Sakkadik göz hareketlerinden önce oluşan (presakkadik) potansiyellerin incelenmesi, yön, model ve uyarı aralığının presakkadik potansiyellere etkisi

Abstract

IV SAKKADİK GÖZ HAREKETLERİNDEN ÖNCE OLUŞAN (PRESAKKADİK) POTANSİYELLERİN İNCELENMESİ, YÖN, MODEL VE UYARI ARALIĞININ PRESAKKADİK POTANSİYELLERE ETKİSİ ÖZET Çalışmamızda sağlıklı gönüllülerden elde edilen presakkadik kortikal potansiyellerin genlik ve başlangıç zamanlarına, uygulanan sakkad modelinin, uyarım aralığının ve sakkadik hareket yönünün etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla çalışmaya alınan 10 sağlıklı subjeden eşzamanlı dört kanal EEG ve horizontal elektrookülografi (EOG) kaydedildi. EEG kayıt sistemi %10-20 yöntemine göre Cz, Fz, F3 ve F4 bölgelerine yerleştirilen Ag/AgCI elektrotlar ile, EEG girdi kutusu, girdi paneli, biyoelektrik yükselticiler ve analog- dijital çeviricili bilgisayardan oluşturuldu. EOG, iki gözün dış kantuslarına yerleştirilen iki Ag/AgCI elektrot ile, ENG girdi kutusu, paneli, ENG yükselticisi ve analog - dijital çeviricili bilgisayardan oluşan sistem ile kaydedildi. Uyarım modeli olarak görsel uyaranlı model, görsel uyaransız model ve antisakkad modeli, uyarı intervali olarak 3 ve 6 sn düzenli ve 3-9 sn düzensiz aralıklı uyarımlar kullanıldı ve horizontal planda sağa ve sola doğru göz hareketleri yaptırıldı. Ayrıca her üç uyarım modelinde de her beşinci uyaranın atlanmasına karşı oluşan EEG değişiklikleri de kaydedildi. Presakkadik kortikal potansiyellerin sakkadın başlama anından geriye doğru ortalanması, grafiklenmesi ve genlik ile başlama zamanlarının ölçülmesi için gerekli özel bilgisayar yazılımları geliştirildi. Presakkadik aktivite 50'şer ms'lik zaman aralıklarına ayrıldı ve veriler, uyarım modeli, uyarı intervali ve sakkad yönünün bu aralıklardaki genlik değerleri üzerine etkisini araştırmak için, istatistiksel olarak karşılaştırıldı. Sakkadik göz hareketinin başlamasından yaklaşık 1sn önce başlayan yavaş negatif dalga (PSN) genliğinin, uyarı modeli, uyarı aralığı ve sakkadik hareketin yönünden etkilendiği saptandı. En büyük genlikli PSN görsel uyaranlı modelde, en küçük olan görsel uyaran olmayan modelde kaydedildi. Sakkadik hareket yönünün karşı tarafındaki hemisferden kaydedilen PSN genliğinin, hareket yönü ile aynı taraftaki hemisferden kaydedilenden daha büyük olduğu bulundu. Fz'den kaydedilen PSN genliğinin Cz'den kaydedilenden daha büyük olduğu saptandı. Görsel uyaran olmayan modelde bariz olmak üzere, sakkadik göz hareketinden yaklaşık 300msn önce başlayan bir pozitif dalganın varlığı da saptanmıştır. Bu bulgular ışığında PSN'nin frontal görme alanlarından kaynaklanan ve sakkadik göz hareketinden önce yapılan karar verme ve motor planlama işlerini yansıttığı kanaatine varılmıştır.

THE INVESTIGATION OF THE POTENTIALS PRECEDING SACCADIC EYE MOVEMENT (PRESACCADIC POTENTIALS), THE EFFECT OF DIRECTION, PATTERN AND STIMULUS INTERVAL ON PRESACCADIC POTENTIALS. SUMMARY In the present study it is aimed to investigate the effects of saccadic eye movement pattern, stimulus interval, and direction of eye movement on the amplitude and onset latency of presaccadic frontal and central cortical potentials obtained from healthy subjects. For this goal, EEG with four channel and horizontal EOG simultaneously recorded from ten healthy subjects. EEG recording system was set Ag/AgCI electrodes placed over Cz, Fz, F3 and F4 sites according to 10-20 method, EEG input box, EEG input panel, bioelectric amplifiers and PC computer with analog-digital converter. EOG was recorded with two Ag/Agcl electrodes placed over external chantus of each eye via the system composing of ENG input box, input panel, ENG amplifier and PC computer with analog-digital converter. Saccade patterns with and without visual guidance and antisaccade pattern was used as stimulus model; regular intervals with 3 and 6 seconds and irregular interval as stimulus interval. Subjects directed his/her eyes to right or left in horizontal plane. It was also used an omitted pattern in which every 5th stimulus was not presented, and recorded EEG changes in response to omission of the stimulus. Private software were developed for back-averaging, calculating of amplitude and onset latency and plotting of presaccadic cortical potentials. Presaccadic activity was divided into time interval with 50 msec, and the data were compared statistically to investigate the effects of saccade model, stimulus interval and direction on the amplitude. It was found that saccade model, stimulus interval and saccade direction affects the amplitude slow negative wave (PSN) starting before approximately 1 sec the onset of saccade. The highest amplitude in PSN was observed in visual model, and the lowest amplitude was observed in non-visual model. The amplitude of PSN recorded from contrlateral hemispher to saccade direction was larger than that recorded from ipsilateral hemisphere. It was found that the PSN amplitude was higher at Fz than Cz. It was also observed a positive wave starting before approximately 300 msec saccadic eye movement, especially in non-visual model. In the sight of our results we have thought that presaccadic negativity origins from frontal eye fields in serebral cortex, and related with motor planning and decision which are occured before saccadic eye movement.