Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

מסורתי שביל עושה מבחן שונה למותג-חדש כלי הערכה: שובל דיגיטלי הליכה בדיקה

doi: 10.3791/60456 Published: November 23, 2019
* These authors contributed equally

Summary

כאן, אנו מציגים פרוטוקול כדי להראות כיצד לבצע שני סוגים של כלי הערכה קוגניטיבית נגזר הגירסה עיפרון נייר של מבחן עשיית שובל.

Abstract

מבחן הכנת המסלול הוא כלי מקובל להערכת התפקוד הניהולי. התקן מתורה הומצא לפני יותר מ 60 שנים ושונה לגרסאות רבות. עם התפתחות הטכנולוגיות הדיגיטליות, מינוי מתורה משתנה כעת לגרסה האנלוגית. המחקר הנוכחי הראה את התורה הדיגיטלית (dTMT) המבוצעת במחשב, והולך בתורה (WTMT) על הרצפה. שניהם חשפו מידע נוסף בהשוואה לגרסה המסורתית של מדינת תורה.

Introduction

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

עם אוכלוסיה מזדקנת במהירות, דמנציה נחשבת לדאגה בריאות הציבור העיקרי. מספר חולים קשישים עם דמנציה ברחבי העולם הוא כ 47,000,000 על פי ארגון הבריאות העולמי1. ליקוי בתפקוד ההנהלה הוא לא רק סוג נפוץ של תפקוד קוגניטיבי באנשים קשישים, אבל כבר דווח כנבא של התקדמות ליקוי קוגניטיבי מתון (MCI) למחלת אלצהיימר קלינית (AD)2,3. כמו במבחן הנפוץ ביותר בשימוש נרחב נוירופסיכולוגיה4, המסלול עושה מבחן (מתורה) מועסק ככלי מקובל להעריך את הפונקציות המבצעת, במיוחד תשומת לב מתמשכת הגדרת הסטה5, אפילו בחולים קשישים6.

הסטנדרט הוא מבחן בעיפרון נייר המורכב משני חלקים: מתורה ומאמר-B5. הקריאות הקודמות לנבחנים לצייר קווים המקשרים מספרים מפוזרים באופן אקראי (1 – 25) על נייר מבחן בסדר עולה (1-> 2-> 3...), ואילו האחרון דורש הבדיקה לקבוע מספרים ומכתבים (1-> A-> 2-> B...) לחילופין. ביצוע הביצוע של התורה הינו בדרך כלל הבקיע בזמן שנלקח להשלמת כל חלק בצורה נכונה7. מתורה מתורגמת לשפות שונות. הגרסה הסינית לתורה פותחה בשנת2006. מאחר שהתווים הסיניים שונים למדי מאותיות אנגליות, נעשה שימוש בגרסה הסינית של הכולל בהליכים שלנו.

מלבד הגרסה הסטנדרטית, מונה השתנה בדרכים שונות על-ידי חוקרים (למשל, מתורה מילולית9, נהיגה באופן מפורט10, הליכה (wtmt)11) כדי להעריך אוכלוסיות ספציפיות או למצוא פרטים בתנאים שונים, כגון נהיגה והליכה. להלן מספר מחקרים המאחדים הענקת מספרים שונים לעומת הסטנדרט הכולל, מדווחים גם הן על תוקף ואמינות גבוהה. לדוגמה, הכלי המשולב (THINC-it) שפותח על ידי קבוצת מקנטייר השתמש ב -9 מספרים ומכתבים עבור תורה מספר-B12; WTMT דיווחו על ידי שבוט ועמיתיו השתמשו 15 מספרים לתורה מספר-A13. באותו אופן, נבנו מערכות הערכה רבות של תורה מעבר לניקוד המלא, שדווחו כמועילים במציאת פריטים נוספים מלבד התפקוד הניהולי, או להיות נגישים למשתתפים שאינם מתאימים להשלמת הסדר הכולל. כך למשל, חוקרים מסוימים חקרו את השגיאות בתורה ומצאו כי שגיאות בכולל-B היו קשורות למעקב נפשי ולזיכרון עבודה בחולים עם הפרעה פסיכיאטרית14. קבוצה נוספת מיוון הציעה את הציונים הנגזרים מציון (b-A) או מתורה (B/A)] כמדדים כדי לזהות את הפגיעה בגמישות הקוגניטיבית במשך החיים הבוגרים15. באופן כללי, ניתן לסכם את מערכות ההערכה החלופיות של הכולל כדלקמן: (1) ניתוח זמן השלמה – זמן השלמת מתורה מחושב בתוך שניות16; (2) ניתוח שגיאות – סוגים שונים של שגיאות מתורה מסווגים וככמת14; (3) הבדלים בין-ידניים-יכולות שונות של השלמה בין היד הדומיננטית לבין היד הלא-דומיננטית מושווים17; ו-(4) נגזר מדדי הבדיקה הנגזרים-מדדים שונים בין השלמת תורה ומתורה מנותח15. שיטות הניקוד החלופיות מספקות מידע נוסף. לדוגמה, כלי השירות של ניתוח השגיאות של הכולל יכול לחשוף את החסרונות הקוגניטיביים שאינם נלכדים באופן מסורתי בזמן השלמת כמשתנה התוצאה הבלעדי בחולים עם סכיזופרניה ודיכאון14. העדר כל הבדל משמעותי intermanual עזר להפלות את תפקוד קוגניטיבי מהשפעת הפרעת המנוע17. מדדי התורה הנגזרים יכולים לזהות ליקוי בגמישות קוגניטיבית על פני תוחלת החיים הבוגרת ולמזער את ההשפעה של הדמוגרפיה ומשתני הרקע הקוגניטיביים האחרים15.

עם ההתקדמות בטכנולוגיה מודרנית, יישומים דיגיטליים מבוססי מחשב שולבו יותר ויותר לתוך התערבויות קוגניטיביות מסורתיות, רובם מתוכננים כמו במבחן המקורי ככל האפשר, ולא נוצר ככלים חדשים. כולל דיגיטלי או ממוחשב (dtmt) הוכח שיש פוטנציאל ללכוד מידע נוסף, עם מבנה הבדיקה הקיימת בעיקר ללא שינוי בשנים האחרונות18,19.

מחקר זה נועד להציג גרסה סינית מבוססת מחשב של dTMT-A ו-dTMT-B, כמו גם WTMT. שניהם tmts שונה ו אושרו יש רגישות גבוהה וספציפיות כדי למסך חולים עם MCI, מחלת פרקינסון, מחלת אלצהיימר, וכן הלאה, על בסיס התנועה של הגפיים העליונים והתחתונים20,21. שיטות הבקיע מפורטות הוצגו גם מכיוון שטכנולוגיות דיגיטליות שצורפו לתוך dTMT ו WTMT עשוי לעזור ללכוד מידע נוסף בהשוואה לגירסת עיפרון נייר של מאמר.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

הפיתוח של dTMT והיישום הראשוני אושר על ידי המרכז הרפואי השביעי של מועצת המנהלים של בית החולים הכללי של הצבא PLA. הנבדקים חתמו על אישור מסמכי הסכמה שאושרו לפני בחינת תורה.

1. פיתוח שיטות כלליות

  1. השתמש בלוח (למשל, מיקרוסופט פני השטח 2) עם חיישני אינרציה באיכות גבוהה מוטבע בתוך המכשיר עט אלקטרוני תואם (איור 1).
  2. השתמש התקן אינטליגנטי עבור הוצאות אנרגיה ופעילות (IDEEA) צג, מורכב מחמישה חיישנים (כל 16 x 14 x 4 מ"מ3, 2 g), עם אחד מוצמד על עצם החזה, שניים מחוברים לצד הקדמי של כל ירך, ושני אחרים מחוברים תחת כל כף הרגל. לחבר את עצם החזה ואת חיישני הירך באמצעות כבל מוצק מעבד קטן 32-bit (70 x 44 x 18 מ"מ3, 59 g), ו לחוט את חיישני הרגל (איור 2).

2. עיצוב ובדיקה של dTMT

הערה: כפי שהוזכר קודם לכן, dTMT כולל שני חלקים: dTMT-A ו-dTMT-B. שתי בדיקות אלה יש לבצע באופן רציף (dTMT-A הליך dTMT-B), מבלי להפוך.

  1. הליך dTMT-A
    1. בצע את dTMT-A בסביבה שקטה ונוחה.
      הערה: המשתתפים שנרשמו כדי להשלים את dTMT צריכים להיות ברמה החינוכית של יותר מ -2 שנים של בית ספר ראשוני; אחרת, ייתכן שתתקשה לקרוא ולזהות תווים סיניים ב-dTMT-B. בינתיים, ודא כי למשתתפים אין מוגבלות ברורה ויזואלית הגפיים העליון.
    2. בקש מהמשתתפים לשבת מול שולחן העבודה, וכוונן את מיקום המחשב, את תאורת הרקע ואת העט האלקטרוני.
    3. בדוק את החדות החזותית הקרובה של המשתתפים כדי להבטיח שהם יוכלו לקרוא בקלות את המספרים על המסך.
      הערה: חלק מהנושאים הישנים אולי צריך זוג זכוכית במקרה העיגולים על המסך הם קטנים מדי עבור הנושאים עם זוקן.
    4. הצג את ההוראות של dTMT-A כדלקמן: נא למתוח קו מהר ככל האפשר להצטרף מספרים רצופים (כלומר, 1-> 2-> 3... 9) בעיגולים המופצים באופן אקראי על המסך. משפט טרום ניסוי (150 s מקסימום) הוא הכרחי מכיוון שרוב המשתתפים צריכים להכיר כיצד לצייר על פני השטח של מחשב.
    5. הפגן את ההבדלים העיקריים בין dTMT לבין התקן הכולל-A. ראשית, אם העיגול מפוצל כראוי, ניתן לשנות את צבעו. שנית, אם העיגול אינו מפוצל כראוי, צבעו נותר ללא שינוי, והנושאים צריכים לשנות אותו מחדש מהמעגל האחרון.
      הערה: מומלץ לחבר את כל המעגלים באופן שוטף עם קווים ישרים.
    6. יעצו למשתתפים להימנע משגיאות ומזמן. עודדו את המשתתפים למתוח את הקו באופן שוטף, אך בצורה מדויקת ככל האפשר; עם זאת, אל תיתן עדיפות.
    7. בקש מהמשתתפים לבחור בחלק א' על המסך (החלונית התחתונהבאיור 1 ) כדי להשלים את dtmt-a ללא הפרעה. כל נתוני dTMT-A נאספים במחשב באופן אוטומטי.
      הערה: אם הנתונים נאספים לחקירת הבדלים בין-ידניים, יש לבצע בדיקה נוספת באמצעות היד האחרת. הרצף של הבדיקה השמאלית-ידנית. באופן אקראי
  2. פרוצדורת dTMT-B
    1. חזור על שלב 2.1.
    2. הצג את ההוראות של dTMT-B באופן הבא: אנא ציירו קו במהירות האפשרית להצטרפות למספרים ולתווים הסיניים (כלומרgraphic 1, 1->-graphic 1> 2->... graphic 1 ) לחילופין בעיגולים המופצים באופן אקראי על המסך.
      הערה: ודא שכל התווים הסיניים מזוהים לפי נושאים. משפט טרום ניסוי (150 s מקסימום) הוא גם הכרחי כי כמה משתתפים צריכים להכיר איך לצייר במספרים ותווים סיניים לחילופין בעצמם.
    3. בקש מהנושאים לבחור באפשרות ' חלק ב' במסך ' (החלונית התחתונהבאיור 1 ) להשלמת dtmt-b ללא הפרעה. כל נתוני dTMT-B נאספים במחשב באופן אוטומטי.
      הערה: אם הנתונים נאספים לחקירת הבדלים בין-ידניים, יש לבצע בדיקה נוספת באמצעות היד האחרת. הרצף של הבדיקה השמאלית-ידנית. באופן אקראי

3. איסוף נתונים ישירים והגדרות ב-dTMT

  1. קבע את הזמן הכולל להשלמת: הזמן שנלקח (ms) כדי לצייר קו המחבר את כל העיגולים בסדר הנכון.
  2. קבע את מספר השגיאות: מספר הפעמים שהקו נמשך לעיגול בסדר השגוי.
  3. קבע את הזמן להשלמה עבור כל שלב: הזמן הנלקח באלפיות שניה כדי לצייר כל שלב.
  4. קבע את הזמן בתוך כל עיגול: הזמן שהושקע באלפיות שניה כדי לצייר בתוך עיגולים.
  5. קבע את אחוז העיגול הפנימי (%): הזמן בתוך כל עיגול מחולק בזמן הכולל להשלמת.
  6. קבע את הזמן בתוך כל מעגל הסובלנות: הזמן המושקע באלפיות שניה כדי לצייר בתוך מעגלי סובלנות.
  7. קבע את אחוז הרגישות הפנימי של העיגול (%): זמן בתוך כל עיגול עמידות מחולק בזמן הכולל להשלמה
  8. קבע את זמני ביטול השורה בכל שלב: הזמנים שבהם מבוטל השורה בכל שלב. למעגל הסובלנות יש קוטר פי חמש יותר מזה של מעגל אמיתי.
  9. קבע את הנתיב האופטימלי של כל שלב: השורה הקרובה ביותר במילימטרים של כל שלב.
  10. קבע את הנתיב בפועל של כל שלב: השורה בפועל במילימטרים של כל שלב.
  11. קבע את סטיית הנתיב של כל שלב: השורה בפועל במילימטרים פחות השורה הקרובה במילימטרים של כל שלב.
  12. קבע את השונות של סטיית הנתיב: מקדם את הווריאציה של סטיית הנתיב של כל שלב.
  13. קבע את מהירות הרישום של כל שלב: הקו בפועל במילימטרים של כל שלב מחולק בזמן להשלמה לכל שלב.
    הערה: הערך הממוצע חושב על-ידי סיכום הערכים שנאספו צעד אחר צעד. נתונים עקיפים המשקפים נקודות שונות בין הידיים או החלקים נגזר בהתבסס על הנתונים הישירים.

4. עיצוב ובדיקה של WTMT

הערה: בדומה dTMT, WTMT יש גם שני חלקים: WTMT-A ו WTMT-B. שתי בדיקות אלה יש לבצע ברצף (WTMT-A התהליך WTMT-B), מבלי להפוך.

  1. WTMT-הליך
    1. בצע WTMT-A בסביבה שקטה ונוחה. . ודא שיש אור בחדר באופן אקראי להפיץ מטבעות עם מספרים בכל אחד 15 מיקומים באזור 16 m2 (4 x 4 m2). צייר בקוטר של 30 ס מ סביב כל מטבע (איור 3).
      הערה: המשתתפים נרשמו כדי WTMT השלם צריך להיות ברמה החינוכית של יותר מ 2 שנים של בית הספר הראשוני; אחרת, ייתכן שהם מתקשים לקרוא ולזהות תווים סיניים ב WTMT-B. בינתיים, ודא כי למשתתפים אין מוגבלות ברורה וללא הגפיים נמוכה.
    2. חבר את המכשיר אינטליגנטי עבור הוצאות אנרגיה ופעילות (IDEEA) למחשב ולהזין את הנתונים האנתרופומטרים של הנושא.
    3. הצמד 5 מיני האצות (16 x 14 x 4 מ"מ3, 2 גר') עם הקלטת הרפואית מעל עצם החזה, לצד הקדמי של כל ירך ומתחת לכל רגל (איור 4). חבר את כל ממדי התאוצה באמצעות כבלים דקים וגמישים ליחידת מיקרו-מעבד/אחסון (70 x 44 x 18 מ"מ3, 59 g) המצורפת עם קליפ לבגדים.
      הערה: אידיאה היא מערכת מבוססת תאוצה מרובים המורכבת מחמישה מכשירי האצות הביוצירית הממוקמים על הגזע העליון, הירכיים והרגליים. Ideea פותחה בתחילה כדי להעריך את הוצאות האנרגיה במהלך פעילויות של היומיום22,23, אבל יש יכולת נוספת כדי לכמת רבים של הפרמטרים בשימוש נפוץ של מחזור הילוך24.
    4. לאחר המכשיר מצויד, לבקש מהמשתתפים ללכת למעלה ולמטה שביל ללא מטרות במהירות הליכה נוחה לחימום.
    5. הצג את ההוראות של WTMT-A כדלקמן: נא ללכת על מטרות ממוספרות בסדר סדרתי במהירות האפשרית הצטרפות מספרים רצופים (כלומר, 1-> 2-> 3... 15) במטבעות שהופצו באופן אקראי על הרצפה.
    6. עודדו את המשתתפים ללכת שוטפת, אך באופן מדויק ככל האפשר; עם זאת, לא תינתן עדיפות. בצע WTMT-A פעם אחת בלבד.
    7. להבטיח את ביטחונם של המשתתפים, כי משימה כפולה הליכה בסביבה מאתגרת עלולה להגביר את הסיכון ליפול25. עבור לפני ובדיקות שלאחר, הפסקה 5 s צעד צריך כדי IDEEA להפלות הליכה מלעמוד.
      הערה: הפסיעה על המטבע נחשבת למטרה. אם המשתתפים הולכים בסדר הלא נכון, מדריך אותם עד שהם הולכים בסדר הנכון. כל הנתונים WTMT-A נאספים ב-IDEEA/יחידת האחסון באופן אוטומטי.
  2. WTMT-B הליך
    1. חזור על השלבים כמו בסעיף 4.1.1.
    2. הצג את ההוראות של WTMT-A כדלקמן: נא ללכת על מטרות ממוספרות בסדר סדרתי במהירות האפשרית הצטרפות מספרים רצופים (כלומר, 1-graphic 1>graphic 1-> 2->... graphic 1 > 8) במטבעות שהופצו באופן אקראי על הרצפה. ודא שכל התווים הסיניים מזוהים על-ידי המשתתפים.
    3. בצע WTMT-B פעם אחת בלבד.
    4. להבטיח את ביטחונם של המשתתפים, כי משימה כפולה הליכה בסביבה מאתגרת עלול להגביר את הסיכון של ליפול25. עבור לפני ובדיקות שלאחר, הפסקה 5 s צעד צריך כדי IDEEA להפלות הליכה מלעמוד.
      הערה: הפסיעה על המטבע נחשבת למטרה. אם הנבדקים הלכו בסדר הלא נכון, הדריכו אותם עד שהם הולכים בסדר הנכון. כל הנתונים WTMT-B נאספים ביחידת מיקרו-מעבד IDEEA/אחסון באופן אוטומטי.

5. איסוף נתונים ישירים והסבר משמעות ב WTMT

הערה: כפי שמוצג באיור 5, מחזור ההילוך האנושי מחולק לשלבי משנה שונים. בפרוטרוט, פרמטרים מרחביים וזמני מוגדרים ומחושבים כדלקמן.

  1. קבע את השלבים (n): מספר השלבים שהושלמו במהלך הליכה ברמה, כולל הגפיים הימניים והשמאליים.
  2. קבע את משך התנופה (%): אחוז השלב החל מהבוהן עד למגע הקרקע או המדרגה ההתחלתית עבור כף רגל נתונה.
  3. לקבוע את משך העמידה (%): אחוז הפאזה בין שביתת העקב של רגל אחת ואת שביתת העקב של הרגל קונטרה-לרוחב.
  4. קבע את המהירות (m/s): המהירות הממוצעת לאורך שני צעדים רצופים.
  5. לקבוע את אורך הצעד (m): ההפרש באורך בין שביתת העקב הראשונית של כף הרגל הימנית או השמאלית ואת שביתת העקב של הרגל כנגד צלעות.
  6. לקבוע את אורך פסיעה (m): המרחק בין הנקודות העוקבות של המגע הראשוני של אותה רגל, ימין-שמאל-ימין (R-L-R) או שמאל ימין שמאל (L-R-L).
  7. לקבוע את ההשתנות ההילוך של אורך הצעד: מקדם את הווריאציה של אורך צעד.
    הערה: זמן השלמת ושגיאות נאספים גם על ידי הבודק, במקום IDEEA.

6. איסוף נתונים וסטטיסטיקות

  1. השתמש בכיוון אחד-ANOVA ו-LSD של פישר כדי להשוות בין ההבדלים בין הקבוצות. הנתונים הדמוגרפיים רשומים בטבלה 1. dTMT-A, dTMT-B, WTMT-A, ונתוני WTMT-B מוצגים בטבלאות 2-5 בהתאמה. A P < 0.05 נחשב להצביע על הבדל משמעותי סטטיסטית.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

שבעה חולים בגילאי עם ליקוי קוגניטיבי מתון (קשישים עם MCI), שבעה נושאים בגילאי עם מחלת פרקינסון (קשישים עם PD), ושבעה אנשים בריאים בגילאי (קשישים בריאים) גויסו, ו dTMT-A, dTMT-B, WTMT-A, ו WTMT-B, בוצעו. לאחר הבדיקות, הנתונים נאספו ונותחו באמצעות תוכנת SPSS.

ככלל, הנתונים הדמוגרפיים של המשתתפים הראו כי כל הקבוצות היו מתאימים היטב במונחים של גיל, מין, רמת השכלה, יד דומיננטית, דירוג דמנציה קליני (CDR) הציון, הכללית סולם הבליה (GDS) ציון, משיכה: בעיתוי למעלה וללכת מבחן (משיכה), ו קדימה (p > 0.05).

כפי שמוצג בטבלה 2, רוב הנתונים של Dtmt-A בין קשישים בריאים, קשישים עם MCI, קשישים עם PD היו דומים, כגון הזמן הכולל להשלמת (18.15 ± 5.12 s vs. 19.67 ± 7.12 s vs. 19.85 ± 3.89, P = 0.812), מספר שגיאות (0.14 ± 0.38 לעומת 0.29 ± 0.49 לעומת 0.29 ± 0.49, P = 0.796) וכן הלאה. משמעות הדבר היא שלכל המשתתפים היו ציונים דומים אם הם מוערך על ידי המסורת המסורתית מציון-א. עם זאת, היו קיימים משתנים שונים שנתפסו dTMT-A. כפי שמוצג בטבלה 2, קשישים עם PD הציגו סטייה מסלול גדול יותר של כל שלב (Pb = 0.017, Pc = 0.048), שינויים גדולים יותר של סטיית מסלול (pb = 0.000, pc = 0.000), ומהירות נמוכה יותר של ציור של כל שלב (pb = 0.001, Pc = 0.025) לעומת קשישים עם MCI וקשישים בריאים, בהתאמה.

כפי שמוצג בטבלה 3, ההבדלים בהשלמת Dtmt-B שיקפו בהיבטים רבים יותר יחסית ל-Dtmt-A. חולים קשישים עם MCI צריך זמן רב יותר של השלמה (P = 0.000) והיו לו יותר שגיאות (P = 0.000), זמן רב יותר בתוך המעגל (P = 0.000) או מעגל הסובלנות (P = 0.000), יותר סטיית מסלול (P = 0.035), מהירות נמוכה יותר בציור (P = 0.000) לעומת קשישים בריאים. בינתיים, קשישים עם PD צריך זמן רב יותר של השלמה (P = 0.000), והיו לו יותר שגיאות (P = 0.000), זמן רב יותר בתוך המעגל (0.000) אבל פחות זמן בתוך מעגל הסובלנות (P = 0.000), יותר סטייה המסלול (P = 0.032), שינויים גדולים יותר של סטיית מסלול (p = 0.001), וברור מהירות נמוכה של ציור של כל שלב (P = 0.000) לעומת כל התוצאות מצביעות על כך ש-dTMT יכול להבחין בכמות של הבדלים משמעותיים בין משתתפים בריאים וחולים בגילאי.

כפי שמוצג בטבלה 4, הליכה נתונים wtmt-A יכול לזהות הבדלים נוספים בין קשישים עם המשטרה בהשוואה עם אנשים אחרים, במיוחד במונחים של מהירות (pb = 0.000, pc = 0.002), אורך צעד(p b = 0.004, pc = 0.016), אורך פסיעה (pb = 0.005, pc = 0.019), וכן ה כל הנתונים הללו משתמע כי WTMT-A יכול ללכוד הבדלים ברורים בין חולי משטרת הקשישים ומשתתפים בריאים בגילאי.

כפי שמוצג בטבלה 5, נתונים הליכה ב wtmt-B יכול למצוא הבדלים נוספים בין קבוצות. חולים קשישים עם MCI ו משטרת הדרושים זמן רב יותר (Pa = 0.001, Pb = 0.000) ושלבים נוספים כדי להשלים את הבדיקה (pa = 0.000, pb = 0.000). הצעד והפסיעה שלהם נראו קצרים יחסית למשתתפים בריאים ומיושנים. בנוסף, חולים קשישים עם PD הראו מגמה חמורה אף יותר בהשוואה לנושאי MCI. ההבדלים מסומנים הם אורך צעד (0.045 m ± 0.02 vs. 0.049 m ± 0.02, Pc = 0 .002), אורך פסיעה (0.91 m ± 0.04 vs. 0.96 m ± 0.03, pc = 0.012), ואת השונות הילוך של אורך השלב (0.112 ± 0.0030 vs. 0.120 ± 0.0034, pc = 0.000).

Figure 1
איור 1: המחשב. מחשב עבור dTMT-A ו-dTMT-B (הלוח העליון), מסך הדפסה של dTMT, נושאים בוחרים חלק A כדי להפעיל את dTMT-A, או חלק ב' כדי להפעיל את dTMT-B (פאנל תחתון). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 2
איור 2: IDEEA. התקן WTMT-A ו WTMT-B. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 3
איור 3: דוגמה של wtmt-A ו-WTMT-B. כפי שמוצג באיור, הנושאים צריכים להתחיל מההתחלה וללכת עד הסוף. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 4
איור 4: מדידת התאוצה IDEEA ואת המיקום. הדמות הראתה כיצד ללבוש בצורה נכונה את התאוצה IDEEA. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 5
איור 5: מחזור הילוך אנושי מחולק לשלבים שונים. שלב המעמד היה על 60% של מחזור הילוך, והשלב הנדנדה היה כ 40% של מחזור הילוך. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

קשישים בריאים קשישים עם MCI קשישים עם משטרה ערך P
N = 7 N = 7 N = 7
גיל 67.14 ± 4.22 65.14 ± 3.39 66.29 ± 3.90 0.63
מין (M:F) 4:03 5:02 4:03 0.589
יד דומיננטית (R%) 100 100 100
חינוך (שנתיים) 10.00 ± 1.91 11.43 ± 2.51 10.14 ± 1.36 0.353
מיכל בע 29.00 ± 1.15 27.86 ± 1.35 28.43 ± 1.27 0.263
CDR 0.14 ± 0.24 0.5 ± 0.00 0.29 ± 0.39 0.066
מיכל הגודס 2.28 ± 0.49 2.71 ± 0.76 2.29 ± 0.75 0.487
משיכה (ים) 10.07 ± 1.51 11.02 ± 0.60 11.72 ± 1.24 0.052

טבלה 1: נתונים דמוגרפיים של participants. ממוצע ± SD. M:F = זכר: נקבה; R% = אחוז יד ימין; שנה = שנים; MMSE = בחינת המדינה מיני לנפש.; MCI = ליקוי קוגניטיבי מתון; PD = מחלת פרקינסון; CDR = דירוג דמנציה קליני; GDS = סולם הידרדרות גלובלי; מחזור מתוזמן למעלה וללכת מבחן; S = שניות

קשישים בריאים קשישים עם MCI קשישים עם משטרה ערך P
N = 7 N = 7 N = 7
הזמן הכולל להשלמת 18.15 ± 5.12 19.67 ± 7.12 19.85 ± 3.89 0.821
מספר שגיאות 0.14 ± 0.38 0.29 ± 0.49 0.29 ± 0.49 0.796
הזמן הכולל בתוך כל עיגול 6.94 ± 1.99 6.91 ± 3.31 7.81 ± 2.46 0.773
בתוך אחוז מעגל 39.13 ± 7.70 35.42 ± 10.25 40.02 ± 11.63 0.665
הזמן הכולל בתוך כל מעגל סובלנות 1.57 ± 0.80 2.09 ± 0.88 1.85 ± 0.49 0.442
אחוז מעגל הסובלנות 8.74 ± 3.02 10.80 ± 3.07 9.61 ± 3.55 0.498
מבטל כולל של שורה 0.14 ± 0.38 0.29 ± 0.49 0.14 ± 0.38 0.764
סטיית הנתיב הכוללת של כל שלב 38.41 ± 2.52 39.30 ± 3.07 42.99 ± 3.99b, c 0.039
השונות של סטיית הנתיב 1.72 ± 0.24 2.36 ± 0.55a 3.66 ± 0.46b, c 0
מהירות הרישום של כל צעד 21.38 ± 2.59 19.00 ± 2.40 15.70 ± 2.55b, c 0.002

שולחן 2: dtmt-נתונים של participants. ממוצע ± SD. MCI = ליקוי קוגניטיבי מתון; PD = מחלת פרקינסון. מחקר בכיוון אחד-אנובה וניתוח לאחר באמצעות LSD. a = P < 0.05 קשישים עם MCI יחסית קשישים בריאים; b = P < 0.05 קשישים עם PD ביחס לקשישים בריאים; c = P < 0.05 קשישים עם PD ביחס לקשישים עם MCI.

קשישים בריאים קשישים עם MCI קשישים עם משטרה ערך P
N = 7 N = 7 N = 7
הזמן הכולל להשלמת 32.07 ± 10.93 67.56 ± 9.87a 89.95 ± 12.12b, c 0
מספר שגיאות 0.14 ± 0.38 2.86 ± 1.07a 1.29 ± 0.49b, c 0
הזמן הכולל בתוך כל עיגול 6.03 ± 1.72 27.83 ± 5.05a 7.81 ± 2.46b, c 0
בתוך אחוז עיגול (%) 19.16 ± 3.86 41.47 ± 6.76a 22.46 ± 3.35c 0
הזמן הכולל בתוך כל מעגל סובלנות 3.51 ± 0.91 9.73 ± 1.46a 3.93 ± 2.21c 0
בתוך מעגל הסובלנות אחוז (%) 11.26 ± 2.20 14.47 ± 1.62a 4.57 ± 2.86b, c 0
מבטל כולל של שורה 0.29 ± 0.38 0.86 ± 1.07 0.43 ± 0.53 0.35
סטיית הנתיב הכוללת של כל שלב 86.02 ± 7.36 95.36 ± 6.76a 95.56 ± 8.78b 0.051
השונות של סטיית הנתיב 2.158 ± 0.173 2.024 ± 0125 2.659 ± 0.332b, c 0
מהירות הרישום של כל צעד 16.85 ± 1.79 8.41 ± 1.09a 4.91 ± 0.91b, c 0

שולחן 3: הנתונים של dtmt-B של participants. ממוצע ± SD. MCI = ליקוי קוגניטיבי מתון; PD = מחלת פרקינסון. מחקר בכיוון אחד-אנובה וניתוח לאחר באמצעות LSD. a = P < 0.05 קשישים עם MCI יחסית קשישים בריאים; b = P < 0.05 קשישים עם PD ביחס לקשישים בריאים; c = P < 0.05 קשישים עם PD ביחס לקשישים עם MCI.

קשישים בריאים קשישים עם MCI קשישים עם משטרה ערך P
N = 7 N = 7 N = 7
הזמן הכולל להשלמת 68.43 ± 4.86 76.57 ± 7.66 98.29 ± 9.36b, c 0
מספר שגיאות 0.29 ± 0.49 0.29 ± 0.49 0.57 ± 0.53 0.487
צעדים (n) 80.86 ± 2.34 81.29 ± 3.30 81.71 ± 3.90 0.886
משך הסיבוב (%) 36.86 ± 1.32 35.03 ± 0.84a 35.48 ± 1.25b 0.022
משך שלב (%) 63.00 ± 1.35 64.97 ± 0.84 a 64.52 ± 1.25b 0.014
מהירות (m) 1.01 ± 0.10 0.82 ± 0.57a 0.68 ± 0.04b, c 0
אורך פסיעה (ז) 0.51 ± 0.02 0.50 ± 0.01 0.49 ± 0.02b, c 0.01
משך פסיעה (ז) 1.02 ± 0.04 1.00 ± 0.02 0.96 ± 0.04b, c 0.011
שינויים הילוך באורך צעד 0.111 ± 0.0011 0.112 ± 0.0011 0.113 ± 0.0014 0.156

שולחן 4: wtmt-נתונים של participants. ממוצע ± SD. MCI = ליקוי קוגניטיבי מתון; PD = מחלת פרקינסון. מחקר בכיוון אחד-אנובה וניתוח לאחר באמצעות LSD. a = P < 0.05 קשישים עם MCI יחסית קשישים בריאים; b = P < 0.05 קשישים עם PD ביחס לקשישים בריאים; c = P < 0.05 קשישים עם PD ביחס לקשישים עם MCI.

קשישים בריאים קשישים עם MCI קשישים עם משטרה ערך P
N = 7 N = 7 N = 7
הזמן הכולל להשלמת 78.57 ± 4.86 92.29 ± 7.72a 109.00 ± 5.66b, c 0
מספר שגיאות 0.57 ± 0.79 1.14 ± 1.07 0.86 ± 0.69 0.479
צעדים (n) 89.71 ± 2.63 96.71 ± 2.29a 100.57 ± 3.74b, c 0
משך הסיבוב (%) 37.20 ± 1.21 36.56 ± 1.23 36.47 ± 1.15 0.476
משך שלב (%) 62.80 ± 1.21 63.44 ± 1.23 63.53 ± 1.15 0.476
מהירות (m) 0.98 ± 0.06 0.83 ± 0.08a 0.73 ± 0.03b, c 0
אורך פסיעה (ז) 0.51 ± 0.02 0.49 ± 0.02 0.45 ± 0.02b, c 0
משך פסיעה (ז) 1.01 ± 0.04 0.96 ± 0.03a 0.91 ± 0.04b, c 0
שינויים הילוך באורך צעד 0.114 ± 0.0033 0.120 ± 0.0034a 0.112 ± 0.0030c 0.001

לוח 5: WTMT-B נתונים של המשתתפים. אומר ± SD. MCI = ליקוי קוגניטיבי מתון; PD = מחלת פרקינסון. מחקר בכיוון אחד-אנובה וניתוח לאחר באמצעות LSD. a = P < 0.05 קשישים עם MCI יחסית קשישים בריאים; b = P < 0.05 קשישים עם PD ביחס לקשישים בריאים; c = P < 0.05 קשישים עם PD ביחס לקשישים עם MCI.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

נייר-עיפרון מסורתי הינו משמש היטב ברחבי העולם במשך יותר מ 50 שנים. עם זאת, מסדר הדיגיטלי הוא יתרון. ראשית, המסורתית מתורה נחשבת ככלי לתפקוד בפועל, בעוד שניהם dTMT ו WTMT היבטים המשקף יכולת מוטורית מלבד תפקוד קוגניטיבי. בהתחשב בעובדה כי המשימה הקוגניטיבית מנוע כפול צברה תשומת לב רבה בשנים האחרונות26, טכנולוגיות דיגיטליות יכול לספק לחוקרים מידע נוסף על משימה זו משולבת לעומת משנה27המסורתית. שנית, דיגיטלי מתורה הוא כלי רגיש לעומת הגרסה המסורתית. הספרות הדיגיטלית אינה זקוקה לזמן נוסף ביחס לאלה המסורתיות, הכולל מספיק ציות לנושאים.

שלב קריטי בפרוטוקול הוא לבצע dTMT ו-WTMT ללא הפרעה, מכיוון ששניהם בדיקות שנאספו משתני זמן. הנושאים צריכים להשלים את הבדיקות באופן שוטף. יש למזער או לבטל כל עיכוב שנגרם על-ידי בכיינים, או אי הבנה, הסחת דעת וכו '.

יש לציין שני שינויים. ראשית, עבור dTMT, הלחץ בזמן אמת של העט האלקטרוני על המסך הוא משתנה רגיש עבור ציור, אשר אושרה במבחן שעון דיגיטלי ציור28. עם יותר פיתוח, תוכנה שיכולה לזהות את הלחץ חרט על המסך במהלך dTMT ייתן לרופאים מידע נוסף בעתיד. שנית, עבור wtmt, מכשיר חדש שיכול לזהות ולנתח השפעה המטען עשוי להיות מועיל למצוא ראיות נוספות הפרעת תנועה חולים29,30, כי ideea רק מספק נתונים הילוך. עם זאת, ככל שאנו יודעים, IDEEA הוא התאוצה הדיגיטלית הראשונה בשימוש WTMT.

המחקר הנוכחי הציג שני סוגים של TMTs בגרסה האנלוגית. אלה סוגים חדשים של TMTs נגזר, במקום להיות העתק מדויק של מציון המסורתית. רוברט פ. עמיתי מצא כי הכולל הממוחשב היה זקוק לפחות עיגולים בהשוואה לתורה המסורתית, במקרה שהעיגוליםהיו צפופים מדי. אולם, הבדל זה אינו יכול לעכב את השימוש הנרחב בתורה הדיגיטלית בעתיד.

מאז הטכנולוגיה הדיגיטלית הופכת יותר ויותר פופולרי בחיי היומיום שלנו, התקנים דיגיטליים יש להשתמש באבחנה מוקדמת של הפרעות קוגניטיביות והפרעות תנועה32. dTMT ו-WTMT שניהם נגזרים מהתורה המסורתית אך ניתן ללכוד משתנים יותר מאשר מאמר מבוסס נייר. שניהם TMTs שונה חדש ניתן להשתמש כדי למסך חולים עם הפרעות קוגניטיביות והפרעות תנועה. במיוחד עבור חולים אלה עם נכות הגפיים העליון, WTMT הוא שימושי במיוחד.

מגבלה של המחקר הנוכחי היה גודל המדגם הקטן שלה. כתוצאה מכך, ניתן להדגים את הרגישות והספציפיות של התורה הדיגיטלית. עם זאת, dTMT ו WTMT יכולים למצוא מידע נוסף עבור הרופאים כדי לקבוע את התפקוד הקוגניטיבי ואת היכולת המוטורית של המשתתפים. עם זאת, יש צורך במחקרים נוספים כדי לאמת את הממצאים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

. למחברים אין מה לגלות

Acknowledgments

המחברים מודים ליאואודה צ'ן לתמיכה בטכנולוגיה דיגיטלית.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Minisun LLC Intelligent Device for Energy Expenditure and Activity (IDEEA)
Surface Pro 2 Microsoft computer

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. 10 facts on dementia. World Health Organization. Available from: http://www.who.int/features/factfiles/dementia/en (2017).
  2. Wei, M., et al. Diagnostic accuracy of the Chinese version of the Trail-Making Test for screening cognitive impairment. Journal of the American Geriatrics Society. 66, (1), 92-99 (2018).
  3. Schroeter, M. L., et al. Executive deficits are related to the inferior frontal junction in early dementia. Brain. 135, (1), 201-215 (2012).
  4. Rabin, L. A., Burton, L. A., Barr, W. B. Utilization rates of ecologically oriented instruments among clinical neuropsychologists. The Clinical Neuropsychologist. 21, (5), 727-743 (2007).
  5. Sacco, G., et al. Comparison between a paper-pencil version and computerized version for the realization of a neuropsychological test: the example of the trail making test. Journal of Alzhemier's Disease. 68, (4), 1657-1666 (2019).
  6. Faria, C. A., Alves, H. V. D., Charchat-Fichman, H. The most frequently used tests for assessing executive functions in aging. Dementia & Neuropsychologia. 9, (2), 149-155 (2015).
  7. Lezak, M. D., Howieson, D. D., Loring, D. W. Neuropsychological assessment. 4th ed. Oxford University Press. New York. 317-374 (2004).
  8. Lu, J. C., Guo, Q. H., Hong, Z. Trail making test used by Chinese elderly patients with mild cognitive impairment and mild Alzheimer' dementia. Chinese Journal Clinical Psychology. 14, (2), 118-120 (2006).
  9. Lee, S., Lee, J. A., Choi, H. Driving Trail Making Test part B: a variant of the TMT-B. Journal of Physical Therapy Science. 28, (1), 148-153 (2016).
  10. Bastug, G., et al. Oral trail making task as a discriminative tool for different levels of cognitive impairment and normal aging. Archives of Clinical Neuropsychology. 28, (5), 411-417 (2013).
  11. Perrochon, A., Kemoun, G. The Walking Trail-Making Test is an early detection tool for mild cognitive impairment. Clinical Interventions in Aging. 9, 111-119 (2014).
  12. McIntyre, R. S., et al. The THINC-Integrated Tool (THINC-it) screening assessment for cognitive dysfunction: validation in patients with major depressive disorder. The Journal of Clinical Psychiatry. 78, (7), 873-881 (2017).
  13. Schott, N. Trail Walking Test zur Erfassung der motorisch-kognitiven Interferenz bei älteren Erwachsenen. Zeitschrift für Gerontologie und Geriatrie. 48, (8), 722-733 (2015).
  14. Thompson, M. D., et al. Clinical utility of the Trail Making Test practice time. The Clinical Neuropsychologist. 13, (4), 450-455 (1999).
  15. Mahurin, R. K., et al. Trail making test errors and executive function in schizophrenia and depression. The Clinical Neuropsychologist. 20, (2), 271-288 (2006).
  16. Klaming, L., Vlaskamp, B. N. S. Non-dominant hand use increases completion time on part B of the Trail Making Test but not on part A. Behavior Research Methods. 50, (3), 1074-1087 (2017).
  17. Christidi, F., Kararizou, E., Triantafyllou, N., Anagnostouli, M., Zalonis, I. Derived trail making test indices: demographics and cognitive background variables across the adult life span. Aging, Neuropsychology, and Cognition. 22, (6), 667-678 (2015).
  18. Dahmen, J., Cook, D., Fellows, R., Schmitter-Edgecombe, M. An analysis of a digital variant of the Trail Making Test using machine learning techniques. Technology and Health Care. 25, (2), 251-264 (2017).
  19. Woods, D. L., Wyma, J. M., Herron, T. J., Yund, E. W. The effects of aging, malingering, and traumatic brain injury on computerized Trail-Making Test performance. Plos ONE. 10, (6), 0124345 (2014).
  20. Naomi, K., et al. A new device-aided cognitive function test, User eXperience-Trail Making Test (UX-TMT), sensitively detects neuropsychological performance in patients with dementia and Parkinson's disease. BMC Psychiatry. 18, (1), 220 (2018).
  21. Persad, C. C., Jones, J. L., Ashton-Miller, J. A., Alexander, N. B., Giordani, B. Executive function and gait in older adults with cognitive impairment. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences. 63, (12), 1350-1355 (2008).
  22. Zhang, K., Werner, P., Sun, M., Pi-Sunyer, F. X., Boozer, C. N. Measurement of human daily physical activity. Obesity Research. 11, (1), 33-40 (2003).
  23. Zhang, K., Pi-Sunyer, F. X., Boozer, C. N. Improving energy expenditure estimation for physical activity. Medicine and Science in Sports and Exercise. 36, (5), 883-889 (2004).
  24. Gorelick, M. L., Bizzini, M., Maffiuletti, N. A., Munzinger, J. P., Munzinger, U. Test-retest reliability of the IDEEA system in the quantification of step parameters during walking and stair climbing. Clinical Physiology and Functional Imaging. 29, (4), 271-276 (2009).
  25. Nordin, E., Moe-Nilssen, R., Ramnemark, A., Lundin-Olsson, L. Changes in step-width during dual-task walking predicts falls. Gait and Posture. 32, (1), 92-97 (2010).
  26. Liebherr, M., Weiland-Breckle, H., Grewe, T., Schumacher, P. B. Cognitive performance under motor demands - On the influence of task difficulty and postural control. Brain Research. 1684, 1-8 (2018).
  27. Herold, F., Hamacher, D., Schega, L., Müller, N. G. Thinking while moving or moving while thinking – Concepts of motor-cognitive training for cognitive performance enhancement. Frontiers in Aging Neuroscience. 10, 228 (2018).
  28. Kim, H., Hsiao, C. P., Do, Y. L. Home-based computerized cognitive assessment tool for dementia screening. Journal of Ambient Intelligence & Smart Environments. 4, 429-442 (2012).
  29. Mancini, M., et al. Trunk accelerometry reveals postural instability in untreated Parkinson's disease. Parkinsonism & Related Disorders. 17, (7), 557-562 (2011).
  30. Ozinga, S. J., et al. Three-dimensional evaluation of postural stability in Parkinson's disease with mobile technology. NeuroRehabilitation. 41, (1), 211-218 (2017).
  31. Fellows, R. P., ahmen, J., Cook, D., Schmitter-Edgecombe, M. Multicomponent analysis of a digital Trail Making Test. Clinical Neuropsychologist. 31, (1), 154-167 (2017).
  32. Au, R., Piers, R. J., Devine, S. How technology is reshaping cognitive assessment: Lessons from the Framingham Heart Study. Neuropsychology. 31, (8), 846-861 (2017).
מסורתי שביל עושה מבחן שונה למותג-חדש כלי הערכה: שובל דיגיטלי הליכה בדיקה
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wei, W., Zhào, H., Liu, Y., Huang, Y. Traditional Trail Making Test Modified into Brand-new Assessment Tools: Digital and Walking Trail Making Test. J. Vis. Exp. (153), e60456, doi:10.3791/60456 (2019).More

Wei, W., Zhào, H., Liu, Y., Huang, Y. Traditional Trail Making Test Modified into Brand-new Assessment Tools: Digital and Walking Trail Making Test. J. Vis. Exp. (153), e60456, doi:10.3791/60456 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter