Tento článek Research in Action byl poskytnut LiveScience ve spolupráci s National Science Foundation.
Každý rok je více než 50 000 Američanů diagnostikováno s Parkinsonovou chorobou, degenerativní poruchou, která útočí na centrální nervový systém a způsobuje třes, rigiditu, zpomalení pohybu a ztrátu rovnováhy. Jeho odhalení však může být obtížné, zejména v raných fázích. Nyní, pro detekci a studium neurodegenerativních nemocí, jako je Parkinsonova choroba, vědci vybudovali systém, který během rukopisu zaznamenává signály ze svalu rukou.
Motorické neurony přenášejí elektrické signály do svalů, aby je stáhly. Elektromyografie (EMG) je proces, který zaznamenává a grafizuje takovou elektrickou aktivitu, aby poskytla informace o stavu svalů subjektu a nervových buňkách, které je ovládají. V novém detekčním systému připojí testovaný subjekt k ruce povrchové elektrody EMG a nosí rukavici, která drží elektrody na místě. Předmět potom píše na tabletu a opakuje jednoduché stereotypní pohyby rukou, které zahrnují dvě základní složky motoru: pevně drží pero za prsty a pohybem ruky a prstů vytvoří psaný text. Výsledky se sbírají jak z tablet, tak z povrchových elektrod EMG.
Analytický program generuje výsledek svalové aktivity během tohoto kontrolovaného souboru pohybů a nalézá zásadní rozdíly v chování při psaní a psaní u pacientů s Parkinsonovou chorobou a starších zdravých kontrolních subjektů. Klinik by tak byl schopen detekovat a studovat neurodegenerativní onemocnění, jako je Parkinsonova choroba.
Mezi vývojáře systému patřili inženýři financované National Science Foundation ve společnosti Norconnect, Inc. vedené hlavním vědcem Norconnect Michael Linderman.
Mark Latash, profesor kineziologie na Penn State University, který není součástí výzkumné skupiny, uvedl, že se projekt jeví jako slibný přístup k pomoci lékařům identifikovat biomarkery časné Parkinsonovy choroby.
Hans-Leo Teulings, generální ředitel společnosti NeuroScript, LLC v Temple, Az., Mezinárodně uznávaný vědec a autor průmyslového standardního zařízení pro analýzu rukopisu nazvaného MovAlyzeR, řekl, že metoda analýzy EMG vyvinutá Lindermanem učiní z rukopisného paradigmatu cenný model. a předmět vědeckého výzkumu podobný reflexům. Teulings se tohoto výzkumu nezúčastnil, ale jeho vývoj několik let pozorně sledoval.
Nové biomedicínské přístroje získávají a zpracovávají velké množství dat, řekl Boris Murmann, docent na Katedře elektrotechniky na Stanfordské univerzitě. Současně musí obvykle pracovat z baterie. Proto se design a optimalizace pro nízkou spotřebu energie staly hlavním tématem těchto aplikací a průmyslu jako celku. Linderman poskytl studentům příležitost k výzkumu v této důležité oblasti, uvedl Murmann.
Linderman spolupracoval s mnoha americkými univerzitami a jednou střední školou Ogdensburg Free Academy v Ogdensburgu v N. Y. Pilotní projekt a lékařské zkoušky byly provedeny v lékařském centru Claxton-Hepburn, Ogdensburg, N.Y. a Dartmouth-Hitchcock Medical Center, Libanon, N.H.
Čtěte dále: Rozpoznávání rukopisu z elektromyografie
Poznámka editora: Názory, nálezy a závěry nebo doporučení vyjádřené v tomto materiálu jsou názory autora a nemusí nutně odrážet názory Národní vědecké nadace. Viz Archiv výzkumu v akci.