Awọn Ilọsiwaju Imọ-ẹrọ fun Iṣayẹwo Tremor

ọjọ: March 2020
Ti pese sile nipasẹ Ọmọ ẹgbẹ SIC: Ece Bayram, Dókítà, ojúgbà
onkọwe: Rodger J. Elble, MD, PhD; Dietrich Haubenberger, MD, MHSc; Fatta B. Nahab, Dókítà
Olootu: Un Jung Kang, Dókítà

Bi a ṣe gbẹkẹle siwaju ati siwaju sii lori awọn ẹrọ imọ-ẹrọ ninu awọn igbesi aye ojoojumọ wa, a bẹrẹ imuse ọpọlọpọ awọn idagbasoke tuntun ni ile-iwosan ati awọn eto iwadii daradara. Lati ṣe idanimọ awọn aṣayan imọ-ẹrọ lọwọlọwọ fun igbelewọn tremor, ati iṣeeṣe ti lilo wọn si ile-iwosan fun iwadii aisan ati awọn idi ipasẹ, a beere lọwọ awọn amoye mẹta ti n ṣiṣẹ lọwọ lori ohun elo ti awọn igbese idi fun iwariri lati pin awọn iwo wọn.

Kini awọn idiwọn lọwọlọwọ fun iwadii aisan ati ipasẹ tremor? Njẹ awọn iwọn-ara-ara ti a lo ni eto ile-iwosan ni igbẹkẹle, ati pe iwulo wa fun awọn igbese idi bi?

Elble: Iwadii Tremor tun da lori itan-akọọlẹ ati idanwo iṣan-ara. Awọn oluyipada iṣipopada jẹ iwulo ninu iwadii ti iwariri iṣẹ-ṣiṣe ati iwariri orthostatic akọkọ ati fun iyatọ physiologic ati imudara awọn iwariri physiologic lati aarin awọn iwariri neurogenic bii Parkinson tremor ati tremor pataki (ET). Bibẹẹkọ, awọn oluyipada išipopada ni iwulo to lopin ni iwadii ile-iwosan. Fun igbelewọn ti idibajẹ gbigbọn, awọn transducers išipopada jẹ itara pupọ ati kongẹ, ati pe wọn pese awọn iwọn laini ti titobi gbigbọn ati igbohunsafẹfẹ. Gbogbo awọn iwọn oṣuwọn, ni iyatọ, pese awọn iṣiro robi ti titobi gbigbọn ti o da lori iwo eniyan. Bibẹẹkọ, awọn oluyipada gbọdọ wa ni gbigbe ni aabo si apakan ti ara lati dinku ohun-ọṣọ išipopada ẹrọ, ati pe wọn gbọdọ wa ni gbigbe ni ọna ti ko ṣe idiwọ išipopada ara. Awọn iwọn wiwọn inertial (IMUs) ṣe igbasilẹ gbogbo iṣipopada, kii ṣe iwariri nikan, ati awọn ifihan agbara accelerometer ni ohun-ọṣọ walẹ ti ko le yọkuro nirọrun nipasẹ sisẹ DC. Awọn IMU pupọ ni a nilo lati wiwọn yiyi ( tremor) ni awọn isẹpo kọọkan. Igbeyewo okeerẹ ti iwariri ni ori, oju, awọn ẹsẹ oke, awọn ẹsẹ isalẹ ati torso ṣee ṣe ni imọ-jinlẹ ṣugbọn ko wulo.

Haubenberger: Lilo awọn ẹrọ fun ayẹwo iyatọ ni opin si awọn ile-iwosan amọja ati awọn ile-iṣẹ itọkasi, nibiti a ti fi idi imọ-ẹrọ yii mulẹ. Bi fun wiwa iwariri, aropin akọkọ ni aini awọn eto ti o wa ati ti a fọwọsi ti o ni anfani lati ṣe abojuto bi o ti buruju lile nigbagbogbo ninu awọn igbesi aye awọn alaisan. Lakoko ti diẹ ninu awọn iru ẹrọ lati tọpa gbigbọn isinmi ati awọn rudurudu gbigbe miiran ni Arun Pakinsini ti wa ni lilo (fun apẹẹrẹ, Parkinson Kinetograph), ko si eto ti a fihan lati ni igbẹkẹle ati ni ifarabalẹ tọpa iwarìri igbese ni ET tabi awọn iṣọn-ẹjẹ iwarìri iṣe miiran. Ipa ti titobi gbigbọn ti a fun ni ti apakan ara si awọn iṣẹ ṣiṣe igbesi aye ojoojumọ gẹgẹbi kikọ, mimu lati gilasi kan, sisọ, ati bẹbẹ lọ nigbagbogbo dale lori idiyele ero-ara awọn alaisan. Lakoko ti awọn sensọ ni agbara imọ-ẹrọ lati ṣe iwọn gbigbọn funrararẹ, wọn nigbagbogbo ko le sọ fun wa kini ipa ti iwariri yii lori iṣẹ-ṣiṣe ti a fun ni nitootọ.

Nahabu: Pẹlu awọn transducers di ibi gbogbo ni awọn igbesi aye wa, awọn igbiyanju n lọ lọwọ lati gba data ti o gbẹkẹle ati lo lati wakọ iyipada ti o nilari fun awọn alaisan. Laanu, bii iru alaye yẹ ki o lo ni ile-iwosan ko ti fi idi mulẹ ati pe awọn dokita nigbagbogbo ko ni imọran kini lati ṣe pẹlu awọn alaisan data ile-iwosan le pin pẹlu wọn. Pelu awọn italaya igba-isunmọ wọnyi, Mo ni idaniloju pe awọn igbelewọn tremor yoo faagun kọja awọn abẹwo ile-iwosan loorekoore ati fun awọn alaisan ni agbara lati ni oye awọn aami aiṣan gbigbọn wọn daradara, idahun si awọn itọju, ati lẹhinna ni ibaraẹnisọrọ dara julọ awọn awari wọnyi pẹlu dokita wọn.

Kini awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ aipẹ fun igbelewọn tremor?

Elble: Awọn inawo ati iwọn awọn oluyipada ti lọ silẹ laipẹ ni ọdun mẹwa to kọja. Awọn oluyipada ti o lagbara lati wiwọn ati gbigbasilẹ gbigbọn wa ninu ọpọlọpọ awọn fonutologbolori, smartwatches ati awọn diigi iṣẹ, ati gbigbọn le ṣe igbasilẹ nigbagbogbo fun ọjọ kan tabi diẹ sii. Kikọ ati iyaworan gbigbọn le ṣe iwọn pẹlu awọn tabili awọn aworan ti o wa ni iṣowo (awọn tabulẹti digitizing) ti a lo nigbagbogbo ni awọn aworan kọnputa. Sọfitiwia ti iṣowo ati afisiseofe fun itupalẹ data wa.

Nahabu: Pupọ julọ awọn iwọn gbigbọn ohun to ni itan-akọọlẹ gbarale alaisan ti o dani tabi ibaraenisepo pẹlu sensọ (s), botilẹjẹpe awọn sensọ tuntun (fun apẹẹrẹ awọn kamẹra iwọn fireemu giga, awọn sensọ isunmọtosi, tabi radar) ti a rii ni ọpọlọpọ awọn fonutologbolori ni bayi gba gbigba ti alaye ti o jọra laisi iwulo lati ni sensọ lori ara. 

Haubenberger: Idagbasoke ti o wuyi julọ fun mi ni ohun elo ti imọ-ẹrọ yii ni iwọn-nla, awọn iwadii ifojusọna ni awọn olugbe alaisan lati fọwọsi imọ-ẹrọ yii siwaju bi daradara bi jèrè awọn oye diẹ sii nipa iru awọn rudurudu gbigbe awọn alaisan lakoko awọn iṣẹ ṣiṣe deede ti igbesi aye ojoojumọ.

Ṣe awọn iwọn to muna wọnyi wulo ni ile-iwosan? Kini awọn italaya lọwọlọwọ?

Haubenberger: Ninu eto ile-iwosan ti ile-iyẹwu elekitirojioloji pẹlu agbara lati ṣe iwọn gbigbe ni deede, awọn igbese idi wọnyi jẹ pataki ni ile-iwosan ati iwulo. Ipenija lọwọlọwọ tun wa ni itumọ ti iwọn iṣipopada ohun to ni ita ile-iwosan.

Nahabu: Ti MO ba gba iye ọsẹ kan tabi ọdun ti data tremor lori eniyan kan, Emi yoo rii pe iwuwo iwariri ti a tiwọn yatọ lọpọlọpọ nipasẹ keji, iṣẹju, wakati, ọjọ, ọsẹ, oṣu, ati bẹbẹ lọ Iyatọ ti ibi yii le ṣe alaye nipasẹ ọpọlọpọ awọn nkan bii ipele ti itara, lilo oogun, rirẹ tabi diẹ ninu awọn iyipada ti o le jẹ aimọ. Lilọ si aaye ti oye awọn awakọ ti iyipada yoo mu wa si idagbasoke awọn itọju aramada, lakoko ti o tun jẹ ki a rii ni deede diẹ sii ipa ti oogun tuntun ti a ba ni anfani lati yọ awọn ipa ti awọn oniyipada miiran kuro. Fun apẹẹrẹ, idibajẹ gbigbọn ni ọpọlọpọ awọn ẹni-kọọkan yatọ da lori akoko ti ọjọ. Ti a ko ba ṣakoso fun eyi, a le boya ju- tabi labẹ-siro ipa ti oogun titun kan.

Elble: O rọrun lati so IMU kan pọ lori ọpọlọpọ awọn ipo ti ara, ṣugbọn iṣipopada ti o gbasilẹ le ma ṣe afihan ni deede gbigbọn ni apakan ara yẹn. Fun apẹẹrẹ, IMU kan (fun apẹẹrẹ, atẹle iṣẹ ṣiṣe) lori ọwọ ko le ṣe iwọn gbigbọn-pipe-pipe ti ọwọ ṣugbọn yoo ni itara to lati rii nigbati iwariri ba wa. ET ati awọn ọna iwarìri iṣe miiran jẹ iwọn ti o dara julọ nipasẹ gbigbasilẹ gbigbọn lakoko awọn iṣẹ ṣiṣe kan pato ni aṣa idiwọn. Ti eyi ba ṣe laisi abojuto ile-iwosan (fun apẹẹrẹ, ni ile), o le ṣee ṣe lati rii daju pe transducer ti gbe soke daradara ati awọn iṣẹ ṣiṣe daradara.

Njẹ wọn le rọpo awọn iwọn-ara-ara ni ile-iwosan? Njẹ ibojuwo iwariri ni eto ile yoo ṣe iranlowo igbelewọn ni ile-iwosan?

Nahabu: Idahun fun mi kii ṣe “ti o ba” ṣugbọn “nigbawo” eyi yoo ṣẹlẹ. Aaye ti ilera ti n lọ laiyara si imudara adaṣe alaisan ati ifiagbara. Iyipada yii le dẹruba diẹ ninu awọn dokita lati gbagbọ pe “awọn ẹrọ” yoo rọpo wọn. Emi ko le rii ohunkohun siwaju sii lati otitọ ju iru oju iṣẹlẹ bẹẹ. Gẹgẹbi awọn igbese idi ti o ṣepọ si iṣakoso ti ilera, yoo tumọ si pe awọn alaisan ati awọn dokita lo akoko ti o dinku lati gbiyanju lati ni oye ati baraẹnisọrọ 'bii awọn nkan ṣe n lọ' ati akoko diẹ sii ni idagbasoke awọn ero iṣakoso ati ṣe iṣiro igbẹkẹle boya awọn ero wọnyi munadoko ati anfani alaisan.

Haubenberger: Diẹ ninu awọn igbese yoo ni anfani lati rọpo awọn iwọn-ara, diẹ ninu kii yoo ṣe. Lakoko ti awọn sensosi le jẹ ifarabalẹ diẹ sii lati ṣe awari ati ṣe iwọn gbigbọn ati awọn iyipada rẹ ni akoko pupọ, isalẹ yoo jẹ pe awọn sensosi le jẹ “pupọ” ni itara, nitori awọn iyipada kekere ko ṣe pataki ni ile-iwosan nigbagbogbo tabi ẹya atorunwa ti aami aiyipada nipa ti ara bi iwariri. O ti han pe awọn sensosi ni agbara kanna lati yiya iyipada ti o nilari ti ile-iwosan, ni akawe si awọn iwọn wiwo, anfani ti awọn sensọ lati ṣe iwọn gbigbọn ni agbara lati ṣe wiwọn yii laisi iwulo fun iwọn wiwo lati wa, ati agbara lati ṣe igbasilẹ ati tọju data ni awọn akoko pipẹ (wakati 24 tabi diẹ sii). Eyi ṣii awọn aye fun ohun elo telemedicine ti ibojuwo aami aisan latọna jijin. Awọn igbese koko-ọrọ yoo wa ni ibamu ni aaye ti awọn abajade ijabọ alaisan lori ipa ti gbigbe si awọn iṣẹ ṣiṣe igbesi aye wọn lojoojumọ, eyiti yoo ṣe ṣiṣe ipinnu ile-iwosan nikẹhin.

Elble: Mo ṣiyemeji pe awọn ohun ti a pe ni awọn igbese idi (ie, transducers) yoo paarọ awọn iwọn ti ara ẹni (ie, awọn iwọn oṣuwọn) ni ile-iwosan, ṣugbọn o han gbangba pe awọn transducers ati awọn iwọn le ṣee lo lati jẹrisi ara wọn, ti o ba nilo ijẹrisi (fun apẹẹrẹ, ninu idanwo ile-iwosan). Lilo awọn transducers išipopada jẹ akoko n gba, ati pe iwulo wọn ni opin nipasẹ awọn idiju ti iṣipopada ẹsẹ. Awọn olutumọ iṣipopada gbọdọ ṣee lo ni aṣa idiwọn lati yago fun jijẹ iyipada-idanwo idanwo. Gbigbasilẹ data ati itupalẹ ko ni ominira patapata ti koko-ọrọ. Awọn kamẹra fidio oni nọmba ni a le wo bi irisi transducer išipopada. Awọn aworan digitized le ṣe atupale pẹlu awọn ọna mathematiki kanna ti itupalẹ ifihan ti a lo pẹlu data lati awọn accelerometers, gyroscopes, awọn tabulẹti digitizing, goniometers, bbl O ṣee ṣe pe oju ti neurologist yoo ni ọjọ kan rọpo nipasẹ kọnputa iyara to gaju ati awọn algorithms itupalẹ aworan eka.

Lakotan

Da lori awọn iwo ti awọn amoye wa, imọ-ẹrọ ni agbara lati ṣe iranlọwọ igbelewọn iwariri wa inu ati ita ile-iwosan ni ọna ifojusọna pẹlu ifamọ nla ati konge ju akiyesi ile-iwosan lọwọlọwọ. Awọn ọran iwadii kan pato wa ti o le ni ilọsiwaju nipasẹ nini iru awọn igbese bẹ. Bibẹẹkọ, fun iyatọ ti ara ati awọn aaye pato ti o ṣe iwariri, awọn ẹrọ wọnyi ti ṣe ipa to lopin bi ohun elo iwadii. Ni afikun, ipa ti iwariri lori didara igbesi aye da lori ọpọlọpọ awọn okunfa bii bi o ṣe buru ti iṣipopada, awọn ẹya ara kan pato ti o kan, ati agbegbe ti iṣẹ-ṣiṣe ti a nṣe. Awọn olutumọ iṣipopada le pese awọn alaye ibaramu ninu igbelewọn ile-iwosan, ṣugbọn itumọ si eto ile jẹ ọpọlọpọ awọn italaya diẹ sii. Sibẹsibẹ, ifojusọna ti ibojuwo ile jẹ igbadun pupọ ati pe o ni awọn ipa pataki fun telemedicine. Awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ pẹlu idiyele kekere ati wiwa jakejado ti sensọ išipopada pẹlu awọn ẹrọ olumulo gẹgẹbi awọn aago ati awọn foonu le ni ipa lori iwadii aisan wa ati itọju ti iwariri, bakanna bi didara igbesi aye ni awọn eniyan ti o ni iwariri ni ọjọ iwaju nitosi. 

To jo:

1. Elble R, Bain P, João Forjaz M, Haubenberger D, Testa C, Goetz CG, et al. Ijabọ ipa iṣẹ-ṣiṣe: Awọn iwọn fun ibojuwo ati iṣiro iwarìri: Itọkasi ati awọn iṣeduro. Iṣoro Mov. Ọdun 2013;28 (13): 1793–800.

2. Elble RJ, McNames J. Lilo Awọn Atupalẹ Gbigbe lati Ṣe Iwọn Iwọn Iwariri. Tremor Miiran Hyperkinet Mov (NY). Ọdun 2016;6:375.

3. Bhatia KP, Bain P, Bajaj N, Elble RJ, Hallett M, Louis ED, et al. Gbólóhùn ipohunpo lori awọn classification ti tremors. lati agbara iṣẹ-ṣiṣe lori iwariri ti International Parkinson ati Movement Disorder Society. Iṣoro Mov. 2018;33 (1):75–87.

4. Elble RJ. Iṣiro Iyipada ni Ilọju Iwaji Lilo Awọn Iwọn Iwosan: Awọn iṣeduro fun Awọn Idanwo Ile-iwosan. Tremor Miiran Hyperkinet Mov (NY). Ọdun 2018;8:600.

5. Longardner K, Undurraga FV, Nahab FB, Hallett M, Haubenberger D. Bawo ni MO Ṣe Ayẹwo Tremor Lilo Imọ-ẹrọ aramada? Mov Disord Clin Pract. Ọdun 2019; 6 (8): 733–4.

6. Bloem BR, Marks WJ, Silva De Lima AL, Kuijf ML, Van Laar T, Jacobs BPF, et al. Ise agbese Pakinsini Ti Adani: Ṣiṣayẹwo lilọsiwaju arun nipasẹ awọn ami-ara ti o gbooro ni ibẹrẹ arun Parkinson. BMC Neurol. Ọdun 2019;19(1):160.