et væld af aktuelle beviser afledt af detaljerede neuroanatomiske undersøgelser, funktionelle neuroimaging-undersøgelser og dybdegående neuropsykologiske vurderinger af patienter med cerebellare lidelser har bragt frem, at lillehjernen ikke kun er impliceret i sensorimotorisk funktion, men også spiller en kardinal rolle i den kliniske graduering af kognitive og affektive processer . Cerebellum er blevet betragtet som en ren motorstyring i mange årtier, og neurologisk undersøgelse af cerebellare lidelser har længe udelukkende været rettet mod oculomotoriske forstyrrelser, talemotoriske underskud, lemmer inkoordination og postural/gangvanskeligheder . Det cerebellare motoriske syndrom (CMS; med fokus på lemmerunderskud) og vestibulo-cerebellar syndrom (VCS; med fokus på oculomotoriske underskud) har nu fundet en tredje hjørnesten: Schmahmanns syndrom bestående af kognitive og affektive underskud på grund af cerebellar sygdom. Formålet med denne redaktionelle er at sætte dette nye syndrom i sammenhæng med cerebellar evaluering for klinikere. Vi gennemgår kort cerebellumets anatomi, opsummerer CMS og VCS og rapporterer derefter om den tredje milepæl, som J. D. Schmahmann nåede.
kort anatomi af lillehjernen
lillehjernen er opdelt i tre lapper: den forreste lap, den bageste lap og den flokkulo-nodulære lap. Den forreste revne afgrænser de to første lapper. Den posterolaterale revne er placeret mellem den bageste lobe og den flokkulo-nodulære lobe. Larsell opdelte lillehjernen i 10 lobula (i til H; se figur 1): den forreste lob er sammensat af lobula i-V, den bageste lob inkluderer lobula VI-IKS, og den flokkulo-nodulære lobe svarer til lobule H. Selvom der er en vis variation i form af lillehjernen mellem forsøgspersoner, identificeres de 10 lobuler altid . Der er normalt en asymmetri i størrelse mellem de to cerebellare halvkugler, hvor venstre halvkugle i de fleste tilfælde er større end den rigtige. Larsells nomenklatur har store virkninger med hensyn til forståelse af kortlægning af symptomlæsioner i cerebellare lidelser.
selvom lillehjernen er meget stereotyp med hensyn til neuronale kredsløb, er det kendetegnet ved en funktionel opdeling på grund af specifikke input–output-veje for hver cerebellar region. Forbindelser mellem cerebellum og hjernebarken er adskilt i re-entrant sløjfer kører parallelt (figur 2):
– en primær sensorimotorisk region er placeret i den forreste lob og den tilstødende del af lobule VI. en anden sensorimotorisk region er placeret i lobule VIII. Motorrelaterede kortikser projicerer til den kaudale halvdel af pons, som projicerer sig selv til den kontralaterale anterior lob. Den forreste lobe rager tilbage til de motoriske kortikser via thalamiske kerner.
– den bageste lobe (lobule VI, lobule VIIA, som omfatter crus i og crus II, lobule VIIB) betragtes som den kognitive cerebellum. Foreningen cortices af cerebrum-projektet til de mediale rostral pons for de præfrontale fibre og til de dorsale/laterale ventrale pontinkerner for de bageste fibre. Pontinkerner projicerer sig til den bageste lobe. Derudover inkluderer vermis områder, der er forbundet med det limbiske system, der opretholder følelser. Den bageste del af lillehjernen projicerer tilbage til hjernebarken med et relæ i thalamiske kerner.
– den flokkulo-nodulære lobe modtager afferente fremspring fra de vestibulære kerner. Der er identificeret tre hovedområder: flocculus-paraflocculus, nodulus-ventral uvula (lobules IK og H) og den dorsale oculomotoriske vermis (lobules V–VII) underliggende fastigial oculomotorisk region. Vestibulo-cerebellar og vestibulo-spinal systemer er tæt forbundet.
Fastigiale kerner, interposit-kerner og dentatkerner er de vigtigste mål for Purkinje-neuronerne. Af hensyn til klarheden vil vi ikke gennemgå fordelingen af mossy fibre og klatrefibre.
det cerebellære motoriske syndrom (CMS)
CMS samler cerebellar (ataksisk) dysartri, lemmer ataksi og postural/gangart underskud . Det fælles mellem disse symptomer er en mangel på motorisk koordination mellem muskler, hvilket resulterer i undershoot eller overskridelse af den tilsigtede målposition . Følgende kliniske manøvrer og direktiver kan anvendes til klinisk vurdering:
- (a)
cerebellar / ataksisk dysartri: fonetisk kvalitet af motorisk taleproduktion evalueres ved hjælp af formelle dysartri-tests og ved analyse af den fono-artikulatoriske kvalitet af samtaletale
- (b)
lemataksi: ataksiske lidelser identificeres ved finger-til-finger-test, finger-til-næse-test, pronation/supination skiftende bevægelser, Steart-Holmes manøvre, knæ-tibia-test (hæl-skinneben) og hæl-til-knæ-test
- (c)
postural / gangunderskud: stående kapacitet, kropssvingning, ganghastighed og gangkapacitet evalueres for at identificere gang-og posturale lidelser.
en række formelle instrumenter bruges i øjeblikket til at kvantificere motoriske underskud i ataksiske lidelser. Disse omfatter International Cooperative ataksi Rating Scale (ICARS), skalaen for vurdering og vurdering af ataksi (SARA) og den korte ataksi Rating Scale (BARS). ICARS er en 100-punkts skala og består af 19 elementer. Det er et valideret og nyttigt værktøj til at kvantificere cerebellar motorisk funktion, men på grund af dets administrationstid er dets anvendelse i rutinemæssige kliniske indstillinger begrænset. SARA er en meget kortere, valideret 8-item, 40-punkts skala. Søjlerne er en valideret, let at administrere og pålidelig 30-punkts skala, der var baseret på en ændring af ICARS. Den består af en 5-punkts delmængde af tests, der er specielt designet til kliniske formål. Disse skalaer omfatter subscores relateret til evalueringen af CMS.
vestibulo-cerebellar syndrom (VCS)
patienter med VCS klager typisk over svimmelhed, svimmelhed og ubalance . De oculomotoriske underskud, som i sig selv udgør en del af VCS, vurderes ved hjælp af:
- (a)
vurdering af positionen af de okulære glober
- (b)
test af den okulære forfølgelse
- (c)
test af saccades
- (d)
test af vestibulo-okulære reflekser
tabel 1 viser de neurologiske tegn på VCS som en funktion af den involverede region .
hvad angår CMS, ataksi-vurderingsskalaer inkluderer underscorer til kvantificering af VC ‘ er. Både ICARS og barer vurderer oculomotoriske bevægelser. SARA er blevet kritiseret for fraværet af oculomotorisk vurdering.
Schmahmanns syndrom
allerede i det 19.århundrede antydede en række kliniske tilfælde beskrivelser allerede en mulig sammenhæng mellem medfødt cerebellar patologi og kognitive såvel som affektive forstyrrelser (f. eks.), men en mulig sammenhæng blev afvist i mange årtier. I løbet af de sidste 25 år den traditionelle og begrænsede opfattelse af lillehjernen udelukkende som koordinator for motorisk funktion udvidet væsentligt til en afgørende modulator for neurokognition og påvirkning. Efter et væld af neuroanatomiske, eksperimentelle og kliniske beviser til støtte for et cerebellært Bidrag til ikke-motorisk kognition og påvirkning blev introduktionen af begrebet ‘cerebellar cognitive affective syndrome’ (CCAS) i slutningen af 1990 ‘ erne af J. D. Schmahmann åbnede et helt nyt område inden for adfærdsmæssig neurovidenskab og etablerede en grundlæggende rolle for lillehjernen i moduleringen af neurokognition og påvirkning . I en prospektiv undersøgelse af 20 patienter med etiologisk forskellige patologier begrænset til lillehjernen konkluderede Schmahmann og Sherman ud fra neurobehavioural vurderinger, at der er en typisk konstellation af cerebellare inducerede underskud, som de kaldte CCA ‘ er (Schmahmanns syndrom). Schmahmanns syndrom er kendetegnet ved en klynge af multimodale forstyrrelser, herunder: 1) udøvende underskud (mangelfuld planlægning, sætskift, abstrakt ræsonnement, arbejdshukommelse og nedsat verbal flydende), 2) forstyrrelse af visuo-rumlig kognition (visuo-rumlig disorganisering og nedsat visuo-rumlig hukommelse), 3) personlighedsændringer (udfladning eller afstumpning af påvirkning og desinficeret eller upassende opførsel) og 4) sproglige svækkelser (dysprosodia, agrammatisme, mild anomia). Analyse af de kliniske data afslørede imidlertid, at ikke alle underskud forekom hos hver patient, men visse symptomer var særlig fremtrædende. Nedsat verbal flydende, som ikke vedrørte dysartri, siges at være til stede hos 18 ud af de 20 patienter. Visuo-rumlig opløsning, der hovedsagelig bestod af forstyrrelse af den sekventielle tilgang til tegning og konceptualisering af figurer, blev fundet i 19 tilfælde. Atten ud af 20 patienter præsenteret med udøvende dysfunktioner, der involverer arbejdshukommelse, motorisk og mental set-shifting og perseverations af handlinger og tegning. Hos 15 patienter var der tydelige frontale adfærdslignende og affektive ændringer. Udfladning af påvirkning eller disinhibition opstod i form af overfamiliaritet, flamboyante og impulsive handlinger og humoristiske, men upassende kommentarer. Adfærd blev karakteriseret som regressiv og barnlig i nogle tilfælde, og obsessive-kompulsive træk blev lejlighedsvis observeret. Underskud i mental aritmetik var tydeligt hos 14 patienter. Navngivning af visuel konfrontation blev nedsat hos 13 patienter. Otte patienter udviklede unormal prosodi karakteriseret ved høj tonehøjde, klynker og en hypofonisk talekvalitet. Mnestic underskud (verbal og visuel læring og tilbagekaldelse) blev observeret i nogle. Klyngen af symptomer, der definerer Schmahmanns syndrom, var forbundet med et fald i den generelle intellektuelle kapacitet.
fra et anatomoklinisk perspektiv var kognitive og affektive svækkelser mere fremtrædende og generaliserede hos patienter med store, bilaterale eller pancerebellære lidelser, især i en sammenhæng med en akut begyndelse af cerebellar sygdom. Posterior lobskade var særlig vigtig i tilblivelsen af dette nye syndrom. Skader på vermal-regionerne var konsekvent til stede hos patienter med forstyrrelse af påvirkning. Anterior lobskade viste sig at være mindre vigtig for at forårsage kognitive og adfærdsmæssige underskud. Schmahmanns syndrom hos patienter med slagtilfælde forbedredes over tid, men udøvende funktion forblev unormal.
Schmahmann og Sherman påpegede, at det på baggrund af deres observationer ikke var muligt at skelne det læsionerede cerebellums Bidrag til denne unormale adfærd fra de cerebrale regioner, der nyligt blev frataget deres forbindelser med cerebellum. Faktisk er de kliniske træk ved de kognitive og affektive svækkelser, der udgør Schmahmanns syndrom, identiske med dem, der normalt identificeres hos patienter med supratentoriale læsioner, der påvirker de kortikale associeringsområder og paralimbiske regioner og deres sammenkoblinger. For eksempel, socialt upassende opførsel, personlighedsændringer og affektive ændringer skyldes typisk skader på frontallappen. Gensidige neuroanatomiske forbindelser, der forbinder de cerebrale associeringsområder og paralimbiske regioner med lillehjernen, udgør grundlaget for at forklare de patofysiologiske mekanismer for de cerebellare inducerede kognitive og affektive underskud. Som påpeget af Schmahmann og kolleger i en indflydelsesrig række neuroanatomiske undersøgelser består det cerebrocerebellære anatomiske kredsløb af en fremadgående lem (kortikopontin og pontocerebellar veje) og en feedback lem (cerebellothalamic og thalamocortical systemer), der gensidigt forbinder lillehjernen med de supratentoriale regioner, der er afgørende impliceret i kognitiv og affektiv behandling. Moderne ikke-invasive teknikker såsom transkraniel magnetisk stimulering (TMS) og transkraniel jævnstrømsstimulering (tDCS) gør det muligt at udforske den kausale rolle af lillehjernen i unormal adfærd og berige vores forståelse af bidragene fra lillehjernen i cerebrocerebellære kredsløb ved at modulere forbindelsen mellem lillehjernen og cerebrale cortices . Disse teknikker kan være nyttige til at belyse de specifikke roller i forskellige anatomiske regioner i lillehjernen.
Schmahmanns syndrom er blevet rigeligt dokumenteret i et stort antal publikationer, der beskriver både børn og voksne med etiologisk heterogene medfødte, neuroudviklings-og erhvervede neurologiske og psykiatriske lidelser (primært), der påvirker lillehjernen. Inden for et stort klinisk spektrum af mild til svær cerebellar induceret kognitiv og affektiv dysfunktioner “posterior fossa syndrom” (PFS), også kendt som “cerebellar mutism syndrom” (f .eks.) kan betragtes som en semiologisk undertype af Schmahmanns syndrom. I dette syndrom ledsages et fuldstændigt tab af taledynamik (verbal mutisme) af (frontallignende) neuroadfærdsmæssige abnormiteter inklusive apati, tab af drivkraft eller reduceret initiativ, ubekymret, utrøstelig gråd og klynk. Forbigående målløshed anses generelt for at være kendetegnende for PFS men mutisme lejlighedsvis ikke materialisere overhovedet og en bred vifte af postoperative neurobehavioural underskud helt i overensstemmelse med Schmahmanns syndrom (f.eks.) kan findes, når nøje kigget efter.
nuværende metoder til neuroadfærdsvurdering omfatter en lang række standardiserede neuropsykologiske testbatterier og spørgeskemaer, der primært er designet til at undersøge integriteten af kognitive og affektive funktioner på supratentorial niveau (f.eks. Som resultat, en række subtile kognitive og affektive svækkelser efter forstyrrelse af det cerebello-cerebrale netværks modulerende rolle i kognition og påvirkning kan gå upåagtet hen ved hjælp af disse grove vurderingsværktøjer. I modsætning til CMS og VCS er der stadig ingen enkelt skala eller klinisk instrument, der er valideret og let at administrere for pålideligt at vurdere cerebellare inducerede kognitive og affektive dysfunktioner, der udgør Schmahmanns syndrom. Yderligere undersøgelser er påkrævet.