Il sistema dell’equilibrio è un sistema cibernetico complesso, dislocato su tutto il corpo, nel quale è possibile riconoscere numerose entrate (input) ed altrettanto numerose uscite (output). Una complessa rete neuronale collega i vari organi deputati alla funzione.
La funzione dell’equilibrio è essenziale nello svolgere qualsiasi atto della vita di relazione, tra i vari soggetti, tra il soggetto e l’ambiente che lo circonda.
Gli obbiettivi del sistema dell’equilibrio sono numerosissimi, ma semplificando li possiamo così riassumere:
- Controllo visivo dell’ambiente che ci circonda
- Controllo posturale statico e dinamico
- Controllo dei riflessi neuro-vegetativi
- Orientamento temporo-spaziale
Per perseguire questi obbiettivi il sistema necessita di informazioni dal mondo esterno, che vengono elaborate, per produrre una risposta che è primariamente motoria, ma nel contempo è anche una risposta che coinvolge il sistema nervoso centrale la sfera psichica, emozionale, ed una risposta che coinvolge il sistema nervoso autonomo.
Gli input sono dati:
- Dal sistema vestibolare ( canali semicircolari, macule del sacculo e dell’utricolo)
- Dal sistema visivo
- Dai propriocettori tendinei e muscolari ( in particolare quelli posti al di sotto della pianta del piede)
Al Sistema Nervoso Centrale, che è il vero regista dell’equilibrio, spetta il compito:
- Del riconoscimento dell’ input in entrata
- Della memorizzazione dello stimolo
- Del confronto del nuovo input con input acquisiti in precedenza
- Della modulazione della risposta elaborata.
La risposta elaborata, come già detto in precedenza è una risposta motoria, sia volontaria che riflessa.
La principale uscita è quella oculomotoria di cui ci siamo già occupati in altre sezioni, altrettanto importante è l’uscita somatica che segue la via vestibolo-spinale per la modulazione del tono dei muscoli estensori antigravitazionali, un ruolo derterminante qui riveste il cervelletto e le vie cerebello-vestibolo-spinali.
La forza di gravità la possiamo immaginare come un vettore che applica la sua risultante al centro di massa corporea (baricentro), che si trova subito al davanti dell’osso sacro.
Se la verticale diretta in basso (linea di gravità) si proietta all’interno della base di appoggio, il corpo è in equilibrio.
Mantenere l’equilibrio non è semplice in quanto i movimenti volontari ed involontari del capo e del corpo tendono a portare il centro di gravità al di fuori del perimetro di sostegno, che è molto piccolo.
Le oscillazioni del corpo umano in stazione eretta sono simili a quelle di un pendolo inverso il cui punto fisso è sulle caviglie. La forza di gravità produce continuamente sollecitazioni che sbilanciano il corpo in varie direzioni. Il sistema di controllo posturale le percepisce (attraverso canali sensoriali) ed effettua le necessarie correzioni attivando i muscoli necessari al mantenimento della posizione.
Abbiamo cioè la necessità di compiere continuamente movimenti compensatori elaborati automaticamente tramite archi riflessi sotto il controllo del nuclei vestibolari troncoencefalici e cerebellari.
Il mantenimento della postura il sistema si avvale di informazioni che provengono da:
- Propriocettori muscolari che rilevano le variazioni di lunghezza / tensione di muscoli e tendini
- Recettori vestibolari che rilevano le inclinazioni del corpo sulla base del movimento della testa
- Afferenze visive.
Fino ad oggi ci siamo avvalsi di prove vestibolari quali il Test di Romberg, il test di Unterberger, che attraverso l’osservazione clinica, ci davano un’idea del grado di controllo della postura basata fondamentalmente sulla esperienza dell’esaminatore.
Test di Romberg
Oggi ci possiamo avvalere invece di un esame strumentale molto efficace: La Stabilometria che ci permette di valutare e misurare il controllo fine della postura in termini numerici e quindi per valori discreti. Il soggetto esaminato sale su una pedana computerizzata, rimane lì immobile, in stazione eretta, per un tempo predefinito, mentre la pedana registra.
La lamina della piattaforma, su cui appoggia il soggetto in esame, contiene al suo interno dei sensori di pressione in grado di registrare posizione del centro di pressione (cdp), in quell’istante. In tal modo è possibile registrare dalla pedana i micromovimenti del baricentro corporeo e le continue correzioni effettuate dal sistema di controllo.
I segnali in uscita, una volta filtrati, e convertiti in digitale, vengono trattati in tempo reale per calcolare le coordinate del cdp nel tempo.
Cosa registra la pedana?
Il soggetto è apparentemente fermo, ma in realtà mantenere una posizione assolutamente ferma è impossibile: ognuno di noi, “fermo” in piedi, effettua continuamente piccolissime oscillazioni, assai poco percepibili visivamente, che una pedana stabilometrica è in grado di registrare nei minimi dettagli.
La stabilometria individua il contributo relativo apportato dalle varie componenti del sistema posturale (visiva, propriocettiva vestibolare).Questo ci consente di valutare l’influenza dei vari sottosistemi nell’elaborare la risposta motoria utile a che il soggetto rimanga “immobile” sulla pedana.
Ad occhi aperti: il sistema visivo, vestibolare e propriocettivo intervengono nella risposta posturale
Ad occhi chiusi si esclude il sistema visivo, la performance è data dal sistema vestibolare e propriocettivo.
Ad occhi chiusi e su cuscino si esclude sia il sistema visivo che quello propriocettivo, la performance posturale viene affidata unicamente al sistema vestibolare.
Per sottrazione possiamo definire così il contributo dei vari sottosistemi nella genesi della risposta.
I parametri di valutazione:
Coordinate del centro di pressione: è la localizzazione sulla pedana della posizione del centro di pressione esercitato sulla pedana dal soggetto in stazione eretta, sia sul piano frontale che sul piano sagittale, per intervalli regolari di tempo (frequenza misurata in Hz).
La frequenza di scanzione: numero di campionamenti nell’unita di tempo
Le altre misure sono da queste derivate
Lunghezza delle oscillazioni: che rappresenta in sostanza la lunghezza complessiva della traccia percorsa dal cdp ed è un indice dell’energia utilizzata per mantenere il baricentro all’interno della base di appoggio.
Velocita media degli spostamenti: La suo valore dà delle indicazioni sulla omogeneità degli spostamenti.
Superficie dell’ellisse (dispersione delle oscillazioni) rappresenta la superficie che contiene il 90% dei punti campionati ed esprime la precisione del sistema posturale.
Un dato interessante e la Funzione Lunghezza – Superficie: si tratta della funzione di correlazione tra L e S (L/S), ed è indice del rendimento del sistema posturale. In condizioni normali la funzione dovrebbe essere all’incirca uguale a 1.
L’esame viene eseguito in varie condizioni:
ad occhi aperti – ad occhi chiusi
capo iperesteso e occhi chiusi
ad occhi chiusi su tappeto di gommapiuma che annulla le afferenze propriocettive dagli arti inferiori
ed infine con svincolo occlusale
Indice di Romberg Stabilometrico (IRS): E’ il rapporto tra i valori OC e i corrispondenti valori OA. Studia quindi l’influenza della visione sulla postura.
Il valore più significativo è il rapporto
Sup. dell’ellisse OC / OA x 100
Lunghezza della traccia OC /OA x 100
Indice di Apprendimento (Valutazione della Working Memory).
È un test che eseguo regolarmente , ed invito i colleghi a valutare la bontà dell’idea, e nasce dalla osservazione che i soggetti con apparato vestibolare indenne imparano a stare sulla pedana, in assenza di informazioni propriocettive e visive, molto più rapidamente ed in modo più efficace rispetto a pazienti con deficit vestibolare, indipendentemente dal grado di compenso raggiunto.
Il paziente esegue due prove su cuscino propriocettivo ad occhi chiusi (è importante che il primo test deve essere seguito immediatamente dal secondo). Si confrontano quindi i valori di superficie dell’ellisse e lunghezza della traccia nel primo e nel secondo test.
Nei soggetti sani si osserva una riduzione dei valori superiore al 40 % , mentre nei soggetti con vestibolopatia periferica la riduzione dei valori è di gran lunga inferiore al 40% se non addirittura assente.
Questo fenomeno non si osserva se il test viene ripetuto a distanza di tempo anche breve!
Eseguire l’esame:
Posizione di Romberg a piedi nudi con braccia tese lungo il corpo, Talloni allineati, Piedi divaricati di 30° (bisettrice coincide con l’asse sagittale): appoggio di forma triangolare. Il poligono di sostegno risulta 6 cm equidistante dal centro elettrico della pedana.
Test di base:
- Occhi aperti Occhi Aperti
- Occhi chiusi OC
- Occhi chiusi e testa retroflessa OCR
- Riduzione dell’imput propriocettivo (5 cm di gommapiuma)
Durata: 1 minuto se 5 Hz di campionatura – 30 s se 10 Hz di campionatura.
Grafici stabilometrici
Si possono ottenere così dei grafici che rendono visivamente la performance del soggetto in esame:
Stabilogramma (grafico dello spostamento nel tempo del Cdp)
Statokinesigramma (rappresentazione al suolo delle oscillazioni)
Spettrogramma (frequenza delle oscillazioni (sagittale e frontale)
Stabilogramma (SBG):
rappresentazione grafica degli spostamenti nel tempo del CdP rispetto ai valori medi di X e Y.
Statokinesigramma (SKG):
esprime il movimento delle componenti X e Y del CdP sulla base di appoggio. Rappresenta lo spostamento reale del CdP in riferimento all’appoggio plantare (GOMITOLO)
Funzioni di intercorrelazione:
il controllo dello sway sui due piani è totalmente indipendente in condizioni normali. Quando subentra un fattore volontario la funzione di intercorrelazione assume un aspetto periodico.
Quale può essere l’utilità dell’esame stabilometrico?
In ambito patologico contribuisce:
- alla diagnosi dei disturbi dell’equilibrio (vestibolopatie periferiche o centrali, disturbi cerebellari, lesioni corticali, disturbi dell’apparato visivo, malattie osteo-muscolari)
- al monitoraggio delle terapie riabilitative e farmacologiche ( come metodo non invasivo indicato per valutare l’influenza di alcuni farmaci con target sul SNC);
- alla valutazione medico-legale per stabilire l’autenticità di disturbi riferibili a colpi di frusta cervicali o ad altre cause.
L’esame stabilometrico offre la possibilità di una valutazione “oggettiva” dei meccanismi di mantenimento dell’equilibrio. L’ impiego dell’apparecchiatura è fondamentale per lo studio e la diagnosi delle patologie vertiginose.
(Nel prossimo capitolo l’utilizzo della pedana stabilometrica in ambito di rieducazione vestivolare).
Prova
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