Eye-Tracking управления для оценки когнитивных функций у больных с боковой амиотрофический склероз

Общая цель данной парадигмы айтрекинга заключается в использовании метода, основанного на окуломоторике, для оценки когнитивных функций у пациентов с боковым амиотрофическим склерозом (БАС), которые не могут говорить и писать. Этот метод позволяет ответить на ключевые вопросы в области потенциальных когнитивных нарушений у пациентов с тяжелыми физическими повреждениями, такими как БАС. Основным преимуществом данной методики является использование движений глаз для проведения нейропсихологического тестирования пациентов с БАС, что делает ее подходящей для лиц, утративших способность говорить или писать.

Хотя этот метод был разработан для пациентов с БАС, он также может быть применен к образцам других пациентов, которые не могут говорить и писать, но сохранили интактный окуломоторный контроль. Для данного эксперимента используйте портативное устройство записи движений глаз с очками. Оптимизируйте детекцию движений глаз, отрегулировав камеры по всем шести степеням свободы.

Затем настройте стандартизированную парадигму окуломоторного тестирования, например, серию задач на саккады, для выявления дефицита контроля движений глаз. Используйте программное обеспечение для отображения этих задач на полуцилиндрическом экране с помощью проектора, установленного над местом сидения участника. В завершение, в рамках подготовки ко второй части эксперимента, убедитесь, что красное лазерное пятно, которое будет использоваться в версии теста D2 с айтрекингом, корректно отображается на экране.

Начните с просьбы к участнику выключить все устройства, которые могут отвлекать, например, мобильные телефоны или пейджеры. Пригласите в комнату для тестирования участника, у которого отсутствуют значительные нарушения зрения. Расположите его на приподнятом стуле перед регулируемым подбородником, который находится на расстоянии 150 сантиметров от экрана компьютера.

Попросите участника положить голову на подбородочный упор. Затем наденьте на его голову очки для видеоокулографии. Отрегулируйте положение очков так, чтобы они соответствовали форме и размеру головы.

Убедитесь, что оба глаза видны на экране экспериментатора, и сфокусируйте камеры в очках так, чтобы изображения каждого глаза находились в центре экрана. Затем проверьте, что система непрерывно регистрирует движения глаз, попросив участника посмотреть в каждый угол полуцилиндрического экрана. Запустите стандартизированную парадигму окуломоторного тестирования и проведите повторную калибровку для участника.

Попросите участника следить за одной точкой на экране, которая колеблется сначала по горизонтали, а затем по вертикали с частотой 0,125 Гц, чтобы сопоставить некалиброванные ортогонализированные необработанные данные с устройства записи движений глаз с истинным ортогонализированным положением глаза. В завершение проверьте, является ли калибровка приемлемой, то есть синхронизированы ли истинное движение глаз и необработанные данные в пространстве и времени. Если это так, поручите участнику сохранять голову максимально неподвижной.

Для первой части эксперимента в тесте цветных прогрессивных матриц Равена (CPM) на экране отображается серия матриц размером 22 градуса в ширину и 15 градусов в высоту с вырезанным пустым пространством. Попросите участника определить недостающий фрагмент под каждой матрицей. После выбора предложите испытуемому закрыть глаза минимум на 250 мс, чтобы запустить появление зеленой рамки, выделяющей шесть возможных вариантов недостающих фрагментов, каждый из которых отображается в течение 1500 мс.

Попросите участника указать вариант, который он считает правильным, закрыв глаза минимум на 250 milliseconds, пока его выбор находится в зеленой рамке. Для подтверждения выведите выбор участника отдельно на полуцилиндрический экран и попросите его снова закрыть глаза минимум на 250 milliseconds. Попросите участника пройти дальнейшее обучение, выбрав недостающий фрагмент в следующих трех матрицах.

Ответьте на любые вопросы участника относительно процедуры. Затем предложите участнику полностью выполнить задание CPM. Для второй части эксперимента, теста D2, попросите участника направить взгляд в центр экрана.

Попросите их последовательно наблюдать за каждой из 47 букв высотой 11 градусов и шириной 2.5 градусов, появляющимися по очереди в центре экрана; длительность предъявления каждого стимула составляет 2000 миллисекунд. При каждом появлении буквы d с двумя черточками проинструктируйте участника смотреть на красную лазерную точку, расположенную над буквой, до появления следующего стимула. В завершение, после окончания тренировки, попросите участника пройти полный тест D2, состоящий из пяти блоков по 47 стимулов в каждом.

В выборке пациентов с боковым амиотрофическим склерозом (БАС) наблюдалась высокая степень соответствия между результатами айтрекинга и стандартной версией теста CPM. Кроме того, были выявлены значимые групповые различия в тестах CPM и D2, что указывает на способность данного метода надежно дифференцировать пациентов с БАС с разной степенью когнитивных нарушений. При должном навыке и правильном выполнении данная процедура занимает 25 минут.

Для пациентов с БАС с недостаточным окуломоторным контролем могут быть использованы другие методы, такие как интерфейс «мозг-компьютер», для оценки их когнитивных функций. После просмотра этого видео вы должны получить четкое представление о том, как проводить нейропсихологическое тестирование пациентов с БАС на основе движений глаз.