbanken. På samma sätt framkallade övre RVF-stimuli aktivitet i den nedre vänstra kalkarinbanken och lägre RVF-stimulering leder till aktivitet i den övre vänstra kalkarinbanken (se även Fig 1a). I extrastriat cortex framkallade de 4 typerna av stimuli hemodynamisk aktivitet av jämförbar storlek och fördelning. Varken någon skillnad i fördelning eller storlek observerades för de subjektivt inte upplevda stimuli i den övre LVF eller för den kvalitativt försämrade uppfattningen i den nedre RVF (se även Fig 1b). Sammanfattningsvis resulterar fMRI parallellt med den stora kroppen av tidigare kliniska undersökningar, där inga neurala korrelationer kunde hittas för subjektiva perceptuella underskott hos patienter.

ERP registrerades 1 dag efter fMRI. Den subjektiva utvärderingen av den visuella uppfattningen var oförändrad i förhållande till föregående dag. I motsats till fMRI hade ERP som framkallades av de 4 typerna av stimuli olika konfigurationer beroende på om stimuli presenterades i övre eller nedre LVF eller RVF. Det är viktigt att vi observerade skillnader i amplituden hos N1-komponenten som framkallas av övre och nedre VF-stimuli. För stimuli som presenterades i LVF visade N1-komponenten en kontralateral fördelning (med maximal amplitud över elektrodplats P8) med högre amplitud för lägre än för övre VF-stimuli (se Fig 2a, vänster panel). Detta resultat överensstämmer med den subjektiva rapporten från patienten som inte såg övre men lägre lvf-stimuli. RVF-stimuli framkallade en kontralateral N1-komponent (med maximal amplitud över elektrodplatsen P7) som uppvisade en högre Amplitud när stimuli presenterades i den övre jämfört med den nedre VF (se Fig 2a, vänster panel). I synnerhet var detta också förenligt med patientens subjektiva rapport. Sammanfattningsvis ändrades inte de tidigaste komponenterna i den visuellt framkallade potentialen som indexerar bearbetning i den primära visuella cortexen och som uppvisar olika polariteter för övre kontra nedre synfältstimulationer hos patienten. För N1-komponenten kunde emellertid ett amplitudmönster observeras som perfekt matchade patientens subjektiva rapport (se Fig 2b).

Efter 1, 5 års psykoterapi har den kliniska bilden förbättrats avsevärt. Nu rapporterade patienten att ha” stora perioder med tydlig visning ” där de tidigare rapporterade perceptuella underskotten helt försvinner. Därav, händelserelaterade potentialer registrerades igen i en av dessa ”perioder med tydlig visning.”Under beteendetestningen rapporterade patienten att ha tydligt sett alla stimuli som presenterades i vänster och höger övre och nedre VF. På subjektiv och beteendemässig nivå förbättrades patientens prestanda dramatiskt. ERP: erna registrerades med samma experimentella inställning som 1,5 år tidigare. I motsats till de första inspelade ERP: erna kunde inga större skillnader observeras mellan N1-komponentamplituden framkallad av övre kontra nedre VF-stimuli (se Fig 2a, höger panel). Den topografiska fördelningen av N1-komponentens elektriska fält uppvisade nu tydligt en kontralateral fördelning för alla presenterade stimuli. I direkt jämförelse med den första mätningen speciellt för stimuli som ligger i den övre LVF är den kontralaterala N1 tydligt synlig nu (se Fig 2b). Sammanfattningsvis parallellerade amplitudmönstret för N1-komponenten igen nära beteendemåtten och patientens subjektiva rapporter, som rapporterade att de inte hade något perceptuellt underskott den här gången.

diskussion

de aktuella resultaten påpekar att dissociativa störningar såsom hysterisk blindhet har neurofysiologiska korrelationer. Dessa korrelat kan mätas och därmed användas för att objektivt spåra framstegen/upplösningen av störningen. Till skillnad från fMRI uppvisade elektrofysiologiska index för visuell bearbetning amplitudmoduleringar. Ännu viktigare, dessa moduleringar inträffade på ett specifikt sätt, genom att stimuli som presenterades i de subjektivt osynliga delarna av patientens synfält framkallade mindre amplituder av N1-komponenten under den första mätningen. Efter behandlingen var den subjektiva förbättringen av patienten som återspeglas av de stora perioderna med tydlig visning associerad med högre N1-amplituder, genom att inga skillnader i N1-Amplitud mellan övre och nedre synfältstimulering kunde observeras längre. Således kan ERP inte bara användas för att spåra utvecklingen av det patologiska tillståndet utan också för att spåra framgången med behandlingen objektivt. Traditionellt är hysterisk blindhet inte associerad med patologiskt förändrade visuella framkallade potentialer (Halliday 1982; Altenm Obbller et al. 1989). Denna uppfattning utmanas av de nuvarande resultaten. I kliniskt sammanhang analyseras de visuella ERP: erna huvudsakligen i termer av latens och amplitud för P1-komponenten som framkallas av ett rutmönster. De förändringar som observerats i detta arbete argumenterar för en mer detaljerad stimuleringsuppsättning och analys av visuellt framkallade ERP även i kliniskt sammanhang för patienter med dissociativa störningar.

en tidigare studie (Waldvogel et al. 2007) anställde också ERP för att undersöka de neurofysiologiska förändringarna hos en patient med dissociativ identitetsstörning. Denna patient hade personlighetstillstånd där hon var blind eller synskadad. De seende personlighetstillstånden var associerade med nuvarande visuella ERP, medan ERP var helt frånvarande under blinda personlighetstillstånd. Det bör noteras att studien av Waldvogel och kollegor endast registrerade svaren från en mittlinjen EEG channel (Oz) under mönster återföring stimulering (i genomsnitt 32 prov) i en relativt liten central del (6.7° × 9.3° visuell vinkel) av synfältet. Det kan därför inte uteslutas att ett svar kan ha varit observerbart om författarna skulle ha spelat in fler kanaler, har stimulerat mer perifera delar av synfältet eller förvärvat mer än 32 försök. På grund av dessa metodologiska begränsningar, resultaten av Waldvogel et al. (2007) är ganska svåra att tolka.

i den aktuella studien observerade vi amplitudmoduleringar av N1-komponenten när stimuli presenterades på subjektivt osynliga platser i synfältet. Det är viktigt att det finns en slående analogi med den stora kroppen av studier som använde VEPs för att studera neurala underlag för uppmärksamhet där P1-och N1-komponenterna förstoras när uppmärksamhet riktas mot platsen för den framkallande stimulansen (granskad i Mangun et al. 2001; Martinez et al. 2001). N1-komponenten i dessa studier har visat sig uppstå från en mängd källor runt intraparietal sulcus (Di Russo et al. 2002), en region som ingår i ett top-down-kontrollnätverk för rumslig uppmärksamhet (Nobre et al. 1997; Corbetta 1998) enligt uppgift involverad i uppgifter som kräver långvarig hemlig uppmärksamhet på platser i de perifera synfälten (Kastner et al. 1999; Corbetta et al. 2000; Hopfinger et al. 2000; Sereno et al. 2001). I detta ramverk moduleras amplituden för N1-komponenten som en funktion av huruvida platsen för stimulansen deltar eller ignoreras. Likheten mellan data som registrerats från patienten under förhållanden att se kontra att inte se stimuli i det vänstra övre och högra nedre synfältet med data från uppgifter, där stimulansplatsen deltar kontra obevakad (Di Russo et al. 2002) föreslår att de underliggande mekanismerna är mycket lika om inte samma. Under normala omständigheter används uppmärksamhetsmekanismer för att filtrera bort oönskad information för att undvika överflöde av det sensoriska systemet. Vid dissociativa störningar kan samma mekanism användas på ett ganska ogynnsamt sätt som leder till perceptuella underskott som observerats hos vår patient.

till skillnad från ERP: erna observerade vi inga aktivitetsmoduleringar i fMRI-data. Detta betyder inte att fMRI alls är okänsligt för moduleringar av neural aktivitet som observerats i ERPs. I det nuvarande arbetet använde vi en blockerad design för fMRI. Detta kan ha lett till anpassningseffekter och därigenom dölja aktivitetsmoduleringar som observerats med försök-för-försök framkallade ERP. En tidigare studie kunde visa dämpningseffekter i den visuella cortexen hos en grupp patienter med medicinsk oförklarlig blindhet med fMRI (Werring et al. 2004). Vid första anblicken verkar detta resultat motsägelsefullt för vårt. Viktiga metodologiska skillnader mellan studierna måste dock beaktas. Först, Werring et al. (2004) anställd monokulär fullfältstimulering medan vi kikare stimulerade små delar av de 4 visuella kvadranterna utanför fovea. Vidare var den visuella förlusten hos vår patient bilateral och begränsad till 2 av 4 kvadranter hos patienterna i Werring et al. (2004) var det ena ögat mer påverkat än det andra. Dessutom kan medicinskt oförklarlig synförlust inte nödvändigtvis ha en psykogen etiologi. De metodologiska skillnaderna gör det svårt att direkt jämföra resultaten från Werring et al. (2004) med de nuvarande. Ändå kan de olika resultaten av 2-studierna förklaras väl av skillnaderna i visuell stimulering såväl som av de 2-studiernas olika karaktär (enskilt ämne kontra gruppanalys).

det nuvarande arbetet visar att kliniska symtom relaterade till omvandlingsstörning kan ha neurala korrelationer som kan mätas objektivt. Därför kan svårighetsgraden av symtomen, liksom framstegen eller framgången med behandlingen eventuellt bedömas med neurofysiologiska åtgärder, om dessa är tillräckligt känsliga och skräddarsydda för det aktuella symptomet. Ändå bör man också komma ihåg att de nuvarande slutsatserna begränsas av studiens enskilda ämne. Förekomsten av 2 opåverkade visuella kvadranter i vår patient ger en bra kontroll men eliminerar inte problemet helt. Definitivt kommer fler patienter att behöva undersökas för att helt dechiffrera mekanismerna för denna typ av psykiatrisk störning. Framtida forskning kan också använda en uppmärksamhetsdesign för att ytterligare undersöka möjliga likheter mellan uppmärksamhets-och blindhetseffekter.

finansiering

Schmieder Foundation for Science and Research och den tyska forskningsstiftelsen (grant Scho1217/1-2).

vi vill tacka O. Bobrov och G. Greitemann för teknisk support. Intressekonflikt: ingen deklarerad.