Acest articol Research in Action a fost furnizat LiveScience în parteneriat cu Fundația Națională de Știință.
În fiecare an, peste 50.000 de americani sunt diagnosticați cu boala Parkinson, o tulburare degenerativă care atacă sistemul nervos central, provocând tremor, rigiditate, încetinirea mișcării și pierderea echilibrului. Depistarea acesteia poate fi dificilă, mai ales în primele etape. Acum, pentru a detecta și studia boli neurodegenerative, cum ar fi Parkinson, cercetătorii au construit un sistem care înregistrează semnale din mușchii mâinii în timpul scrierii de mână.
Neuronii motori transmit semnale electrice mușchilor pentru a-i face să se contracte. Electromiografia (EMG) este un proces care înregistrează și grafică o astfel de activitate electrică pentru a produce informații despre starea mușchilor unui subiect și a celulelor nervoase care îi controlează. În noul sistem de detectare, un subiect de test atașează electrozii de suprafață EMG la mâna sa și poartă o mănușă pentru a ține electrozii la locul lui. Subiectul scrie apoi pe o tabletă, repetând mișcări simple, stereotipizate ale mâinii, care implică două componente motorii de bază: ținând ferm un stilou de degete și mișcând mâna și degetele pentru a produce text scris. Rezultatele sunt colectate atât de la tableta cât și de la electrozii EMG de suprafață.
Un program analitic generează rezultatul activității musculare în timpul acestui set controlat de mișcări și găsește diferențe esențiale în comportamentul de scriere și scriere a pacienților cu boala Parkinson și a subiecților de control mai sănătoși. Astfel, un clinician ar putea detecta și studia boli neurodegenerative, cum ar fi Parkinson.
Dezvoltatorii de sistem au inclus ingineri finanțați de la National Science Foundation la Norconnect, Inc., conduși de omul de știință șef al Norconnect, Michael Linderman.
Mark Latash, un profesor de kinesiologie la Penn State University, care nu face parte din grupul de cercetare, a declarat că proiectul pare a fi o abordare promițătoare pentru a ajuta medicii să identifice biomarkerii bolii Parkinson timpurii.
Hans-Leo Teulings, CEO al NeuroScript, LLC din Temple, Az., Un om de știință de renume internațional și autor al unui dispozitiv de analiză de scriere de mână standard, numit MovAlyzeR, a declarat că metoda de analiză EMG dezvoltată de Linderman va face din paradigma scrierii de mână un model valoros. și un obiect de cercetare științifică similar cu reflexele. Teulings nu a participat la această cercetare, dar și-a urmărit îndeaproape progresul timp de câțiva ani.
Dispozitivele biomedicale emergente achiziționează și prelucrează cantități mari de date, a spus Boris Murmann, profesor asociat la Departamentul de Inginerie Electrică de la Universitatea Stanford. În același timp, acestea trebuie să funcționeze de obicei dintr-o baterie. Prin urmare, proiectarea și optimizarea consumului redus de energie a devenit o temă majoră în aceste aplicații și în industrie în ansamblu. Linderman a oferit studenților o oportunitate de a efectua cercetări în acest domeniu important, a spus Murmann.
Linderman a colaborat cu multe universități din SUA și cu un liceu, Ogdensburg Free Academy din Ogdensburg, N.Y. Proiectul pilot și studiile medicale au fost realizate la Claxton-Hepburn Medical Center, Ogdensburg, N.Y. și Dartmouth-Hitchcock Medical Center, Liban, N.H.
Citiți mai departe: Recunoașterea scrierii de mână din electromiografie
Nota editorului: Orice opinii, concluzii și concluzii sau recomandări exprimate în acest material sunt cele ale autorului și nu reflectă în mod necesar opiniile Fundației Naționale a Științei. Vezi Arhiva de cercetare în acțiune.
