Conexiones entre los nervios facial y trigémino: base anatómica para la propiocepción de los músculos faciales

La propiocepción a nivel orofacial es distinta, carece de los propioceptores típicos.  Por eso algunas técnicas no funcionan bien a nivel orofacial...

La propiocepción es la cualidad de la mecanosensibilidad que informa al sistema nervioso central sobre las condiciones estáticas y dinámicas de los músculos y las articulaciones.  Se origina en órganos sensoriales especializados(propioceptores) que incluyen husos musculares y órganos tendinosos de Golgi.  Además, los mecanorreceptores de la articulación capsular y ciertos tipos de mecanorreceptores cutáneos también pueden funcionar como propioceptores. La propiocepción se aplica a todos los músculos esqueléticos, incluidos los craneocefálicos. Sin embargo, aunque los músculos inervados por el nervio trigémino (nervio craneal V: CNV) contienen propioceptores,  esos inervado por el facial (nervio craneal VII: CNV II, nos) o los nervios glosofaríngeo carecen de propioceptores típicos. Sin embargo, la propiocepción facial juega un papel clave en la expresión facial, la coordinación de los movimientos faciales, de regulación de la fuerza masticatoria en conjunción con los músculos de la mandíbula, oromotores comportamientos y la comunicación facial no verbal y de los reflejos orofaciales relacionados con el habla, la deglución, tos , vómitos o respiración. 

Hace algunas décadas, Baumel  sugirió que los impulsos propioceptivos de los músculos faciales se transmiten a través de las ramas de la NVC, que inervan la piel de los músculos faciales regulando la expresión facial y establecen múltiples comunicaciones con las ramas del CNVII. Actualmente, está ampliamente aceptado que la propiocepción de todos los músculos craneocefálicos depende de la NVC,  y las conexiones entre la NVC y el CNVII pueden explicar, al menos en parte, por qué las aferentes del trigémino transmiten información propioceptiva desde la cara al núcleo mesencefálico del trigémino. para procesar. 

Además, y a pesar de que los músculos faciales carecen de propioceptores típicos, se ha descubierto que la agudeza propioceptiva de los músculos orofaciales es más precisa que la de la mandíbula. Todos juntos, estos datos sugieren una interacción compleja entre CNV y CNV II, nos, que es de capital importancia para comprender las características clínicas de estos nervios y en la cirugía que implica a preservar la propiocepción en el trasplante de cara tanto como sea posible,  en reconstructiva y cirugía cosmética facial de plástico, o en procedimientos mínimamente invasivos (es decir, la toxina botulínica).

Aquí revisamos la literatura y agregamos nuestra propia experiencia dedicada a las comunicaciones faciales (superficiales) entre CNVII y CNV. Además, actualizamos los conocimientos actuales sobre propiocepción en los músculos faciales, que brindan un soporte anatómico en estas comunicaciones.

Comunicaciones entre el facial y el trigémino:  

CNVII exhibe un patrón de ramificación muy variable y complicado y forma comunicaciones con varios otros nervios craneales , especialmente con las ramas de las tres divisiones de CNV.  Una revisión de los estudios disponibles sobre comunicaciones trigéminofaciales por Hwang et al muestra que en los estudios que utilizan disección, la rama maxilar tuvo la mayor frecuencia (95,0% ± 8,0%) de comunicación con CNVII, seguida de la rama mandibular (76,7% ± 38,5%) y la oftálmica rama (33,8% ± 19,5%). Sin embargo, cuando se utilizó el método de tinción de Sihler para teñir los nervios, se observó que todas las ramas maxilares y mandibulares y el 85,7% (12/14 hemi-caras) de las ramas oftálmicas tenían comunicación con la facial.  Curiosamente, la comunicación entre el nervio infraorbitario y las diferentes ramas del CNVII se encuentran regularmente justo debajo del foramen infraorbitario, formando el plexo infraorbitario 

J.L. Cobo, A. Solé-Magdalena, I. Menéndez, J.C. de Vicente, J.A. Vega, Connections between the facial and trigeminal nerves: Anatomical basis for facial muscle proprioception,

JPRAS Open, Volume 12, 2017, Pages 9-18, ISSN 2352-5878,

Artículo completo en:  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352587817300098

Ancho de las vías aéreas, posición del hueso hiodes y postura de la lengua en los diferentes biotipos faciales

 Interesante artículo que tiene en cuenta diferentes espacios del Sistema Esomatognático.  Complementa mucha información para los fonoaudiólogos. 

Introducción: Este estudio es una guía para el diagnóstico de los pacientes que van a recibir un tratamiento ortodóntico enfocado en detectar de manera temprana constricciones de la vía aérea, y posiciones atípicas de la lengua. Objetivo: El objetivo de este estudio fue evaluar el ancho de las vías aéreas, la postura de la lengua y el hueso hioides en pacientes con diferentes biotipos faciales antes de su tratamiento de Ortodoncia. 

Materiales y Métodos: Es un estudio de tipo descriptivo y transversal, en el cual, fueron evaluadas 60 tomografías y 60 radiografías laterales de cráneo de 60 pacientes en un rango de edad de 16 a 26 años, que fueron divididas en 3 grupos de acuerdo a su biotipo facial: M1 (n=20 pacientes mesofaciales), D2 (n=20 pacientes dolicofaciales) y B3 (n=20 pacientes braquifaciales). Se realizaron trazados cefalométricos en radiografías laterales de cráneo y se realizaron medidas en la TAC por el mismo investigador para evaluar el ancho de las vías aéreas, postura de la lengua y posición del hueso hiodes. Las comparaciones íntergrupo se analizaron con la prueba de Chi Cuadrado, Kruskal Wallis y Mann Whitney. 

Resultados: En el análisis de la vía aérea sus diámetro fue amplio entre los 16-18 años y disminuyó en el grupo de 20-26 años. Los hombres poseen un mayor diámetro en las vías aéreas que las mujeres, además varía la posición anteroposterior del hioides, en los hombres predomina la ubicación anteroinferior del hioides y en las mujeres se ubica en una posición posterosuperior. La posición de la lengua no mostró valores significativos. En los braquifaciales y mesofaciales el hioides se encuentra en una posición más anteroinferior y en los dolicofaciales se encuentra en una posición posterosuperior. 

Conclusiones: A mayor edad va disminuyendo el ancho y el volumen de las vías aéreas. Existieron valores mayores en cuanto al volumen y al ancho de las vías aéreas en el género masculino. El biotipo Dolicofacial mostró un estrechamiento de las vías aéreas. Esto demuestra las variaciones que existieron al comparar la edad, el género y el biotipo facial con la evaluación del ancho de las vías aéreas, postura. de la lengua y posición del hueso hioides.

Santamaría Jarrín, Z. L. (2019). Evaluación del ancho de las vías aéreas, posición del hueso hiodes y postura de la lengua en los diferentes biotipos faciales mediante cone beam (Master's thesis, Quito: UCE).

http://www.dspace.uce.edu.ec/bitstream/25000/18529/1/T-UCE-0015-ODO-023-P.pdf

Posición del hueso hioides en relación con los biotipos faciales según análisis cefalométrico

 Objetivo: Determinar la posición del hueso hioides en relación con los biotipos faciales, según el examen cefalométrico de Ricketts, Arequipa-2019. Materiales y método: Este estudio es de tipo: Observacional, transversal, retrospectivo y descriptivo. La muestra fue de 80 radiografías cefalométricas laterales de pacientes de 18 a 35 años de edad (24 radiografías de varones y 56 radiografías de mujeres) que cumplan con los criterios de inclusión del centro radiográfico Odonto Imagen de la ciudad de Arequipa entre marzo del 2018 y marzo 2019. Después de ello se calcó las estructuras anatómicas necesarias en papel de acetato en un negatoscopio de buena intensidad, para ello se empleó un lápiz de mina rotring, luego se trazaron los 5 primeros factores del análisis cefalométrico de Ricketts mediante una regla Layconsa y un transportado Layconsa, para determinar el coeficiente de variación vertical (VERT) para la obtención del biotipo facial. Se utilizó la prueba estadística de Chi-cuadrada para ver la relación de la posición del hueso hioides y del biotipo facial. Resultados: La posición del hueso hioides en relación con los biotipos faciales, indica que para el biotipo dolicofacial severo se presentó una mayor frecuencia para la posición posterior negativa del hueso hioides (66.67%), para el resto de biotipos faciales la mayor frecuencia se presentó en la posición anterior del hueso hioides (55% a 100%). El biotipo facial según el coeficiente de variación vertical (VERT) de Ricketts, indica la mayor media para el biotipo braquifacial positivo con 1.070, el resto de biotipos mostraron valores intermedios. La posición del hueso hioides con respecto Ptv en los pacientes mesofaciales según género fue más frecuente para ambos en la posición anterior con 70.59% para el femenino y 81.82% en el masculino. Para los grupos de edad también se presentó mayor frecuencia en la posición anterior con 74.07% para la edad de 18 a 29 años y 100% para la edad de 30 a 59 años. La posición del hueso hioides con respecto Ptv en los pacientes dolicofaciales según género fue más frecuente para ambos en la posición anterior con 50% para el femenino y 57.14% en el masculino. Para los grupos etarios fue más frecuente la posición anterior con 56% y en la edad de 30 a 59 años fue más frecuente la posición en la misma línea con 50% al igual que posterior negativo 50%. Conclusiones: No existe relación estadísticamente significativa entre la posición del hueso hioides y los biotipos faciales.

Quispe Aguilar, G. K. (2019). Posición del hueso hioides en relación con los biotipos faciales según análisis cefalométrico de Ricketts, Arequipa-2019.

http://repositorio.unap.edu.pe/handle/UNAP/12026

Comparación de las contribuciones entre los músculos faciales y del cuello para el reconocimiento del habla

 Hablar es una forma importante para que los seres humanos se comuniquen entre sí. En general, las señales de voz se utilizan para el reconocimiento de voz, que se ve fácilmente afectado por la interferencia ambiental. Además, la electromiografía de superficie (sEMG) de los músculos articulatorios se ha propuesto en estudios anteriores para permitir el reconocimiento del habla, que es insensible a entornos ruidosos. Sin embargo, no está claro cuáles son las contribuciones de los músculos faciales y del cuello para el reconocimiento del habla, lo que sería vital para seleccionar las ubicaciones de los electrodos de grabación sEMG. En este estudio, se propuso la técnica sEMG de alta densidad (HD) para explorar los principales músculos articulatorios que contribuyeron a hablar. Las señales HD sEMG se obtuvieron de cuatro sujetos mediante electrodos de superficie sobre la cara y el cuello al hablar cinco frases diarias en chino, de donde se extrajeron cuatro características (valor absoluto medio, longitud de forma de onda, número de cruce por cero y cambio de signo de pendiente). Luego, las funciones sEMG construyeron un clasificador de análisis discriminante lineal para el reconocimiento de voz. Los resultados primarios mostraron que las formas de onda sEMG y RMS ilustraban una diferencia obvia al hablar diferentes frases en chino. Y la precisión de clasificación usando señales del cuello fue mayor que la de los músculos faciales, mientras que la precisión se incrementó al usar todos los músculos faciales y del cuello. Nuestros resultados piloto revelaron que los músculos faciales y del cuello contribuyeron al reconocimiento del habla, mientras que los músculos del cuello fueron más cruciales que los músculos faciales durante el habla. Este estudio piloto puede sugerir que el HD sEMG podría allanar el camino para encontrar los músculos principales del reconocimiento del habla. longitud de onda, número de cruce por cero y cambio de signo de pendiente) fueron extraídos. Luego, las funciones sEMG construyeron un clasificador de análisis discriminante lineal para el reconocimiento de voz. Los resultados primarios mostraron que las formas de onda sEMG y RMS ilustraban una diferencia obvia al hablar diferentes frases en chino. Y la precisión de clasificación usando señales del cuello fue mayor que la de los músculos faciales, mientras que la precisión se incrementó al usar todos los músculos faciales y del cuello.

J. Zhuang et al., "Comparison of Contributions between Facial and Neck Muscles for Speech Recognition Using High-Density surface Electromyography," 2019 IEEE International Conference on Computational Intelligence and Virtual Environments for Measurement Systems and Applications (CIVEMSA), Tianjin, China, 2019, pp. 1-5, doi: 10.1109/CIVEMSA45640.2019.9071636.

Hacia la restauración de los movimientos articulares: estimulación eléctrica funcional de los músculos orofaciales

 

Las interfaces de voz silenciosas (SSI, [1]) están diseñadas para permitir a los usuarios realizar comunicaciones habladas en ausencia de una señal de voz acústica inteligible en el aire. Los ejemplos comunes de SSI incluyen la decodificación de voz, es decir, la transformación en texto y la síntesis directa de voz a partir de señales biológicas relacionadas con la voz [2]. Los SSI son particularmente adecuados para personas sin discapacidades físicas que utilizan técnicas que registran la actividad muscular orofacial a través de la electromiografía de superficie y la cinemática de la lengua a partir de mediciones de ultrasonidos de la cavidad oral [5] y la articulografía de imán permanente [6].

Sin embargo, las personas con deficiencias neuromotoras severas debido a un derrame cerebral, traumatismo craneal, infección o inflamación del nervio facial, las observaciones en la periferia pueden no ser suficientes, dejando solo la medición de la actividad cerebral para proporcionar las señales necesarias para una prótesis de habla. Estudios recientes muestran que es posible la decodificación de las características articulatorias y segmentarias de los registros intracraneales de la actividad cerebral (ver [7], [8] para una revisión), así como la síntesis del habla de invasivo [9], [10] y no invasivo [11] grabaciones de actividad neuronal.

En el dominio de las extremidades motoras, las prótesis neurales han evolucionado desde el control de los brazos robóticos hacia la estimulación eléctrica funcional (FES) controlada por el cerebro que permite alcanzar y agarrar los movimientos de un paciente con tetraplejia utilizando su propio brazo [12]. La estimulación dirigida de la médula espinal incluso se ha utilizado para restaurar la capacidad de caminar [13]. Prevemos que la producción del habla, como una forma de control motor complejo, puede extraerse de estas nuevas áreas de investigación de FES para restaurar los movimientos de la musculatura orofacial. En particular, la estimulación dirigida de la musculatura orofacial hará que el articulador vocal cambie de configuración y produzca cambios apropiados en la producción acústica del habla (por ejemplo, la estimulación del músculo zigomático mayor retraerá los labios como en la vocal [i]).

T. Schultz et al., "Towards Restoration of Articulatory Movements: Functional Electrical Stimulation of Orofacial Muscles," 2019 41st Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC), Berlin, Germany, 2019, pp. 3111-3114, doi: 10.1109/EMBC.2019.8857670.