自适应走在阿尔茨海默氏症

文摘

本研究的目的是分析一心二用地对自由和适应性的影响阿尔茨海默病(AD)患者的步态。19长老与广告参与了这项研究。一位资深神经精神病学家建立广告样品的程度。对自由和自适应确定一心二用地影响步态,患者表现为每个实验五个试验条件:自由和自适应步态和没有双重任务(回归倒计时)。通过光电立体的空间和时间参数收集系统。中央大步在自由步态分析,和步骤(接近阶段),在障碍前交叉适应步态进行了分析。结果表明,AD患者在自适应步态和自由步态走得更慢,使用保守的策略当遇到的障碍或次要任务。此外,患者寻求稳定执行任务,特别是对自适应步态具有双重任务,曾预期和在线调整执行任务。因此,任务复杂性的增加提高了认知负荷和瀑布为AD患者的风险。

1。介绍

老年人与阿尔茨海默病(AD)显示减少步态性能(1),如缓慢和不规则的步伐2]。步态调整患者的广告已经被解释为额叶障碍,特别是在运动皮层(2,3),一场激烈的执行功能下降(3]。此外,广告有更少的患者自动步态(1,4),尤其是当并存执行任务执行(双重任务)。此外,与广告更容易摔倒的老人相比,健康长老(5),每年4到5次(6]。研究表明,接触或障碍了AD患者下降的一个主要原因(7]。

一心二用地效应的研究在AD患者步态都集中在自由步态(8]。然而,AD患者甚至不走只在地形在日常活动中。他们需要他们的运动行为适应不同旅行的表面。一心二用地影响自适应步态行走的特点是存在障碍,需求自适应策略)在AD患者了解甚少9]。自适应步态规划与执行任务的关注和竞争功能,特别是由于先前观察到执行复杂的运动任务和执行功能之间的关系(3,10,11]。因此,双重任务期间自适应对广告病人步态似乎更具挑战性。

本研究的目的是分析双重任务影响的自由空间和时间参数和自适应AD患者步态。我们希望广告执行更多的患者在自适应调整步态,采取保守策略跨越障碍,如大跨步宽度和速度较慢的步伐比自由步态和步态具有双重任务,如减少平衡和步幅。不过,增强自适应调节预计的步态具有双重任务。

2。材料和方法

2.1。主题

三十的老人,他被诊断出患有广告根据《精神疾病诊断与统计手册(DSM-IV-TR) [12在这项研究中),是志愿者。入选标准,根据痴呆的临床评价13),(i)患者独立行走,(ii)患者被分类在温和温和(1.0)或(2.0)阶段。十一长老的严重损害认知功能不符合入选标准。因此,研究样本与广告(表19长老组成的1),分为14个女人和五个男人。

2.2。程序

本研究经当地伦理委员会批准。0739/2011)。实验过程期间进行了两天。在第一天执行一个完整的既往症的疾病,病变好药物来验证入选标准。描述广告程度的病人,一位资深神经精神病学家(FS)应用以下评价:临床痴呆评定量表(13];神经精神病学的库存(14];细微精神状态检查(15];Clock-Drawing测试(16];额评估电池(17]。

在第二天进行的实验任务。AD患者5试验执行以下任务:自由步态没有双重任务,自由步态具有双重任务,自适应步态没有双重任务,和自适应步态具有双重任务。二级任务由病人在步态倒计时20比1。为每个病人试验顺序是随机的。指令给病人是走过一个8 m通道在自我选择的速度。自适应步态实验,参与者被指示避免接触障碍(高度一半每个病人的腿大小)。一心二用地审判,患者还指示进行倒计时自然大声。

收购运动步态参数与三维光电系统(OPTOTRAK Certus三维运动测量系统,利尿,定位在矢状面,使用100样本/ s的采样率。四个红外发射器放在受试者的解剖标志:横向的跟骨、第五跖骨的肢体和跟骨内侧的脸和头部左侧肢体的第一跖骨。

2.3。数据分析

空间和时间参数计算MATLAB(数学作品,纳蒂克,妈,美国)。立体的数据过滤和基于巴特沃斯低通滤波器的截止频率6赫兹。免费的步态,我们分析了步中间的通道,这是相比适应步态障碍穿越前的步伐(方法阶段)。对于自适应步态,我们另外分析了跨越一步。自由步态和接近阶段适应步态,步幅,跨步时间、单引号和双支持持续时间、步宽,脚步速度测量。特别是交叉跨步在自适应步态,我们计算了跨时间、跨速度,单,双支撑时间,前后foot-obstacle距离的障碍,为前导和尾随的四肢和脚趾间隙。此外,我们量化倒计时错误在执行任务中试验(忘记或重复数字),也在自适应步态障碍接触事件。试验与倒计时的错误包括在分析中,与任何障碍病人再做试验时接触的事件。

空间和时间参数对SPSS 15.0统计分析窗口。自由步态的相关参数和即将到来的阶段在自适应步态实验条件比较用方差分析测试()和重复的实验条件措施(自由和自适应步态有或没有双重任务)。单变量分析发现主要影响时,图基事后测试被用来指出差异实验条件(调整< 0.008)。同样一个配对的学生以及()进行时空穿越一步适应步态参数有或没有双重任务。倒计时错误和障碍联系事件表示为百分比根据实验条件。

3所示。结果

在19个病人,十六个长老显示轻微的广告,而其中的三(3)提出了一个温和的广告(表1)。一个主题在步态无法执行双重任务,另一个是不能进行自适应步态。他们不包括在分析中。总的来说,每个实验条件患者进行85次试验。在自由步态具有双重任务,病人进行倒计时错误在37.6%的试验中,在自适应步态双重任务患者错误执行44.7%的试验。障碍接触事件发生在5.9%的一心二用地试验。没有适应步态障碍联系事件没有双重任务。

在自由步态和接近相适应的步态,条件一步宽度之间的方差分析显示显著差异(;),单支持持续时间(;),双支撑时间(;),跨步时间(;),步速度(;)。事后的总结测试显示在上面的表图1。

关于交叉跨步参数(表2),配对以及显示短步幅时间(;),单支撑阶段(;)和双支撑阶段(;),以及更高的步伐速度(;)自适应步态没有双重任务相比,自适应步态具有双重任务。此外,患者表现出更高的脚趾间隙支持肢体(;在自适应步态没有双重任务)。

4所示。讨论

本研究的目的是分析一心二用地影响的自由空间和时间参数和自适应AD患者步态。研究证实的期望,特别是对自适应步态具有双重任务。患者使用保守的策略当遇到一个障碍或次要任务减少步态速度。此外,患者寻求稳定执行他们的任务,尤其是最复杂的一个(自适应步态具有双重的任务)。

在自适应步态和自由步态具有双重任务,AD患者需要更多的时间来获取环境信息,计划任务,分别和处理信息。在两种实验条件,步幅AD患者显示持续时间和降低速度。此外,患者在自由步态稳定性增加双重任务(长双支撑阶段的持续时间)。对实验条件,AD患者使用在线调整(18)来执行任务。运动环境的障碍,如自适应步态在这项研究中,需要一个跨不规则地形适应能力(19,20.),以及一个higher-attention需求21]。缓慢的移动策略,由此增加的时候视力行动计划,用于增加时间探索和获取相关信息22]。提前感受外界刺激的信息用于的行动计划(23]。因为广告病人有注意力不集中24,25),多走路缓慢是保守的策略行动计划成功地穿越障碍。这两个任务在自由步态具有双重任务执行期间使用皮质下区域(25]。每个任务要求更多的分散注意这方面的3,10,11]。然而,赤字[AD患者显示执行任务9,26),损害两个并发的执行任务(1,3,4,27]。此外,显示损伤患者言语领域(28]。即便如此,在执行任务的数量错误试验高(37.6%),表明两个任务依赖于相同的功能子系统(25),导致任务之间分散注意。因此,缓慢的步态速度允许更多的时间对广告的认知系统病人尝试解决这个问题在步态并发处理的双重任务。此外,长时间的双重支持策略来补偿低速度,,尽管允许更大的控制运动期间,可能导致步态不稳(29日- - - - - -31日]。

在自适应步态具有双重任务,病人需要先行和在线调整(18)来执行这个任务。尽管更多的调整在这个任务中,他们的效率没有提高,增加了错误在二级任务(44.7%)和穿越障碍(5.9%)。障碍患者使用相同的战略接近和穿越阶段,减少跨步速度和持续时间和改善稳定性(更高的基础支持和持续时间的双重支持)。可能障碍跨越和执行并存执行任务太复杂的人口,需要更多的加工领域(8]。此外,即使采取了保守的策略任务执行期间,患者使用一个冒险的策略当穿越与肢体的支持,减少脚趾间隙和foot-obstacle距离穿越后(不重要)。分散注意的是一个关键因素在双重任务自适应步态规划和在线调整导致主体降低脚趾间隙,增加的风险下降。

本研究的实验设计给我们展示了一个序列在广告执行的每个任务的困难程度的病人。自由步态具有双重任务之间的相似性和自适应步态具有双重任务表明双重任务要求从皮质比障碍对AD患者交叉的任务。因此,由于前额叶皮层恶化有执行力下降,使它更加难以划分两个任务之间的关注(9,26]。因此,我们可以认为自由步态没有双重任务是最简单的,显然,紧随其后的是自适应步态没有双重任务,自由步态具有双重任务,适应步态具有双重任务。此外,我们所知这是第一个研究增加需求的认知和运动在AD患者的步态。电机由于高认知负荷发生变化,减少自动运动步态的32),和增加跌倒的风险1,25]。

即使是一致的和相关的结果,这项研究有一些局限性。倒计时的次要任务要求,除了处理和额区规划,另一个马达组件:大声数。任务,变得更加苛刻,与患者执行两个并存机动任务。此外,大声数可以在病人的速度是一个限制因素,从而驱动倒计时根据足部与地面接触。此外,这将是有趣的有一群健康的老年人执行相同的任务,观察他们的行为与广告的病人。尽管如此,我们的研究结果仍然重要,因为我们比较自由步态没有双重任务作为基准。

总之,AD患者行走时更慢适应步态和自由步态具有双重任务有更多的时间来获取环境信息和计划任务和处理信息,分别。因此,在自适应步态具有双重任务,使用的患者先行和在线调整执行任务和需要改进的稳定性在任务期间,使用更多的保守策略。此外,任务复杂性的增加,如自适应步态具有双重任务,提高认知负荷和瀑布为AD患者的风险。

确认

作者感谢FAPESP(流程没有必须占州政府。200954275 - 5,没有。200954276 - 1)对金融支持和马塞洛·p·佩雷拉在数据收集他的帮助。

引用

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