评估帕金森病的休息震动从手腕加速计和陀螺仪信号在患有深度大脑刺激的患者:一个观察性研究

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 神经科学是一个神经科学.
• 可穿戴技术可穿戴技术

背景情况:

• 可穿戴传感器,特别是惯性测量单元 (IMU),对于评估帕金森病 (PD) 的运动症状至关重要.
• 由于PD当前可穿戴传感器研究中的方法和临床环境的异质性,需要进行标准化.
• 这项研究的重点是比较加速计和陀螺仪信号特征,以评估PD的手腕震.

研究的目的:

• 为了比较之前提出的加速计和陀螺仪信号特征,用于对帕金森病患者手腕震的评估.
• 评估这些特征与临床震严重程度尺度的相关性和可靠性.
• 为了确定监测PD患者的震的最佳信号特征,PD患者接受深度大脑刺激 (DBS).

主要方法:

• 在DBS"开启"和"关闭"状态期间,IMU从18名PD患者的手腕中记录了加速计和陀螺仪信号.
• 计算的信号特征包括平均线性加速,平均角速度,RMS,最大振幅和3-7Hz频段中的功率.
• 特征与运动障碍学会统一帕金森病评级表 (MDS-UPDRS) 项目3.17相关,使用线性回归和ICC可靠性.

主要成果:

• 所有测试的信号特征都与MDS-UPDRS震幅度尺度有很强的相关性.
• 加速度计特征与震荡评级的相关性比陀螺仪特征 (r = 0.942-0.956) 更强 (r = 0.964-0.970).
• 平均线性加速是表现最好的特征 (r = 0.970,R2 = 0.940) 具有很高的可靠性 (ICC = 0.921).

结论:

• 加速度计和陀螺仪的信号特征都有效地描述了PD患者的手腕休息震.
• 更简单的加速度测量特征,如平均线性加速度,建议用于MDS-UPDRS第3.17项的评估,用于使用手腕穿戴IMU的PD患者.
• 需要进一步的研究来提高PD管理的可穿戴技术的有效性和实用性.