고기능 뇌졸중 환자의 인지 결함을 감지하기 위한 이중 작업 스트룹 패러다임
Özet
임상 평가 척도는 고기능 뇌졸중 환자의 인지 기능 장애에 충분히 민감하지 않습니다. 이중 작업 패러다임은 인지 기능 장애의 평가 및 인지 훈련에서 이점과 잠재력을 제시합니다. 이 연구는 고기능 뇌졸중 환자의 인지 기능 장애를 식별하기 위한 이중 작업 Stroop 패러다임을 제안합니다.
Abstract
일반적인 임상 인지 평가 척도는 고기능 뇌졸중 환자의 인지 장애에 충분히 민감하지 않습니다. 이중 작업 평가는 고기능 뇌졸중 환자의 인지 결함을 식별하는 데 이점이 있으며 임상 평가 및 인지 훈련에 점진적으로 적용되었습니다. 또한, Stroop 패러다임은 기존의 임상인지 평가 척도보다 주의력 평가에 대한 민감도와 특이도가 더 높습니다. 따라서 본 연구에서는 고기능 뇌졸중 환자의 인지 장애를 파악하기 위해 Stroop 패러다임을 기반으로 한 이중 과제 평가를 제시한다. 이 연구는 Stroop 패러다임을 기반으로 한 단일 및 이중 작업 평가를 보여주고 사례 실험 및 동기화된 기능적 근적외선 분광법 평가를 통해 타당성을 확인합니다. Stroop 반응 시간과 정확한 속도는 피험자의 인지 수준을 평가하는 주요 지표로 사용됩니다. 이 연구 프로토콜은 고기능 뇌졸중 환자에 대한 일반적인 임상 평가 실패의 상한 효과를 파악하기 위한 새로운 아이디어를 제공하는 것을 목표로 합니다.
Introduction
뇌졸중은 인간 장애의 주요 원인이며1 다양한 정도의 운동, 인지, 정서적 및 기타 기능적 결함을 유발할 수 있다2. 예후가 좋고 약간의 기능적 결함만 있는 일부 뇌졸중 환자는 일상 활동에서 더 큰 기능적 자율성을 나타내지만 장애의 기능적 상태는 직장 복귀 또는 이전 활동을 지원하기에 충분하지 않을 수 있습니다. 이러한 환자들을 고기능 뇌졸중 환자(high-functional stroke patients)라고 한다 3,4. 경미한 기능 결함으로 인해, 몬트리올 인지 평가(MoCA)5 및 임상 치매 등급(CDR)6과 같은 기능 척도의 일반적인 평가를 통해 특히 인지 기능 측면에서 기능 장애를 식별하기 어렵습니다. 따라서 고기능 뇌졸중 환자의 인지 기능 장애를 식별하기 위한 객관적이고 간단한 방법을 개발할 필요가 있습니다.
최근 몇 년 동안 평가 및 교육에서 이중 작업 패러다임의 장점은 점차 7,8로 평가되었습니다. 예를 들어, 환자는 간단한 인지 단일 작업(예: 계산)에서는 정상적으로 수행할 수 있지만 추가 작업이 추가될 때 다양한 정도의 인지 기능 저하를 보일 수 있습니다 9,10 (예: 계산하면서 걷기). Manaf et al. 뇌졸중 환자는 인지 작업 수행을 희생하여 안정성을 유지하는 것과 같은 인지-운동 이중 작업을 수행할 때 종종 보상 전략을 사용한다는 것을 발견했습니다11. 따라서 이중 작업 평가는 고기능 뇌졸중 환자의 인지 결함을 식별하는 데 이점이 있을 수 있습니다. 한편, 이중 과제 평가의 내용은 주변 환경을 관찰하면서 걷거나 말하고 부르는 것과 같은 단일 과제보다 일상 생활에 더 가깝습니다. 이전 연구에서, 걷기 + 명명 과제 및 걷기 + 장애물 횡단 과제는 실제 환경(12)에서 걷기를 시뮬레이션하도록 설계되었다.
반면에, 이중 업무의 실행 능력은 분할 주의력(고급 인지 기능 범주에 속함)과 밀접한 관계가 있습니다13. 분할 주의는 여러 작업을 동시에 처리하고 둘 이상의 작업(14)에 주의를 할당하는 능력이다. 이 인지 능력은 일상 활동의 효율성을 향상시키는 데 매우 중요합니다. 따라서 이중 작업 평가의 결과는 개인의 분할 된 관심을 반영하는 데 사용될 수 있습니다. 일반적으로 사람들은 일상 생활에서 두 가지 이상의 간단한 작업을 동시에 처리 할 수 있으며 방해받지 않습니다. 그러나 뇌 기능이 손상되면 단순한 이중 작업에 직면했을 때 더 많은 이중 작업 간섭이 있을 수 있습니다. 즉, 이중 작업을 수행할 때, 감소된 분할 주의는 하나 또는 두 개의 작업의 수행을 손상시킬 수 있다(15). 이중 작업 실행은 고기능 뇌졸중 환자의 진행성 인지 기능 장애를 감지할 가능성이 더 높다고 결론지었습니다.
스트룹 패러다임(Stroop paradigm)은 스트룹 효과(Stroop effect)를 연구하기 위한 고전적인 실험 패러다임이다.16 이는 인지 기능 테스트, 특히 주의력 억제17 분야에서 주의력 평가에 널리 사용되어 왔다. 고전적인 스트룹 효과는 개인이 지배적 인 반응의 간섭으로 인해 비 지배적 인 자극에 빠르고 정확하게 반응하기 어렵다는 사실을 나타냅니다. 그 결과 비우성 자극에 대한 응답 시간이 길어지고 반응 정확도가 낮아집니다. 우성 반응과 비우성 반응 사이의 반응 시간 또는 정확도의 차이는 스트룹 효과(Stroop effect)이다 18. 따라서 Stroop은 높은 수준의 주의가 필요합니다19. 스트룹 효과가 작을수록 주의력 억제가 높고, 스트룹 효과가 클수록 주의력 억제가 감소한다18.
스트룹 패러다임은 고기능 뇌졸중 환자의 인지 기능 장애를 평가하는 데 더 적합할 수 있으며, 주의력 평가에 대한 민감도와 특이도가 기존의 임상 평가 척도보다 더 높다20. 따라서 본 연구에서는 고기능 뇌졸중 환자의 인지 장애를 파악하기 위해 Stroop 패러다임을 기반으로 이중 작업 평가를 설계했습니다. 이 프로토콜에는 뇌졸중 환자의 인지 기능, 하지 운동 기능 및 균형 기능에 대한 임상 평가도 포함되어 환자가 이중 작업 평가를 완료할 수 있도록 합니다. 기능적 근적외선 분광법(fNIRS)은 이중 작업 하에서 고기능 뇌졸중 환자의 뇌 기능 활성화를 감지하기 위한 뇌 기능에 대한 객관적인 평가 도구로 사용되었습니다. Stroop 패러다임에 기반한 이중 작업 평가 체계의 효과와 타당성은 임상 실습에 새로운 측면을 제공하는 신경 영상의 관점에서 검증되었습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
우리 연구에서 고기능 뇌졸중 환자에 대한 일상적인 임상 인지 평가 척도의 결과는 심각한 인지 결함을 나타내지 않았습니다. 그러나 이러한 평가 척도는 상한 효과를 나타낼 수 있으며 고기능 뇌졸중 환자의 경미한 인지 장애를 식별하는 데 덜 민감할 수 있습니다. 따라서 이 프로토콜은 고기능 뇌졸중 환자의 인지 장애를 식별하기 위한 주요 지표로 Stroop 패러다임을 기반으로 하는 이중 작업 평…
Açıklamalar
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 중국 국립 자연 과학 재단 (No. 81804004, 81902281), 중국 박사후 과학 재단 (No. 2018M643207), 심천시 보건위원회 프로젝트 (No. SZBC2018005), 심천 과학 기술 프로젝트 (No. JCYJ20160428174825490), 광저우시 보건 및 가족 계획의 일반지도 프로그램 (No. 20211A010079, 20211A011106), 광저우 및 대학 재단 (No. 202102010100), 광저우 의과대학 재단(No. PX-66221494), 광동 고등 교육 기관의 핵심 연구소[부여 번호: 2021KSYS009] 및 광동성 교육부[부여 번호: 2021ZDZX2063].
Materials
| Balance Ball | Shanghai Fanglian Industrial Co, China | PVC-KXZ-EVA01-2015 | NA |
| E-Prime 3.0 | Psychology softwares Tools | commercial stimulus presentation software | |
| fNIRS | Hui Chuang, China | NirSmart-500 | NA |
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