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本综述系统阐述前庭代偿（VC）的神经可塑性机制，重点比较单侧（UVH）与双侧（BVP）前庭功能减退的病理生理差异，并深入探讨前庭康复（VR）、前庭眼动反射（VOR）增益、捕捉性扫视及药物（如倍他司汀）等个性化治疗策略，为改善患者平衡功能与生活质量（QoL）提供重要见解。
前庭代偿（Vestibular Compensation, VC）是神经可塑性领域的一个杰出范例，它展示了大脑在面对由各种前庭疾病引起的平衡和空间定向障碍时，所具有的卓越适应能力。这一过程涉及复杂的神经通路重组和感觉信息重新校准，以应对改变的前庭信号。
引言
前庭系统在维持平衡和协调眼球运动以在头部运动时稳定视觉感知方面起着至关重要的作用。无论是由于前庭终末器官炎症、影响前庭神经的肿瘤、手术或创伤、慢性进展性疾病，还是前庭毒性，对该系统的破坏都可能导致眩晕、头晕和姿势不稳等衰弱症状。作为回应，大脑启动了一系列被称为VC的适应性机制。这一补偿过程涉及前庭核（Vestibular Nuclei, VN）、小脑和皮层区域之间复杂的相互作用，以重新校准感觉输入、抑制适应不良的反射并促进神经可塑性。
单侧与双侧前庭疾病
单侧前庭功能减退（Unilateral Vestibular Hypofunction, UVH）患者经历眩晕和/或头晕，并伴有神经植物性症状如恶心和呕吐。根据巴拉尼协会标准，双侧前庭病变（Bilateral Vestibulopathy, BVP）是一种慢性前庭综合征，其表现包括运动诱发的视力模糊或振动幻视、在黑暗和不平地面上不稳定性加重，以及在静态条件下无症状。BVP的症状是隐匿的，以失衡和慢性头晕为主，显著增加跌倒风险。双侧前庭功能减退（Bilateral Vestibular Hypofunction, BVH）在病因和进展模式上是一种异质性临床病症，已定义四种临床亚型。UVH患者随时间推移在不同神经元部位的前庭代偿能部分恢复前庭眼动反射（Vestibulo-ocular Reflex, VOR）功能，而BVH患者的VOR增益则持续显著降低或缺失。
代偿
UVH后，前庭核（VN）的静息放电出现显著失衡，在损伤同侧的VN及相关结构（如前庭小脑、丘脑、前庭皮层、海马和杏仁核）中发生一系列分子和细胞事件。这导致同侧VN复合体的功能和结构重组，并快速重新平衡两侧的静息放电，从而改善静态症状。动态症状的改善较慢，依赖于新操作模式的建立，但从未完全代偿。长期来看，感觉替代通过重新权衡前庭外输入（如视觉线索、体感输入和颈部本体感觉驱动）到同侧VN而发生。这使得可以用其他感觉模式来控制姿势和躯干稳定性。另一方面，BVH的隐匿症状使得在人类中研究代偿的早期阶段具有挑战性，因此BVH的代偿机制在动物模型中能得到更好的研究。
前庭功能障碍后的静态和动态代偿
单侧或双侧外周前庭系统损伤后，代偿性可塑性涉及多种前庭-眼动、前庭-脊髓、前庭-颈部和前庭-自主神经反应。这些代偿机制由单个细胞中的分子事件级联产生，这些事件发生在功能网络中，产生行为代偿。通常，UVH会导致自发性眼震、姿势调节偏移和运动偏差。这些变化基于中枢前庭系统的可塑性，即VC。单侧迷路切除术（Unilateral Labyrinthectomy, UL）导致同侧内侧前庭核众多神经元静息活动丧失，引起脑干两侧VN之间神经活动失衡，从而诱发自发性眼震。在UL后的VC初始过程中，前庭小脑对对侧内侧前庭核的抑制修复了VN活动的失衡。相比之下，对动态症状的代偿较少依赖于VN复合体中电活动的重新平衡。
前庭眼动反射增益和代偿期间的捕捉性扫视
在现实生活中，VOR是一个相当复杂的相互作用的基本反射系统，它利用两个迷路中的10个传感器的信息来控制两只眼睛中的12块肌肉。同时，VOR很容易通过训练被修改，这使其成为研究运动学习过程、可塑性部位定位及其机制的特别有吸引力的对象，这也是前庭系统康复的基础。研究表明，即使是15分钟的主动或被动头部脉冲训练也能观察到单侧VOR增益的显著增加。VOR是头部快速转动期间维持稳定视觉的唯一系统。VOR增益可以通过视觉-前庭错配刺激来增加。
破坏性前庭疾病治疗后的代偿
在破坏性治疗（如前庭神经切断术或迷路切除术）后，大脑必须依赖剩余的功能性前庭结构以及视觉和体感输入来重新获得平衡和稳定性。这一代偿过程涉及重组神经通路和重新校准感觉信息以适应改变的前庭信号。前庭康复（Vestibular Rehabilitation, VR）对于破坏性治疗后代偿的基本优势是无可争议的。
中枢前庭疾病中的代偿
中枢前庭连接持续活动以估计身体相对于重力的方向、运动方向和身体相对于周围地标的位置。它们调节反射性感觉运动和认知功能。尽管前庭信息是双侧处理的，但存在半球优势：在右利手者是右半球，反之亦然。来自受刺激终末器官的同侧输入是更强的输入。然而，通过胼胝体在皮层下网络内存在感知和行动的整合，从而产生单一的“全局前庭感知”。中枢前庭通路可能受到椎基底动脉供血不足、梗死、多发性硬化、帕金森病或创伤性脑损伤的影响。一些高级前庭功能减退（Vestibular Hypofunction, VH）表现为由外周前庭障碍引起的认知症状。外周前庭系统损伤后，会发生自发性功能恢复或VC。这基于功能恢复、习惯化和适应（感觉和行为替代）。所有这些都涉及不同程度的皮层和皮层下机制。中枢前庭疾病损害了VOR的高级中枢，削弱其抑制作用。结果，VOR过度活跃并伴有静息性眼震。小脑在合并感觉和运动信号、协调运动功能和认知方面起着重要作用。
评估中枢前庭代偿：前庭功能障碍的综合评估
与动态成分相比，对静态症状（自发性眼震和头部倾斜）的中枢前庭代偿（Central Vestibular Compensation, CVC）的评估和监测更为直接，这主要由于后者涉及的复杂神经元网络。CVC过程包含一系列并行和多方面的机制。在短暂性前庭疾病（如前庭神经炎）中，病变侧的VOR增益有所改善。评估捕捉性扫视（Catch-up Saccades, CS）的几个关键参数包括CS速度、发生率或百分比、幅度和扫视成分的潜伏期。研究发现，即使在VOR增益没有改善的情况下，改变的CS速度也有助于凝视稳定和前庭症状的改善。将功能性头部脉冲测试（Functional Head Impulse Test, FHIT）引入代偿评估工具包代表了一项显著进步。计算机化动态姿势图（Computerized Dynamic Posturography, CDP）是一种专门的评估工具，也用于评估CVC，特别是在康复过程中。如今，随着虚拟现实的引入，在测试和VR期间复制真实世界场景改善了CDP的使用。
治疗
前庭康复（VR）是治疗由前庭缺陷引起的表现和功能限制的主要方法。2015年的一份修订版Cochrane综述报告了支持VR治疗UVH的中等到强有力证据。UVH和BVH患者在动态步态稳定性和动态视觉敏锐度（Dynamic Visual Acuity, DVA）方面均有所改善。视频头部脉冲测试（video Head Impulse Test, vHIT）提供了一个有趣的工具来评估中枢代偿的程度。VOR在高于2 Hz的运动中稳定凝视并实现清晰视觉。VR旨在实现适应和运动学习。凝视稳定、习惯化、平衡训练和增加耐力的应用是VR的基本步骤。常规VR的优势一直在于其互动式监督。除了监督下的康复技术，动态姿势图的引入进一步揭示了凝视稳定和习惯化技术，并且作为监测VR进展的宝贵设备。虚拟现实是创建自然环境和受控情况的强大工具。VR的疗效取决于开始时机、患者的动机和受累部位。为了实现最佳功能恢复，必须描绘每位患者的感觉运动和认知概况，并定义影响恢复的外部因素。将新技术整合到VR中可以改善头晕、平衡、步态、疲劳影响和生活质量（Quality of Life, QoL），并为中枢性VH患者提供最佳和个性化的VR训练。前庭植入物已成为治疗对保守治疗（包括VR）无效的BVH的重要治疗选择。与前庭植入物相关的研究在改善QoL方面很有前景，理论上具有改善CVC的潜力；然而，这些结果尚未在已发表的研究中得到直接调查。
神经药理学方法
药物干预的目的应是抑制不适当的中枢反应并增强修复过程。例如，γ-氨基丁酸（Gamma-aminobutyric acid, GABA）激动剂如苯二氮卓类和巴氯芬可以抑制不需要的中枢过程，而增加代偿的药物（增加多巴胺或去甲肾上腺素的药物）和组胺激动剂可能有用。一些药物如4-氨基吡啶、N-乙酰基亮氨酸、尼麦角林和银杏叶提取物在管理中枢前庭疾病方面具有一定潜力，并可能增强恢复和/或代偿。
组胺能系统与前庭
组胺是一种生物胺和信号分子，在体内广泛分布，包括内耳。它通过四种不同的受体亚型（H1、H2、H3和H4）介导其作用。组胺通过多种机制影响前庭功能。靶向前庭内的组胺受体为管理各种前庭疾病带来了希望。H1受体拮抗剂，如美克洛嗪和茶苯海明，常用作止吐药以缓解与前庭疾病相关的运动病和眩晕症状。H3受体拮抗剂已被研究用于增强VC过程。倍他司汀（Betahistine）是组胺的结构类似物。它是一种H3受体拮抗剂，具有弱的H1受体激动剂活性。据报道，倍他司汀可通过突触前H3异源受体和自主α2受体增加耳蜗血流量，并使小脑前下动脉血管扩张17-20%。一项初步研究表明，早期VR联合倍他司汀治疗的患者恢复最快。现有数据表明，倍他司汀作为单一疗法在改善VC方面的效果需要进一步研究，早期VR联合倍他司汀治疗可能与改善恢复相关。
讨论
VC展示了大脑在面对前庭挑战时卓越的适应能力。对UVH的探索阐明了大脑在一个前庭系统输入丧失后复杂的重新校准过程。相反，在双侧前庭疾病的背景下，缺乏双侧前庭系统的输入带来了一系列独特的挑战。本综述强调了VC的多方面性质，这强调了个性化治疗方法的必要性。前庭康复疗法在增强代偿和改善患者QoL方面已被证明是有效的。药物治疗在症状管理中也起着至关重要的作用。展望未来，需要进一步研究来调查支配VC的潜在生物学过程。新技术的结合可能会通过提供更具吸引力、沉浸感和有效的治疗选择来革新VR。跨学科合作为增进我们对前庭障碍的知识和治疗带来了巨大希望。
