DBS 후 파킨슨병에서 Markerless Motion Capture 평가의 정확도 원문보기 KCI 원문보기 인용

방법론. 환자. 인증된 신경과 전문의 및 운동 장애 전문가가 영국 파킨슨병 협회 뇌은행 임상 진단 기준에 따라 진단한 파킨슨병 환자 6명이 포함되었습니다. 이것은 파일럿 연구이며 샘플 크기는 연구자와의 편의성, 접근성 및 근접성을 기준으로 선택되었습니다. 이 연구는 연구자의 기관 연구 위원회의 승인을 받았으며 환자와 대조군은 서면 동의를 제공했습니다. 테스트 전 몇 달 동안 PD 환자는 통합 파킨슨병 등급 척도 섹션 III 또는 운동 섹션(UPDRS-III)에 따라 동일한 의사에 의해 임상적으로 평가되었습니다.

악기. 실제로 시중에는 광범위한 가격과 광범위한 신뢰성을 갖춘 많은 마커리스 모션 캡처 시스템이 있습니다. 그러나 DARI 시스템은 여러 가지 이유로 최고 중 하나로 입증되었습니다. 이 시스템은 기술자가 10분 이내에 완료할 수 있는 빠른 보정을 매일 시작할 때 필요합니다. 얼마나 많은 환자를 평가하든지 다음 날까지 반복할 필요는 없습니다. 이 시스템은 전신 데이터를 수집하기 위해 방 주위에 배치된 18개의 고속 카메라(120Hz)를 사용하여 환자의 골격 또는 아바타를 획득하고 정교한 생체 역학 알고리즘을 사용하여 거의 즉시 운동학적 분석을 제공하는 컴퓨터 기반 소프트웨어에 의존합니다.

또한 기존의 모션 랩에서는 몸에서 생성되는 힘을 측정하기 위해 번거로운 바닥 장착 압력판을 사용합니다. 이들은 빈번한 보정이 필요하고 대상의 움직임을 제한된 영역으로 제한합니다. DARI의 키네틱 캡처 시스템은 힘판이 필요하지 않으며 피험자의 자연스러운 움직임을 제한하지 않고 관절 토크, 지면 반력 및 기타 측정을 측정할 수 있습니다.

PD 환자 및 대조군의 운동학에 대한 마커리스 3D 모션 캡처 평가는 6 x 6미터 및 높이 3미터의 직사각형 방에서 수행되었습니다. 이 방에는 바닥에 녹색 스크린이 있고 18대의 카메라가 벽에 전략적으로 배치되어 있으며 12대는 2.6미터 높이에, 6대는 지상에서 30센티미터 아래에 있습니다. 방에는 넓은 공간이 있어 더 넓은 움직임을 분석할 수 있습니다.

평가. PD 환자는 어두운 색의 몸에 꼭 맞는 옷을 입고 아침에 도착하여 마지막 PD 약물을 건너뛰고 최소 180분 동안 DBS가 꺼진 상태로 오도록 요청받았습니다. PD 환자에서 UPDRS-III 평가가 먼저 수행되었습니다. 그런 다음 마커 없는 신체 동작 평가(BME)를 시작하기 위해 관절 중심의 위치를 ​​설정하는 데 도움이 되도록 환자와 컨트롤의 체중과 키를 시스템에 입력했습니다. 녹색 방에 들어가면 피험자는 먼저 발을 벌리고 팔을 옆으로 뻗은 상태로 서서 시스템이 각 참가자의 형태에 대한 3D 실루엣을 생성하고 생체 인식 골격을 획득했습니다. 이것은 3초도 걸리지 않았습니다. BME의 경우 모든 피험자는 16개의 다른 동작을 수행했습니다. 이 일련의 움직임은 PD 환자를 평가하기 위해 특별히 고안되었으며 이 질병의 세 가지 주요 운동 증상과 관련된 항목을 포함합니다: 경직, 운동 완만 및 자세 불안정; 떨림은 평가할 수 없습니다. BME가 완료되면 PD 환자에게 DBS를 On 상태로 전환하고 UPDRS-III 및 BME를 모두 반복하기 전에 30분을 기다리도록 요청했습니다. 컨트롤은 20분 이상 걸리지 않는 BME만 수행했습니다. PD 환자는 그 사이에 1시간 동안 대기하면서 두 번(DBS 상태 켜짐 및 꺼짐) 평가되었습니다. 그들의 평가는 모두 약 1.5시간이 걸렸습니다. 데이터 파일은 DARI Motion Platform에 업로드되어 생체역학 분석을 통해 전신 운동학적 결과를 생성하고 마지막으로 이러한 데이터를 통계 분석을 위해 Excel로 내보냈습니다.

분석. On 상태와 Off 상태 사이의 UPDRS-III의 평균 변화를 비교하기 위해 paired t-test를 사용했습니다. 그룹 간의 평균 차이는 각 독립 변수의 데이터 분포에 따라 ANOVA 또는 Kruskal-Wallis 검정으로 평가되었습니다. 사후 분석은 통계적으로 유의한 결과에서 쌍별 비교를 위해 이루어졌습니다. 평가 양식 간의 이변량 상관관계를 조사했습니다. 이러한 상관 관계는 UPDRS-III와 BME 항목 간의 켜짐 및 꺼짐 상태에서 조사되었습니다. 가능한 한 정확하게 비교하기 위해 유사한 UPDRS-III 및 BME의 항목을 연관시켰습니다(예: UPDRS-III의 상지 강직은 BME의 어깨 굴곡, 신전, 회전과 상관관계가 있었다. 상관 관계 중 하나는 BME에서 가져온 고관절 변위로, 환자가 팔을 옆으로 뻗고 눈을 감고 10초 동안 서 있을 때 고관절의 움직임을 측정하여 균형을 분석했습니다. 이것은 UPDRS-III의 자세 안정성 항목과 관련이 있는데, 이것은 환자의 반응을 측정하는 빠른 당김, 반동 개입 검사입니다. 모든 UPDRS-III 항목이 DARI로 측정 가능한 것은 아니기 때문에 18개 중 7개가 상관관계가 있었습니다. 그러나 모든 BME 항목은 UPDRS-III 글로벌 점수와 상관관계가 있었습니다. 데이터 분석에는 IBM SPSS Statistics 21.0 소프트웨어가 사용되었습니다. 0.05 이하의 p-값은 통계적 유의성을 나타내는 것으로 간주되었습니다.