Úvod
obecně, můžeme definovat vizuální agnózie jako obtížnost nebo neschopnost identifikovat nebo rozpoznat určité vlastnosti (tvar, barva, pohyb, kategorie, atd.) vizuálních podnětů za předpokladu, že tato obtíž není způsobena periferním smyslovým vizuálním deficitem.
Na konci 19. století, Lissauer1 za předpokladu, předběžný pohled na koncept rozlišuje mezi všem, co vnímají vizuální agnózie (neschopnost přijímat kompletní, vědomé vizuální dojem, nebo vjem stimulu) a asociativní vizuální agnózie (neschopnost propojit vizuální dojem, nebo vnímání smyslu stimul). Toto koncepční schéma stále poskytuje referenční rámec pro studium pacientů, kteří vykazují deficity vizuálního rozpoznávání. Nicméně, poslední 3 desetiletí svědkem debaty o tom, jak popsat klinické případy, které naznačují, že nové, více konkrétních subjektů podle typu deficit může pacient přítomen na kontinuum kortikální vizuální zpracování.
v tomto článku se konkrétně zaměřujeme na deficity související s kortikálním vnímáním, rozpoznáváním a identifikací tvarů a obrysů, tj. Za tímto účelem začneme popisem různých klinických případů a ukázáním toho, jak se hodí k odlišným diagnostickým klasifikačním systémům. Poté poskytneme globální schéma pro klasifikaci různých klinických projevů. Přezkoumáme také neuroanatomický základ zpracování vizuální formy a prozkoumáme faktory, které je třeba vzít v úvahu při hodnocení různých kroků ve vizuálním zpracování.
Klinické projevy a diagnostika vizuální forma zpracování deficity
V roce 1987, Humphreys a Riddoch2 navrhl klasifikační schéma, včetně 3 různých typů všem, co vnímají vizuální agnózie: tvar agnózie, integrační agnózie, a transformace agnózie. Tvarová agnosie je charakterizována obtížemi nebo neschopností pacienta správně vnímat podněty vizuální formy.3,4 V souladu s Warrington a Rudge,5 domníváme se, že příčinou tohoto deficitu je změna kortikální vnímavý proces, který není zcela agnosic, a že by bylo přesnější nazývat tento deficit pseudoagnosia.
naproti tomu pacienti s integrační agnosií jsou schopni přesně vnímat různé části nebo složky tvořící vizuální podnět, ale nemohou je integrovat do koherentního tvaru.6 Těchto pacientů proto interpretovat to, co vidí, aniž by byl schopen rozpoznat podnět, objekt, jak můžeme odvodit z příkladu připomínky pacienta prohlížení obrázek mrkev: „já jsem se dokonce i záblesky nápad. Spodní bod se zdá být pevný a ostatní bity jsou opeřené. Nezdá se, že by to bylo logické, pokud to není nějaký štětec.“2
posledním typem aperceptivní agnosie popsané Humphreysem a Riddoch2 je transformační agnosie. Tento deficit je charakterizován neschopností pacienta důsledně rozpoznat předmět. To pacientovi ztěžuje propojení 2 obrázků, které ukazují stejný podnět z různých perspektiv (například normální profilový obrázek a zkrácený obraz stejného objektu). Ačkoli Bricolo et al.7 viz tento deficit jako prostorová agnózie, jsme přesvědčeni, že tento termín může vyvolat zmatek tím, že dává dojem, že chyba spočívá v prostorové zpracování a není v rozporu uznání stejné podněty.
i když integrační agnózie a rotace agnózie mají obě byly kvalifikovány jako všem, co vnímají agnózie, najdeme tuto klasifikaci být zavádějící; čistý základní deficit kortikální vnímání se nezdá existovat v obou případech. Podporujeme myšlenku, že integrace i mentální rotace vizuálních podnětů jsou procesy vyplývající z práce s informacemi, které již byly vnímány. Tyto procesy mohou být ovlivněny takovými kognitivními procesy, jako je pozornost nebo periferní vizuální procesy, které zahrnují vnímání zorných polí nebo pohybů očí. V tomto smyslu je globální model z formy agnózie by měl udržet koncept integrační agnózie a začlenit koncept prostorové transformace agnózie takovým způsobem, jak spojit pojmy transformace agnózie navržené Humphreys a Riddoch2 a prostorová agnózie, jak to popsal Bricolo et al.7
druhým hlavním typem popsaným Lissauerem je asociativní vizuální agnosie.1 v tomto případě mají pacienti potíže se získáním dříve uložených sémantických informací, i když sekvence procesů před tímto krokem zůstává nedotčena: percepční zpracování, strukturování a přístup ke strukturálnímu popisu vizuálního podnětu.8 někteří autoři zmiňují koncept agnosie specifické pro kategorii ve spojení s asociativní vizuální agnosií. Tento termín však může být také matoucí, protože někteří pacienti mají potíže s identifikací podnětů patřících do konkrétních kategorií(například s uvedením „toto je auto „nebo“ toto je dům“). Tato neschopnost identifikovat kategorii definující podnět může být nazývána asociativní agnosií generické kategorie. Jak vidíme v případech, studoval Damasio,9 dalších pacientů jsou schopni identifikovat podněty, které patří do určitých specifických kategorií, přestože mohou identifikovat podněty z jiných kategorií. Toto je známé jako agnosie specifická pro kategorii (například pacient rozpoznává různé druhy ovoce, ale ne nástroje). Tento deficit má tendenci představovat zvláštní dichotomii; mnoho pacientů je schopno identifikovat podněty v kategorii „živé věci“, ale ne v kategorii „neživé věci“ nebo naopak. Model Farah a McClelland10 naznačuje, že identifikace živých věcí je těsněji spojena s jejich vizuální reprezentací, zatímco identifikace neživých věcí je těsněji spojena s myšlenkou, jak jsou používány. Nicméně, učenci, včetně Barbeau a Giusiano11 byly také prezentovány případy uznání rozdílu mezi další specifické kategorie (například, uznává nástroje, ale není na hudební nástroje). Jiných pacientů prokázaly neschopnost rozpoznat specifické vlastnosti vizuální stimul, který by jim umožnil odlišit ji od ostatních podnětů ve stejné kategorii (například, to je moje auto, to je můj dům). Tento typ lze nazvat asociativní agnosií specifické identity. Tento poslední stav lze snadno zjistit v případech prosopagnosie, kdy jsou pacienti obvykle schopni rozpoznat, že obličej je obličej, ale nemohou identifikovat osobu, ke které patří. Tvar agnózie‘ je termín často používán odkazovat k obtížnosti identifikace objektů v různých sémantických kategorií, kdy vizuální podněty nejsou tváře; nicméně, jen málo případů, v lékařské literature9 popsat úkoly uznání vizuální podnět jako vlastní, pokud podnět není obličej.
Na obr. 1, představujeme globální klasifikaci deficitu zpracování vizuální formy ve srovnání s jinými klasickými návrhy popsanými v lékařské literatuře.
Globální klasifikační systém pro deficit vizuálního zpracování tvarů.
zdá se, Že tam je žádný konsensus ohledně neuroanatomical lokalizace různých klinických projevů vizuální forma zpracování deficity, které mohou být vysvětleny v části o nedostatku všeobecně přijímaná kritéria pro klasifikaci a vyhodnocování případů. Další část představí nejvýznamnější příspěvky k tomuto tématu v lékařské literatuře.
Neuroanatomický základ zpracování vizuální formy
zpracování vizuální formy zahrnuje komplexní účast mezi různými kortikálními strukturami a systémy. Tyto systémy pracují podél kontinua, které začíná na základní percepční fázi a pokračuje po různých fázích zpracování informací a sdružování pomocí různých mozkových tras, které se stávají velmi složité v jejich závěrečné fázi. Tento komplikovaný proces začíná v okcipitální kůře. Primární vizuální kůra (V1) poskytuje kortikální mapu zorných polí a zahrnuje strukturální charakteristiky vizuálních podnětů kombinací informací z obou očí.12 V2, největší oblast vizuální asociace v týlním laloku, reaguje na faktory včetně orientace, hloubky a barvy a používá se při analýze profilů vizuálních podnětů. Na druhé straně zadní ventrální oblast (PV) a V3 jsou zodpovědné za vizuální zpracování během základního a mezistupně. Podílí se na základním tvarovém vnímání a na analýze pohybu a hloubky.13,14 Případy, v nichž pacient představuje snížení hodnoty v počátečních fázích vizuální zpracování formuláře se zdají být v souvislosti se změnami na úrovni V1, V2, PV, a V4.15 nedávná studie naznačuje, že léze v mediální fusiform gyrus v pravé hemisféře může také přispět ke změnám v počátečních fázích vizuální zpracování formuláře.16
někteří pacienti mohou vnímat části celého podnětu správně, ale protože je nemohou integrovat, nejsou schopni identifikovat stimul. Vědci zjistili, že léze v blízkosti parieto-temporo-okcipitálního spojení mohou způsobit nedostatečnou integraci různých částí tvořících vizuální podnět.4
dalším faktorem, který bychom měli při zpracování vizuální formy zdůraznit, je mentální rotace vizuálního podnětu. Mentálně rotujícími obrazy můžeme předpovědět, jak bude objekt vypadat z jiné prostorové perspektivy.17 tento rotační proces zahrnuje aktivaci různých oblastí v týlní a časové zrakové kůře zahrnující jak ventrální, tak dorzální zrakové dráhy.18 dále proces rotace zahrnuje také určité oblasti čelního laloku – brodmannovy oblasti 9 a 46-zapojené do pracovní paměti pro visuospatiální informace.19
dorzální vizuální dráha je zapojena do vizuospatiálního zpracování tím, že označuje “ kde “ se stimul nachází. Zadní ventrální vizuální dráha je více spojena s identifikací podnětu (dráha „co“), a proto má zásadní význam při identifikaci tvarových podnětů. Výzkum naznačuje, že tyto zadní ventrální dráhy od týlní kosti temporální lalok odhaluje konkrétní řadu modulů, které se specializují na uznání zvláštních kategorií vizuálních podnětů. Tyto moduly jsou fusiform face area, která je aktivní v rozpoznávání obličeje; parahipokampální místem, plocha, umístění, a extrastriate kůra pro uznávání částí těla.20,21 zdá se, že zbytek zadní ventrální kůry je aktivní při obecném rozpoznávání dalších vizuálních podnětů.22 jak sledujeme ventrální dráhu, přidávají se další rysy popisující vizuální podněty, jako je tvar, struktura, jas a barva. Integrovat tyto vlastnosti usnadní identifikaci objektu i v těch případech, v nichž obrysy, nebo obrysy objektu jsou neúplně definované, nebo dokonce iluzorní, jako v případě Kanizsa Trojúhelník.23
pokud Jde o účast obou hemisfér ve vizuální zpracování, četné studie byly spojeny asociativní vizuální agnózie pro bilaterální temporo-okcipitální léze,24 i když tam byly také případy, ve kterých pacienti vykazovali lézí v pravé nebo levé hemisféře.25 Klinické případy různých lézí mozkových struktur, jsou často popsány, ale nesmíme podceňovat význam léze na cesty, zejména temporo-limbické dráze, vizuální agnózie. K tomuto tématu Damasio et al.26 bylo zjištěno, že dolní podélný fasciculus byl často poškozen u pacientů s vizuální agnosií. Tím se zabrání komunikaci mezi oblastmi týlní vizuální asociace a oblastí mediální-Časové paměti, čímž se omezí rozpoznávání dříve známých vizuálních podnětů.
Na druhou stranu, studie také zjištěno, že různé lézí v oblasti pravé nebo levé ventrální dráha může vést k selhání obnovit koncepční informace o jednotlivých obecných kategorií. Tam byly klinické případy, ve kterých pacienti měli potíže rozpoznat vizuální podněty v rámci jedné kategorie (například „zvířata“), ale ne ty, od jiného (například „nástroje“). Tento typ disociace vedl některé autory k tomu, aby předpokládali existenci částečně oddělených nervových systémů, které zpracovávají podněty patřící do různých koncepčních kategorií.9,27 například Tranel et al.28 poznamenal, že zvíře uznání vyžaduje aktivaci meziální týlní/ventrální oblasti pravého spánkového laloku a meziální týlní oblasti levé hemisféry, vzhledem k tomu, že nástroj rozpoznávání aktivuje levé parieto-temporo-okcipitální křižovatce. Vědci také pozorovány významné rozdíly v aktivaci mozkových hemisfér u pacientů zpracování vizuálních podnětů ve stejné sémantické kategorie a v těch, zpracování podnětů, které spadají do různých kategorií.29 tito autoři poskytují údaje, které poukazují na zapojení levé hemisféry do rozpoznávání objektů, když musí být vybrány mezi různými kategoriemi, zatímco pravá hemisféra vybírá a rozpoznává objekty ve stejné kategorii.
Posouzení strategií
v Závislosti na všem, co vnímají-asociativní model, u pacientů s problémy s identifikací a kopírování tvarů zkušenosti všem, co vnímají vizuální agnózie, vzhledem k tomu, že ty, které mohou provádět tyto úkoly, ale neznají podněty jsou řekl, aby měl asociativní vizuální agnózie.30 na Základě mnoha studií, které jsme revidován, pozorujeme, že u pacientů klinické projevy jsou složitější a musí být vybaveny model, který zaměstnává kontinuum pro vizuální zpracování formuláře. Jsme také pozorovat, že vzhledem k značné rozmanitosti non-standardizované metody hodnocení, výsledky je obtížné interpretovat objektivně, což je překážkou pro diagnostiku deficitů představují různé subjekty v těchto studiích. Devinsky a kol.14 jsou uvedeny různé standardizované testy používané k hodnocení vizuální agnosias, ale protože projevy jsou pacient-specifické, oba vědci a lékaři mají tendenci používat kreativní a inovativní metody přiřazení konkrétních diagnóz svým pacientům.
neschopnost rozpoznat tvary způsobeno poruchou vizuální zpracování na základní úrovni, která je, vzhledem k všem, co vnímají agnózie nebo pseudoagnosia, je charakterizována zejména ztráta schopnosti identifikovat a zápas jednoduchých čísel.31 Nástroje, jako je například Efron test,32 Vizuální Objekt a Prostor Vnímání battery (VOSP),33 a forma vnímání/hodnocení části Birmingham Rozpoznávání Objektů Baterie (MESTÍ)34 jsou užitečné pro provádění hodnocení. Další užitečné nástroje jsou úlohy, které vyžadují rozpoznání základních geometrických tvarů proti rozmazané pozadí, jako je na obrázku detekce test35 a Gollin neúplné číslo testu.36 další schopnost, která je u těchto pacientů ovlivněna, je kopírování tvarů nebo objektů, které jim byly vizuálně předloženy; zdá se, že kopírování vyžaduje neporušené znázornění vnímaných podnětů. V tomto případě jsou úkoly zahrnující kopírování geometrických tvarů, písmen nebo jednoduchých čísel užitečné pro hodnocení tohoto typu agnosie.3 nakonec může být nezbytné vyhodnotit koncepční chápání podnětů, které pacient nedokáže rozpoznat. Jak navrhl Riddoch et al., 4 tím se potvrdí, zda pacientova neschopnost rozpoznat podněty je způsobena pouze deficitem vnímání.
neschopnost identifikovat složitější podněty, může být výsledkem neschopnosti kombinovat díly, které tvoří objekt, dokonce i když pacient může zachovat schopnost rozlišovat mezi podněty, které jsou více strukturálně jednoduché. Posouzení integrační agnosie zahrnuje použití hádanek s obrázky jednoduchých objektů, jako je ovoce, nástroje nebo nábytek, následovaný slovním popisem objektů. Účelem je zjistit zhoršenou integraci a zkontrolovat, zda pacient není schopen extrahovat informace, dokonce i neúplné informace, o zobrazeném obrazu. Aviezer et al.37 také vyhodnotily tento deficit pomocí testů dokončení Gestalt, jako jsou údaje Kanitzsa. Domníváme se,že Gent a Poppelreuter překrývající se číselné testy38, 39 nejsou užitečné pro hodnocení tohoto deficitu. Modely zaměstnaných v první zkouška studijní základní proces vnímání, druhý test hodnotí asociativní vizuální zpracování, protože to vyžaduje strukturovaný popis každé z překrývajících se obrazců.
Další klinickou entitou, která může zůstat bez povšimnutí nebo může být zaměňována s jiným typem, je transformační agnosie. Podle Bricola a kol.,7 tito pacienti nemají žádné potíže rozlišování, porovnávání, kopírování, uznávajíce, nebo pojmenování jednoduché objekty, když jsou zobrazeny v profilu, nebo v typické názory, což znamená, že jsou schopni dokončit obraz odpovídající a diskriminační úlohy. Výsledky těchto testů by naznačovaly správné vizuální zpracování a rozpoznávání. Nicméně, u některých pacientů by i nadále potíže vykonávání duševní transformace vizuální informace, což v překladu znamená neschopnost rozpoznat vizuální podněty, pokud jsou prezentovány z různých úhlů. Obecně platí, že užitečné úkoly by měly být ty, které zahrnují odpovídající a diskriminační vizuální podněty zobrazené z různých perspektiv, a výběrem odpovídající objekty zobrazeny s neobvyklými názory, že by bylo potřeba pacienta porovnat zobrazených objektů s různým stupněm prostorové rotace. Tento deficit lze pozorovat hlavně pomocí následujících úkolů: test blok-design Kohs, 40 test figuríny, 41 test flags, 42 a test mentální rotace Shepardem a Metzlerem.43.
Pacienti, kteří nemají potíže s analýzou primární smyslové informace stimulu, ale kteří jsou schopni integrovat strukturální informace od stimulu s sémantické paměti přiřadit termín na podnět, zobrazení asociativní agnózie. Podle Charnallet et al., 8 rozpoznávání tvarů a objektů, hodnocené pomocí názvů a popisů obrázků dotyčných objektů, je v takových případech vážně narušeno. Pacienti s generickou kategorií agnosie selhávají ve fázi identifikace jména, účelu nebo kategorie odpovídající objektu. Pozorujeme, že různé studie využily testy BORB34 a pyramid a palmových Stromů44 k screeningu tohoto deficitu. Oni také navrhl použití rozpoznávání úkoly pro obrazy objektů, které spadají do různých významových kategorií a kontrastní výsledek s uznáním stejné podněty prezentovány pomocí různých smyslových kanálů (například, zvířecí zvuky, hmatové rozpoznávání objektů, apod.). Podle Grossmana a kol.,45 předložené obrázky by měly obsahovat černobílé kresby, jako jsou ty, které byly použity v testu pojmenování Bostonu, 46 stejně jako barevné fotografie skutečných objektů. Ty jsou vnímavě složitější a kladou vyšší poptávku po kognitivních zdrojích. Jedna studie popisuje případ pacienta s agnózie pro výkresy, kdo má potíže se uznává načrtnuté obrazy a siluety, ale je schopen uznat fotografie reálných objektů přesně.47
mezitím použití podnětů vztahujících se k různým sémantickým kategoriím také reaguje na požadavek hodnocení deficitů rozpoznávání konkrétních kategorií. Výsledkem je, že stimulační pole by mělo zahrnovat obrazy živých i neživých věcí (například zvířat a nástrojů).48 Pokud není jasné, zda potíže pojmenování objektů je výsledkem agnosic deficit, spíše než anomic afázie nebo optická afázie, mohou lékaři požádat pacienta, aby popsal, co objekt je použit a v jaké souvislosti, k určení, zda je či není deficit je vzhledem k problému identifikace objektu. Jeden formální hodnotící nástroj, který nám umožní rozlišit základní pojmenování deficit z asociativní agnózie je Boston Naming Test s verbální narážky.46
konečně se domníváme, že vyčerpávající hodnocení kontinua zpracování vizuální formy musí zahrnovat hodnocení schopnosti rozpoznat a identifikovat vlastní věci. Podle Damasio,9 někteří pacienti jsou schopni rozpoznat své vlastní věci, ale nemají potíže s uznáním jiné podněty v rámci obecné nebo specifické kategorie. Tito pacienti mají problémy s rozpoznáním vlastních aut, oblečení, hodinky, atd. Z tohoto důvodu by posouzení takového klinického profilu vyžadovalo vytvoření baterie obrazů objektů patřících pacientovi. Tyto obrázky by byly prezentovány spolu s dalšími podobnými objekty a pacient by pak byl požádán, aby například identifikoval, které auto bylo jeho vlastní.
pro lepší umístění tohoto deficitu na kontinuum vizuálního zpracování, obr. 2 ukazuje rozhodovací algoritmus, který bude užitečný pro hodnocení a diagnostiku deficitu zpracování vizuální formy.
diagnostický rozhodovací algoritmus pro vizuální deficit zpracování formulářů.
Závěry
integrovaný model pro vizuální forma zpracování musí zahrnovat všechny možné projevy visuoperceptual ledvin a používat terminologii, popisující procesy, které jsou ovlivněny u každého pacienta. To nám umožní snadno rozlišovat mezi různými dosud popsanými klinickými entitami.
vědci se do značné míry shodují na vymezení kortikálních oblastí a nervových obvodů zodpovědných za zpracování vizuální formy. Jsme však přesvědčeni, že budoucí studie s přesnější neuroimaging techniky, doprovázené více standardní a objektivní hodnocení bude lépe schopná rozlišit mezi různé klinické typy vizuální forma zpracování deficit.
V současné době jsou k dispozici četné strategie hodnocení a mohou být velmi užitečné pro hodnocení deficitů vizuálního zpracování, i když jsou stále používány libovolným způsobem. Věříme, že vyčerpávající hodnocení zpracování vizuální formy musí zahrnovat testy, které hodnotí všechny procesy od nejzákladnějších (vnímání) po nejsložitější (identifikace objektů v rámci kategorie). Tímto způsobem bude možné stanovit správnou diagnózu, a proto lépe porozumět prognóze pacienta. To také povede k návrhu personalizovaných strategií v psychostimulačních nebo rehabilitačních programech pro každý případ, což má za následek lepší kvalitu života pacientů.
střety zájmů
autoři nemají žádné střety zájmů vyhlašovat.