阿尔茨海默氏症是最常见的痴呆症。年龄是最著名的风险因素，记忆丧失是症状的首要因素。密歇根科技大学的研究人员研究了科技如何帮助医生更早地诊断神经退行性疾病。“运动行为和认知功能之间有着密切的联系，尤其是当我们变老的时候，”Kevin Trewartha说，他是认知和学习科学系以及运动机学和综合生理学系的研究员。Trewartha说，当一个人开始一项他们以前从未做过的身体任务时，他们大脑的特定部分会开始发挥作用。“在学习新技能的早期阶段，认知能力尤为重要。”
研究阿尔茨海默氏症的挑战在于，医生检查并用于诊断患者的症状主要集中在认知能力和神经功能上。Trewartha和他的合作者也发现了运动技能的变化。但首先是什么导致了认知能力或运动行为的下降呢?他解释说:“你可以看到运动行为和运动表现的差异，这表明认知能力下降和衰老，即使是那些我们认为在认知和神经测试中正常的人也是如此。””如果我们能确定有阿尔茨海默氏症的人之间的细微差别,轻度认知障碍的人,人就健康的老年人,那么希望这将使我们能够证明,重要的是要将这些测试添加到当前应用于临床诊断程序。”
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运用认知学习技能
为了帮助筛选，Trewartha和他的团队需要一个机器人。具体来说，Kinarm终端实验室看起来像一个带把手的座位投票亭。当参与者坐下并握住手柄时，虚拟现实中的物体就会出现在他们面前。通过移动手柄，他们可以尝试去拿这些物体。在一项名为力场适应任务的测试中，机器人将参与者的手向后推，他们必须重新学习如何改变握力的压力来接触物体。
在另一项被称为视觉运动旋转的测试中，代表参与者手的光标向一个与预期不同的方向移动。当光标指向右边时，它可能会向左移动。再次，参与者需要调整和重新学习如何在视觉反馈转向时移动他们的手。这两项测试涉及的认知能力略有不同。“好处在于，这些任务是你在现实生活中永远不会做的;我们正在接受一项全新的任务，这样我们就可以真正评估人们学习新技能的早期阶段，”Trewartha说。“我们可以随着时间的推移——从试验到试验——来衡量人们如何从他们产生的错误中学习。”
该团队计划与UP Portage Health合作，招募约100名参与者，重点关注三组患者:被诊断为阿尔茨海默氏症的患者、患有轻度认知障碍(阿尔茨海默氏症的高风险因素)的患者，以及健康的老年人。研究参与者将完成两项测试中的一项，然后在24小时后继续进行测试，以评估他们的记忆力和技能保留情况。
虽然任务本身就像伸手去拿一个物体一样简单，但为Kinarm机器人编程和招募参与者要复杂得多。Trewartha说，更棘手的——也是更重要的——是建立用于临床实践的测试。“如果我们能证明这种诊断方法是成功的，那么我们就需要开发一种易于由临床医生使用的测试方法。战场任务不可能——人们不太可能有装备，它很昂贵，技术上很复杂，”他说。“视觉运动旋转的好处在于，你可以为智能手机或平板电脑设计一个。”
也许有一天，忧心忡忡的病人和他们的亲人将不必等待，直到他们感到自己的记忆正在消失。早期筛查阿尔茨海默氏症可能就像一个手机游戏一样简单——这是一个通过技术增强的窗口，可以了解身心之间微妙的影响。
来源:密西根科技大学
