눈 - 추적 제어 루게릭 병 환자의인지 기능을 평가하는

Summary

Cognitive deficits are common in about one third of patients with amyotrophic lateral sclerosis, a neurological condition leading to progressive impairments in speech and movement abilities. To conduct cognitive tests in patients unable to speak or write a reliable and easy to administer eye-tracking paradigm was developed.

Abstract

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a neurodegenerative disorder with pathological involvement of upper and lower motoneurons, subsequently leading to progressive loss of motor and speech abilities. In addition, cognitive functions are impaired in a subset of patients. To evaluate these potential deficits in severely physically impaired ALS patients, eye-tracking is a promising means to conduct cognitive tests. The present article focuses on how eye movements, an indirect means of communication for physically disabled patients, can be utilized to allow for detailed neuropsychological assessment. The requirements, in terms of oculomotor parameters that have to be met for sufficient eye-tracking in ALS patients are presented. The properties of stimuli, including type of neuropsychological tests and style of presentation, best suited to successfully assess cognitive functioning, are also described. Furthermore, recommendations regarding procedural requirements are provided. Overall, this methodology provides a reliable, easy to administer and fast approach for assessing cognitive deficits in patients who are unable to speak or write such as patients with severe ALS. The only confounding factor might be deficits in voluntary eye movement control in a subset of ALS patients.

Introduction

근 위축성 측삭 경화증 (ALS)은 보통 3 ~ 5 년 이내에 사망에 이르는 치명적인 신경 퇴행성 질환이다. 병리 과정에서, 운동 능력 ¹ 호흡기 및 안구 기능뿐만 아니라 장애의 진보적 인 손실을 본 환자. 이 전 측두엽 치매 ⁽²⁾ 일부 임상 병리학 적, 유전 적 특징을 공유하고 잘 ALS 환자의 약 30 %가인지 적자 ^3을 나타내는 것으로 설명되어 있습니다. 이러한 적자는 집행 기능, 언어 유창성과 언어 ^(4)의 영역에서 가장 눈에 띄는하고 생존 ^(5), 준수 ^(6)과 보호자 부담 ^(7)에 영향을 미친다. 따라서, 신뢰할 수있는 신경 심리학 적 평가는이 질병에 매우 중요하다.

모터와 음성 능력에 손상 진행하지만 병 ^(8)의 이후의 단계에서인지 능력의 완전한 평가를위한 제한 인자가된다. 그녀의E는 안구 기반 방식은 기본 안구 운동 제어 환자 ^(9)의 대부분 ALS 과정 동안 비교적 오랜 시간 동안 그대로 남아있는 매우 유망한 것으로 보인다. 안구 추적 파라미터 자체는 ¹⁰ ALS 환자의인지 기능 상태에 관한 정보를 얻을 수 있으며 또한 ALS ^(11)의 순차적 인 확산 패턴과 상관하는 데 사용되어왔다. ALS의 맥락에서인지 시험을 제어하는 ​​수단으로 안구 운동은 또한 기존의 연구에서 연구되고있다. 한 연구의 안구 운동 기반 버전을 사용하여 건강한 대조군에서 그 유용성을 입증 성공적으로 트레일을 만드는 또 다른인지 실적을 기반으로 건강한와 ALS 환자를 구별 할 수와인지 더 적은 손상 환자를 구별하는 것이 적합 발견 ^반면, 테스트 ^{(12) 13.}

여기에 설명 된 연구는 AL에서인지 장애를 연구하는 안구 운동 기반 방법론을 사용S 환자 구체적 집행 기능의 도메인이다. 두 잘 확인하고 일반적으로 사용되는 신경 심리 검사는 안구 운동 제어에 적응했다 : 까마귀의 색깔 진보적 인 행렬 (CPM) ^(14)와 D2 테스트 ^15. CPM을 행정상 및 시공간 능력뿐 아니라 유동성 정보를 측정하기 위해 사용 된 비언어적 악기. D2 테스트는 선택적 지속적인 관심과 시각적 처리 속도의 도메인 집행 기능 장애를 발견하는 데 사용되는 비 언어 도구입니다. 모두 널리 성공적으로 질병 ^(16)과 정상 대조군 ^(17)에 비해 ALS 환자의 신경 심리 상태의 과정 동안 잠재적 인인지 기능 저하를 평가하기 이전의 연구에 사용 된 임상 도구를 사용합니다.

이 연구의 목적은 REL을 사용하여 운동 및 음성 장애 ALS 독립적에서인지 결핍의 성공 평가를위한 요구를 표시하는 것이었다노출 당 비용 및 D2 테스트의 iable, 눈 추적 기반 버전. 중요한 것은, 여기 기재된 방법은 가능성이 것은 심각한 운동 장애를 가진 환자의 다른 집단 연구를 확장한다.

Protocol

이 연구는 울름 대학 (문 제 12분의 19)의 윤리위원회의 승인을하고, 프로토콜은 따라서 자신의 지침을 다음 설명했다. 모든 참가자는 동의서를 작성했다. 1. 자극 및 테스트 환경 최소주의 산만을 유지하려면 어둡거나 매우 어두운 조명과 조용한 방에서 연구를 수행합니다. 적절한 안구 추적 장치를 사용합니다. 주 : 안구 운동 연구를 수행 할 수 다양한 ?…

Representative Results

여기 제시된 연구의 목적, 즉, 정확한 비율의 수동 계산을 허용 ALS 환자의 신경 심리학 적 평가, 별도의 파일에 CPM의 자체 개발 소프트웨어 저장 대상의 선택을 기반 신뢰성 안구의 발달 답변. D2는 테스트의 경우, 수직 안구 운동 기록 수동 관련된 응답의 검출 + 5 ℃의 임계 값을 이용하여 분석한다. 녹음은 각각의 자극 프레 젠 테이션에 할당하고, 정답의 비율은 이?…

Discussion

성공적으로 말하고 쓸 수없는 ALS 환자의인지 상태를 평가하는 어려운 작업입니다. videooculography 시스템의 사용은 유망한 접근법을 제공한다. 이에 제시된 기술은 ALS 환자의 보호자 부담과 질병 관리 ^(20)의 맥락에서 중추적 인 역할을인지 적자를 탐지 신뢰할 수있다. 또한, CPM 및 D2 검사의 안구 버전은 각각 표준 종이 연필 버전 상당히 연관되지만 상기 지지체는 임상 상황에서 유용성 항 ?…

Materials

EyeSeeCam

EyeSeeTec GmbH; 82256 Fürstenfeldbruck, Germany

Videooculography device