El reflejo vestíbulo-ocular ( VOR ) es un reflejo que actúa estabilizando la mirada durante el movimiento de la cabeza, siendo el movimiento ocular debido a la activación del sistema vestibular , también se le conoce como reflejo cervicoocular. El reflejo actúa para estabilizar las imágenes en las retinas del ojo durante el movimiento de la cabeza. La mirada se mantiene fija en un lugar produciendo movimientos oculares en dirección opuesta al movimiento de la cabeza. Por ejemplo, cuando la cabeza se mueve hacia la derecha, los ojos se mueven hacia la izquierda, lo que significa que la imagen que una persona ve permanece igual aunque la cabeza haya girado. Dado que hay un ligero movimiento de la cabeza todo el tiempo, el VOR es necesario para estabilizar la visión: a las personas con reflejos deficientes les resulta difícil leer en letra impresa, porque los ojos no se estabilizan durante pequeños temblores de la cabeza y también porque el daño al reflejo puede causar nistagmo. . [1]
El VOR no depende de lo que se ve. También puede activarse mediante estimulación con frío o calor del oído interno , donde se encuentra el sistema vestibular, y funciona incluso en total oscuridad o con los ojos cerrados. [ cita necesaria ] Sin embargo, en presencia de luz, el reflejo de fijación también se suma al movimiento. [2]
En los animales inferiores, los órganos que coordinan el equilibrio y el movimiento no son independientes del movimiento ocular. Un pez, por ejemplo, mueve los ojos por reflejo cuando se mueve la cola. Los humanos tenemos canales semicirculares , receptores de "estiramiento" de los músculos del cuello y el utrículo (órgano de gravedad). Aunque los canales semicirculares provocan la mayoría de los reflejos que responden a la aceleración, el mantenimiento del equilibrio está mediado por el estiramiento de los músculos del cuello y la atracción de la gravedad sobre el utrículo (órgano otolito) del oído interno. [2]
El VOR tiene aspectos tanto rotacionales como traslacionales. Cuando la cabeza gira alrededor de cualquier eje (horizontal, vertical o torsional), las imágenes visuales distantes se estabilizan girando los ojos alrededor del mismo eje, pero en la dirección opuesta. [3] Cuando la cabeza se traslada, por ejemplo al caminar, el punto de fijación visual se mantiene girando la dirección de la mirada en la dirección opuesta, [4] en una cantidad que depende de la distancia. [5]
El reflejo vestíbulo-ocular está impulsado por señales que surgen del sistema vestibular del oído interno. Los canales semicirculares detectan la rotación de la cabeza y proporcionan el componente rotacional, mientras que los otolitos detectan la traslación de la cabeza e impulsan el componente traslacional. La señal del componente de rotación horizontal viaja a través del nervio vestibular a través del ganglio vestibular y termina en los núcleos vestibulares del tronco del encéfalo . Desde estos núcleos, las fibras cruzan hasta el núcleo abductor del lado opuesto del cerebro. Aquí, las fibras hacen sinapsis con 2 vías adicionales. Una vía se proyecta directamente al músculo recto lateral del ojo a través del nervio abductor. Otro tracto nervioso se proyecta desde el núcleo abducens por el fascículo longitudinal medial hasta el núcleo oculomotor del lado opuesto, que contiene neuronas motoras que impulsan la actividad de los músculos oculares, activando específicamente el músculo recto medial del ojo a través del nervio oculomotor .
Otra vía (no en la imagen) se proyecta directamente desde el núcleo vestibular a través del tracto ascendente de Deiter hasta la neurona motora del músculo recto medial del mismo lado. Además, existen vías vestibulares inhibidoras hacia el núcleo abducens ipsilateral. Sin embargo, no existe una vía directa entre la neurona vestibular y la motoneurona del recto medial. [6]
Existen vías similares para los componentes vertical y torsional del VOR.
Además de estas vías directas, que impulsan la velocidad de rotación del ojo, existe una vía indirecta que genera la señal de posición necesaria para evitar que el ojo gire hacia el centro cuando la cabeza deja de moverse. Esta vía es particularmente importante cuando la cabeza se mueve lentamente porque aquí las señales de posición dominan sobre las señales de velocidad. David A. Robinson descubrió que los músculos oculares requieren este impulso dual de velocidad y posición, y también propuso que debe surgir en el cerebro integrando matemáticamente la señal de velocidad y luego enviando la señal de posición resultante a las motoneuronas. Robinson tenía razón: el 'integrador neural' para la posición horizontal del ojo se encontró en el núcleo preposito hipogloso [7] en la médula, y el integrador neural para las posiciones vertical y torsional del ojo se encontró en el núcleo intersticial de Cajal [8] en el mesencéfalo. Los mismos integradores neuronales también generan la posición de los ojos para otros movimientos oculares conjugados, como las sacudidas y la persecución suave.
Por ejemplo, si se gira la cabeza en el sentido de las agujas del reloj, visto desde arriba, los impulsos excitadores se envían desde el canal semicircular del lado derecho a través del nervio vestibular a través del ganglio de Scarpa y terminan en los núcleos vestibulares derechos en el tronco del encéfalo. Desde este núcleo, las fibras excitadoras cruzan hacia el núcleo abducens izquierdo. Allí proyectan y estimulan el recto lateral del ojo izquierdo a través del nervio abductor. Además, mediante el fascículo longitudinal medial y los núcleos oculomotores , activan los músculos rectos mediales del ojo derecho. Como resultado, ambos ojos girarán en el sentido contrario a las agujas del reloj.
Además, algunas neuronas del núcleo vestibular derecho estimulan directamente las neuronas motoras del recto medial derecho e inhiben el núcleo abductor derecho.
El reflejo vestíbulo-ocular debe ser rápido: para una visión clara, el movimiento de la cabeza debe compensarse casi de inmediato; en caso contrario, la visión corresponde a una fotografía tomada con mano temblorosa. Las señales se envían desde los canales semicirculares utilizando sólo tres neuronas, lo que se denomina arco de tres neuronas . Esto da como resultado movimientos oculares que retrasan el movimiento de la cabeza en menos de 10 ms. [9] El reflejo vestíbulo-ocular es uno de los reflejos más rápidos del cuerpo humano.
Cuando una persona sigue el movimiento de algo con los ojos y la cabeza juntos, el VOR es contraproducente para el objetivo de mantener alineados el ángulo de la mirada y la cabeza. Las investigaciones indican que existen mecanismos en el cerebro para suprimir el VOR utilizando la retroalimentación visual (retiniana) activa obtenida al observar el objeto en movimiento. [10] En ausencia de retroalimentación visual, como cuando el objeto pasa detrás de una barrera opaca, los humanos pueden continuar rastreando visualmente la posición aparente del objeto utilizando sistemas anticipatorios (extrarretinianos) dentro del cerebro, y el VOR también es suprimido durante esta actividad. El VOR puede incluso suprimirse cognitivamente, como cuando se sigue un objetivo imaginado con los ojos y la cabeza juntos, aunque el efecto tiende a ser menos dramático que con la retroalimentación visual. [11]
La "ganancia" del VOR se define como el cambio en el ángulo del ojo dividido por el cambio en el ángulo de la cabeza durante el giro de la cabeza. Idealmente, la ganancia del VOR rotacional es 1,0. La ganancia del VOR horizontal y vertical suele ser cercana a 1,0, pero la ganancia del VOR torsional (rotación alrededor de la línea de visión) es generalmente baja. [3] La ganancia del VOR traslacional debe ajustarse según la distancia, debido a la geometría del paralaje del movimiento. Cuando la cabeza se traslada, la dirección angular de los objetivos cercanos cambia más rápido que la dirección angular de los objetivos lejanos. [5]
Si la ganancia del VOR es incorrecta (diferente de 1), por ejemplo, si los músculos oculares están débiles o si una persona se pone un par de anteojos nuevos, el movimiento de la cabeza produce un movimiento de la imagen en la retina, lo que produce una visión borrosa. . En tales condiciones, el aprendizaje motor ajusta la ganancia del VOR para producir movimientos oculares más precisos. Esto es lo que se conoce como adaptación VOR.
El consumo de etanol puede alterar el VOR y reducir la agudeza visual dinámica. [12]
Este reflejo se puede evaluar mediante la prueba rápida de impulso cefálico o prueba de Halmagyi-Curthoys , en la que la cabeza se mueve rápidamente hacia un lado con fuerza y se controla si los ojos logran permanecer para mirar en la misma dirección. Cuando la función del sistema de equilibrio correcto se ve reducida, debido a una enfermedad o a un accidente, ya no se puede sentir correctamente un movimiento rápido de la cabeza hacia la derecha. Como consecuencia, no se genera ningún movimiento ocular compensatorio y el paciente no puede fijar un punto en el espacio durante este rápido movimiento de la cabeza.
La prueba de impulso cefálico se puede realizar al lado de la cama y usarse como herramienta de detección de problemas con el sistema vestibular de una persona. [13] También se puede realizar una prueba de diagnóstico mediante una prueba de impulso cefálico por vídeo (VHIT). En esta prueba de diagnóstico, una persona usa gafas de alta sensibilidad que detectan cambios rápidos en el movimiento de los ojos. Esta prueba puede proporcionar información específica del sitio sobre el sistema vestibular y su función. [14]
Otra forma de probar la respuesta VOR es una prueba de reflejo calórico , que es un intento de inducir nistagmo (movimiento ocular compensatorio en ausencia de movimiento de la cabeza) vertiendo agua fría o tibia en el oído. También están disponibles irrigaciones calóricas de aire bitérmicas, en las que se administra aire frío y caliente en el oído. [ cita necesaria ]
El reflejo vestíbulo-ocular puede comprobarse mediante la prueba del reflejo calórico antes mencionada ; esto juega un papel importante en la confirmación del diagnóstico de muerte del tronco encefálico. En este proceso se debe seguir un código de prácticas, a saber, el de la Academia de Colegios Reales de Medicina. [15]
Resumen: El reflejo cervicoocular, también conocido por su acrónimo COR, implica el logro de la estabilización de un objetivo visual, [16] y de la imagen en la retina, a través de ajustes de la mirada impactados por los movimientos o rotaciones del cuello y/o la cabeza. El proceso funciona en conjunto con el reflejo vestíbulo-ocular (VOR). [17] Es notorio en ciertos animales que no pueden mover mucho los ojos, como los búhos. [18]