AFFILIAZIONE
università degli studi di trieste
AUTORE PRINCIPALE
Dr. starita serena
VALUTA IL CHALLENGE
GRUPPO DI LAVORO
Dr. starita serena – università degli studi di trieste, trieste
Accardo Agostino – università degli studi di trieste, trieste
AREA TEMATICA
Applicazioni innovative di bioingegneria
ABSTRACT
Il tremore, un movimento involontario, ritmico ed oscillatorio di una parte del corpo, è un fenomeno che si presenta sia in soggetti con patologie neurologiche che in soggetti sani. La scrittura è un’abilità neuromotoria complessa che coinvolge sia il controllo fine del movimento che processi cognitivi di alto livello e rappresenta un’interessante oggetto di indagine per studiare il tremore dell’arto superiore.
In questo lavoro di ricerca si utilizza l’approccio dell’on-line handwriting recognition che, registrando i dati di scrittura con una tavoletta grafica, rende disponibili le informazioni relative alla traiettoria dell’atto motorio in funzione del tempo. Grazie a tali informazioni è possibile estrarre il profilo cinematico e rappresentare i segnali di velocità ed accelerazione della scrittura nel dominio della frequenza per sviluppare la relativa analisi spettrale. Siccome è noto che il tremore cinetico si manifesta tra i 4 e i 12 Hz, studiare le caratteristiche della densità spettrale di potenza dei profili di velocità ed accelerazione in tale range di frequenza consente di individuare biomarcatori per la differenziazione dei tipi di tremore. Il design sperimentale prevede la somministrazione di diversi task di scrittura di tipo grafico a tre gruppi di soggetti (sani, giovani ed anziani, e pazienti con diagnosi di parkinsonismo): l’esecuzione accurata di una Spirale di Archimede, classicamente impiegata nella pratica clinica per valutare il tremore, e l’esecuzione veloce di cerchi e linee diagonali sovrapposte. I risultati evidenziano che il tipo di task influenza l’emergere del movimento involontario e l’intensità con cui si presenta il tremore: la spirale è l’unico task che permette di evidenziare che la distribuzione spettrale del tremore ha connotati diversi in ogni gruppo. Nei parkinsoniani la potenza è concentrata in una banda ristretta e si presenta con un picco ben definito intorno a 6.5 Hz, mentre nei soggetti sani si distribuisce su una banda più larga, con valori di potenza inferiori nei soggetti giovani.
La caratterizzazione dei diversi tipi di tremore rappresenta una conoscenza utile ai fini diagnostici per supportare i clinici nel discriminare tra un tremore fisiologico dell’anziano, dovuto al normale deterioramento della funzionalità del sistema neuromotorio associato all’invecchiamento, da quello parkinsoniano, dovuto invece a processi di neurodegenerazione selettiva dei neuroni dopaminergici della substantia nigra.
