筋萎縮性側索硬化症の患者で認知機能を評価するために、アイトラッキング制御
Summary
Cognitive deficits are common in about one third of patients with amyotrophic lateral sclerosis, a neurological condition leading to progressive impairments in speech and movement abilities. To conduct cognitive tests in patients unable to speak or write a reliable and easy to administer eye-tracking paradigm was developed.
Abstract
Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a neurodegenerative disorder with pathological involvement of upper and lower motoneurons, subsequently leading to progressive loss of motor and speech abilities. In addition, cognitive functions are impaired in a subset of patients. To evaluate these potential deficits in severely physically impaired ALS patients, eye-tracking is a promising means to conduct cognitive tests. The present article focuses on how eye movements, an indirect means of communication for physically disabled patients, can be utilized to allow for detailed neuropsychological assessment. The requirements, in terms of oculomotor parameters that have to be met for sufficient eye-tracking in ALS patients are presented. The properties of stimuli, including type of neuropsychological tests and style of presentation, best suited to successfully assess cognitive functioning, are also described. Furthermore, recommendations regarding procedural requirements are provided. Overall, this methodology provides a reliable, easy to administer and fast approach for assessing cognitive deficits in patients who are unable to speak or write such as patients with severe ALS. The only confounding factor might be deficits in voluntary eye movement control in a subset of ALS patients.
Introduction
筋萎縮性側索硬化症（ALS）は、通常、3〜5年以内に死に至る致命的な神経変性疾患です。病理の過程で、進行性の呼吸器および延髄機能の損失だけでなく、運動能力1障害を持つ存在患者。これは、前頭側頭型認知症2といくつかの臨床病理学、および遺伝的特徴を共有し、うまくALS患者の約30％が認知障害3を示すことが記載されています。これらの赤字は、実行機能、言語の流暢と言語4のドメインで最も顕著であり、生存5、コンプライアンス6および介護者の負担7に影響を与えます。したがって、信頼性の神経心理学的評価は、この疾患における非常に重要です。
モータとスピーチ能力の前進障害は、しかし、病気8の後の段階で認知能力の徹底的な評価のための制限要因です。彼女の電子、眼球運動に基づいたアプローチは、基本的な眼球運動の制御は、患者9の大多数のためのALSの進行中に比較的長い時間のために無傷のままであるように、非常に有望であると思われます。アイトラッキングパラメータ自体は、ALS 10患者の認知状態についての情報を取得し、またALS 11の連続拡散パターンと相関するために使用されています。 ALSの文脈における認知テストを制御するための手段として、眼球運動はまた、以前の研究で検討されています。別のは、それが適切な認知能力に基づいて、健常対照者とALS患者とを区別すると認知より少なく損なわれた患者とを区別することが見出され、一方、ある研究では、トレイルづくりテスト12の眼球運動ベースのバージョンを使用して、健常対照におけるその有用性を成功裏に実証されています13。
ここで説明する研究は、ALでの認知障害を研究するために眼球運動ベースの方法論を使用しましたS患者、特に実行機能のドメインインチ2つのよく検証され、一般的に使用される神経心理学的テストは、眼球運動の制御に適応させた漆黒の色の漸進的マトリックス（CPM）14およびD2-テスト15。 CPMは、エグゼクティブや視空間能力だけでなく、流動性知能を測定するために使用される非言語的な楽器です。 D2-テストは、選択的かつ持続的注意と視覚処理速度のドメインに遂行機能障害を発見するために使用される非言語的なツールです。両方が広く、正常疾患16および健常対照17と比較して、ALS患者の神経心理学的状態の過程で潜在的な認知機能の低下を評価する以前の研究で使用されてきた臨床ツールを使用しています。
この作業の目的は、RELを使用しての動きと音声障害のALSは無関係で認知障害の成功の評価のための要件を示すことでしたCPMとD2-テストのiable、アイトラッキングベースのバージョン。重要なことは、ここで説明する方法は、重度の運動障害を持つ患者の他の集団を研究するために拡張される可能性があります。
Protocol
Representative Results
Discussion
正常に話し、書くことができないALS患者の認知状態を評価するために困難な作業です。 videooculographyシステムの使用は有望なアプローチを提供します。ここに提示された技術は、ALS患者の介護者の負担と疾病管理20の文脈において中心的な役割を果たして認知障害を検出するのに信頼性があります。また、CPMおよびD2-テストの眼球運動のバージョンは、それぞれの標準紙鉛筆のバージ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
著者は、技術サポートのためのラルフ・キューネに感謝したいと思います。この作品は、ドイツ学術協会（DFG）とBundesministeriumエリーゼビルドゥングウントForschung（BMBF＃01GM1103A）によって賄われていました。これは、EU共同プログラム、神経変性疾患研究（JPND）プロジェクトです。プロジェクトがJPND- 例えば 、ドイツ、BundesministeriumエリーゼビルドゥングウントForschung（BMBF、FKZ）、スウェーデン、Vetenskaprådetスウェーデン、ポーランド、NarodoweセントラムBadań私Rozwoju（NCBR）の庇護の下、以下の機関によってサポートされています。
Materials
| EyeSeeCam | EyeSeeTec GmbH; 82256 Fürstenfeldbruck, Germany | Videooculography device |
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