아키네톱시아속

대뇌아키네옵시아(그리스어: "없음"을 위한 a, "움직임"을 위한 kine, 그리고 "보기"를 위한 opsia"라고도 하는 희귀 신경정신질환으로, 환자가 문제없이 고정된 물체를 볼 수 있음에도 불구하고 자신의 시야에서 움직임을 감지할 수 없는 전 세계 인구의 1~2%에 영향을 미친다.^[1] 영화의 액자처럼 움직이는^[2] 것을 보는 것에서부터 어떤 움직임도 구별할 수 없는 것에 이르기까지 다양한 정도의 유사성들이 있다. 현재 아키네토피아에 대한 효과적인 치료나 치료법이 없다.

징후와 증상

아키네옵시아는 증상 심각도와 아키네옵시아가 환자의 삶의 질에 영향을 미치는 양에 따라 "불합치한 아키네옵시아" 또는 "총 아키네옵시아"의 두 가지 범주로 구분할 수 있다.^{[citation needed]}

눈에 띄지 않는 아키네옵시아

눈에 띄지 않는 아키네옵시아는 종종 모션을 영화 릴이나 다중 노출 사진으로 보는 것으로 묘사된다. 이것은 가장 흔한 종류의 아키네토피아로 많은 환자들이 스트로보시경을 성가신 것으로 여긴다. 아키네옵시아는 종종 시각적 후행(팔리놉시아)과 함께 발생하며, 운동의 각 프레임에 잔상이 남아 있다. 처방약, 환각제 지속지각장애(HPPD), 경색 없는 지속성 아우라 등이 원인이다. 아키네톱시아 팔리놉시아의 병태생리학은 알려져 있지 않지만, 일반적으로 눈의 움직임 중 시각적 안정성을 유지하기 위해 사용되는 생리학적 운동 억제 메커니즘의 부적절한 활성화(예: 성교 억제)에 기인한 것으로 가정되어 왔다.^[3][4]

그로스 아키네토피아

총상동맥류는 극히 드문 질환이다. 환자들은 심한 운동맹증을 가지고 있고 일상생활의 활동을 하는데 어려움을 겪는다. 이 환자들은 시력을 시네마 릴로 보는 대신에 총체적인 움직임을 감지하는 데 어려움을 겪는다. 이 극히 드문 상태에 대해 알려진 대부분의 것은 한 환자의 사례 연구를 통해 알게 되었다. LM은 "빙하처럼 액체가 얼어서" 차나 커피를 따르는 것이 어렵다고 설명했다.^[5] 그녀는 유체가 솟구치는 움직임을 감지할 수 없었기 때문에 언제 붓기를 멈춰야 할지 몰랐다. LM과 다른 환자들 또한 입술 움직임과 얼굴 표정을 바꾸는 것을 놓쳤기 때문에 대화를 따라가는 데 어려움을 겪고 있다고 불평했다.^[5][6] LM은 한 방에서 두 명 이상이 걸어 다닐 때 "갑자기 사람들이 오거나 오는데 나는 그들이 움직이는 것을 본 적이 없다"고 불안감을 느꼈다고 말했다.^[5] 물체나 사람의 위치 변화를 비교함으로써 움직임을 유추한다. LM 등은 길을 건너고 차를 운전하는 것도 큰 어려움이 있다고 기술했다.^[5][6] LM은 그녀의 청력을 거리를 추정하도록 훈련시키기 시작했다.

뇌 구조의 변화(일반적으로 병변)는 감각 정보, 이 경우 시각적 정보를 이해하는 심리적 과정을 방해한다. 다른 기능과의 시각적 움직임 처리의 해부학적 분리 때문에 시각적 움직임만 방해할 수 있다. 색소침착증처럼 색에 대한 인식도 무채색증처럼 선택적으로 교란될 수 있다.^[1] 정상적인 공간적 예민성, 깜박임 감지, 스테레오, 컬러 시야에도 불구하고 움직임을 볼 수 없다. 다른 온전한 기능으로는 시각적 공간 지각과 형상, 물체, 얼굴 등의 시각적 식별이 있다.^[7] 단순한 인식 외에도, 아키네토피아는 물체를^[8] 잡거나 물건을 잡는 것과 같은 시각적인 작업을 방해하기도 한다.^[9] 과제를 할 때, 자신의 움직임에 대한 피드백이 중요한 것으로 보인다.^[9]

원인들

뇌병변

아키네옵시아는 시각피질 후면의 병변에서 얻은 적자일 수 있다. 병변이 더 자주 역병증을 일으킨다. 중측두피질의 뉴런은 움직이는 자극에 반응하며, 따라서 중측두피질은 대뇌피질의 운동처리 영역이다. LM의 경우, 뇌 병변은 양쪽과 대칭적이었으며, 동시에 다른 시각적 기능에 영향을 미치지 않을 정도로 작았다.^[10] 일부 일방적인 병변은 움직임 인식에도 손상을 주는 것으로 보고되었다. 후두엽의 손상은 보통 한 가지 이상의 시각적 기능을 방해하기 때문에 병변을 통한 아키네옵시아는 드물다.^[5] 아키네옵시아는 또한 외상성 뇌손상의 결과로 보고되었다.^[6]

초전도 자기 자극

눈에 띄지 않는 아키네옵시아는 건강한 피험자에서 시각피질 영역 V5의 TMS(transcranial magnetic stimulation, TMS)를 사용하여 선택적으로 일시적으로 유도할 수 있다.^[11] 그것은 영역 V5에 해당하는 1cm²의 머리 표면에서 수행된다. 800마이크로초의 TMS 펄스와 초당 11도의 28ms 자극으로 V5는 약 20~30ms 동안 무력화된다. 움직이는 시각 자극이 시작되기 전과 후에 -20 ms에서 +10 ms사이에 효과적이다. TMS로 V1을 불활성화하면 시각 자극이 시작된 후 60~70ms 정도의 아키네옵시아를 유발할 수 있다. V1의 TMS는 V5의 TMS만큼 아키네토피아 유도에 거의 효과적이지 않다.^[11]

알츠하이머병

기억력 문제 외에도 알츠하이머 환자들은 다양한 정도의 동종 요법을 가지고 있을 수 있다.^[12] 이것은 그들의 뚜렷한 방향감각에 기여할 수 있다. 펠락과 호이트가 알츠하이머 사례 연구를 기록했지만 아직 이 주제에 대한 연구는 많이 이뤄지지 않았다.^[6]

항우울제

눈에 띄지 않는 아키네옵시아는 일단 복용량이 줄어들면 시력이 정상으로 돌아오는^[13] 특정 항우울제에 의해 유발될 수 있다.

시각적 지각 영역

모션 처리를 위한 두 개의 관련 시각 영역은 V5와 V1이다. 이 영역들은 시각에서의 기능에 의해 분리된다.^[14] 기능 영역은 이 영역의 공통 선택성과 자극, 특히 행동적 영향을 가진 뉴런의 집합이다.^[15] 시각 피질에서 30개 이상의 전문 처리 영역이 발견되었다.^[16]

V5

V5는 시각영역 MT(중측두엽)라고도 하며, 측두엽에 횡방향과 복측두두엽의 상승사지와 횡후두두술쿠스의 교차점 근처에 위치한다. V5의 모든 뉴런은 운동 선택적이며, 대부분은 방향 선택적이다.^[1] V5의 기능적 전문화에 대한 증거는 영장류에서 처음 발견되었다.^[7] Akinetopsia 환자들은 V5에 일방적이거나 양방향으로 손상을 입히는 경향이 있다.^[17][18]

V1

1차 시각 피질이라고도 알려진 V1은 브로드만 17구역에 위치해 있다. V1은 시각 정보의 사전 처리 기능으로 알려져 있지만, 더 이상 지각적으로 효과적인 유일한 피질 관문으로 간주되지 않는다.^[11] 모션 정보는 V1을 통과하지 않고도 V5에 도달할 수 있으며, V5에서 V1로의 복귀 입력은 단순한 시각적 모션을 보기 위해 필요하지 않다.^[11] 동작 관련 신호는 V1 (60–70 ms)과 V5 (< 30 ms)에 서로 다른 시간에 도달하며, V5는 V1과 독립적으로 작동한다.^[11] 시각장애 환자는 V1에 손상을 입지만 V5는 온전하기 때문에 움직임을 감지할 수 있다.^[16] V1을 비활성화하면 모션 비전이 제한되지만 완전히 중단되지는 않는다.^[11]

복측 및 등측 스트림

시각적 두뇌 조직에 관한 또 다른 생각은 공간적 시야를 위한 흐름 이론, 지각의 복측 흐름, 그리고 행동의 등측 흐름이다.^[8] LM은 인식과 행동 양쪽에 모두 장애가 있으므로(작동 파악 및 포착 등), V5는 인식과 행동 처리 스트림에 모두 입력을 제공하는 것이 제안되었다.^[8][9]

사례 연구

포츨과 레드리치의 환자

1911년 포츨과 레드리치는 58세의 여성 환자가 후뇌에 양방향 손상을 입었다고 보고했다.^[1] 그녀는 물체가 정지해 있지만 다른 연속적인 위치에 나타나는 것처럼 움직임을 묘사했다. 게다가, 그녀는 또한 상당한 양의 시야를 잃었고 평균적인 실어증을 가지고 있었다.^{[citation needed]}

골드스타인과 겔브의 환자

1918년 골드스타인과 겔브는 후뇌에 총상을 입은 24세 남성을 신고했다.^[1] 환자는 아무런 움직임도 보이지 않았다. 그는 그 물체의 새로운 위치(왼쪽, 오른쪽, 위쪽, 아래쪽)를 말할 수 있었지만, "사이에 아무것도 없다"^[1]는 것을 보았다. 골데스타인과 겔브는 환자가 왼쪽 후두엽의 측면과 내측을 손상시켰다고 믿었지만, 후에 양쪽 후두엽이 양쪽의 시각적 동심원 손실로 인해 영향을 받은 것으로 나타났다. 그는 30도의 기이한 정도를 넘어 시야를 잃었고, 적절한 이름으로 시각적인 사물을 식별할 수 없었다.^[1]

"LM"

아키네옵시아에 대해 알려진 대부분의 것은 1978년 10월 두통과 현기증을 호소하며 병원에 입원한 43세의 여성 LM으로부터 배웠다.^[5] LM은 시상정맥동맥동의 혈전증 진단을 받았으며, 이는 시각피질 후방의 양쪽 대칭 병변을 야기했다.^[5] 이 병변들은 1994년에 PET와 MRI에 의해 검증되었다.^[7] LM은 아마도 V1의 함수로서, "높은" 순서의 시각적 피질 영역 또는 V5의 일부 기능적 스페어링의 함수로서 보존된 최소한의 움직임 감지 기능을 가지고 있었다.^[1][10]

LM은 효과적인 치료법을 찾지 못했기 때문에, 여러 가지 시각적 움직임 자극이 있는 조건, 즉, 그것을 보거나 고정하지 않음으로써 그러한 조건들을 피하는 법을 배웠다. 그녀는 이것을 하기 위해 매우 효율적인 대처 전략을 개발했고 그럼에도 불구하고 그녀의 삶을 살았다. 게다가 그녀는 계속해서 길을 건너기 위해 음향 감지를 통해 차량의 이동 거리를 추정했다.^[5][10]

LM은 정상 시력을 가진 24세 여성 대상자를 대상으로 세 가지 영역에서 테스트되었다.

이동 시야 이외의 시각 기능

LM은 시각 영역의 중심이나 주변 어느 한쪽에서 색 차별 결함의 증거가 없었다. 시각적인 물체와 단어에 대한 그녀의 인식 시간은 대조군보다 약간 높았지만 통계적으로 유의하지는 않았다. 그녀의 시야에는 아무런 제약도 없었고 스코코마도 없었다.

이동 시력 장애

LM의 움직임에 대한 인상은 움직임의 방향(수평 대 수직)과 속도, 그리고 그녀가 움직임 경로의 중심에 고정했는지 눈으로 물체를 추적했는지에 따라 달라졌다. 원형의 조명 표적을 자극으로 사용하였다.^{[citation needed]}

연구에서, LM은 동작 경로의 중간에 고정하는 동안 그녀가 미리 정한 시각장(deg/s)의 14도 속도로 수평 이동에 대한 일부 인상을 보고했으며, 이 속도 이하와 그 이상에서 움직임을 보는 것은 어려웠다. 이동 지점을 추적할 수 있게 되었을 때, 그녀는 18도/s까지의 수평 이동 시야를 가지고 있었다. 수직 이동의 경우, 환자는 대상을 추적할 때 10도/s 또는 13도/s 이하의 움직임만 볼 수 있었다. 환자는 18도, 13도/s보다 높은 자극 속도에 대한 그녀의 지각 경험을 각각 "좌우 1점" 또는 "위아래 1점" 그리고 "때로는 그 사이의 연속적인 위치에서"라고 설명했지만 결코 움직임으로 묘사하지는 않았다.^[5]

심층 운동

운동에 대한 깊이 있는 인식을 결정하기 위해 실험자가 테이블 상판 위에 칠한 검은색 나무 정육면체를 환자 쪽으로 이동시키거나 시선에 따라 멀리 이동시키는 연구가 이루어졌다. 3도나 6도/s로 20번의 실험을 한 후, 환자는 뚜렷한 움직임의 인상을 갖지 못했다. 그러나 그녀는 그 물체가 위치가 바뀐 것을 알았고, 큐브의 크기를 알았으며, 그녀는 큐브의 거리를 근처의 다른 물체와 비교하여 정확하게 판단할 수 있었다.^[5]

내부 및 외부 시야

내측 및 외측 시야에서 움직임 감지를 시험했다. 그녀의 내부 시각 영역 내에서 LM은 수직 운동보다 더 쉽게 구별되는 수평 운동으로 어떤 움직임을 감지할 수 있었다. 그녀의 주변 시야에서 환자는 결코 어떤 움직임의 방향도 감지할 수 없었다. 속도를 판단하는 LM의 능력도 테스트됐다. LM은 12도/s 이상의 속도를 과소평가했다.^[5]

운동 후유증 및 피현상

수평 방향으로 움직이는 수직 줄무늬와 회전 나선형의 움직임 여파를 시험했다. 그녀는 두 가지 패턴 모두에서 움직임을 감지할 수 있었지만, 줄무늬에 대한 10번의 실험 중 3번의 실험에서만 운동 후유증을 보고했고, 회전 나선형에는 아무런 영향을 주지 않았다. 그녀는 또한 나선형의 깊숙한 곳에서는 움직임의 어떤 인상도 보도하지 않았다. Phi현상에서는 두 개의 둥근 빛의 반점이 번갈아 나타난다. 한 장소에서 다른 장소로 장소가 이동하는 것으로 보인다. 어떤 조건의 조합에서도 환자는 뚜렷한 움직임을 보고하지 않았다. 그녀는 항상 두 개의 독립된 광점을 보고했다.^[5]

시각적으로 안내된 추적 눈 및 손가락 움직임

LM은 오른쪽 집게손가락으로 판자에 장착된 철사의 길을 따라가는 것이었다. 시험은 순전히 촉각(블라인드 폴딩), 순전히 시각적(보드 위의 유리) 또는 촉각적 조건에서 수행되었다. 그 환자는 순전히 촉각적인 상태에서는 가장 잘했고 시각적인 상태에서는 매우 형편없었다. 그녀는 촉각적 시각적 조건에서도 시각적 정보의 혜택을 받지 못했다. 환자는 그녀의 손가락과 눈 사이에 난이도가 있다고 보고했다. 그녀는 손가락을 너무 빨리 움직이면 눈으로 손가락을 따라갈 수 없었다.^[5]

추가 실험

1994년, LM의 능력에 대한 몇 가지 다른 관찰은 일관성 있게 움직이는 어두운 배경에 광선 사각형의 무작위 분포를 갖는 자극을 사용하여 이루어졌다.^[7] 이 자극으로 LM은 항상 운동 축(수직, 수평)을 결정할 수 있었지만 항상 방향을 결정할 수는 없었다. 움직이는 디스플레이에 정적 사각형을 몇 개 더 추가하면 방향 식별이 우연한 기회에 떨어졌지만 움직임 축 식별은 여전히 정확했다. 만일 몇 칸의 정사각형이 우세한 방향과 직교하고 있다면, 그녀의 양방향과 축에서의 연기는 우연한 기회에 떨어졌다. 그녀는 또한 45도, 135도, 225도, 315도 등 비스듬한 방향에서 움직임을 식별할 수 없었고 항상 0도, 90도, 180도, 270도 등 기본적인 방향에서 대답을 했다.^[7]

"TD"

2019년 허팅크와 동료들은 시각장애인과 일부 시각장애인을 위한 전문기술센터 로열더치비시오에 입원한 37세 여성 환자 아키네톱시아를 묘사했다. TD는 우반구 후두부 빈혈성 경색, 좌후두반구 작은 경색을 겪었다.^[19] MRI 검사에서 손상된 뇌 부위가 양쪽 반구의 V5 영역을 포함하고 있음을 확인했다. TD는 시각적 움직임 인식에 문제를 겪었고 밝은 색과 날카로운 대비가 그녀의 기분을 상하게 한다고 보고했다. TD도 그녀와 ±5m 이상 떨어져 있는 물체를 인식하는 데 문제가 있었다. TD는 낮은 시각적 기능의 일부 장애를 가지고 있었지만, 이러한 장애는 동작 인식과 관련하여 그녀가 경험한 문제를 설명할 수 없었다. 신경심리학적 평가 결과 발린트 증후군, 혈우병적 방치, 시각적 소멸, 프로소파그노시아 또는 대상 아그노시아의 증거는 발견되지 않았다. 공간처리가 손상되었다는 증거가 있었다. TD는 여러 행동 테스트에서 LM의 성과에 필적하는 동작 인식의 구체적이고 선택적인 손상을 보였다.^{[citation needed]}

TD의 움직임 인식에 대한 목표 속도의 영향

TD의 이동 방향을 결정하는 능력은 작은 회색 블록이 모두 검은 바탕에 대해 같은 속도로 같은 방향으로 움직이는 과제를 이용해 시험했다. 이 블록들은 오른쪽에서 왼쪽으로, 왼쪽에서 오른쪽으로, 위아래로 네 방향으로 움직일 수 있다. 이동 속도는 초당 2, 4.5도, 9도, 15도, 24도 등 다양했다. 속도와 방향은 시련에 따라 무작위로 변경되었다. TD는 초당 최대 9도 속도로 움직임 방향에 대한 완벽한 인식을 가지고 있었다. TD는 목표 속도가 초속 9도 이상일 때 초속 15도에서는 50% 정확, 초속 24도에서는 0% 정확으로 극적으로 떨어졌다. 블록이 초속 24도로 움직였을 때 TD는 지속적으로 실제 이동과 정반대의 방향을 보고했다.^[19]

펠락과 호이트의 알츠하이머 환자

2000년, 70세의 한 남자가 아키네옵시아를 선물했다. 그는 더 이상 "운전 중 움직임을 볼 수 없다"^[6]는 이유로 2년 전에 운전을 중단했었다. 그의 아내는 그가 다른 차의 속도나 얼마나 멀리 떨어져 있는지 판단할 수 없다고 지적했다. 그는 스포츠 경기나 액션으로 가득 찬 TV 쇼와 같이 의미 있는 액션이나 움직임으로 텔레비전을 보는 데 어려움을 겪었다. 그는 아내에게 자주 "무슨 일이 일어나고 있는지 볼 수 없다"^[6]고 말했다. 물체가 움직이기 시작하면 그것들은 사라지곤 했다. 그러나 그는 중요한 조치가 일어나지 않았기 때문에 뉴스를 볼 수 있었다. 게다가 그는 발린트 증후군(mild simultanagnosia, 시신경 아탁시아, 시신경 아탁시아)의 징후를 갖고 있었다.^[6]

펠락과 호이트의 TBI 환자

2003년, 60세의 한 남성이 큰 삼나무 등받이가 떨어져 머리를 부딪히는 충격적인 뇌손상에 이어 시각적 움직임을 인지하지 못한다고 불평했다.^[6] 그는 사냥꾼으로서의 어려움을 예로 들었다. 그는 게임을 알아차릴 수도, 다른 사냥꾼들을 추적할 수도, 자신의 개가 자신을 향해 오는 것을 볼 수도 없었다. 대신에, 이 물체들은 두 장소들 사이에서 어떠한 움직임도 보이지 않고 한 장소에 나타났다가 또 다른 장소에 나타날 것이다. 그는 운전을 하고 단체 대화를 따라가는 데 어려움을 겪었다. 그는 쓰여진 문서를 수직 또는 수평으로 스캔할 때 설 자리를 잃었고 2차원 청사진에서 3차원 영상을 시각화할 수 없었다.^[6]

참조