Utilizzo di rotazioni unidirezionali per migliorare l'asimmetria del sistema vestibolare nei pazienti con disfunzione vestibolare

La disfunzione vestibolare è un disturbo comune con una prevalenza del 35% negli adulti sopra i 40 anni¹. La maggior parte dei disturbi vestibolici provocano un’asimmetria tra l’input da entrambi i lati, con conseguente illusione di rotazione chiamata vertigine. In assenza di normale funzione vestibolare, anche semplici attività quotidiane possono essere impegnative. La disfunzione vestibolare è spesso quantificata dal riflesso vestibolo-oculare (VOR). Durante le attività naturali, come camminare o correre, il VOR muove gli occhi nella direzione opposta e con la stessa velocità del movimento della testa. Questo riflesso ha una breve latenza di 5 ms, ed è mediato nel piano orizzontale attraverso un semplice arco a tre neuroni². L’informazione viaggia dai recettori vestibolici ai nuclei vestiboli, quindi ai neuroni motori abducens. Questi movimenti oculari si traducono in stabilizzazione dello sguardo orizzontale durante le attività quotidiane. La simmetria del VOR in risposta alle rotazioni in senso orario e antiorario è un importante test della funzione vestibolare.

La disfunzione vestibolare unilaterale produce cambiamenti compensativi centrali e cambiamenti periferici guidati centralmente per superare il VOR asimmetrico difettoso e il conseguente squilibrio vestibolare. Anche dopo lesioni vestibolali permanenti, come una neurectomia vestibolare unilaterale, la vertigine e i sintomi di accompagnamento migliorano in un breve periodo (giorni a settimane) di tempo. A causa di questa abilità, il sistema vestibolare è stato un modello per studiare l’adattamento e la compensazione nei percorsi neurali. È stato precedentemente dimostrato³ che i cambiamenti nei percorsi vestibolali centrali possono essere implementati da una rotazione unidirezionale sulla base di un’ipotesi proposta da uno degli autori (N.R.) circa 20 anni fa. Altri studi hanno anche dimostrato cambiamenti compensativi in diverse parti del percorso sensoriale, compresi i nuclei vestibolici (VN)^4,5,6,7,8, percorsi commissurali tra il VN su entrambi i lati⁹, cerebellar ingressi¹⁰, e la periferia vestibolare¹¹. Questi cambiamenti compensativi si traducono in un nuovo equilibrio nell’attività dei neuroni VN su entrambi i lati.

Nonostante l’impressionante capacità del sistema vestibolare di compensare gli input asimmetrici delle due orecchie, la ricerca ha dimostrato che le risposte ai movimenti veloci non sono mai completamente compensate^12,13. Ora è noto che la compensazione vestibolare naturale non utilizza la piena capacità del sistema, e la risposta VOR compensata può essere migliorata negli animali che hanno partecipato alla formazione visiva-vestibolare^14,15. È noto da tempo che gli esercizi di riabilitazione vestibolare migliorano la compensazione nei pazienti con problemi di squilibrio cronico migliorando la natura multisensoriale (non vestibolale) del controllo dell’equilibrio^{16,17, 18} mi lato ^{, 19} del 12 ^{, 20 anni , 21}. L’obiettivo di questi esercizi di riabilitazione vestibolare è quello di utilizzare approcci fisiologici o comportamentali per migliorare i sintomi, nonché la qualità della vita e l’indipendenza del paziente^22,23.

Descritto qui è un metodo di riabilitazione che utilizza rotazioni unidirezionali verso il lato “più debole” (Figura1A). L’idea di base per questo metodo deriva dalla plasticità hebbiana, in cui le connessioni neurali diventano più forti quando vengono stimolate. Questo metodo modifica specificamente gli input vestibulari piuttosto che migliorare l’integrazione multisensoriale, che è la base per altri esercizi di riabilitazione vestibolare. Ricerche precedenti hanno dimostrato che le rotazioni unidirezionali diminuiscono l’asimmetria VOR in 1-2 sessioni in pazienti con disfunzione vestibolare unilaterale³. Questo effetto è dovuto principalmente ad un aumento dell’attività del lato con una risposta più bassa (LR), nonché ad una leggera diminuzione dell’attività del lato con una risposta più alta (HR). Questo cambiamento è molto probabilmente mediato da modifiche nei percorsi centrali (ad esempio, il rafforzamento di percorsi afferenti, come connessioni VN o cambiamenti negli input commissurali). In effetti, questa tecnica può essere utilizzata come metodo supervisionato per la riabilitazione vestibolare in quelli con asimmetria vestibolare di lunga data.