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Articolo metodologico

Istogramma polare Visualizzazione dei punteggi della scala del disturbo acuto da stress per una valutazione clinica completa

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DOI:

10.3791/67770

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6 dicembre 2024

 ,  ,  ,  , 
1CAS Key Laboratory of Mental Health, Institute of Psychology, Chinese Academy of Sciences, 2Department of Psychology, University of Chinese Academy of Sciences, 3Intensive Care Medicine Department, Dongzhimen Hospital, Beijing University of Chinese Medicine, 4Beijing Intelligent Entropy Science & Technology Co Ltd.

In questo articolo

Sommario

Questo studio introduce un nuovo metodo di visualizzazione dell'istogramma polare per l'analisi dei punteggi ASDS (Acute Stress Disorder Scale), concentrandosi sugli operatori sanitari anziani in terapia intensiva. La tecnica ha mostrato tutte le 19 variabili ASDS contemporaneamente, rivelando modelli di stress distinti tra controlli sani e caregiver e dimostrando miglioramenti significativi dopo l'intervento nei sintomi di ipereccitazione ed evitamento.

Abstract

La scala del disturbo acuto da stress (ASDS) è fondamentale per valutare il disturbo acuto da stress (ASD), soprattutto in ambienti ad alto stress come le unità di terapia intensiva (ICU). I metodi tradizionali faticano a interpretare tutte le 19 variabili ASDS contemporaneamente. Questo studio introduce un nuovo approccio di visualizzazione dell'istogramma polare per migliorare l'analisi del punteggio ASDS, concentrandosi sugli operatori sanitari anziani in terapia intensiva. Una visualizzazione dell'istogramma polare per i punteggi ASDS è stata sviluppata utilizzando MATLAB. Per confrontare i profili ASDS sono stati utilizzati i dati dei controlli anziani anziani (n=106) e degli anziani caregiver in terapia intensiva (EC-ICU; n=309). Un sottogruppo di partecipanti EC-ICU (n=109) ha ricevuto interventi sul supporto sociale e sulle strategie di coping positive. L'efficacia dell'intervento e i modelli di disregolazione dello stress sono stati analizzati utilizzando questa nuova tecnica e metodi statistici tradizionali. L'istogramma polare ha mostrato in modo efficace tutte le 19 variabili ASDS contemporaneamente, rivelando modelli distinti tra i controlli sani (punteggio ASDS medio: 29,36) e i partecipanti EC-ICU (punteggio ASDS medio: 62,61). Questa tecnica ha evidenziato differenze significative nei profili di stress non evidenti nei grafici a barre convenzionali. Dopo l'intervento, il sottogruppo EC-ICU ha mostrato una riduzione del 5%-8% in dieci indicatori ASDS relativi all'evitamento, all'ipereccitazione e al disagio emotivo. I miglioramenti più significativi sono state le reazioni fisiche ai promemoria del trauma, l'ipervigilanza e i disturbi del sonno. Questo approccio all'istogramma polare offre una visualizzazione completa e intuitiva dei punteggi ASDS, migliorando l'interpretazione clinica e la valutazione dell'ASD. L'integrazione di indicatori psicologici multidimensionali in un unico quadro visivo consente un'analisi più precisa degli stati di stress e dell'efficacia dell'intervento. La tecnica mostra particolare utilità nell'identificare i modelli di stress negli anziani caregiver in terapia intensiva e valutare interventi mirati. Questo metodo innovativo ha implicazioni significative per lo sviluppo di strategie di supporto personalizzate, il miglioramento della valutazione dell'ASD e l'avanzamento della ricerca sul disturbo da stress in contesti clinici.

Introduzione

Il disturbo acuto da stress (ASD)1 è un problema di salute mentale significativo che può verificarsi subito dopo un evento traumatico. È caratterizzato da un gruppo di sintomi, tra cui intrusione, umore negativo, dissociazione, evitamento ed eccitazione 1,2,3. La valutazione accurata e l'intervento tempestivo dell'ASD sono fondamentali, in particolare in ambienti ad alto stress come le unità di terapia intensiva (ICU), dove sia i pazienti che i caregiver sono ad alto rischio di sviluppare disturbi legati allo stress 4,5,6

La Scala del Disturbo Acuto da Stress (ASDS) è uno strumento ampiamente utilizzato per valutare i sintomi dell'ASD, composto da 19 item che corrispondono ai criteri diagnostici delineati nel DSM-5 (Manuale Diagnostico e Statistico dei Disturbi Mentali, 5a Edizione). Sebbene l'ASDS abbia dimostrato di essere una misura affidabile e valida, l'interpretazione e l'analisi dei suoi dati multidimensionali presentano sfide significative sia per i medici che per i ricercatori. I metodi tradizionali di presentazione dei dati, come semplici riepiloghi statistici o grafici a barre, spesso non riescono a catturare la complessa interazione tra i vari gruppi di sintomi e possono oscurare modelli importanti all'interno dei dati 7,8.

Negli ultimi anni, c'è stato un crescente riconoscimento dell'importanza della visualizzazione dei dati nel migliorare la comprensione di fenomeni psicologici complessi9. Tecniche di visualizzazione efficaci possono rivelare modelli, tendenze e relazioni che altrimenti potrebbero rimanere nascosti nei dati grezzi o negli output statistici di base. Ciò è particolarmente rilevante nel contesto della valutazione dell'ASD, dove una comprensione completa del profilo dei sintomi è essenziale per una diagnosi accurata e un intervento mirato10,11.

I limiti degli attuali metodi di visualizzazione dei dati ASDS sono diventati sempre più evidenti. Le rappresentazioni lineari delle 19 variabili ASDS spesso faticano a trasmettere efficacemente le relazioni tra i diversi gruppi di sintomi. Allo stesso tempo, le visualizzazioni tridimensionali possono essere difficili da interpretare e possono introdurre distorsioni percettive. C'è una chiara necessità di un nuovo approccio in grado di rappresentare simultaneamente tutte le variabili ASDS in un formato intuitivo e facilmente interpretabile 8,9.

In risposta a queste sfide, questo studio introduce una tecnica di visualizzazione dell'istogramma polare per l'analisi dei punteggi ASDS. Questo metodo innovativo sfrutta la natura circolare delle coordinate polari per rappresentare contemporaneamente tutte le 19 variabili ASDS, consentendo una visione più olistica del profilo dei sintomi dell'ASD. Utilizzando questa tecnica, lo studio mira a migliorare l'interpretazione clinica e la valutazione dell'ASD, in particolare in ambienti ad alto stress come le unità di terapia intensiva 12,13.

La ricerca si concentra sui caregiver anziani in scenari di terapia intensiva, una popolazione particolarmente vulnerabile allo stress acuto a causa della natura impegnativa del caregiving e delle condizioni spesso critiche dei loro cari 3,14. Questo studio approfondisce lo stato di salute mentale dei caregiver anziani che affrontano pazienti in condizioni critiche, rivelando complesse relazioni tra ansia, depressione, stress traumatico, supporto sociale e strategie di coping. Questi risultati non solo contribuiscono allo sviluppo di politiche e interventi di supporto più mirati, migliorando i sistemi sanitari, ma sensibilizzano anche l'opinione pubblica su questo gruppo. A lungo termine, questa ricerca ha profonde implicazioni per il perfezionamento delle politiche di assistenza a lungo termine, la promozione della ricerca interdisciplinare e il miglioramento della qualità della vita sia per i caregiver anziani che per i pazienti di cui si prendono cura, fornendo così importanti prove scientifiche e indicazioni pratiche per affrontare le sfide sociali causate dall'invecchiamento della popolazione.

Applicando il metodo di visualizzazione dell'istogramma polare a questa popolazione, lo studio cerca di dimostrare la sua utilità nell'identificare modelli di stress distinti e valutare l'efficacia degli interventi 9,15. La ricerca mirava a esplorare lo stato di salute mentale dei caregiver, rivelando complesse relazioni tra ansia, depressione, stress traumatico, supporto sociale e strategie di coping. I metodi di raccolta dei dati includevano consultazioni psicologiche e interviste con specialisti dell'ASD. L'intervento comprendeva la terapia cognitivo comportamentale (CBT) e strategie di coping positive basate sulla consapevolezza, applicate a un sottogruppo di 109 soggetti. Il disegno dello studio ha incorporato un confronto quantitativo tra i punteggi ASDS degli operatori sanitari anziani in terapia intensiva e i controlli anziani sani, nonché una valutazione dell'efficacia dell'intervento.

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Protocollo

Questo studio introduce una nuova tecnica di visualizzazione dell'istogramma polare per l'analisi dei punteggi ASDS (Acute Stress Disorder Scale), concentrandosi sui caregiver anziani di età compresa tra 60 e 80 anni nelle unità di terapia intensiva (ICU). La ricerca è stata condotta presso il Dipartimento di Medicina Intensiva dell'Ospedale Dongzhimen, Università di Medicina Cinese di Pechino, a Pechino, in Cina. Il reclutamento dei partecipanti e la raccolta dei dati sono stati condotti per un periodo di tre anni, da gennaio 2021 a dicembre 2023. L'impostazione dello studio prevedeva il reclutamento di assistenti anziani in terapia intensiva e di controlli anziani sani dalla comunità locale. Tutti i partecipanti hanno fornito il consenso informato prima di sottoporsi a una valutazione ASDS condotta da psicologi professionisti utilizzando il questionario ASDS standardizzato di 19 domande1. Gli strumenti software utilizzati in questo studio sono elencati nella Tabella dei materiali.

1. Raccolta e preparazione dei dati

NOTA: La versione specifica del questionario ASDS utilizzata non è fondamentale per il metodo di ricerca. In questa indagine, sono stati utilizzati dati ASDS autentici raccolti da valutazioni cliniche. I dati sono stati acquisiti utilizzando il questionario standardizzato ASDS di 19 voci. Il set di dati comprende punteggi per quattro distinti gruppi di sintomi come definiti dal DSM-IV: dissociazione, ri-esperienza, evitamento ed eccitazione.

  1. Raccolta dati per ASDS
    1. Reclutamento dei partecipanti
      1. Reclutare i partecipanti allo studio da due gruppi: anziani caregiver in terapia intensiva di età compresa tra 60 e 80 anni e controlli anziani sani della comunità locale. I caregiver anziani (60-80 anni) in questo studio erano familiari di pazienti in terapia intensiva, non pazienti in terapia intensiva stessi. Assicurarsi che tutti i partecipanti fossero cognitivamente in grado di impegnarsi in consultazioni professionali con consulenti psicologici in merito al questionario ASDS.
      2. Il fattore di stress acuto nella valutazione dell'ASDS si riferiva specificamente alla loro esperienza di avere un familiare in terapia intensiva. Effettuare un attento screening per assicurarsi che questi caregiver non abbiano malattie fisiologiche importanti che potrebbero confondere la valutazione dello stress.
      3. Per il gruppo di controllo sano, reclutare individui anziani della comunità locale che non hanno malattie gravi in corso e nessun familiare stretto in situazioni di terapia intensiva. Coloro che non rientrano in questi criteri sono considerati parte della categoria di esclusione. Assicurarsi che tutti i partecipanti forniscano il consenso informato prima di qualsiasi valutazione o raccolta di dati.
    2. Valutazione ASDS
      1. Somministrare il questionario ASDS standardizzato di 19 domande1 (Figura 1) a tutti i partecipanti. Chiedi a psicologi professionisti di condurre i colloqui di valutazione ASDS per garantire coerenza e affidabilità. Raccogli e registra i punteggi ASDS per tutti i partecipanti dopo il completamento del questionario.
    3. Intervento
      1. Dal gruppo di anziani caregiver in terapia intensiva, selezionare casualmente un sottogruppo di 109 individui per partecipare all'intervento. Applicare le tecniche di Terapia Cognitivo Comportamentale (CBT)16 a questo gruppo di intervento. Inoltre, implementa strategie di coping positive basate sulla consapevolezza come parte dell'approccio di intervento globale.
      2. Il programma di intervento ha integrato tecniche CBT e strategie di coping positivo basate sulla mindfulness fornite attraverso un approccio strutturato. Per la componente CBT, eseguire sessioni di ristrutturazione cognitiva bisettimanali (45 minuti ciascuna), allenamento quotidiano di rilassamento muscolare progressivo (15 minuti) e terapia settimanale di risoluzione dei problemi (60 minuti), concentrandosi sull'aiutare i caregiver a identificare e modificare i modelli di pensiero negativi sulle situazioni di terapia intensiva.
      3. Per la componente di consapevolezza, esegui la meditazione mattutina quotidiana (20 minuti), gli esercizi serali di scansione del corpo (15 minuti) e brevi esercizi di respirazione consapevole durante le visite in terapia intensiva. Implementa questi interventi attraverso una combinazione di consulenza individuale settimanale, workshop di gruppo bisettimanali, audioguide da portare a casa e check-in giornalieri basati su app per il supporto e il monitoraggio della conformità.
      4. Assicurati che tutte le sessioni siano condotte da psicologi clinici certificati con almeno 3 anni di esperienza nella CBT e nella formazione sulla consapevolezza per garantire la qualità e la coerenza dell'intervento.
      5. Per tutti i partecipanti all'EC-ICU che hanno accettato di partecipare al programma di intervento, assicurarsi che l'intervento sia stato avviato entro 24-48 ore dalla valutazione iniziale dell'ASDS. Utilizzare questa tempistica standardizzata per ridurre al minimo i potenziali fattori di confusione temporale e garantire la coerenza nel protocollo di intervento.
      6. Somministrare l'intervento per un periodo di 30 giorni per tutti i partecipanti, a partire dalla sessione di intervento iniziale. Questa durata standardizzata garantisce la comparabilità dei risultati dell'intervento tra i partecipanti. Dopo il completamento dell'intervento, ripetere il processo di valutazione ASDS (Passaggio 1.1.2) per i partecipanti al gruppo di intervento.
  2. Esame dei dati originali dell'ASDS
    1. Apri il file di dati del foglio di calcolo. Sfoglia le diverse schede (Figura 1): Caregiver anziano sano - ICU (24H), EC-ICU (Intervento) e EC-ICU (Controllo).
    2. Assicurarsi che le matrici dei dati siano le seguenti: Gruppo sano 19 x 106 matrice, Assistente agli anziani - ICU (24 ore) 19 x 309 matrice, EC-ICU (intervento) 19 x 109 Matrix e EC-ICU (controllo) 19 x 200 matrice.
      1. Il questionario ASDS comprende 19 item che valutano quattro distinti gruppi di sintomi: Sintomi dissociativi (item 1-5, misurazione dell'intorpidimento emotivo, stati di stordimento, esperienze irrealtà, distacco fisico e amnesia correlata al trauma), Sintomi di ripetizione (item 6-9, valutazione di pensieri intrusivi, incubi, flashback e reattività emotiva ai promemoria del trauma), sintomi di evitamento (item 10-13, valutazione dell'evitamento cognitivo e comportamentale di pensieri legati al trauma, conversazioni, situazioni e risposte emotive) e sintomi di eccitazione (item 14-19, che esaminano disturbi del sonno, irritabilità, problemi di concentrazione, ipervigilanza, risposta di sorpresa e reazioni fisiche ai promemoria del trauma). Per gli approcci di intervento mirati a questi gruppi di sintomi, vedere il passaggio 1.1.3, che descrive le tecniche CBT implementate e le strategie basate sulla consapevolezza.

figure-protocol-1
Figura 1: Dati della scala del disturbo acuto da stress (ASDS). Questa figura mostra l'organizzazione dei dati ASDS in fogli di calcolo per diversi gruppi di partecipanti. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

  1. Importazione di dati ASDS nell'area di lavoro MATLAB
    1. Aprire il menu delle opzioni dei fogli di calcolo, fare clic sulla scheda Componenti aggiuntivi e accedere all'interfaccia di gestione dei componenti aggiuntivi (Figura 2). Sfoglia e aggiungi il file excllink.xlam di MATLAB, che di solito si trova nella directory toolbox\exlink di MATLAB.
    2. Nel foglio di calcolo, seleziona i dati per ciascun gruppo come visualizzato nel passaggio 1.1.2, quindi fai clic sull'opzione Invia dati a MATLAB del plug-in MATLAB. Quindi, tutti i dati possono essere visualizzati nell'area di lavoro di MATLAB. La variabile data_h contiene la matrice 19 x 106 del gruppo sano; la Variabile data_ec contiene la Matrice EC-ICU(Intervento) 19 x 109; e la variabile data_control contiene la matrice EC-ICU (controllo) 19 x 200.

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Figura 2: Interfaccia di gestione dei componenti aggiuntivi per l'integrazione del plug-in MATLAB. Questa immagine mostra l'interfaccia del foglio di calcolo per l'aggiunta del plug-in MATLAB, che consente il trasferimento dei dati tra il foglio di calcolo e MATLAB. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

2. Statistiche ordinarie per ASDS di Elderly Caregiver - ICU

NOTA: L'analisi statistica convenzionale può fornire una panoramica generale delle caratteristiche di base dei dati. Tuttavia, può anche formare un netto contrasto con la successiva visualizzazione dell'istogramma polare.

  1. Utilizzando i comandi means = media (data_ec, 2); e total_scores = sum (dati, 1) si ottengono rispettivamente i valori medi delle 19 variabili e i punteggi di somma per l'ASDS di Elderly Caregiver - ICU.
  2. Utilizzare il codice nel file di codifica supplementare 1 per visualizzare la distribuzione dei valori medi e i punteggi della somma per le 19 variabili dell'ASDS di Elderly Caregiver - ICU, come mostrato nella Figura 3.

figure-protocol-3
Figura 3: Distribuzione dei valori medi e dei punteggi di somma per le 19 variabili dell'ASDS di Elderly Caregiver - ICU. Questi grafici illustrano i punteggi medi per ciascun elemento ASDS e la distribuzione dei punteggi ASDS totali tra i caregiver anziani in terapia intensiva. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

3. Prospettiva dell'istogramma polare dell'ASDS per i caregiver anziani

NOTA: L'utilizzo di un istogramma polare per confrontare individui anziani sani con Elderly Caregivers-ICU fornisce una visualizzazione più intuitiva delle differenze tra i due gruppi di campioni.

  1. Utilizzando i comandi mean_ec = media (data_ec, 2) e mean_h = media (data_h, 2) calcola le medie campionarie ASDS rispettivamente per il gruppo di caregiver anziani e per il gruppo sano.
  2. Utilizzare il comando polarhistogram per creare un grafico sovrapposto delle due variabili mean_ec e mean_h (Figura 4).
  3. Aggiungi coordinate e annotazioni alla figura utilizzando il codice fornito nel file di codifica supplementare 1.

figure-protocol-4
Figura 4: Confronto dell'istogramma polare dei punteggi ASDS tra caregiver anziani - terapia intensiva e individui anziani sani. Questo istogramma polare confronta visivamente i punteggi ASDS tra gli operatori sanitari anziani in terapia intensiva e i controlli anziani sani, evidenziando le differenze tra tutte le 19 variabili ASDS. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

4. Statistiche ordinarie di intervento

NOTA: In genere, i confronti dei punteggi ASDS vengono condotti utilizzando grafici a barre per il contrasto visivo.

  1. Per analizzare i punteggi ASDS (Acute Stress Disorder Scale) in diversi gruppi, calcola le medie del campione utilizzando i seguenti comandi MATLAB:
    Per il gruppo Caregivers Anziani (Dati Originali): mean_ec = media(data_ec, 2);
    Per il gruppo di intervento CE-ICU (gruppo di controllo): mean_control = media(data_control, 2);
    Per il gruppo di controllo sano (Gruppo di intervento): mean_h = media(data_h, 2);
  2. Tracciare un confronto come illustrato nella Figura 5 utilizzando la barra dei comandi ([mean_ec, mean_control, mean_h]). Aggiungi annotazioni di figure utilizzando i comandi xticklabels e ylabel.

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Figura 5: Analisi prognostica ASDS del gruppo di intervento EC-ICU. Questo grafico a barre confronta i punteggi ASDS di tre gruppi: caregiver anziani originali, gruppo di controllo e gruppo di intervento, mostrando l'impatto degli interventi. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

5. Prospettiva dell'intervento dell'istogramma polare

NOTA: L'utilizzo di un istogramma polare per confrontare la prognosi del gruppo di intervento EC-ICU (Figura 6) può portare a risultati di visualizzazione più affidabili e significativi.

  1. Usa il seguente codice: data_diff=abs(mean_control-mean_intevention); [~, idxx]=sort(data_diff) per classificare gli effetti sulla prognosi, ottenendo la variabile idxx per la classificazione degli effetti della prognosi dei 19 item ASDS.
  2. Utilizzare il comando polarhistogram per creare un grafico sovrapposto del gruppo di controllo e del gruppo di intervento, quindi tracciare e annotare secondo l'ordine di idxx per ottenere la Figura 6.

figure-protocol-6
Figura 6: Confronto dell'istogramma polare dei gruppi di controllo e di intervento. Questo istogramma polare visualizza le differenze nei punteggi ASDS tra i gruppi di controllo e di intervento, sottolineando gli effetti dell'intervento su specifici elementi ASDS. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

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Risultati

La Figura 1 mostra i dati ASDS degli assistenti anziani in terapia intensiva. Utilizzando il plug-in di MATLAB (Figura 2), i dati possono essere importati nell'area di lavoro di MATLAB. La Figura 3 presenta le caratteristiche dei dati ASDS per i caregiver anziani in terapia intensiva: la media è 3,3 e il valore cumulativo è 62,6. Ciò indica che il livello di ASDS dei...

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Discussione

Questo studio introduce una nuova tecnica di visualizzazione dell'istogramma polare per l'analisi dei punteggi ASDS (Acute Stress Disorder Scale), con particolare enfasi sulla sua applicazione nella valutazione dei caregiver anziani nelle unità di terapia intensiva (ICU). Il metodo fornisce una rappresentazione visiva completa e intuitiva di tutte le 19 variabili ASDS contemporaneamente, offrendo vantaggi significativi rispetto agli approcci statistici tradizionali

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Dichiarazioni

La visualizzazione dell'istogramma polare in questo studio è stata programmata dal co-autore Fangliang Xing. Gli autori dichiarano di non avere conflitti di interesse.

Ringraziamenti

Questo studio è stato sostenuto dai Fondi per la Ricerca Fondamentale per le Università Centrali dell'Università di Medicina Cinese di Pechino attraverso il progetto Studio sull'effetto e il meccanismo della prescrizione di YiQiHuoXue sull'inibizione dell'aggregazione piastrinica-leucocitaria nella disfunzione miocardica indotta da sepsi (Progetto n. 2024-JYB-JBZD-019).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
EXCELMicrosoftOffice2021ASDS Raccolta dati
MATLABMathWorks 2023BInformatica e visualizzazione 

Riferimenti

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