Somaesthetic perception of the vertical in spinal cord injured patients: A clinical study

PurposeThe perception of verticality results from the integration of vestibular, visual and somatosensory information. Spinal cord injured patients with complete paraplegia have total somatosensory deafferentation below a certain metameric segment. In our study, we were interested in the implication of somatosensory signal in the construction of verticality and in the possible effect of somatosensory loss on spatial representation.MethodWe analysed haptic and postural aspects of perceived verticality in 14 spinal cord injured patients with complete paraplegia and in an age- and gender-matched group of 13 controls. We also conducted a structured interview on the existence of vertigo or postural instability in daily life.ResultsThe spinal cord injured patients perceived verticality without any significant directional bias in the orientation of the vertical but with a greater uncertainty than control subjects, both in haptic and postural modalities. If paraplegic did not report vertigo, half described an altered spatial perception without vision.ConclusionThe present results confirm the importance of sensory input from the trunk and the lower limbs in the perception of the vertical. However, visual and vestibular information appear to compensate for somatosensory deafferentation.

RésuméObjectifLa perception de la verticale résulte de l’intégration d’informations vestibulaires, visuelles et somesthésiques. Chez les blessés médullaires complets, il existe une déafférentation somesthésique totale sous un niveau métamérique donné. Dans cette étude nous analysons la contribution de la somesthésie à la construction d’une représentation de la verticale, ainsi que les éventuelles conséquences d’une déafférentation somesthésique sur la représentation de l’espace chez le blessé médullaire.MéthodeAnalyser les verticales subjectives haptique et posturale de 14 paraplégiques complets et 13 sujets témoins appariés en âge et genre. Réaliser une interview structurée de l’existence de vertige ou d’instabilité posturale en vie quotidienne.RésultatsLes paraplégiques perçoivent la verticalité sans biais directionnel significatif dans l’orientation de la verticale posturale mais avec une plus grande incertitude que les sujets témoins pour les verticales haptique et posturale. Si les paraplégiques ne se plaignent pas de vertige, la moitié d’entre eux rapporte une perception spatiale altérée sans la vision.Discussion–conclusionCes résultats réaffirment l’importance de l’entrée sensorielle du tronc et des membres inférieurs dans la perception de la verticale. Cette déafférentation somesthésique est en grande partie compensée par les informations visuelles et vestibulaires.