DE19516795A1

DE19516795A1 - Inclusion of tremor in physiological examination of patient

Info

Publication number: DE19516795A1
Application number: DE1995116795
Authority: DE
Inventors: Danielis Koganas
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-05-08
Filing date: 1995-05-08
Publication date: 1997-01-23

Abstract

Evaluations of the patient's responses to influences such as colour changes of a monitor allow for the times of beginnings and ends of these in relation to the prospective tremor function. The times are prescribed in advance by means of a program whose execution is started with a pushbutton. The experimenter seeks to determine whether e.g. the stable position of the expected colour change signal affects the stability of the latent reaction time with a preprogrammed movement. The influence is switched on and off abruptly during the progress of the continuous tremor.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Physiologie und zeigt, wie die Signale für die Reaktion entstehen und wie sie beim laufenden Tremor einbezogen werden.The invention relates to the field of physiology and shows how the signals for the Reactions develop and how they are involved in the ongoing tremor.

Der Artikel: "Relationship between tremor and the onset of rapid voluntary contraction in Parkinson′s disease" (Journal of Neurology, Neurosugery and Psychiatry 1993; 56 : 782-787) beschreibt ein Verfahren der Untersuchung des Tremors, das die Registrierung und Analyse des Tremors, die Signalabgabe zum Empfang der Reaktion und die Bestimmung des Anfangsmoments der Antworten auf die Signale mit einer im voraus festgelegten Bewegung beinhaltet. Mit diesem Verfahren ist es gelungen bei Parkinsonkranken festzustellen, daß die Initiierung einer schnellen willkürlichen Muskelverkürzung in Beantwortung eines Farbwechsels auf einem Monitor immer im Verlauf der abfallenden Phase der letzten ganzen Tremorwelle vor dem Beginn der Bewegung geschieht. Folglich sollte das Verhalten der Tremorstruktur in der latenten Reaktionsperiode und ebenfalls der latenten Reaktionszeit von der Lage des Augenblickes der Einwirkung bezüglich der Tremor kurve abhängen.The article: "Relationship between tremor and the onset of rapid voluntary contraction in Parkinson's disease "(Journal of Neurology, Neurosugery and Psychiatry 1993; 56: 782-787) describes a method of examining the Tremors, which are the registration and analysis of the tremor, the signaling to Receive the response and determine the starting moment of the responses on the signals with a predetermined movement. With this In Parkinson's patients the procedure has been successful in establishing that initiation a rapid arbitrary muscle shortening in response to a color change on a monitor always in the course of the falling phase of the last whole Tremor wave happens before the start of the movement. Hence the behavior the tremor structure in the latent reaction period and also the latent Response time from the position of the moment of impact to the tremor depend curve.

Bedingt durch das Fehlen der Registrierung von Signalabgabemomenten ist keine Möglichkeit gegeben, die Versuche nach dem Merkmal der Lage der Einwirkungen hinsichtlich der Tremorkurve zu identifizieren und das Verhalten der Antworten in Abhängigkeit von der Lage der Einwirkungen hinsichtlich der Tremorkurven unter einander zu vergleichen.Due to the lack of registration of signaling moments there is none Possibility given, the tests on the characteristic of the location of the actions to identify the tremor curve and the behavior of the responses in Depends on the position of the effects with respect to the tremor curves below to compare each other.

Das Fehlen einer motivierten Steuerung von den Lagen der Einwirkungen bezüglich der Tremorkurven des Prozesses des Gebens der Signale, gibt uns nicht die Möglichkeit die Versuche nach diesem Merkmal mehrfach zielgerichtet zu wieder holen.The lack of motivated control regarding the locations of the impacts the tremor curves of the process of giving the signals does not give us that Possibility to repeat the attempts according to this characteristic several times to fetch.

Der vorgeschlagenen Erfindung liegt das Problem der Verwendung und Erforschung der Bedingungen zugrunde, welche einen Einfluß auf die Möglich keiten des Zeigens der Fähigkeiten von biologischen Systemen bei Antworten auf die Einwirkungen aufweisen.The proposed invention addresses the problem of use and Research into the conditions that influence the possibility of showing the capabilities of biological systems in responses on the effects.

Zur Erreichung dessen, wird eine Bewertung beliebiger Antworten (z. B. die latente Reaktionszeit usw.) auf die Einwirkungen vorgenommen; dies immer unter Berücksichtigung der Verwirklichung der Lage dieser Einwirkungen be züglich der Tremorkurve.To achieve this, an evaluation of any answers (e.g. the latent reaction time, etc.) to the effects; this always taking into account the realization of the location of these actions regarding the tremor curve.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß Anfangs- und Endpunkt der Einwirkungen bezüglich der zukünftigen Tremorfunktion im voraus mit Hilfe von Programmen beschrieben wird und während des Experimentes bei der computertechnischen Abarbeitung der laufenden Signale des realen Tremors, die vom Tremorgeber eintreffen, mit Hilfe von Programmen, Unterprogrammen und speziellen Vorrichtungen (z. B. Impulszähler) die Momente des Anfangs sowie des Endes der Einwirkung, die vorgegeben sind, sichergestellt werden, um die Antworten auf die Einwirkungen, z. B. auf die latente Reaktionszeit, zu bewerten.The task is solved in that the start and end point of the actions regarding the future tremor function in advance with the help of programs is described and during the experiment in computer technology Processing of the current signals of the real tremor by the tremor encoder arrive with the help of programs, subroutines and special devices (e.g. pulse counter) the moments of the beginning and the end of the Action that are predetermined to be assured to the responses to the Actions, e.g. B. to evaluate the latent response time.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen insbesondere darin, daß das Ein- und Ausschalten der Einwirkung, d. h. die Herstellung des informatorischen Sendens, auf der Grundlage der bekannten Parameter die Möglichkeit eröffnet, das Experiment beliebig oft zu wiederholen. Jede fixierte Lage des informatorischen Sendens hinsichtlich der Tremorkurve entspricht bestimmten unveränderlichen Prozessen, welche die Tremorstruktur auslösen und gleichzeitig ihren eigenen Verbindungskoeffizienten unter diesen Prozessen darstellen. Die Umstellung des informatorischen Sendens hinsichtlich der Tremorkurven reguliert die Verbindungskoeffizienten und verändert die Einflüsse der Prozesse, auf deren Hintergrund die Information das biologische System erreicht. Der Einfluß der Regulierung auf die Antworten des biologischen Systems wird nach dem Verhalten der Tremorstruktur in der Zeitspanne der latenten Reaktionsperiode und auf der latenten Reaktionszeit kontrolliert.The advantages of the solution according to the invention are in particular that switching the action on and off, d. H. the production of the informational transmission, based on the known parameters the Possibility to repeat the experiment any number of times. Each fixed Location of the informational transmission corresponds to the tremor curve certain immutable processes that trigger the tremor structure and at the same time their own connection coefficient among these processes represent. The changeover of informational broadcasting with regard to Tremor curves regulate the connection coefficients and change the influences of processes, on the background of which information the biological system reached. The influence of regulation on the responses of the biological system becomes after the behavior of the tremor structure in the period of the latent Reaction period and controlled on the latent reaction time.

Die ersten Antworten auf die Lichtsignale werden bei schnellen Reaktionen schon im Zeitraum von 15 Millisekunden nach ihrem Erscheinen durch Veränderungen im Verhalten der Strukturelemente der Tremorkurve mittels statistischer Methoden angezeigt (D. A. Kogan "Aussonderung des Parameters der Ultramikrostruktur, verbunden mit Steuerungsprozessen bei der Realisation des Programms der Bewegungsantwort auf eine Lichtstörung in Untersuchungen an Ringkämpfern höchster Qualifikationsstufe" Thesen der 7. wissenschaftlich-methodischen Konferenz der Ostsee-Republiken und der Republik Weißrußland über die Sporttrainings-Fragen, Riga 1978).The first answers to the light signals are already with quick reactions within 15 milliseconds of their appearance due to changes in the behavior of the structural elements of the tremor curve using statistical methods (D. A. Kogan "Elimination of the parameter of the ultramicrostructure, combined with control processes at the Realization of the program of the movement response to a light disturbance in examinations Wrestlers of the highest qualification level "Theses of the 7th scientific-methodological conference the Baltic Republics and the Republic of Belarus on sports training issues, Riga 1978).

Auf diese Art und Weise eröffnet sich die Möglichkeit der Schaffung individuellen Sendens, die sich durch das individuelle Verhalten der laufenden Tremorfunktion regulieren und automatisch die "augenblicklichen" individuellen Zustände des bio logischen Systems und seiner Veränderungen (in den Grenzen der Spellwirkung der Apparate) berücksichtigen.This opens up the possibility of creating individual Sending, which is characterized by the individual behavior of the ongoing tremor function regulate and automatically the "instantaneous" individual states of the bio logical system and its changes (within the limits of the spell effect of the apparatus).

Das gibt die Möglichkeit, eine vollständigere und genauere Information für die wissenschaftlichen Abhandlungen, für das Diagnostizieren z. B. der Parkinsonkrankheit, für die Berufswahl, die Bewertung des emotionalen Zustandes, die operative Bewertung des Gesamtzustandes, für eine effektive Taktik der Verhaltensweiseplanung, insbesondere für die Verkehrsunfallprophylaxe, Traumavorbeugung usw. zu erhalten.That gives the possibility of more complete and accurate information for the scientific treatises, for diagnosing e.g. B. the Parkinson's disease, for the choice of profession, the assessment of the emotional state, the operative assessment of the overall condition, for an effective tactic of Behavior planning, especially for traffic accident prophylaxis, Prevent trauma, etc.

Anhand eines Beispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Der Experimentator wünscht eine Antwort auf die Frage:
"Hat die stabile (hinsichtlich der Tremorkurve) Lage des zu erwartenden Farbwechselsignals eine Auswirkung auf die Stabilität der Reaktionslatentszeit mit einer im voraus programmierten Bewegung?"
Er benutzt dazu die Methodik, die im Prototyp verwendet wird. Doch der Farbwechselmoment des Monitors wird bei jedem Versuch in ein und derselben Lage bezüglich der Tremorkurve (z. B. zum Maximumpunkt) gegeben und registriert. Das wird dadurch erreicht, daß bei der computergesteuerten Abarbeitung der Signale des laufenden Tremors ein Programm verwendet wird, das jeden Punkt aussucht, der gleichzeitig den beiden Bedingungen f′(x) = 0 und f′′(x) < 0 entspricht.The invention will be explained in more detail using an example. The experimenter wants an answer to the question:
"Does the stable (in terms of tremor curve) position of the expected color change signal have an effect on the stability of the reaction latent time with a pre-programmed movement?"
He uses the methodology used in the prototype. However, the color change moment of the monitor is given and registered in each experiment in one and the same position with respect to the tremor curve (e.g. at the maximum point). This is achieved in that a program is used in the computer-controlled processing of the signals of the current tremor, which searches for every point which simultaneously corresponds to the two conditions f '(x) = 0 and f''(x)<0.

Während des Aussuchens eines derartigen Punktes wird ein Impuls erzeugt, der auf einem Impulszähler einläuft, welcher z. B. nach dem 2. Signal die Monitorfarbe um tauscht. Der Experimentator löst dieses Programm mittels Knopfdruck aus. Die Reaktionslatentszeit wird bei jedem Versuch gemessen. Das Abschalten der Ein wirkung erfolgt analog.During the search for such a point, a pulse is generated that is on a pulse counter arrives, which z. B. after the 2nd signal the monitor color swaps. The experimenter triggers this program at the push of a button. The Reaction latent time is measured with each experiment. Switching off the on the effect is analogous.

Im vorliegenden fall erforscht der Experimentator den Tremor wie im periodisch schwingenden Prozeß und die Einschaltungseinwirkung erfolgt jeweils in dem Moment des maximalen Ausschlags der Funktion. Diesen Moment kann man mathematisch als Punkt beschreiben, der gleichzeitig diese zwei Bedingungen erfüllt. In the present case, the experimenter studies the tremor periodically vibrating process and the activation influence takes place in the Moment of maximum deflection of the function. You can do that moment Describe mathematically as a point of simultaneous these two conditions Fulfills.

Im dargestellten Kurvenverlauf sind das die Punkte -1, 1, 2, 3, 4, aber zu be stimmenden Punkte sind nur die Punkte 1 und 2, da sie in der Spanne zwischen dem Auslösungsmoment des Programmes (x) und der Umschaltung der Monitorfarbe (2′) liegen. In Übereinstimmung mit dem Programm werden zu den Zeitpunkten 1′ und 2′ die Impulse der maximalen Punkte 1 und 2 ausgelöst und zum Impulszähler übertragen. Nach dem 2. Maximum schaltet der Impulszähler in Übereinstimmung mit dem Unterprogramm die Einwirkung (2′) ein, d. h. das Monitorlicht wechselt von der schwarzen (0-2′) zur roten (2′ und weiter) Farbe. Es beginnt die latente Reaktionsperiode, die mit Anfang der vorprogrammierten schnellen Bewegung im Punkt C der Tremorkurve endet.In the curve curve shown, these are points -1, 1, 2, 3, 4, but to be Matching points are only points 1 and 2, since they are in the range between the Trigger moment of the program (x) and switching of the monitor color (2 ′) lie. In accordance with the program, at times 1 ′ and 2 ′ the impulses of the maximum points 1 and 2 triggered and to the impulse counter transfer. After the 2nd maximum, the pulse counter switches in accordance with the subroutine the action (2 '), d. H. the monitor light changes from the black (0-2 ′) to the red (2 ′ and further) color. The latent begins Response period that begins with the preprogrammed rapid movement in the Point C of the tremor curve ends.

Somit ist die Spanne 2 bis G der Tremorkurve während der latenten Reaktionsperiode und die Spanne 2′ bis G ist die latente Reaktionszeit.Thus the range 2 to G of the tremor curve is during the latent one Reaction period and the range 2 'to G is the latent reaction time.

Claims

Process for the inclusion of the tremor in its investigation, which includes the registration and analysis of the tremor together with certain actions and their reactions, characterized in that the evaluations of the responses to the actions take into account the position of these actions in relation to the tremor curves and therefore the desired Describe the position of the start and end point of the action with regard to the future tremor function with the help of a program and the immediate activation and deactivation of the action during the execution of the ongoing tremor is realized by means of this program and suitable devices.