Phantom Limb Illusion: Loss of visual feedback modulates proprioceptive and cortical responses to somatosensory stimuli
Authors
Galanopoulou, Anastasia Maria ; Czyzewska, Magdalena
Term
4. term
Publication year
2017
Submitted on
2017-06-06
Pages
71
Abstract
This thesis examines how the loss of visual feedback affects pain perception, proprioception, and cortical responses to somatosensory stimulation. Using a mixed reality (MR) system, a phantom limb illusion was created in 20 healthy adults by making the left hand and forearm invisible. Participants completed three conditions: visible hand/forearm (control), invisible (illusion), and covered with a towel. In each condition, they received low and high intensity cutaneous electrical stimuli, rated pain on a VAS, and had event-related potentials (EEG) recorded; proprioceptive drift for finger landmarks and the perceived stimulus location was also measured. The illusion produced a significant proprioceptive drift for the index fingertip, the knuckle, and the perceived stimulation site compared with control, and elicited larger parietal cortical activity than the other conditions. Pain ratings did not differ significantly across conditions. These findings indicate that visual feedback is important for integrating bodily signals and modulates somatosensory cortical processing without necessarily increasing reported pain. Further work is needed to determine whether these effects are transient or lasting and whether they reflect sensory-specific versus higher-level cognitive processing.
Denne afhandling undersøger, hvordan tab af visuel feedback påvirker smerteopfattelse, proprioception (kroppens egenfornemmelse) og hjernens reaktioner på somatosensorisk stimulering. Ved hjælp af et mixed reality (MR) system blev der skabt en fantomlem‑illusion hos 20 raske voksne ved at gøre venstre hånd og underarm usynlige. Deltagerne gennemførte tre betingelser: hånd og arm synlig (kontrol), usynlig (illusion) og dækket med et håndklæde (covered). Under hver betingelse modtog de elektriske hudstimuli i to intensiteter, vurderede smerte på en VAS-skala, og der blev registreret event-relaterede potentialer (EEG) samt målt proprioceptiv drift af finger- og stimulusposition. Illusionen førte til en signifikant proprioceptiv drift for spidsen af pegefingeren, knoen og det oplevede stimulationssted sammenlignet med kontrol, og der sås større kortikal aktivitet i parietallappen under illusionen end i de øvrige betingelser. Smertevurderingerne adskilte sig ikke signifikant mellem betingelserne. Resultaterne peger på, at visuel feedback er central for integrationen af kropslige signaler og påvirker somatosensorisk behandling uden nødvendigvis at øge rapporteret smerte. Yderligere forskning bør afklare, om effekterne er midlertidige eller vedvarende, og om de er specifikke for sensorisk behandling eller relateret til mere abstrakt kognitiv bearbejdning.
[This apstract has been generated with the help of AI directly from the project full text]
