Handschrift Analyse Geeft Spontane Dyskinesieën in Neuroleptisch Naïve adolescenten hoog risico op psychose

Behavior

Your institution must subscribe to JoVE's Behavior section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations | Reprints and Permissions

Dean, D. J., Teulings, H. L., Caligiuri, M., Mittal, V. A. Handwriting Analysis Indicates Spontaneous Dyskinesias in Neuroleptic Naïve Adolescents at High Risk for Psychosis. J. Vis. Exp. (81), e50852, doi:10.3791/50852 (2013).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Groeiende bewijs suggereert dat beweging afwijkingen een centraal punt zijn van een psychose. Een marker verkeer abnormaliteit, dyskinesie, is een gevolg van verminderde neuromodulatie dopamine in fronto-striatale routes. De traditionele methoden voor het identificeren van beweging afwijkingen omvatten-waarnemer gebaseerde rapporten en kracht stabiliteit meters. De nadelen van deze methoden zijn lange trainingstijden voor beoordelaars, experimentator bias, grote site verschillen in instrumentale apparaat, en suboptimale betrouwbaarheid. Rekening houdend met deze nadelen rekening is de ontwikkeling van betere gestandaardiseerde en efficiëntere procedures om beweging afwijkingen te onderzoeken door middel van handgeschreven analyse software en tablet geleid. Personen met een risico op psychose toonde significant meer dysfluent pen bewegingen (een proximale maat voor dyskinesie) in een handschrift taak. Handschrift kinematica biedt een grote vooruitgang ten opzichte van eerdere methoden voor de beoordeling dyskinesie, die duidelijk benef kunnen zijnicial voor het begrijpen van het ontstaan ​​van psychose.

Introduction

De periode voorafgaand aan het begin van de psychose is van de klinische en onderzoek rente als het licht (voorafgaand aan wanneer een aantal derde variabele verwart zoals medicatie verduisteren ons begrip) werpen op formele psychose, en dient ook als een levensvatbare punt van de interventie (ruwweg ⅓ van de jeugd met een prodromale syndroom gaan om schizofrenie te ontwikkelen in een periode van 2 jaar, en een aantal studies suggereren dat psychosociale, cognitieve training, en farmacologische interventies het verloop van de ziekte kan verbeteren) 1. Deze prodromale periode wordt gekenmerkt door verzwakte positieve symptomen (perceptuele afwijkingen, achterdocht, gevoelens van grootsheid, of ongebruikelijke gedachten) en een daling in het functioneren 2. Personen die een matige graad van positieve symptomen tijdens een gestructureerd klinisch interview melden en / of een daling in het functioneren bij de aanwezigheid van schizotypische persoonlijkheidsstoornis en / of een familiegeschiedenis van schizofrenie zijn considered een prodromale of ultra hoog risico (UHR) syndroom 1-3 hebben. Huidige etiologische opvattingen over psychose suggereren dat het een neurologische aandoening die een individu beïnvloedt tijdens de late adolescentie of vroege volwassenheid 4. Constitutionele factoren, zoals genetica en prenatale beledigingen leiden tot kwetsbaarheid voor psychose 4. Beweging afwijkingen zijn van veel belang bij dit model, als dezelfde mechanismen verondersteld bij te dragen aan psychotische symptomen zijn ook verantwoordelijk voor het bestuur van het motorische systeem 5. Onderzoekers stellen dat door het begrijpen van bewegingsgedrag voorafgaand aan het ontstaan ​​van schizofrenie, kunnen we ons vermogen om te voorspellen te verbeteren, te begrijpen en in te grijpen in de ontwikkeling van schizofrenie 6.

Het is bekend dat personen die later gaan om schizofrenie tonen vaak subtiele beweging afwijkingen vóór het begin van de ziekte 7,8. Walker en collega's verzameld videobanden vanpatiënten met schizofrenie tijdens de kindertijd en beoordeelden de video's voor beweging afwijkingen, waaruit blijkt dat beweging afwijkingen aanwezig zijn lang voor het begin van de ziekte en zijn indicatief van een neurologische constitutionele kwetsbaarheid 9,10. Uit onderzoek blijkt dat de basale ganglia kan worden betrokken bij deze neurologische constitutionele kwetsbaarheid, zoals UHR individuen tonen verminderde neurale ontwikkeling en neurocognitieve tekorten gerelateerd aan basale ganglia functie 8,11. Bovendien, Mittal en collega's hebben gebruikt waarnemer ratings aan te tonen dat beweging afwijkingen, nauw verbonden met basale ganglia functie, succes zou kunnen classificeren UHR individuen kans om te zetten naar psychose 8,12. Een andere risicogroep, niet-klinische psychose individuen die rapporteren met een psychotische-achtige ervaring ten minste eenmaal per jaar, blijkt dyskinesie tijdens een vinger kracht stabiliteit taak 5,13,14. Deze bevindingen leveren sterk bewijs voor het idee dat movement afwijkingen kunnen een kernelement van het risico op psychose. Het is duidelijk dat het onderzoek dat de opsporing en het begrip van de beweging afwijkingen kunnen verbeteren, is van cruciaal belang voor het begrijpen van het ontstaan ​​van psychose en voor preventieve inspanningen.

Inspanningen om medicatie bijwerkingen begrijpen dat dopamine regulatie bij schizofrenie en Parkinson patiënten invloed hebben technologische verbeteringen, zoals de ontwikkeling van geautomatiseerde tabletten voor handschrift analyse laten zich bij het ​​meten van beweging abnormalitie 15-17. Antipsychotica kan leiden tot de ontwikkeling van tardieve dyskinesie, gekenmerkt door langzame onwillekeurige repetitieve bewegingen 18. Nicotine is ook aangetoond dat ze dopamine regulatie en handschrift kinematica 19-21. Bijvoorbeeld, Tucha en Lange toonde aan dat de pen beweging vloeiend verbeterd tijdens een geautomatiseerd handschrift taak wanneer gezonde deelnemers kregen kauwgom met nicotine 22 23. Dysfluent pen bewegingen ontstaan ​​wanneer de spieren die de beweging coördineren ontvangen dereguleerde signalen van de basale ganglia 15,16.

De software segmenten en analyseert pen bewegingen per slag en haalt een variabele die wordt verondersteld om een proximale maatregel van dyskinesie, genaamd gemiddelde genormaliseerde eikel 15-17 zijn. Jerk wordt gedefinieerd als de verandering in de versnelling in de tijd per slag 23. Door de verschillende lengtes in verticale bewegingen in de meeste westerse stijl handschriften, is ruk genormaliseerd over beroertes. Binnen elke slag, worden dysfluent pen bewegingen gekenmerkt door een groter aantal acceleratie pieken over een bepaalde afstand. Aldus worden dysfluent pen bewegingen gekenmerkt door een gebrek aan gladheid, een groter aantal acceleratie pieken, en een grotere waarde eikel.

De verbetering van de maatregelen die worden gebruikt om beweging afwijkingen tarief in UHR jeugd is essentieel voor het verbeteren van onze etiologische opvattingen over de ziekte en ons begrip van bewegingsstoornissen in het algemeen. In die inspanning van bewegingsstoornissen in die een risico op psychose te begrijpen, hebben we onderzocht handschrift kinematica van 36 neuroleptica naïeve deelnemers aan het onderzoek met behulp van het handschrift analyse software. Ondanks het ruime gebruik dat bij het onderzoek dyskinesie bij Parkinson en schizofrenie patiënten, dit is verrassend de eerste studie om te rapporteren over handschrift kinematica in een ultra-hoog-risicogroep voor psychose. Onze hypothese was dat de UHR individuen meer dysfluent pen bewegingen, gekenmerkt door een hogere waarde van de eikel zou laten zien, toen hem gevraagd werd om te schrijven op een tablet computer dan een groep gezonde conbedieningsorganen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Fujitsu Lifebook T901 Tablet Computer Fujitsu Ltd. http://www.shopfujitsu.com/store/
Neuroscript MovAlyzeR Neuroscript LLC http://www.neuroscript.net/movalyzer.php

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Cannon, T. D., et al. Prediction of psychosis in youth at high clinical risk: a multisite longitudinal study in North America. Arch. Gen. Psychiatry. 65, 28-37 (2008).
  2. Yung, A. R., Phillips, L. J., Yuen, H. P., McGorry, P. D. Risk factors for psychosis in an ultra high-risk group: psychopathology and clinical features. Schizophr. Res. 67, 131-142 (2004).
  3. Miller, T. J., et al. Prodromal assessment with the structured interview for prodromal syndromes and the scale of prodromal symptoms: predictive validity, interrater reliability, and training to reliability. Schizophr. Bull. 29, 703-715 (2003).
  4. Cornblatt, B. A., et al. The schizophrenia prodrome revisited: a neurodevelopmental perspective. Schizophr. Bull. 29, 633-651 (2003).
  5. Mittal, V. A., Dean, D. J., Pelletier, A. Dermatoglyphic asymmetries and fronto-striatal dysfunction in young adults reporting non-clinical psychosis. Acta Psychiatr. Scand. 126, 290-297 (2012).
  6. Mittal, V. A., Neumann, C., Saczawa, M., Walker, E. F. Longitudinal progression of movement abnormalities in relation to psychotic symptoms in adolescents at high risk of schizophrenia. Arch. Gen. Psychiatry. 65, 165-171 (2008).
  7. Mittal, V. A., et al. Abnormal movements are associated with poor psychosocial functioning in adolescents at high risk for psychosis. Schizophr. Res. 130, 164-169 (2011).
  8. Mittal, V. A., et al. Markers of basal ganglia dysfunction and conversion to psychosis: neurocognitive deficits and dyskinesias in the prodromal period. Biol. Psychiatry. 68, 93-99 (2010).
  9. Walker,, Diforio, D. Schizophrenia: a neural diathesis-stress model. Psychol. Rev. 104, 667-685 (1997).
  10. Walker, E. F., Savoie, T., Davis, D. Neuromotor precursors of schizophrenia. Schizophr. Bull. 20, 441-451 (1994).
  11. Mittal, V. A., et al. Striatal volumes and dyskinetic movements in youth at high-risk for psychosis. Schizophr. Res. 123, 68-70 (2010).
  12. Bechdolf, A., et al. Interventions in the initial prodromal states of psychosis in Germany: concept and recruitment. Br. J. Psychiatry Suppl. 48, s45-s48 (2005).
  13. Mittal, V. A., Dean, D. J., Pelletier, A., Caligiuri, M. Associations between spontaneous movement abnormalities and psychotic-like experiences in the general population. Schizophr. Res. 132, 194-196 (2011).
  14. Mittal, V. A., et al. BDNF Val66Met and spontaneous dyskinesias in non-clinical psychosis. Schizophr. Res. 140, 65-70 (2012).
  15. Caligiuri, M. P., Teulings, H. L., Dean, C. E., Niculescu, A. B. Handwriting movement analyses for monitoring drug-induced motor side effects in schizophrenia patients treated with risperidone. Hum. Mov. Sci. 28, 633-642 (2009).
  16. Caligiuri, M. P., Teulings, H. L., Dean, C. E., Niculescu, A. B., 3rd,, Lohr, J. B. Handwriting movement kinematics for quantifying extrapyramidal side effects in patients treated with atypical antipsychotics. Psychiatry Res. 177, 77-83 (2010).
  17. Caligiuri, M. P., Teulings, H. L., Filoteo, J. V., Song, D., Lohr, J. B. Quantitative measurement of handwriting in the assessment of drug-induced parkinsonism. Hum. Mov. Sci. 25, 510-522 (2006).
  18. Schizophr Bull, 19, 303-315 (1993).
  19. Andersson, K., Fuxe, K., Agnati, L. F. Effects of single injections of nicotine on the ascending dopamine pathways in the rat. Evidence for increases of dopamine turnover in the mesostriatal and mesolimbic dopamine neurons. Acta Physiol. Scand. 112, 345-347 (1981).
  20. Lane, R. D., Glazer, W. M., Hansen, T. E., Berman, W. H., Kramer, S. I. Assessment of tardive dyskinesia using the Abnormal Involuntary Movement Scale. J. Nerv. Ment. Dis. 173, 353-357 (1985).
  21. Zhang, X. Y., et al. Smoking and tardive dyskinesia in male patients with chronic schizophrenia. Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry. 35, 1765-1769 (2011).
  22. Tucha, O., Lange, K. W. Effects of nicotine chewing gum on a real-life motor task: a kinematic analysis of handwriting movements in smokers and non-smokers. Psychopharmacology. 173, 49-56 (2004).
  23. Teulings, H. L., Contreras-Vidal, J. L., Stelmach, G. E., Adler, C. H. Parkinsonism reduces coordination of fingers, wrist, and arm in fine motor control. Exp. Neurol. 146, 159-170 (1997).
  24. Lin, C. Y., Yeh, C. H., Chang, T. T., Kao, C. H., Tsai, S. Y. Smoking, dopamine transporter, and hand tremor. Clin. Nucl. Med. 37, 35-38 (2012).
  25. Van Gemmert, A. W., Teulings, H. L. Advances in graphonomics: studies on fine motor control, its development and disorders. Hum. Mov. Sci. 25, 447-453 (2006).
  26. Gharabawi, G. M., et al. Abnormal Involuntary Movement Scale (AIMS) and Extrapyramidal Symptom Rating Scale (ESRS): cross-scale comparison in assessing tardive dyskinesia. Schizophr. Res. 77, 119-128 (2005).
  27. Cortese, L., et al. Relationship of neuromotor disturbances to psychosis symptoms in first-episode neuroleptic-naive schizophrenia patients. Schizophr. Res. 75, 65-75 (2005).
  28. Howes, O. D., et al. Elevated striatal dopamine function linked to prodromal signs of schizophrenia. Arch. Gen. Psychiatry. 66, 13-20 (2009).
  29. Van Gemmert, A. W., Teulings, H. L., Contreras-Vidal, J. L., Stelmach, G. E. Parkinson's disease and the control of size and speed in handwriting. Neuropsychologia. 37, 685-694 (1999).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics