Alai

Introduction

Micrographia on yleistä Parkinsonin taudissa (PD), ja se voi edeltää muita oireita (1, 2). Kinnear Wilson (3) oli ehdottanut jakoa johdonmukaiseen mikrografiaan, jossa kirjainten koko pienenee saman verran useiden toistojen aikana, ja progressiiviseen mikrografiaan (PMG), jossa kirjainten koko pienenee. Vaikka vain vähemmistö myöhemmistä julkaisuista on korostanut tätä erottelua (4), eräässä hiljattain tehdyssä tutkimuksessa ehdotettiin, että nämä kaksi parkinsonilaista mikrografian tyyppiä osoittavat erilaisia motorisen järjestelmän aktivaatiomalleja toiminnallisissa magneettikuvauksissa (5).

Bradykinesian osatekijät – hitaus, liikkeen supistunut laajuus, rytmikkyyden häviäminen ja toistuvien toimintojen pieneneminen – näyttävät vaikuttavan osaltaan PD:ssä ilmeneviin käsinkirjoitusvaikeuksiin. Tämä yhteys ei kuitenkaan ole suoraviivainen, ja mikrografiaa voi esiintyä ilman havaittavaa bradykinesiaa (6). Tyypillisen bradykinesian motorinen väheneminen voi olla analoginen PMG:n vähenemisen kanssa. Jatkuva mikrografia taas viittaa puhtaampaan hypokinesiaan, jollaista esiintyy joskus etenevässä supranukleaarisessa halvauksessa (7). Tarkkaan ottaen johdonmukainen mikrografia edellyttää sairautta edeltävän kalligrafian tarkastelua, jotta voidaan todeta kirjoituskoon pieneneminen. Tämän rajoituksen poistamiseksi Kim ja muut (8) ehdottivat menetelmää, joka perustuu vertailuun iältään ja sukupuoleltaan vastaavilta kontrollihenkilöiltä saatuun kirjoituksen keskikokoon. Tällä tavoin luokiteltuna joillakin Parkinsonin tautia sairastavilla potilailla on havaittu sekä pysyviä että eteneviä kirjoitusvajeita (5).

Tietokonepohjaisten grafiikkataulujen avulla on mahdollista tutkia käsialan mittasuhteita ja kinemaattisia piirteitä sekä kynän painetta. Tällä tekniikalla voidaan tunnistaa PD-potilaat taudin kulun varhaisessa vaiheessa ja seurata sen etenemistä (9, 10). On osoitettu, että lyönnin koko, nopeus ja huippukiihtyvyys ovat heikentyneet PD:ssä (11, 12) ja että kinemaattiset piirteet ovat kokoa herkempiä PD:n varhaisvaiheen havaitsemisessa (13).

On myös osoitettu, että etenevä mikrografia vaihtelee kirjoitustehtävän mukaan (4, 8, 14). Eräässä tutkimuksessa, jossa tutkittiin peräkkäisiä kirjoituslyöntejä tietokonemenetelmin, ei havaittu muutoksia koossa, mutta havaittiin lyönnin keston pitenemistä PD:ssä (15). Kehittyneemmällä digitaalisella tabletilla Van Gemmert ja muut (11) havaitsivat, että iskun koko pienenee, kun taas iskun kesto pysyy muuttumattomana.

Koska johdonmukaisen mikrografian määritelmä on jokseenkin ongelmallinen, päätimme sen sijaan keskittyä PMG:n esiintymiseen tai puuttumiseen. Poiketen aiemmista tutkimuksista, joissa PMG:n määrittämisessä tukeuduttiin kontrollikirjainten koon keskihajontaan, valitsimme absoluuttisen määritelmän. Valitsimme 10 prosentin pienenemisen, joka perustui pienimpään silmämääräisesti helposti havaittavaan muutokseen käsialassa, ja noudatimme Kinnear Wilsonin periaatetta, jonka mukaan mikrografia on ”kirjainten koon ilmeinen pieneneminen” (3). Aikaisemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että terveiden ihmisten vapaamuotoisen käsialan koossa on huomattavaa vaihtelua (16). Tämä vaihtelu riippuu useista tekijöistä, kuten iästä, koulutustasosta ja äidinkielestä. Kontrolliosallistujien keskihajonnan käyttämisessä PMG:n tunnistamiseen Parkinsonin taudissa on luontaisena puutteena se, että se ei ole vertailukelpoinen eri tutkimusten välillä. Vaikka tämä on vähemmän merkittävää, kun osallistujien kielitaito ja demografiset ominaisuudet ovat samankaltaisia, rajoitus kasvaa monikulttuurisen kohortin kohdalla, varsinkin kun tehdään vertailuja kirjoituskulttuurien välillä. Tutkimme PD-henkilöiden kynänliikkeitä koskevan tietokonepohjaisen tutkimuksen avulla PMG:n kinemaattisia piirteitä ja sitä, missä määrin se peilaa parkinsonilaista bradykinesiaa ja sen motorista dekrementti-ilmiötä.

Tutkimuksen lähtökohtana oli, että PMG on parkinsonilaisen dysgrafian tärkeä osa-alue ja että kinemaattisten löydösten pitäisi erottaa toisistaan PD-potilaat, joilla on ja joilla ei ole tätä kirjoittamisvajetta. Lisäksi oletimme, että PMG ja parkinsonilaiseen bradykinesiaan liittyvä motorinen väheneminen ovat läheisesti toisiinsa liittyviä motorisia ilmiöitä.

Materiaalit ja menetelmät

Osallistujat

Kaksikymmentäneljä potilasta, joilla oli diagnosoitu Parkinsonin tauti viimeisten kymmenen vuoden aikana, rekrytoitiin Monash Medical Centerin liikehäiriöiden klinikalta. Kaikki täyttivät Queen Square Brain Bankin idiopaattisen PD:n kriteerit (17). Minkä tahansa pitkälle edenneen taudin kliinisen virstanpylvään – näköharhat, usein toistuvat kaatumiset, kognitiivinen vajaatoiminta, laitoshoidon tarve – esiintyminen oli poissulkukriteeri (18). Neurologi arvioi motorisen toimintakyvyn käytännössä määritellyssä pois päältä -tilassa (antiparkinsonlääkitys oli keskeytetty vähintään 12 tunnin ajaksi) Unified Parkinson’s Disease Rating Scale Part III (UPDRS-III) -mittarilla (19). Dominoivan yläraajan sormien naputtelun, käden liikkeiden ja pronaation-supinaation osa-arvot mittasivat kirjoittavan käden bradykinesian määrää. Kaksikymmentäneljä tervettä, iältään vastaavaa kontrollihenkilöä rekrytoitiin eri vanhainkylistä. Kaikkien osallistujien demografiset tiedot esitetään taulukossa 1. Tutkimus toteutettiin ihmiskokeita koskevan Helsingin julistuksen (tarkistettu 2004) mukaisesti, ja Monash Healthin ja RMIT-yliopiston ihmistutkimuksen eettiset toimikunnat hyväksyivät sen. Kaikki tähän tutkimukseen osallistuneet antoivat kirjallisen tietoon perustuvan suostumuksensa ennen tietojen tallentamista.

Kokeelliset menetelmät

Kokeissa käytettiin digitaalista tablettia (Wacom Intuos Pro-Large). Tabletti kaappasi x-y-koordinaatit ja mustekynän paineen sen pinnalla 133 Hz:n näytteenottotaajuudella, joka leimattiin aikaleimalla. Tämä laite valittiin aiempaan tutkimukseen osallistuneilta saadun palautteen perusteella, sillä he pitivät sen A3-kokoa ja perinteisen kynän ja paperin tuntua parempana. Kirjaimet kirjoitettiin paperille, joka oli kiinnitetty tablettiin. Tabletin asento säädettiin kullekin osallistujalle, joka istui säädettävän työpöydän edessä. Räätälöityä ohjelmistoa käytettiin tietojen tallentamiseen tabletilta ja off-line-analyysin suorittamiseen.

Käsinkirjoitustehtävät

Osallistujia ohjeistettiin kirjoittamaan e-kirjain toistuvasti, kynä ylöspäin jokaisen kirjaimen lopussa (ks. kuva 1). Kun 20 toistoa oli ylitetty, tutkija antoi ohjeen lopettaa kirjoittaminen. Samankaltaisia protokollia on aiemmin käytetty mikrografian tutkimiseen (8, 15, 20).

Parametrien laskenta

Kirjoitusaineisto koostui neljästä sarakkeesta, jotka vastasivat aikaleimaa (t), x:ää, y:tä ja kynän kärjen painetta (p). Nämä segmentoitiin ensin yksittäisten kirjainten tunnistamiseksi kynän kärkipaineesta saatujen kynän ylös- ja alasajotietojen perusteella. Segmentit, joiden pituus oli < 5 mm, todettiin kohinaksi ja jätettiin huomiotta. Tulokset tarkastettiin segmentoinnin vahvistamiseksi.

Laskimme kirjainten koon kahdella menetelmällä. Nelikulmaista kirjainpinta-alaa oli käytetty aiemmissa kiinalaisten merkkien tutkimuksissa (5, 14). Koska nämä kaksi kirjoitusasua eroavat toisistaan, sillä kiinalaisilla merkeillä on neliön muoto, joka koostuu useista kynäniskuista, kun taas roomalaisilla aakkosilla kirjainmerkki e on pyöristetty muoto, joka koostuu yhdestä kynäniskusta, laskimme kunkin merkin iskunpituuden (Si) ensisijaiseksi merkin koon mittariksi (21). Lyönnin pituus perustui euklidiseen etäisyyteen, jossa m ilmaisee pisteiden lukumäärän, joka on saatu siitä hetkestä, kun kynä koskettaa pintaa, siihen asti, kun se poistuu pinnalta, ja i on merkkien kokonaismäärä (kuva 1):

Vertailtiin kunkin osallistujan kirjoittamien viiden e-kirjaimen ensimmäistä ja viimeistä sarjaa (katso kuva 1). PD-henkilöt, joilla oli >10 %:n vähennys keskimääräisessä kirjaimen iskunpituudessa, merkittiin PD_pmg:ksi, muut PD_o:ksi. Mittaamalla yksilön käsinkirjoituskoon suhteellista muutosta varmistettiin, että osallistujien välinen vaihtelu ei vaikuta tuloksiin. Johdonmukainen mikrografia määriteltiin keskimääräiseksi kirjainkooksi, joka oli alle kaksi keskihajontaa kontrolleista, kuten Kim ym. ovat ehdottaneet (8).

Kinemaattisten piirteiden valinta perustui aiemmin julkaistuihin töihin. Nopeuden ja kynän kärjen paineen lisäksi laskettiin kiihtyvyys x- ja y-suunnissa (22, 23). Pilottitutkimus suoritettiin ja havaittiin, että kynänkärjen paine asettui <3 näytteessä eli vastaa <5 %. Koska Wacom-digitaulutietokoneen tallentama kynänkärjen paine on yksikköä vailla, kalibroimme laitteen saadaksemme vastaavat voimat newtoneina (N). Kunkin osallistujan normalisoitu kynänkärjen paine laskettiin kaavalla (PAvg – Pmin)/(Pmax – Pmin), jossa Pmax ja Pmin ovat kaikkien osallistujien korkein ja matalin kirjattu kynänkärjen paine ja PAvg on yksilön keskimääräinen paine.

Painon ja kynänkärjen painetasojen välillä havaittiin lineaarinen korrelaatio (24).

Ominaisuuksien täysi luettelo on taulukossa 2. Kullekin ominaisuudelle saatiin 5 e merkin alku- ja loppusarjojen keskiarvot.

Statistinen analyysi

Erilaisten demografisten piirteiden vertailemiseksi suoritettiin riippumattoman otoksen t-testi, 2-tailed Khiin neliö -testi ja Mann Whitneyn U-testi. Shapiro-Wilkin testin perusteella suoritettiin ei-parametrinen Wilcoxonin signed rank -testi, jolla analysoitiin koon ja muiden kinemaattisten ominaisuuksien alku- ja loppuarvojen eroa kunkin ryhmän osalta erikseen. Kolmea ryhmää verrattiin käyttämällä jakaumavapaata Kruskal-Wallisin testiä ja post-hoc-testiä (25). Spearmanin rank-korrelaatiokertoimen analyysi suoritettiin UPDRS-III-pisteiden ja kinemaattisten ominaisuuksien välisen suhteen tutkimiseksi.

Tämän tutkimuksen suunnittelussa otoskoko 24 kussakin ryhmässä määritettiin teholaskennalla, joka suoritettiin online-teho- ja otoskokolaskurilla (26). Tämä perustui tilastolliseen tehoon 0,8 ja 95 %:n luottamusväliin, ja nollahypoteesina oli ryhmien välisen keskiarvoeron olemassaolo.

Tulokset

Seitsemätoista PD-henkilöä 24:stä luokiteltiin PD_pmg:ksi, kun iskunpituuden 10 %:n vähennys ensimmäisten ja viimeisten kirjainten välillä. Neljä kontrollihenkilöä täytti myös PMG:n määritelmän, vaikka heidän kinemaattiset mittauksensa osoittivat vain vähän eroa, jolla ei ollut tilastollista merkitsevyyttä, muuhun kontrolliryhmään verrattuna. Demografisten ominaisuuksien tilastollinen analyysi ei osoittanut merkittäviä eroja PD_pmg- ja PD_o -ryhmien välillä (taulukko 3).

Aivohalvauksen pituuden mukaan 24:stä PD-osallistujasta 4:llä todettiin johdonmukainen mikrografia, joskin näistä 3:lla esiintyi myös PMG:tä, joten jäljelle jäi vain yksi puhtaasti johdonmukaisen mikrografian tapaus. Käyttämällä nelikulmaisen kirjaimen pinta-alamenetelmää yhdelläkään osallistujalla ei ilmennyt johdonmukaista mikrografiaa.

Taulukossa 4 esitetään koon, pinta-alan, horisontaalisen ja vertikaalisen amplitudin, kynänkärjen paineen ja kinemaattisten ominaisuuksien mediaaniarvot, efektikoko r ja p-arvot merkin e paritetuille alku- ja loppuosan viidelle toistolle. Taulukkoon 5 on koottu yhteenveto taulukossa 4 havaituista suuntauksista. Kirjaimen pinta-ala ja lyönnin pituus vähenivät PD_pmg-ryhmässä alkusarjasta viimeiseen e-sarjaan, ja vaikutus oli suuri (r = 0,62) (27, 28). Pystysuuntainen amplitudi pieneni kaikissa kolmessa ryhmässä (p < 0,05) tehtävän keston aikana, ja tämä vaikutus oli merkittävin (p < 0,001) PD-henkilöillä, joilla oli PMG. Median horisontaalinen amplitudi säilyi PD:ssä ja itse asiassa kasvoi kontrolleissa. PD_o ja kontrolliryhmät osoittavat merkittävää lisäystä (p < 0.05) alkusarjasta loppusarjaan kynän nopeuden ja kiihtyvyyden osalta x-suunnassa, ja vaikutuksen koko oli kohtalainen tai suuri. PD_pmg-ryhmässä ei kuitenkaan näkynyt merkitseviä eroja näiden kinemaattisten ominaisuuksien osalta koko tehtävän aikana. Vaikka kynän kärjen paine ei muuttunut merkitsevästi PD_o- ja kontrolliryhmissä, PD_pmg-ryhmä ei kyennyt pitämään kynän painetta yllä koko harjoituksen ajan.

Kolmen ryhmän riippumattomien otosten välisen eron testaamiseksi sarjoille suoritettiin Kruskal-Wallis post-hoc -testillä. Vaikka PD_pmg:n ja PD_o:n välillä ei ollut merkitsevää eroa, PD_pmg:n ja kontrollien välillä oli merkitsevä ero (p < 0,05, korjattu Bonferroni-korjauksella) kaikkien kinemaattisten piirteiden osalta lukuun ottamatta kynän kärjen painetta (p > 0,5). PD_o ja kontrollit osoittivat merkitsevää eroa kaikkien ominaisuuksien paitsi nopeuden s osalta (p = 0,064). Spearmanin rho-arvot eivät paljastaneet merkitsevää korrelaatiota UPDRS-III-pisteiden ja kinemaattisten piirteiden välillä PD-henkilöillä.

Keskustelu

Käsinkirjoittaminen on opittu motorinen taito, joka edellyttää sormien, ranteen ja käden koordinoitua liikettä. Se voi heikentyä jo PD:n varhaisessa vaiheessa, ja se on hyvä malli, jonka avulla voidaan analysoida basaaligangliosairauden vaikutuksia tottumuksellisten toimintojen suunnitteluun ja suorittamiseen. Kirjakäsikirjoituksessa peukalon, etusormen ja keskisormen ensisijainen tehtävä on pystysuuntainen kirjoitusliike, kun taas ranteen taivutus ja ojennus tuottaa pieniä sivusuuntaisia liikkeitä (2). Kun käsialaa kirjoitetaan vasemmalta oikealle kirjoitusalustalla, ranteen ja kyynärpään osuus lisääntyy (22). Nämä erilaiset lihasaktivaatiomallit aiheuttavat progressiivisia muutoksia normaalissa lineaarisessa kirjoittamisessa. Kontrolliryhmämme säilytti kirjainten yleisen koon ja pinta-alan; vaakasuora amplitudi kasvoi viivan yli, kun taas pystysuora amplitudi pieneni, mikä johtui mahdollisesti sormien liikettä ohjaavien pienempien lihasten väsymisestä. Kirjoitusnopeus kasvoi vaakasuunnassa mutta ei pystysuunnassa (29). Emme havainneet merkittäviä kinemaattisia muutoksia ensimmäisestä kirjainsarjasta viimeiseen kirjainsarjaan pystysuunnassa missään ryhmässä. Erot olivat vaakasuunnassa. Sekä kontrolli- että PD_o-henkilöiden kirjoitusnopeus ja kiihtyvyys kasvoivat x-akselilla. Tämä kuvastaa todennäköisesti muutoksia lihasten aktivoitumisessa, kun ranteen ja kyynärpään liikkeet tulevat yhä enemmän käyttöön kirjoitettaessa vasemmalta oikealle. Näitä lisäyksiä ei esiintynyt 67 prosentilla PD-potilaista, joilla oli PMG.

PD-potilaiden ”bradykinesia” on lyhenne, joka kuvaa monimutkaisia häiriöitä toimintojen käynnistämisessä ja toteuttamisessa sekä kyvyssä ylläpitää niitä (30). Akinesia, liikkeen aloittamisen epäonnistuminen, ja hypokinesia, joka kuvaa aliaktiivista liikettä, liittyvät molemmat bradykinesiaan, samoin kuin sekvenssi-ilmiö – toistuvat liikkeet muuttuvat pienemmiksi tai hitaammiksi (31, 32). Tulostemme tarkempi tarkastelu paljastaa enemmän bradykinesian ja PMG:n välisistä suhteista. PMG:ssä kirjoituskoon pienenemiseen liittyi vertikaalisen amplitudin normaali pieneneminen. Vaikka tämä ryhmä oli menettänyt kiihtyvyyden normaalin horisontaalisen kinemaattisen lisäyksen vasemmalta oikealle kirjoitettaessa, nopeus ei vähentynyt. Painemittaukset osoittavat, että PMG:ssä kirjoitusvoima heikkenee myös kohtisuoraan kirjoitustasoon nähden. Sekä kontrollihenkilöt että PD_o-henkilöt säilyttivät kirjoituspaineen koko kirjoitustehtävän ajan. PD_pmg-henkilöillä kynänpaine laski merkittävästi alkukirjainsarjan ja viimeisen kirjainsarjan välillä (kuva 2C). Yhdessä vähentyneet kiihtyvyys- ja painemittaukset viittaavat siihen, että PMG kuvastaa heikosti ylläpidettyä nettovoimaa.

Vaikka PMG:n kirjoitusamplitudin ja -voiman väheneminen muistuttaa läheisesti yleisen bradykinesian sekvenssivaikutusta, emme havainneet merkitsevää korrelaatiota yleisen off state -tilan parkinsonilaisen motorisen invaliditeetin kanssa emmekä dominoivan käsivarren UPDRS-III-bradykinesia-aggregaattisten pisteiden kanssa. Nämä pistemäärät olivat samanlaiset parkinsonistisilla henkilöillä, joilla oli PMG ja joilla ei ollut PMG:tä. Yksi mahdollinen syy on se, että vaikka mikrografia ja bradykinesia liittyvät toisiinsa, niissä on perustavanlaatuisia tehtävään liittyviä eroja. Kuitenkin vain yhdellä näistä potilaista oli puhtaasti johdonmukainen kuvio, kun taas kolmella muulla oli myös progressiivista mikrografiaa. Käyttämällä Ma et al. (14) esittämää nelikulmaista kirjainpinta-alamenetelmää yhdelläkään parkinsonpotilaistamme ei ollut johdonmukaista mikrografiaa. Näin ollen havaintomme asettavat kyseenalaiseksi sen, onko hyödyllistä jakaa parkinsonistinen mikrografia johdonmukaiseen ja progressiiviseen luokkaan, ainakin Kimin ja muiden (8) määritelmän mukaan. Varoituksena on, että tutkimuksessamme tutkittiin roomalaista kirjoitusasua, kun taas äsken mainituissa tutkimuksissa käytettiin korealaisia ja kiinalaisia merkkejä, jotka koostuvat useista erillisistä viivoista. On epäselvää, toimisiko johdonmukaisen mikrografian määritelmä, joka perustuisi premorbidien kalligrafian näytteisiin, paremmin. Yksi vaikeus olisi ”tyypillisen” premorbidin kirjoituskoon määrittäminen, sillä normaalien henkilöiden käsialan koko riippuu useista tekijöistä, kuten kirjoittamisen nopeudesta ja kiireellisyydestä, kirjoitusvälineestä, kirjoitusalustasta ja kirjoituspaperin mittakaavasta, mukaan lukien viivoitetut viivat (33).

Löydöksemme ovat yhtäpitäviä aikaisempien tutkimusten kanssa, joiden mukaan kiihtyvyyden ja nopeuden kinemaattiset mittaukset (kuva 2B) ovat PD:llä hitaampia kuin kontrolliryhmillä (4, 9). Kuten aiemmin on ehdotettu, käsinkirjoituksen tietokonekinemaattinen analyysi voi olla riittävän herkkä havaitsemaan PD:n varhaisimmat motoriset ilmenemismuodot riskihenkilöillä (9). Koska PMG:tä esiintyy vain kahdella kolmasosalla parkinsonpotilaista, kirjoitusamplitudin pieneneminen ei ehkä ole luotettava varhainen erottaja (kuva 2A). Työmme osoittaa, että horisontaalinen kiihtyvyysprofiili vasemmalta oikealle kirjoitettaessa ja kynänpaineen mittaukset ovat todennäköisesti tärkeitä hienovaraisen PMG:n havaitsemisessa, kun sitä esiintyy.

Tutkimuksessa on useita rajoituksia, jotka on tunnustettava. Otoskokomme on pienempi kuin joissakin aiemmissa käsinkirjoitustutkimuksissa käytetty, vaikka se perustuikin teholaskelmiin ja osoittautui riittäväksi merkittävien ryhmäerojen havaitsemiseen. Katsoimme, että OFF-tilat paljastavat todennäköisesti enemmän PMG-ilmiöstä, emmekä raportoineet levodopa-lääkityksen vaikutusta. Ling ym. (7) ja Wu ym. (5) eivät havainneet merkitseviä parannuksia kirjoittamisen vähenemiseen ON-tiloissa. Käytimme PMG:n tunnistamiseen alkukirjaimen ja viimeisen viiden kirjaimen välisen koon muutosta, jonka tarkoituksena oli vähentää kokeiden välistä vaihtelua. Vaihtoehtoista lähestymistapaa, koko kirjoitustehtävän regressioanalyysia, ovat käyttäneet eri tavoin muut tutkijat. Havaitsimme kirjainten koon vaihtelua jatkuvan käsinkirjoittamisen aikana. Monet osallistujat epäröivät hetken aikaa kirjoittaessaan säätääkseen kirjainkokoa, mikä johti useisiin vähennysjaksoihin tasaisen, lineaarisen vähenemisen sijasta. Tulimme siihen tulokseen, että pienenemisen regressioanalyysi ei soveltunut yhtä hyvin kirjoitustehtäviimme.

Syytemme siihen, että otimme PMG:lle käyttöön absoluuttisen määritelmän todennäköisyysmääritelmän sijasta, on esitetty Johdannossa. Neljä kontrolliosallistujaa (16,7 %) täytti myös PMG:n määritelmän. Tämä on sopusoinnussa terveillä iäkkäillä koehenkilöillä tehtyjen viimeaikaisten tutkimusten kanssa, eikä sitä pidä pitää todisteena siitä, että PMG-kriteerimme ei ollut riittävän tiukka. Niistä 185 henkilöstä, joiden keski-ikä oli hieman nuorempi kuin kontrolliryhmämme, 21 prosentilla oli sormien toistuvien liikkeiden hitautta ja 18 prosenttia täytti lievän parkinsonismin määritelmän (34). PMG:n tutkimiseen on aiemmin käytetty yksittäisiä merkkitehtäviä, sanojen kopiointia ja vapaata kirjoittamista. Suosimme yhden merkin tehtävää, koska se antoi parhaan standardoinnin kinemaattisille vertailuille ja vähensi yhdistäviä tekijöitä, kuten kognitiivista kuormitusta, jonka on osoitettu vaikuttavan kirjoittamisen kinematiikkaan (35, 36). Kirjain e soveltuu hyvin horisontaalisten ja vertikaalisten liikkeiden erottamiseen. Keskimääräiset kynänopeudet olivat jonkin verran hitaampia kuin joissakin aiemmissa tutkimuksissa, mutta vertailukelpoisia muiden tutkimusten kanssa (37). Useimmat osallistujat käyttivät kaunokirjoitustyyliä, mutta heidän piti kuitenkin pikemminkin erottaa kuin yhdistää kirjaimia. Jonkinasteinen harkitsevuus on saattanut vaikuttaa kirjoittamisen nopeuteen.

Varhemmissa PMG:tä koskevissa tutkimuksissa on keskitytty pitkälti kirjoittamisen ulottuvuusnäkökohtiin, ja kinemaattinen analyysimme tuo uutta tietoa sen dynaamisista ominaisuuksista. Lisäämme ymmärrystä ”horisontaalisen mikrografian” ja progressiivisen muutoksen välisestä vuorovaikutuksesta (38). Tinazin ym. äskettäinen tutkimus (39), jossa käytettiin isometristä toistuvaa kädenpitoa, yhdisti PD:n sekvenssivaikutuksen motorisen energian puutteeseen. Havaintomme voiman ja kiihtyvyyden puutteista PMG:ssä viittaavat samanlaiseen ongelmaan energian siirtämisessä lihasliikkeeksi ja jatkuvaksi supistumiseksi. Huolimatta korrelaatioiden puuttumisesta UPDRS-III-pisteiden kanssa bradykineettinen motorinen väheneminen ja PMG näyttävät heijastavan yhteistä vikaa motoristen ohjelmien energiatehokkuudessa.

Eettinen lausunto

Tutkimus suoritettiin ihmiskokeita koskevan Helsingin julistuksen (tarkistettu 2004) mukaisesti, ja sen hyväksyivät Monash Healthin ja RMIT-yliopiston ihmistutkimuksen eettiset komiteat. Kaikki tutkimukseen osallistuneet antoivat kirjallisen tietoon perustuvan suostumuksensa ennen tietojen tallentamista.

Tekijöiden panos

PZ osallistui kokeiden suorittamiseen, tietojen analysointiin, artikkelin laatimiseen, ohjelmistojen suunnitteluun ja kehittämiseen, analyysivälineiden valintaan ja kirjallisuuskatsaukseen. DK osallistui työn ideointiin ja suunnitteluun, analyysivälineiden valintaan, artikkelin kriittiseen tarkistamiseen, kirjallisuuskatsaukseen, osallistui käsikirjoituksen valmisteluun ja julkaistavan version lopulliseen hyväksymiseen. PK osallistui kliiniseen tukeen, artikkelin kriittiseen tarkistamiseen ja käsikirjoituksen valmisteluun. SP osallistui tilastolliseen analyysiin ja artikkelin tarkistamiseen. KW ja KN osallistuivat kokeelliseen tukeen. SR osallistui kliiniseen tukeen, potilastietojen saantiin ja kokeelliseen suunnitteluun. Kaikki kirjoittajat osallistuivat käsikirjoituksen tarkistukseen.

Rahoitus

Luovutamme tunnustusta RMIT-yliopiston stipendin tukemasta rahoituksesta ja Monash Medical Centerin kliinisestä tuesta Melbournessa, Australiassa.

Itsekuntaristiriitojen selvitys

Tekijät vakuuttavat, että tutkimus suoritettiin ilman kaupallisia tai taloudellisia sidonnaisuuksia, jotka voitaisiin tulkita potentiaaliseksi eturistiriidaksi.