מבחן Pull שעברו אינסטרומנטציה לאפיין תגובות בתנוחה
Summary
ירידת ערך של רפלקסים בתנוחה, כינה יציבות בתנוחה, קשה לכמת. ההערכות הציניות כגון הבחינה למשוך סובלים בעיות עם אמינות ושינוי קנה מידה. כאן, אנו מציגים גירסה שעברו אינסטרומנטציה של מבחן pull לאפיין באופן אובייקטיבי תגובות בתנוחה.
Abstract
ירידת ערך של רפלקסים בתנוחה, כינה יציבות בתנוחה, הוא גירעון נפוצות, השבתת מחלת פרקינסון. כדי להעריך את הרפלקסים בתנוחה, קלינאים בדרך כלל מעסיקים את הבדיקה משיכה כדי תגובות מתקנות כיתה ההפרעות לאחור על כתפיו. אולם, המבחן משיכה היא נוטה בעיות אמינות של שינוי קנה מידה (ציון/4). כאן, אנו מציגים גירסה שעברו אינסטרומנטציה של הבדיקה למשוך בצורה מדויקת יותר לכמת תגובות בתנוחה. דומה הבדיקה הקלינית, מושך מנוהלים באופן ידני אלא כוח משיכה מוקלטת. Displacements של המטען ואת הרגליים נלכדים ע י תנועה נייד חצי מערכת המעקב. הנתונים הגולמיים מייצגים מרחק שהושג (ביחידות של מילימטר), ביצוע עוקבות פרשנות וניתוח אינטואיטיבי. הבדיקה למשוך שעברו אינסטרומנטציה מזהה גם variabilities השפעה על ניהול הבדיקה משיכה, כגון כוח משיכה, ובכך בזיהוי וכימות פוטנציאל מבלבל זה יכול להיות אחראים על ידי טכניקות סטטיסטיות. הבדיקה למשוך שעברו אינסטרומנטציה יכול להיות יישום מחקרים המבקשים ללכוד ואי-תקינות בתגובות בתנוחה לעקוב אחר יציבות בתנוחה לאורך זמן, לזהות תגובות לטיפול.
Introduction
רפלקסים אלה לפעול כדי לשמור על איזון ועל עמידה זקופה, בתגובה לפליטת1. ליקוי מהתגובות בתנוחה בהפרעות כגון מחלת פרקינסון שתוצאת יציבות בתנוחה, בדרך כלל מוביל נופל, מופחתת ביטחון הליכה, פחתה2,איכות חיים3,4. הקלינית, רפלקסים אלה הם העריכו בדרך כלל עם המבחן משיכה, שבו נפגש בודק קצרות מושך המטופל לאחור על כתפיו, ציונים באופן חזותי את התגובה5,6,7, 8. יציבות בתנוחה הוא הבקיע בדרך כלל באמצעות מחלת דירוג סולם (UPDRS Unified פרקינסון) (0 – רגיל 4 – חמורה), כפי שפורסם על ידי האגודה הפרעת התנועה הבינלאומית5. בשיטה זו נעשה שימוש נרחב על פי הערכות של אנשים עם מחלת פרקינסון אך מוגבלת מאוד של שינוי קנה מידה (ציון/4)6,7,9ואמינות המסכן. תוצאות המבחן למשוך לעיתים קרובות לא מתאימות עם נקודות קצה קליניים חשובים כגון מפלי, הדירוג מבוסס על מספר שלם חסר רגישות כדי לזהות שינויים אלה בסדר10,11.
אמצעים אובייקטיבית מבוסס מעבדה מציעים מידע מדויק על טבעו של תגובת שיווי משקל על ידי לכימות קינטי (למשל, מרכז הלחץ), קנטית (משותף, למשל goniometry/איבר הזחה) ו neurophysiological (למשל, שרירים נקודות קצה הגיוס)12. שיטות אלה עשויים לזהות מומים לפני יציבות בתנוחה מתבטא קלינית, לעקוב אחר שינויים לאורך זמן, כולל התגובות טיפול13,14.
כלים לכימות יציבות בתנוחה
טכניקות שגרתיות של posturography דינמי נפוץ להעסיק לזוז הפלטפורמות. תגובות בתנוחה וכתוצאה מכך הם לכמת באמצעות שילוב של posturography, אלקטרומיוגרפיה (EMG) ו- accelerometry12,15,16. עם זאת, התגובות מלמטה למעלה של פלטפורמה לפליטת – אשר מעוררים תגובה כמו החלקה על רצפה רטובה, שונים באופן מהותי מלמעלה התגובות בתנוחה של מבחן קליני משיכה – כפי עלולה להתרחש כאשר להיות נתקל בהמון. מתעוררים הראיות מצביע על truncal לפליטת תשואות מאפיינים שונים אלה לאלה של העברת פלטפורמות17,18,19. בהתאם לכך, לאחרים יש ניסיון truncal לפליטת במעבדה בעזרת טכניקות מורכבות לרבות מנועים, גלגלות במטוטלת15,20,21,22. שיטות מדידה לעיתים יקר בלתי נגיש, המרכיבים של לכידת תנועה מבוססי וידאו הדורש שטח ייעודי מעבדות מתמחות20,21. באופן אידיאלי, שיטה אובייקטיבית לאפיין משיכה בדיקת תגובות צריך נכסים פסיכומטרי מצוינים, יהיה קל לניהול, פשוטה לתפעול, נגישים נרחב, ונייד. זה חשוב להקל על אימוץ נרחב של הטכניקה ככלי הערכה חלופית כדי להעריך תגובות בתנוחה תוך מחקר, באופן פוטנציאלי, הגדרות קליניים.
הבדיקה למשוך שעברו אינסטרומנטציה
המטרה של פרוטוקול זה היא להציע חוקרים טכניקה עבור הערכה אובייקטיבית של תגובות בתנוחה במבחן משיכה. מערכת לכידת תנועה אלקטרומגנטית למחצה נייד וזמין נרחב בבסיס הטכניקה. ההפרעות כרוך מושך ידנית שאינם דורשים מערכות מכניות מיוחדות. בשיטה זו יש רגישות מספיק כדי לזהות הבדלים קטנים בתנוחה זמני תגובה amplitudes תגובה; לכן, זה מתאים לתפיסת מומים פוטנציאליים מדורג מן הרגיל עד כיתה 1 יציבות בתנוחה לפי UPDRS (בתנוחה יציבות עם שחזור האיזון בצורה קבועה)5. שיטה זו עשויה גם להיות מנוצל כדי לחקור את ההשפעות של טיפול ביציבות בתנוחה. הפרוטוקול המתואר כאן נגזרת זה טאן et al.23.
Protocol
Representative Results
Discussion
כאן, הראו את פרוטוקול אינסטרומנטציה של מבחן קליני משיכה, לוקח שיטה נרחב בשימוש הקלינית, מניב של מדידה אובייקטיבית של תגובות בתנוחה בנוסף ההיבט החשוב של המינהל משיכה. באמצעות ניידת למחצה ההצעה מעקב, שיטה זו מציעה אמצעי מדידה נגיש יותר לעומת טכניקות מעבדה קונבנציונאלי28. באמצעו?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
אנו מודים ייסד אנגוס (מכון שטני) על עזרתו פרוטוקול וידאו. אנו להכיר ד ר סו פינץ ‘ (מרכז ייעוץ סטטיסטי, מלבורן סטטיסטי ייעוץ פלטפורמה, אוניברסיטת מלבורן) שסיפק תמיכה סטטיסטי. עבודה זו נתמכה על ידי מימון דרך הבריאות הלאומיים, המועצה למחקר רפואי (1066565), קרן אריות ויקטוריאני, תוכנית תמיכה תשתיות מבצעיות של הממשלה ויקטוריאני של.
Materials
| Analog to Digital Convertor & Software | CED | Micro 1401-3 | Any suitable digital acquisition system can be used |
| Load Cell | Omegadyne | LCM201-100N | |
| MATLAB Software | MathWorks Inc. | NA | Any data science platform can be used |
| Motion Sensor | Ascension | 6DOF, type-800 | |
| Motion Tracker | Ascension | 3D Guidance trakSTAR | Mid-range transmitter |
| S&F Technical Harness and Belt | Lowepro | LP36282 |
Referências
- Shemmell, J. Interactions between stretch and startle reflexes produce task-appropriate rapid postural reactions. Frontiers in Integrative Neuroscience. 9, (2015).
- Kerr, G. K., et al. Predictors of future falls in Parkinson disease. Neurology. 75 (2), 116-124 (2010).
- Latt, M. D., Lord, S. R., Morris, J. G. L., Fung, V. S. C. Clinical and physiological assessments for elucidating falls risk in Parkinson’s disease. Movement disorders: official journal of the Movement Disorder Society. 24 (9), 1280-1289 (2009).
- Foreman, K. B., Addison, O., Kim, H. S., Dibble, L. E. Testing balance and fall risk in persons with Parkinson disease, an argument for ecologically valid testing. Parkinsonism & Related Disorders. 17 (3), 166-171 (2011).
- Fahn, S. . Recent Developments in Parkinson’s Disease. , 153-163 (1987).
- Hunt, A. L., Sethi, K. D. The pull test: a history. Movement disorders: official journal of the Movement Disorder Society. 21 (7), 894-899 (2006).
- Visser, M., et al. Clinical tests for the evaluation of postural instability in patients with parkinson’s disease. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 84 (11), 1669-1674 (2003).
- Jacobs, J. V., Horak, F. B., Van Tran, K., Nutt, J. G. An alternative clinical postural stability test for patients with Parkinson’s disease. Journal of Neurology. 253 (11), 1404-1413 (2006).
- Nonnekes, J., Goselink, R., Weerdesteyn, V., Bloem, B. R. The retropulsion test: a good evaluation of postural instability in Parkinson’s disease?. Journal of Parkinson’s Disease. 5 (1), 43-47 (2015).
- Bloem, B. R., Beckley, D. J., van Hilten, B. J., Roos, R. A. C. Clinimetrics of postural instability in Parkinson’s disease. Journal of Neurology. 245 (10), 669-673 (1998).
- Thevathasan, W., et al. Pedunculopontine nucleus deep brain stimulation in Parkinson’s disease: A clinical review. Movement Disorders. 33 (1), 10-20 (2018).
- Visser, J. E., Carpenter, M. G., van der Kooij, H., Bloem, B. R. The clinical utility of posturography. Clinical Neurophysiology. 119 (11), 2424-2436 (2008).
- McVey, M. A., et al. Early biomechanical markers of postural instability in Parkinson’s disease. Gait and Posture. 30 (4), 538-542 (2009).
- Mancini, M., et al. Trunk accelerometry reveals postural instability in untreated Parkinson’s disease. Parkinsonism & Related Disorders. 17 (7), 557-562 (2011).
- Nonnekes, J., et al. Are postural responses to backward and forward perturbations processed by different neural circuits?. Neurociência. 245, 109-120 (2013).
- Horak, F. B., Dimitrova, D., Nutt, J. G. Direction-specific postural instability in subjects with Parkinson’s disease. Experimental Neurology. 193 (2), 504-521 (2005).
- Colebatch, J. G., Govender, S., Dennis, D. L. Postural responses to anterior and posterior perturbations applied to the upper trunk of standing human subjects. Experimental Brain Research. 234, 367-376 (2016).
- Graus, S., Govender, S., Colebatch, J. G. A postural reflex evoked by brief axial accelerations. Experimental Brain Research. 228 (1), 73-85 (2013).
- Govender, S., Dennis, D. L., Colebatch, J. G. Axially evoked postural reflexes: influence of task. Experimental Brain Research. 233, 215-228 (2015).
- Smith, B. A., Carlson-Kuhta, P., Horak, F. B. Consistency in Administration and Response for the Backward Push and Release Test: A Clinical Assessment of Postural Responses: Consistency of Push and Release Test. Physiotherapy Research International. 21 (1), 36-46 (2016).
- Di Giulio, I., et al. Maintaining balance against force perturbations: impaired mechanisms unresponsive to levodopa in Parkinson’s disease. Journal of Neurophysiology. , (2016).
- Nonnekes, J., de Kam, D., Geurts, A. C. H., Weerdesteyn, V., Bloem, B. R. Unraveling the mechanisms underlying postural instability in Parkinson’s disease using dynamic posturography. Expert Review of Neurotherapeutics. 13 (12), 1303-1308 (2013).
- Tan, J. L., et al. Neurophysiological analysis of the clinical pull test. Journal of Neurophysiology. , (2018).
- McVey, M. A., et al. The effect of moderate Parkinson’s disease on compensatory backwards stepping. Gait and Posture. 38 (4), 800-805 (2013).
- Valls-Sole, J., et al. Reaction time and acoustic startle in normal human subjects. Neuroscience Letters. 195 (2), 97-100 (1995).
- Carlsen, A. N., Maslovat, D., Lam, M. Y., Chua, R., Franks, I. M. Considerations for the use of a startling acoustic stimulus in studies of motor preparation in humans. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 35 (3), 366-376 (2011).
- Nanhoe-Mahabier, W., et al. First trial reactions and habituation rates over successive balance perturbations in Parkinson’s disease. Neurociência. 217, 123-129 (2012).
- Aminian, K., Najafi, B. Capturing human motion using body-fixed sensors: outdoor measurement and clinical applications. Computer animation and virtual worlds. 15 (2), 79-94 (2004).
- De Luca, C. J. The use of surface electromyography in biomechanics. Journal of Applied Biomechanics. 13 (2), 135-163 (1997).
- Horak, F. B., Nashner, L. M. Central programming of postural movements: adaptation to altered support-surface configurations. Journal of Neurophysiology. 55 (6), 1369-1381 (1986).
- Saito, H., Yamanaka, M., Kasahara, S., Fukushima, J. Relationship between improvements in motor performance and changes in anticipatory postural adjustments during whole-body reaching training. Human Movement Science. 37, 69-86 (2014).
- Kam, D. D., et al. Dopaminergic medication does not improve stepping responses following backward and forward balance perturbations in patients with Parkinson’s disease. Journal of Neurology. 261 (12), 2330-2337 (2014).
- Peterson, D. S., Horak, F. B. The Effect of Levodopa on Improvements in Protective Stepping in People With Parkinson’s Disease. Neurorehabilitation and Neural Repair. 30 (10), 931-940 (2016).
- Haubenberger, D., et al. Transducer-based evaluation of tremor. Movement Disorders. 31 (9), 1327-1336 (2016).
- Elble, R., et al. Task force report: scales for screening and evaluating tremor: critique and recommendations. Movement disorders: official journal of the Movement Disorder Society. 28 (13), 1793-1800 (2013).
- Adkin, A. L., Carpenter, M. G. New insights on emotional contributions to human postural control. Frontiers in Neurology. 9, 789 (2018).
- Huffman, J. L., Horslen, B., Carpenter, M., Adkin, A. L. Does increased postural threat lead to more conscious control of posture?. Gait and Posture. 30 (4), 528-532 (2009).
- Valls-Sole, J., Rothwell, J. C., Goulart, F., Cossu, G., Munoz, E. Patterned ballistic movements triggered by a startle in healthy humans. The Journal of Physiology. 516 (Pt 3), 931-938 (1999).
- Campbell, A. D., Squair, J. W., Chua, R., Inglis, J. T., Carpenter, M. G. First trial and StartReact effects induced by balance perturbations to upright stance. Journal of Neurophysiology. 110 (9), 2236-2245 (2013).
- Oude Nijhuis, L. B., Allum, J. H. J., Valls-Solé, J., Overeem, S., Bloem, B. R. First trial postural reactions to unexpected balance disturbances: a comparison with the acoustic startle reaction. Journal of Neurophysiology. 104 (5), 2704-2712 (2010).
