Complexe visuele hallucinaties getriggerd door oogsluiting en conditiespecifiek loslaatfenomeen

Complexe visuele hallucinaties getriggerd door oogsluiting en conditiespecifiek loslaatfenomeen

Corresponderende auteur: Dr. Chiung-Chih Chang
Cognition and Aging Center, Afdeling Neurologie, Kaohsiung Chang Gung Memorial Hospital, Chang Gung University College of Medicine, Kaohsiung, Taiwan, Adres: 123 Ta-Pei Road, Niaosung, Kaohsiung 833, Taiwan
Tel: +886-7-731-7123 ext. 3399
Fax: +886-7-735-1334

Abstract

Aandacht en geheugen zijn belangrijke onderdelen van cognitie die routinematig onderzocht moeten worden in de dagelijkse praktijk van psychiatrie en neurologie. Traditioneel worden ze beoordeeld via anamnese, waarbij de clinicus de patiënt eenvoudig vraagt of hij cognitieve problemen ondervindt in zijn dagelijks leven. In deze studie werd onderzocht of er een significant verband bestaat tussen de eenvoudige anamnestische informatie van de patiënt over cognitieve stoornissen en de scores op gerelateerde subtests van de Montreal Cognitive Assessment Test (MoCA). Wij vonden dat er een statistisch significante correlatie is tussen de eenvoudige anamnestische informatie en de scores op de gerelateerde subtests van de MoCA. Deze resultaten suggereren dat patiënten snel en accuraat kunnen worden geëvalueerd in termen van hun aandachts- en geheugenfuncties door gebruik te maken van een eenvoudige “ja/nee” vraag.

Keywords

Quadrantanopia, Visuele associatie cortex, Visuele hallucinatie, Top-down verwerking, Mentale beeldspraak

Inleiding

Visuele hallucinatie is beschreven bij verschillende ziekten en sommige hadden lokaliseringswaarden . In de terminologie classificatie, eenvoudige of complexe hallucinatie begrenst de verschillen in perceptie aard. Visuele waarneming van gekleurde of kleurloze vormen, lijnen, flitsen of elementen werden gedefinieerd als eenvoudige visuele hallucinatie. Complexe visuele hallucinatie daarentegen neemt de vorm aan van mensen, voorwerpen, dieren of scènes waarmee de patiënt al dan niet vertrouwd kan zijn. De pathogenese van complexe visuele hallucinatie door irritatie van de visuele associatie cortex wordt beschouwd als de “irritatieve vorm”, terwijl de onderdrukking van remmende corticale input naar visuele associatie gebieden wordt beschouwd als het “loslatingsfenomeen”. Bij laesies in de occipitale kwabben kunnen complexe visuele hallucinaties ontstaan na een latente periode van tijd . De beelden werden typisch gezien binnen de hemianopische gezichtsvelden, met stereotiepe levendige figuren die kunnen verdwijnen tijdens oogbewegingen. Vaak hadden deze patiënten grote inzichten, wetende dat de beelden niet echt waren.

In dit rapport, beschreven wij een patiënt met een interhemisferisch subduraal hematoom in het linker occipitale gebied, die complexe visuele hallucinaties ontwikkelde in het kwadrantanopische gezichtsveld. De hallucinatie verscheen alleen tijdens het sluiten van de ogen. Volgens elektro-encefalogram (EEG) opnames was de hallucinatie geen ictaal fenomeen. Met behulp van seriële SPECT-beelden en de focale cerebrale perfusieveranderingen toonden wij aan dat het pariëto-occipitale loslaatfenomeen een mogelijk mechanisme van de hallucinatie kan zijn.

Materiaal en methode

De casusbeschrijving

Een 79-jarige man werd door de oogarts verwezen naar de neurologie-polikliniek voor evaluatie van wazig zien en zwakte in zijn rechterbeen. Hij meldde dat hij een week geleden gevallen was. Bij onderzoek was zijn gezichtsscherpte 20/20 maar met een rechter inferieure quadrantanopie. Extraoculaire bewegingen waren normaal en de controle van de oogbodem was onopvallend.

De magnetische resonantiebeeldvorming (MRI) van de hersenen toonde een verhoogde signaalintensiteit in de linker extra-occipitale regio (figuur 1A; vloeistofverzwakte inversieherstel; figuur 1B: diffusie-gewogen beelden), consistent met subacuut subduraal hematoom met externe compressie van de linker occipitale regio.

Figuur 1: Magnetische resonantiebeelden van de hersenen (A). FLAIR-beeld toont hyperintensiteit laesie in linker calcarine subduraal gebied met externe compressie linker occipitaal gebied. (B). DWI beeld toonde geen acute ischemische laesie in het linker occipitale gebied. Tc-99m SPECT uitgevoerd in drie condities: (C) oogsluiting, met significant verhoogde opname in het gebied van de linker achterste pariëto-occipitale kwab (pijl); (D) oogopening in het donker- symmetrische perfusie in de achterste pariëto-occipitale kwab; (E) hersteltoestand wanneer hallucinaties en hemianopie verdwenen, de pariëto-occipitale gebieden vertoonden symmetrische perfusie.

De patiënt begon complexe visuele hallucinaties te ontwikkelen, waarbij hij kleurrijke scènes zag in de omgeving van bomen, een kronkelende rivier en een aboriginal man in het rechter inferieure kwadrantanopische gezichtsveld. Hij werd aangetrokken door de kleurrijke kledij van de man, hoewel het gezicht hem onbekend was. Hij merkte ook op dat de hallucinatie alleen verscheen met het sluiten van de ogen en verdween met het openen van de ogen, knipperen, of in de donkere kamer met het openen van de ogen. Af en toe liep de aboriginal man maar was beperkt tot het kwadrantanopische gezichtsveld. Hij zag deze scènes als niet-bedreigend en besefte dat ze niet echt waren. De cognitieve testen zijn normaal. De patiënt onderging herhaalde EEG’s met een split-screen video. Ondanks het aanhouden van deze complexe visuele hallucinaties, werden er geen epileptische ontladingen of trage golven gevonden, noch tijdens het openen, noch tijdens het sluiten van de ogen. De hallucinaties verdwenen drie weken later.

Studieopzet

Om de veranderingen in de cerebrale bloedstroom in verschillende omstandigheden aan te tonen, hebben we 99mTc-Ethyl cysteinate dimer (Neurolite; Bristol- Myers-Squibb/Dupont Pharmaceuticals Boston, MA) single photon emission computed tomography (SPECT) van de hersenen gemaakt in drie verschillende settings. Deze omvatten (1) oogsluiting in de donkere kamer, (2) oogopening in de donkere kamer en (3) oogsluiting in de donkere kamer na herstel. De eerste twee condities hadden intervallen van 3 dagen om mogelijke verstoringen door het contrastmiddel te vermijden, terwijl de derde conditie twee maanden later werd uitgevoerd. Regionale activiteit werd genormaliseerd naar de gemiddelde bloedstroom in de gehele hersenen als 50 ml/100 g/min (normale cerebellaire bloedstroom 52 ± 2 ml/100 g/min).

De SPECT beelden werden zowel visueel als kwantitatief geanalyseerd. Regio van belang (ROI) techniek waren volgens de doorsnede anatomie beschreven door Pasquier. De tellingen voor elke pariëto-occipitale regio’s werden geselecteerd als ROI en gerefereerd aan de ipsilaterale cerebellaire kwab, het verstrekken van semikwantitatieve regionale cerebrale bloedstroom (CBF) ratio’s tussen twee hemisferen.

Resultaat

De resultaten worden getoond in figuur 1C tot E. De significante toename van CBF gevonden in de linker pariëtale-occipitale regio was alleen tijdens het sluiten van de ogen in de toestand van hallucinatie. De kwantitatieve metingen van de CBF-verhouding bleek een links naar rechts CBF-verhouding van 1,2 tijdens de hallucinatie. Tijdens het openen van de ogen in de donkere kamer, was de links naar rechts CBF ratio 1.02. Tijdens de herstelfase met oogsluiting toonde de SPECT relatief symmetrische perfusiepatronen in de ROI’s, met een links-rechts CBF ratio van 1.

Discussie

Voor zover wij weten, is dit de eerste casus waarbij complexe visuele hallucinatie gerelateerd aan oogsluiting na extraoccipitale druklaesie is vastgesteld. Aangezien de CBF toename niet werd gevonden tijdens oogopening of in de herstelfase (zelfs met oogsluiting), suggereerden de neuroimaging bevindingen dat het loslatingsfenomeen dat optrad binnen de visuele associatie cortex tijdens oogsluiting een rol zou kunnen spelen in het ontstaan van complexe visuele hallucinaties.

Complexe visuele hallucinaties zouden gerelateerd kunnen zijn aan corticaal loslatingsfenomeen, direct irritatief proces of beide. Typische gevallen van een prikkelend proces werden waargenomen bij patiënten met epilepsie bij wie epileptiforme ontladingen werden waargenomen in de occipitale primaire visuele cortex of de visuele associatieve cortex. Gebaseerd op de normale EEG bevindingen, was een directe irritatieve stimulatie in dit geval minder waarschijnlijk.

Complexe visuele hallucinaties na visuele pathway verstoring zouden resulteren in het vrijkomen van de endogene visuele herinneringen opgeslagen in de visuele associatieve cortex. Een dergelijk loslatingsfenomeen heeft geen lokaliserende waarde, omdat ze kunnen optreden bij laesies langs de visuele pathway, bijvoorbeeld het Charles Bonnet syndroom als gevolg van laesies aan het netvlies . De hemianopische hallucinaties die verband houden met het loslaatfenomeen hebben vaak tijd nodig om zich te ontwikkelen en kunnen variëren van 12 uur tot een week, afhankelijk van het reactieproces . In dit geval ontwikkelde de hallucinatie zich een week na het hoofdtrauma en de laesie gerelateerd aan de hallucinatie bevond zich in de extra-cerebrale regio.

Het optreden van visuele hallucinaties direct bij het sluiten van het oog is zelden gemeld, wat een opvallend kenmerk is in dit geval. Uit de literatuur, een na een kleine operatie , een met atropine overdosis , een in verband met epilepsie en een na coronaire arterie bypass grafting . In deze gevallen werden het loslaat-fenomeen en de ontregeling van het ascenderend reticulair activerend systeem (ARAS) beschouwd als mogelijke mechanismen voor het opwekken van hallucinaties bij het sluiten van de ogen. Onze patiënt had geen voorgeschiedenis van slaapstoornissen of verhoogde dromen, noch was de hallucinatie gepresenteerd in slaperige toestand, ’s nachts of tijdens de hypnagogische fase. Daarom wordt een ARAS stoornis hier niet overwogen.

Eerdere functionele MRI studie suggereerde dat ogen-open en ogen-sluiten differentiële effecten hebben op de hersenactiviteit. Tijdens visuele herinnering bij oogsluiting was er regionale CBF toename in de hoger geordende pariëto-occipitale visuele associatie cortex . Zonder externe stimulatie, werden de oogmotorische en aandachtssystemen geactiveerd wanneer de ogen open waren. Integendeel, de visuele, somatosensorische, vestibulaire en auditieve systemen werden geactiveerd wanneer de ogen gesloten waren. Vanuit neuropsychologisch oogpunt ontstaat een normaal waarnemingsvermogen uit een interactie tussen afferente signalen (bottomup verwerking) en voorkennis (topdown verwerking). Visuele hallucinatie kan volledig worden gegenereerd door de innerlijke geest of een ontregeling van de externe perceptie en de interne beeldproductie. Zoals het sluiten van de ogen de “interoceptieve” toestand vertegenwoordigt die gekenmerkt wordt door verbeelding en multisensorische activiteit, kan het openen van de ogen een “exteroceptieve” toestand vertegenwoordigen die gekenmerkt wordt door aandacht en oculaire motorische activiteit. Hallucinaties in de periode na een sterfgeval en bij schizofrenie, bijvoorbeeld, weerspiegelen de doelgerichte aard van actieve aandachtsperceptie. Hallucinaties geassocieerd met rostrale hersenstam letsels, thalamus letsels, delirium, dementie met Lewy lichaampjes of de ziekte van Parkinson kunnen grote aandachtstekorten hebben waarbij het aandachtssysteem er niet in slaagt om goed te integreren met de top-down verwerking. Als zodanig kan de toestand van oogsluiting niet alleen wijzen op de blokkade van de licht- of andere externe stimuli interferentie, maar ook geholpen om de interne beeldproductie vrij.

In conclusie, de release fenomeen uit de parieto-occipitale cortex was verantwoordelijk voor complexe visuele hallucinaties na oogsluiting. Onze SPECT resultaten toonden aan dat oogsluiting hielp om het loslaat fenomeen van de associatieve cortex te activeren. De extraoccipitale druklaesie veroorzaakte een verminderd visueel signaal naar de visuele associatieve cortex, die op zijn beurt de endogene visuele herinneringen losliet en de hallucinatoire ervaring veroorzaakte. Tijdens het sluiten van de ogen werd het visuele systeem gemakkelijker geactiveerd dan bij het openen van de ogen, waardoor het aandoeningsspecifieke fenomeen ontstond.

Erkenning

De auteurs willen de patiënt bedanken voor de tijd en inzet voor dit onderzoek. Deze studie werd gedeeltelijk ondersteund door onderzoekssubsidies NSC99-2314- B-182A-054-MY3 en CMRPG 8B1001 aan C.C.C.

Disclosure verklaring

Geen van de auteurs heeft financiële disclosures of belangenconflicten met betrekking tot deze studie. Het studieprotocol werd goedgekeurd door de Institutional Review Committee on Human Research van het ziekenhuis.

1. Bien CG, Benninger FO, Urbach H, et al.Localizing value of epileptic visual auras. Brain 123(2), 244-253 (2000).
2. Cogan DG. Visuele hallucinaties als loslatingsverschijnselen. Albrecht. Von.Graefes. Arch.Klin. Exp.Ophthalmol 188(2), 139-150 (1973).
3. Manford M, Andermann F. Complexe visuele hallucinaties. Klinische en neurobiologische inzichten. Brain 121(10), 1819-1840 (1998).
4. Vaphiades MS, Celesia GG, Brigell MG. Positive spontaneous visual phenomena limited to the hemianopic field in lesions of central visual pathways. Neurology47(2), 408-417 (1996).
5. Kolmel HW. Complexe visuele hallucinaties in het hemianopische veld. J. Neurol.Neurosurg. Psych48(1), 29-38 (1985).
6. Waragai M, Takaya Y, Hayashi M. Complexe visuele hallucinaties in het hemianopische veld na een ischemische laesie van de occipitotemporale basis-bevestiging van de laesie door MRI en speculaties over de pathofysiologie. No. To.Shinkei48(4), 371-376 (1996).
7. Chang CC, Liu JS, Chang YY, et al.(99m)Tc-ethyl cysteinate dimer brain SPECT findings in early stage of dementia with Lewy bodies and Parkinson’s disease patients: a correlation with neuropsychological tests. Eur. J. Neurol15(1), 61-65 (2008).
8. Teunisse RJ, Cruysberg JR, Hoefnagels WH, et al.Visuele hallucinaties bij psychisch normale mensen: Charles Bonnet’s syndroom. Lancet 347(9004), 794-797 (1996).
9. Lance JW. Simpel gevormde hallucinaties beperkt tot het gebied van een specifiek gezichtsvelddefect. Brain 99(4), 719-734 (1976).
10. Fisher CM. Visuele hallucinaties en racende gedachten bij het sluiten van de ogen na kleine chirurgie. Arch Neurol48(10), 1091-1092 (1991).
11. Fisher CM. Visuele hallucinaties bij het sluiten van de ogen geassocieerd met atropine toxiciteit. Een neurologische analyse en vergelijking met andere visuele hallucinaties. Can. J. Neurol. Sci18(1), 18-27 (1991).
12. Laloux P, Osseman M. Visual hallucinations on eye closure after cardiovascular surgery. J. Clin. Neuroophthalmol12(4), 242-244 (1992).
13. Eissa A, Baker RA, Knight JL. Closed-eye visual hallucinations after coronary artery bypass grafting. J. Cardiothorac. Vasc. Anesth 19(2), 217-219 (2005).
14. Marx E, Stephan T, Nolte A, et al.Eye closure in darkness animates sensory systems. Neuroimage19(3), 924-934 (2003).
15. Wiesmann M, Kopietz R, Albrecht J, et al.Eye sluiting in de duisternis animeert olfactorische en gustatory corticale gebieden. Neuroimage 32(1), 293-300 (2006).
16. Roland PE, Gulyas B, Seitz RJ, et al.Functional anatomy of storage, recall, and recognition of a visual pattern in man. Neuroreport 1(1), 53-56 (1990).
17. Schneck JM. Visuele hallucinaties als rouwreactie zonder het Charles Bonnet syndroom. N. Y. State. J. Med90(4), 216-217 (1990).
18. Aleman A, Bocker KB, Hijman R, et al.Cognitieve basis van hallucinaties bij schizofrenie: rol van top-down informatieverwerking. Schizophr. Res64(2-3), 175-185 (2003).
19. Mosimann UP, Mather G, Wesnes KA, et al.Visual perception in Parkinson disease dementia and dementia with Lewy bodies. Neurology63(11), 2091-2096 (2004).
20. Nagano-Saito A, Washimi Y, Arahata Y, et al.Visual hallucination in Parkinson’s disease with FDG PET. Mov.Disord19(7), 801-806 (2004).