Charakterisierung der Beziehung zwischen Augenbewegungsparametern und kognitiven Funktionen bei nicht dementen Parkinson-Patienten mit Eye Tracking

Zusammenfassung

Hier stellen wir ein Protokoll vor, um die Beziehung zwischen den Parametern der Augenbewegung und kognitiven Funktionen bei nicht dementen Parkinson-Patienten zu untersuchen. Das Experiment verwendete einen Eyetracker, um die sakkadische Amplitude und Fixierungsdauer in einer visuellen Suchaufgabe zu messen. Anschließend wurde die Korrelation mit der Leistung bei kognitiven Aufgaben mit mehreren Domänen gemessen.

Zusammenfassung

Kognitive Beeinträchtigung ist ein häufiges Phänomen bei der Parkinson-Krankheit, das Auswirkungen auf die Prognose hat. Eine einfache, nichtinvasive und objektive Proxy-Messung der kognitiven Funktion bei Parkinson-Krankheit wird hilfreich sein, um frühe kognitive Abnahme zu erkennen. Als physiologische Metrik wird der Parameter der Augenbewegung nicht durch die Attribute und Intelligenz des Subjekts verwirrt und kann als Proxy-Marker fungieren, wenn er mit kognitiven Funktionen korreliert. Zu diesem Zweck untersuchte diese Studie die Beziehung zwischen den Parametern der Augenbewegung und der Leistung in kognitiven Tests in mehreren Bereichen. Im Experiment wurde eine visuelle Suchaufgabe mit Eye-Tracking eingerichtet, bei der die Probanden gebeten wurden, nach einer Zahl zu suchen, die in eine Reihe von Alphabeten eingebettet ist, die zufällig auf einem Computerbildschirm verstreut sind. Die Unterscheidung zwischen Der Zahl und dem Alphabet ist eine überlernte Aufgabe, so dass die verwirrende Wirkung der kognitiven Fähigkeit auf die Parameter der Augenbewegung minimiert wird. Die durchschnittliche sakkadische Amplitude und Fixierungsdauer wurden während der visuellen Suchaufgabe erfasst und berechnet. Die kognitive Bewertung Batterie deckte Bereiche der frontal-exekutivefunktionen, Aufmerksamkeit, verbale und visuelle Speicher. Es wurde festgestellt, dass längere FixierungDauer mit schlechterer Leistung in verbalen Fließen, visuellen und verbalen Gedächtnis verbunden war, so dass weitere Erforschung der Verwendung von Augenbewegungsparametern als Proxy-Marker für die kognitive Funktion bei Parkinson-Krankheit Patienten. Das experimentelle Paradigma hat sich in unserer Gruppe von Parkinson-Patienten als sehr tolerierbar erwiesen und könnte transdiagisch auf andere Krankheitsentitäten für ähnliche Forschungsfragen angewendet werden.

Einleitung

Parkinson-Krankheit ist klassisch eine motorische Störung; doch, die Krankheit ist auch mit kognitiven Defiziten verbunden, und Progression in Demenz ist häufig¹. Die Pathophysiologie der kognitiven Beeinträchtigung bei der Parkinson-Krankheit ist nicht gut verstanden. Es wird angenommen, dass es mit Alpha-Synuclein-Ablagerung im kortikalen Bereich auf der Grundlage von Braaks Inszenierung²verwandt ist. Es wurde auch vorgeschlagen, dass ein duales Syndrom der Degeneration der dopaminergen und des cholinergen Systems führt zu verschiedenen kognitiven Defiziten mit prognostischen Implikation³. Mehr ....

Protokoll

Dieses Forschungsprojekt wurde von der Joint Chinese University of Hong Kong-New Territories East Cluster Clinical Research Ethics Committee (CREC Ref.-Nr.: 2015.263) genehmigt.

1. Rekrutierung der Teilnehmer und Basisbewertung

1. Rekrutieren Parkinson-Patienten im Alter von weniger als oder gleich 70 Jahren aus einer Neurologie-Fachklinik mit der Diagnose auf der Grundlage der United Kingdom Parkinson es Disease Society (UKPDS) Brain Bank Diagnostic Criteria¹².
   1. Auszuschließen Patienten mit psychiatrischen Erkrankungen, ophthalmologischen Erkrankungen, die die Augenbewegung beeinträ....

Ergebnisse

Das vollständige Ergebnis dieser Studie ist im Originalpapier^{verfügbar, das 23}veröffentlicht wurde. Parkinson-Patienten (n = 67) wurden rekrutiert und abgeschlossen die Bewertung. In 5 Fällen konnte die visuelle Suchaufgabe jedoch nicht abgeschlossen werden, da sie eine progressive Linse trugen, die mit dem Eyetracker nicht kompatibel war, und ihre Daten verworfen wurden. Das Durchschnittsalter der Probanden betrug 58,9 Jahre (SD = 7,5 Jahre) mit einem Verhältnis von Mann zu Frau von 1,7:1. 62 ges.......

Diskussion

Das oben vorgestellte Protokoll wurde als erster Teil einer Längsschnittstudie zur Erforschung des potenziellen klinischen Nutzens von Augenbewegungsparametern als Ersatzmarker für kognitive Funktionen bei Parkinson entwickelt. Zwar gibt es Studien, die mehr klassische Eye-Tracking-Paradigmen wie selbst-paced Saccade, reflexive Saccade, und Anti-Saccade^25,26,27untersuchen , wurde eine visuelle Suchaufgabe in dieser Studie verwen.......

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
Computer	Intel
Computergestütztes kognitives Bewertungstool	CANTAB CANTAB	Research Suite	Enthält Mustererkennungsspeicher, räumliche Spanne und Strümpfe des Cambridge
Eye Movement Analyzer	Lab Viso Limited		https://github.com/lab-viso-limited/visual-search-analyzer
Eye Tracker	Tobii	Tx300	23-Zoll-Computerbildschirm mit einer Auflösung von 1920 x 1080, Abtastrate bei 300 Hz
Hong Kong List Leanrning	Test Department of Psychology, The Chinese University of Hong Kong	The Hong Kong List Learning Test (HKLLT) 2nd Edition
Stroop Test	Laboratory of Neuropsychology, The University of Hong Kong	Neuropsychological Measures: Normative Data for Chinese, Second Edition (Revised)
Tobii Studio	Tobii	Tobii Studio Version 3.2.2	Computerprogramm zum Ausführen der Visual Search Task Lab
Viso	Limited		https://www.labviso.com/#products