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Hintergrund der Erfindung:
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Die
vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Gesundheit allgemein
und insbesondere eine Einrichtung und ein Verfahren zum Vorhersagen
des Beginns eines Migränekopfschmerzes.
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Ein
Kopfschmerz kann eine von mehreren unterschiedlichen Arten sein,
von denen jede ihre eigene einzigartige Schmerzcharakteristik hat,
die sich dramatisch unterscheiden. Die Kopfschmerzarten umfassen
Spannungs-, Sinus-, Cluster-, und Reboundkopfschmerz und Migräne. Migräne ist ein
besonders schmerzhafter Kopfschmerz, der von Zeit zu Zeit wiederkehrt.
Der Schmerz ist recht stark, und die Person mit Migräne muss
oft im Bett bleiben. Ernährungs-,
emotionale und umgebungsbedingte Faktoren können einen Anfall auslösen. Im
Durchschnitt erleben an Migräne
Leidende einen Anfall im Monat. Anfälle dauern vier bis 72 Stunden.
An Migräne
Leidende erhalten vor einem Anfall manchmal ein Warnsignal. Manche
erleben "Aura", eine Störung der
Gehirnfunktion, die 20 bis 30 Minuten vor dem Anfall auftritt. Dies
ist durch visuelle Störungen
wie aufblitzende Lichter und verschwommene Sicht gekennzeichnet.
Andere häufige
Symptome umfassen Taubheit oder ein kribbelndes Gefühl um die
Lippen oder Hände,
Halluzinationen oder den Verlust der Sprache. Andere Migräneleidene
bekommen ein "Prodrom", das mehrere Stunden
oder sogar einen Tag vor einem Anfall auftritt. Die Symptome können Gähnen, Müdigkeit,
Stimmungsänderungen,
Verlangen nach Lebensmitteln und Licht-, Klang-, Berührungs-
oder Geruchsempfindlichkeit umfassen. Es ist von Interesse, dass
die Häufigkeit
von Migräne
zuzunehmen scheint. Wegen der Stärke
und Häufigkeit
von Migräne
sind Rezeptmedikamente erfunden worden, um für Linderung zu sorgen. Eines
ist Sumatriptansuccinat, das unter der Marke IMITREX von Glaxo Wellcome
Inc. verkauft und von den
US-Patenten
Nr. 4 816 470 und
5
037 845 abgedeckt wird. Ein bei IMITREX enthaltenes Informationsblatt
weist den an Migräne
Leidenden an, eine Tablette zu nehmen, sobald die Symptome von Migräne auftauchen.
Es ist wünschenswert,
den Beginn der Migräne
vorhersagen zu können,
bevor der Kopfschmerz tatsächlich auftritt,
und dadurch die prophylaktische Verabreichung von Medizin zu ermöglichen.
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Die
automatisierte neuropsychologische Beurteilungsmetrik (ANAM, Automated
Neuropsycological Assessment Metrics) ist ein Satz von standardisierten
Reihen von kognitiven Tests, von Neuropsychologen in den Streitkräften der
USA zur genauen Messung der kognitiven Verarbeitungseffizienz von Militärpersonal
modifiziert. Die Tests beurteilen anhaltende Konzentration und Aufmerksamkeit,
mentale Flexibilität,
räumliche
Verarbeitung, kognitive Verarbeitungseffizienz, Stimmung, Erregungs-/Müdigkeitsgrad
und Kurzzeit-, Langzeit- und Arbeitsgedächtnis. Die ANAM ist nun allgemein
zugänglich. Die
neueste Version ist ANAM V3.11a/96, die die folgende Reihe von Tests
umfasst:
- 1. Demographieeingabemaske der Testperson
- 2. Standford-Schläfrigkeit-
oder Schlaf-/Müdigkeitsskala
- 3. Stimmungsskala 2
- 4. Einfache Reaktionszeit und Reaktionszeit bei Auswahl aus
zwei Möglichkeiten
- 5. Sternberg-Gedächtnissucheaufgabe
- 6. Running-Memory-Continuous-Performance-Task
- 7. Mathematische Verarbeitungsaufgabe
- 8. Zahlensatz-Vergleichsaufgabe
- 9. Logisches Denken-symbolisch
- 10. Turm von Hanoi (Turmpuzzle)
- 11. Stroopfarbe/Wortinterferenz
- 12. Kodesubstitution (Buchstaben-Symbol-Vergleich)
- 13. Kodesubstitution (sofortige und verzögerte Erinnerung)
- 14. Räumliche
Verarbeitungsaufgabe (gleichzeitig)
- 15. Matching-to-Sample
- 16. Klopfen (linker und rechter Zeigefinger)
- 17. Modifizierter Orientierung- und Amnesietest
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Es
wäre wünschenswert,
in der Lage zu sein, einen Teilsatz dieser Tests zu verwenden, um
den Beginn von Migräne
vorherzusagen.
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Die
vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere oder
oben genannten wünschenswerten
Ziele zu erreichen.
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FR 2672201 offenbart ein
Verfahren und eine Einrichtung zum Implementieren psychometrischer und
kognitiver Tests und zum Aufzeichnen der Ergebnisse.
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Das
Dokument "Diagnosis
of headache", Cady
R. K. (Treating the headache Patient, Kap. 6, Marcel Dekker, Inc.,
1995, S. 101–122)
offenbart mehrere Beispiele von Einrichtungen (CT, EEG), die Anzeichen
für den
Beginn von Kopfschmerzen geben.
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In Übereinstimmung
mit der Erfindung wird eine präventive
Migräneprophylaxeeinrichtung
bereitgestellt, die einen Mikroprozessor mit einem Speicher, wobei
eine Reihe von Tests in den Speicher des Mikroprozessors geladen
sind und eine einfache Reaktionszeit, ein Running-Memory-Continuous-Performance-Task,
ein Matching-to-sample und eine mathematische Verarbeitungsaufgabe
umfassen; Mittel zum Berechnen des Ergebnisses bei einem Versuch dieser
Tests, um eine Grundlinie festzulegen, und zum Speichern der Grundlinie
in dem Speicher; wobei das Mittel zum Berechnen zum Berechnen des Ergebnisses
eines anschließenden
Versuchs der Tests und Vergleichen desselben mit der gespeicherten
Grundlinie betriebsfähig
ist; und Mittel zum Angeben einer kognitiven Änderung umfasst.
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Vorzugsweise
umfasst die Einrichtung zwei Mausknöpfe und zeichnet das Abschneiden
bei den Tests auf. Vorteilhafterweise ist die Einrichtung ein von
Hand gehaltener Computer mit einem herunterklappbaren Bildschirm
oder ein Computer vom Palmtop-Typ.
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Vorzugsweise
werden die Tests in der genannten Reihenfolge durchgeführt. Vorteilhafterweise
gehen den Tests die Stanford-Schläfrigkeitsskala- und Stimmungsskala-2-Tests
voran.
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Andere
Aspekte und Vorteile können
der folgenden Beschreibung entnommen werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen:
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Die
begleitenden Zeichnungen veranschaulichen zwei Einrichtungen und
ein Verfahren zum Ausführen
der vorliegenden Erfindung, worin:
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1 eine
Draufsicht eines von Hand gehaltenen Computers ist, der eine Ausführungsform
der Erfindung ist;
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1A eine
Draufsicht eines Computers vom Palmtop-Typ ist, der eine weitere
Ausführungsform
der Erfindung ist; und
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2 ein
Flussdiagramm ist, das die Schritte und Sequenz eines Verfahrens
zum Ausführen
präventiver
Migräneprophylaxe
veranschaulicht.
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Detaillierte Beschreibung:
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1 zeigt
eine präventive
Migräneprophylaxeeinrichtung
in Form eines von Hand gehaltenen Computers, allgemein mit 10 bezeichnet,
mit einer Tastatur 12 und einem Bildschirm 14,
der vorteilhafterweise mindestens vier Zoll (10,16 cm) mal vier
Zoll misst. Ein Gelenk 15 ist vorgesehen, so dass der Bildschirm 14 zur
Lagerung oder zum Transport bequem auf die Tastatur heruntergeklappt
werden kann. Offen weist der Computer 10 günstigerweise eine
Größe von etwa
5 Zoll mal 9 Zoll (12,7 cm mal 22,86 cm) auf. Die Tastatur 12 weist
einen eingebauten Satz von zwei Mausknöpfen 16, 18,
einen Start/Stopp- oder Ein/Aus-Knopf 22, eine Eingabetaste 24 und
Stimmungsskala-2-Tasten 1, 2 und 3 auf. Die Begriffe "Knöpfe" und "Tasten", wie sie hier verwendet
werden, sollen das gleiche bedeuten. Der Computer 10 enthält Speicherchips
(nicht gezeigt), die einen Satz programmierter kognitiver Tests 103–106 (nachfolgend
beschrieben) aufweisen und die die Leistungszeit eines Menschen
bei diesen Tests in Millisekunden aufzeichnen. Das Computerprogramm
verwendet das Ergebnis in Millisekunden beim dritten Versuch dieser
kognitiven Tests als Grundlinienmessung, die in ein Standard-Nine-Ergebnis
konvertiert wird. Nachfolgende Versuche werden auf ähnliche
Weise gewertet und zu Standard-Nine konvertiert.
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1A zeigt
einen Computer 10a vom Palm-Top-Typ, der, wenn er mit den
kognitiven Tests 103–106 programmiert
ist, die gleichen Funktionen wie der von Hand gehaltene Computer 10 ausführt. Entsprechend
sind die gleichen funktionellen Teile, die in 1 identifiziert
sind, in 1A mit den gleichen Zahlen und
dem Buchstaben "a" identifiziert. Eine
weitere Beschreibung wird als unnötig erachtet. Es wird angenommen,
dass der derzeit größte verfügbare Palmtop-Computer
7,8 Zoll (19,81) cm lang ist und der Bildschirm 14a nicht
so groß wie
die gewünschten
vier Zoll (10,16 cm) mal vier Zoll ist. Dieser Mangel wird jedoch
durch die Ersparnis bei der Verwendung von massenproduzierten Einrichtungen wettgemacht.
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2 zeigt
die Sequenz des Verfahrens. Aus den siebzehn Tests der ursprünglichen
ANAM wurden vier Untertests ausgewählt und wie folgt zum Messen
der kognitiven Verarbeitungseffizienz von an Migräne Leidenden
sequenziert:
- 1. Einfache Reaktionszeit (SMRT), 103
- 2. Running Memory Continuous Performance Task (CPT), 104
- 3. Matching to sample (M2SP), 105
- 4. Mathematische Verarbeitungsaufgabe (MATH), 106
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Weiterhin
sind zwei vorbereitende Messungen der Aufmerksamkeit und Stimmung
enthalten, die auch Teil des ANAM sind:
- 1.
Stanford-Schläfrigkeitsskala, 101
- 2. Stimmungsskala 2, 102
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Beschreibung der Untertests:
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- 1. Der erste Schritt 101 ist die Stanford-Schläfrigkeitsskala,
die aus sieben Feststellungen besteht, die den vorliegenden Zustand
von Aufmerksamkeit oder Schläfrigkeit
beschreibt und die von eins bis sieben nummeriert sind, wobei eins
sehr aufmerksam und sieben nahe dem Schlafen ist. Personen bewerten
ihren Aufmerksamkeitsgrad vor dem Durchführen des ersten Untertests
der Reihe. Dies stellt einen Weg bereit, um Müdigkeit während des Ablaufs von wiederholten
Messungen zu beobachten. Subjektive Bewertungen können mit
gemessener Leistung korreliert werden.
- 2. Der zweite Schritt 102 ist Stimmungsskala 2, die
aus einer Liste von 36 Adjektiven besteht, die auf einer Dreipunktskala
bewertet werden. Unter Verwendung des Mausknopfes 16 antworten
die Teilnehmer auf jedes Adjektiv durch Angabe von "ja", "mäßig" oder "nein",
basierend darauf, wie sie sich zur Zeit fühlen. Die Stimmungsskala-2-Kategorien
umfassen Ärger,
Freude, Angst (Sorge), Depression, Aktivität und Müdigkeit.
- 3. Der dritte Schritt 103 ist einfache Reaktionszeit (SMRT),
die einen einfachen Stimulus auf dem Bildschirm (*) vorgibt. Als
Reaktion drückt
die Person jedes Mal, wenn der Stimulus auftritt, den Mausknopf 16.
Die Reaktionszeit misst die Geschwindigkeit der motorischen Reaktion,
die Leitungsgeschwindigkeit des peripheren Nervs. Dies gibt die "Hardware" des Nervensystems
bezüglich des
Inputs wider, gefolgt von motorischer Reaktion. Tatsächliche
kognitive Verarbeitungszeit ist in diesem Test nicht beinhaltet.
- 4. Der vierte Schritt 104 ist Running-Memory-Continuous-Performance-Test
(CPT), was eine kontinuierliche Buchstabenvergleichsaufgabe ist.
Eine zufällige
Sequenz von Großbuchstaben,
A bis Z, wird einer nach dem anderen in der Mitte des Computerbildschirms 14 präsentiert.
Die Person drückt
den Knopf 16, wenn der Buchstabe auf dem Bildschirm mit
dem Buchstaben übereinstimmt,
der ihm unmittelbar vorausgegangen ist; und den anderen Knopf 18,
wenn der Buchstabe auf dem Bildschirm unterschiedlich von dem unmittelbar
vorausgegangenen ist. Die Aufgabe dauert etwa 5 Minuten. Der CPT
wurde speziell dafür
entworfen, Komponenten von Gedächtnis, Aufmerksamkeit,
Effizienz und Beständigkeit
zu bewerten. Diese Aufgabe findet bei hohem Tempo statt, wobei den
Personen nur kurze Zeit zur Verfügung
steht, in der sie reagieren können.
- 5. Der fünfte
Schritt 105 ist Matching-to-sample (M2SP) und besteht aus
einer Anzahl von Versuchen, die mit einem ersten Muster beginnt,
das in der Mitte des Bildschirms 14 für drei Sekunden präsentiert
wird, gefolgt von einer Anzeige, die zwei Muster enthält. Die
Person paart eines der beiden Muster Bilder mit dem ersten Muster
oder Beispiel, indem sie den entsprechenden Knopf 16 oder 18 drückt. Das
Muster ist ein 4 × 4-Schachbrett
und unterscheidet sich durch die Anzahl von Zellen, die schattiert
sind, von einer Zelle bis zu zwölf
Zellen.
- 6. Der sechste Schritt 106 ist mathematische Verarbeitung
(MATH) und beinhaltet arithmetische Aufgaben, die in der Mittel
des Bildschirms 14 präsentiert
werden. Indem sie von links nach rechts arbeitet, löst die Person
die Addition und Subtraktion und entscheidet, ob die Antwort größer oder kleiner
als die Zahl 5 ist.
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Wie
angegeben, werden die Ergebnisse durch von dem Computer 10 aufgezeichnet,
und das Ergebnis beim dritten Versuch dieser sequenzierten kognitiven
Tests 103–106 wird
als Grundlinienmessung verwendet. Nachfolgende Versuche messen die
kognitive Änderung
verglichen mit der Grundlinie. Ein Abfall von eins im Standard-Nine-Ergebnis
ist ein Anzeichen für
den Beginn von Migräne
und ein Anzeichen für
den Bedarf an Prophylaxe. Dies wurde empirisch durch die folgende
Untersuchung bestimmt. Das Verfahren zur präventiven Migräneprophylaxe
wurde verwendet, um kognitive Mängel
während
einer Migräne
in jedem aus einer Gruppe von zehn an Migräne Leidenden zu messen. Das
Verfahren wurde verwendet, um die Rückkehr der kognitiven Effizienz
nach der Injektion von Sumatriptan, einem Antimigränemedikament,
in jedem aus der Gruppe von zehn an Migräne Leidenden zu messen. Das
Verfahren maß die
kognitive Änderung
verglichen mit dem Grundlinien-Standard-Nine-Ergebnis, die den Beginn einer Migräne voraussagte.
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Die
oben beschriebene Einrichtung und das Verfahren zur präventiven
Migräneprophylaxe
ermöglicht
es einem an Migräne
Leidenden, Medikamente zu nehmen, um dem Auftreten von Kopfschmerz,
den assoziierten Symptomen und der begleitenden Arbeitsunfähigkeit
zuvorzukommen.
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Die
Erfindung in ihren weiteren Aspekten ist nicht auf die spezifischen
Schritte und die Vorrichtung beschränkt, die gezeigt und beschrieben
wurden, sondern es können
im Umfang der begleitenden Ansprüche
Abweichungen davon vorgenommen werden, ohne von den Prinzipien der
Erfindung abzuweichen und ohne ihre Hauptvorteile zu opfern.