美国纽约州锡拉丘兹北部医科大学物理治疗教育系
北州脑震荡中心，北州医科大学，雪城，纽约，美国
美国纽约州锡拉丘兹北部医科大学物理治疗教育系
象限生物科学公司，锡拉丘兹，纽约，美国
DOI: 10.15761 / PMRR.1000155
摘要目的:计算机化认知测试和仪器平衡在脑震荡损伤的评估系统中已经很常见，但新系统和方案的可靠性还没有得到充分的研究。因此，本研究的目的是在健康参与者的样本中检验计算机化的平板电脑提供的试验性认知测试和仪器平衡测试的可靠性。
设计:测试-再测试可靠性研究
设置:实验室检测
参与者:纳入健康受试者20例(男性5例，女性15例)。
干预措施:不适用
主要观察指标:对脑震荡筛查评估的测试重测可靠性进行了评估，该评估包括平板电脑提供的追踪认知测试、仪器平衡评估和同时包括平衡和认知测试的双任务评估。
结果:认知、平衡和双任务测试的可靠性系数在测试和数据处理选项中有所不同，但使用数字轨迹制作测试的平均速度和从平衡测试中计算的功率积分得出ICC大于0.75。此外，双任务测试在测试期间也保持一致，ICC的值大于0.84。
结论:客观评估系统的组成部分(数字跟踪和仪表平衡测试)在脑震荡评估中使用时显示出良好的可靠性。数据处理策略影响着计算机化测尾试验和仪器化天平的重测可靠性。仪器平衡评估和计算机神经认知测试中使用的指标可以显示较高的重测可靠性，这表明它们可能有助于临床决策。脑震荡评估工具的不断发展要求临床医生了解新的工具及其测试-再测试的可靠性。
神经认知，惯性传感器，步道测试
mTBI -轻度创伤性脑损伤;BESS -平衡误差评分系统;TMT -做尾试验;均方根;均方根;PSD——功率谱密度;双腿睁开眼睛;TLEC -两条腿闭上眼睛;TSEO -双人站姿眼睛睁开;TSEC -串联姿势闭上眼睛;TLEOfp -双腿眼睛张开泡沫垫; TLECfp – two leg eyes closed foam pad; TSEOfp – tandem stance eyes open foam pad; TSECfp - tandem stance eyes closed foam pad; ICC – intraclass correlation coefficient;
轻度创伤性脑损伤(mTBI)，也称为脑震荡损伤，根据样本的不同，发生率在低1%到高24%之间[1,2]。人们对检测新测试对识别脑震荡损伤的敏感性有相当大的兴趣[3,4]。然而，测试-再测试的可靠性被低估，使得临床对损伤的决策很难。随着技术的发展，计算机辅助和便携式测试的可用性得到了扩展，许多平衡和神经认知评估已被使用[6-12]。此外，越来越多地使用计算机化神经认知测试和仪器平衡评估，这为开发新的指标提供了更大的机会。这些新的指标和新的测试方法需要进一步研究，以建立测试-再测试的可靠性，用于脑震荡筛查。
平衡误差评分系统(BESS)是一种广泛使用且方便的平衡筛选工具，在多项研究中报告了一系列可靠性值[13-16]。测试由训练有素的评分员进行视觉评分，他会观察参与者在坚实的表面和泡沫垫上完成一系列平衡测试。评分者内部信度在总分0.60 ~ 0.92之间，个人立场0.50 ~ 0.98之间[13-15]。训练评分者打分(这算是错误)已被证明会影响研究的可靠性[13]。此外，平均多个测试尝试，或使用性能的视频审查提高可靠性[17]。通过使用惯性传感器划分测试并识别或“计数”平衡误差[18]，还考虑了消除误差计数的主观性质。测量BESS确实意味着数据分析选项可能会影响重测的可靠性，并且正在进行研究。使用惯性测量单元来客观地捕获BESS上的性能具有成本、可移植性和易用性的优势，这可能是解释其使用增加的因素[9,19,20]。寻找可以在研究实验室范围之外使用的客观测试，同时仍然易于管理，并证明类似于广泛使用的BESS测试的测试-再测试可靠性，仍然是一种兴趣。
众所周知，脑震荡会影响认知功能的几个方面，包括注意力、处理速度、记忆和执行功能。神经认知测试在全面的脑震荡测试中很常见，以捕捉这些衰退。Trail Making Test (TMT)是一种神经认知测试，有两个独立的部分，a部分和B部分，在创伤性脑损伤的管理中有很长的使用历史。此外，开发计算机化的Trails测试版本的努力显示出改善客观测量的希望[6,8]。测试的A部分包括将上升的围起来的数字按顺序连接起来(1-2-3)，而B部分则要求在数字和字母之间交替(1-a2 -B)。B部分已经被证明是更困难的，因为更复杂的认知任务，涉及到在字母和数字序列之间交替完成“轨迹”[23]。电机速度和视觉扫描对A和B都很重要。据报道，部分A的测试重测可靠性为0.55，而部分B的测试重测可靠性更高，为0.75[24]。在所有研究中，信度系数的范围可能基于复测时间框架或样本差异，但通常保持在0.70的临界值以上，这是临床可接受性的一部分[2,25-27]。然而，有关Trails数字版本测试可靠性的数据有限，在双任务范式中结合这些测试的努力更是有限。
结合认知和运动测试的双任务测试范式可能会增加对脑震荡损伤中出现的微妙缺陷的敏感性[28-30]。有趣的是，双任务测试的高可靠性值也有报道，在某些情况下比单独进行的相同测试更一致[31-36]。在一项与脑震荡相关的双任务范式的系统综述中，有证据表明双任务测试的可靠性很高，但总体而言，报告可靠性心理测量学的研究太少。此外，作者还指出了使用双任务测试[33]缺乏时间和成本效益的选项。
在临床护理中解释和应用之前，需要评估用于脑震荡损伤的评估工具的测试-再测试可靠性。有工具可用于评估平衡，认知功能和双任务测试，但新的方法的计算机化测试和仪器平衡需要检查测试-再测试的可靠性。因此，本研究的目的是在一个小样本中试点平衡、认知表现和双任务表现的测试-重测可靠性，以确定在更多规范样本和损伤患者中扩展测试是否有必要。第二个目的是检查计算机化和仪器化测试固有的各种数据处理选择，以便为使用这些工具的进一步工作提供信息。这项研究在一个小的同质样本中的试点性质被认为是记录各种数据处理和分析策略的理想选择，为未来使用类似的新型数字和仪器测量提供信息。
20名年龄在20-30岁之间的健康大学生自愿参与这项研究。纽约州锡拉丘兹北部医科大学的机构审查委员会批准了这项研究，所有受试者在参与前都给予了书面知情同意。受试者包括5名男性和15名女性。所有受试者均为研究生，在测试时平均受过6.0±1.2年的高等教育(大学水平)。所有受试者都被认为是健康的，目前没有任何可能影响他们平衡或认知的骨科或神经损伤。5名受试者报告既往有脑震荡损伤，其中1例发生在12个月前;其余4例损伤均在检测前24个月以上。所有人都报告说，在测试时，他们已经从上一次脑震荡中完全恢复，没有持续的症状。所有20名受试者都报告参加了体育活动，包括瑜伽、自行车和有组织的团队运动，如篮球、足球和足球。目前没有人参加竞技体育，但大多数人继续从事娱乐活动，包括跑步和大学组织的一系列校内体育活动。 All subjects were currently enrolled graduate allied health students in good academic standing.
所有受试者平均间隔48小时参加两次测试，以建立短期测试-重测的可靠性。评估包括认知测试、平衡测试和双任务测试。使用筛选式格式，所有参与者以相同的顺序完成测试(认知测试、平衡测试、双任务测试)，使用平板电脑进行所有指令和数据收集。具体的认知和平衡测试的细节如下。
所有受试者在平板电脑(东芝，型号:WTB-B)上使用触控界面和附带的触控笔完成了数字版的轨迹制作测试(轨迹a和轨迹B)。使用的数字版本在外观和说明[22]上模仿了传统的纸笔版本的Trail Making Test。为了完成测试，受试者被要求尽快连接小径A中环绕的数字的上升序列(1-2-3等)和小径B中环绕的数字和字母的上升序列，在它们之间交替(1-A-2-B-3-C等)。与纸笔版不同的是，在纸笔版中，受试者会画出一条“轨迹”，将每个数字或字母依次连接到下一个数字或字母，而数字版只显示轨迹的最后一段。因此，在你完成测试的过程中，黑板不会被“填满”，这使得你更难识别那些还没有被选中的数字或字母。数字平板版本的另一个特点是不可能出现错误，因为如果数字或字母没有按要求的顺序触摸，就不会绘制轨迹段。测试的数字管理允许为测试总数计算时间和速度指标，与标准的纸和笔管理一致，并且对于每个部分，这只有在数字管理中才可能实现。在每次测试之前，受试者被要求完成一个简短的样本测试，以熟悉流程和数字接口。主要指标是完成测试所需的总时间，与历史上使用纸笔测试版本一致，而分段速度作为次要指标。利用该测试的数字管理，检查了总时间的可靠性以及删除最慢段后的总时间。 The rationale for investigating this additional time variable was an observation that subjects would at times get stuck during the test suggesting reliability of the underlying construct of speed would be improved with the removal of one “missed” item. Speed was calculated as the time taken to span the distance (in centimeters) between each of the circles (distance/time). The reliability for the average speed and average speed with the slowest speed dropped was evaluated to determine test, retest reliability.
参与者被要求在不穿鞋的情况下完成平衡测试，并被要求保持直立的站立姿势，同时尽可能保持不动。平衡测量是用一个惯性传感器(Quandrant Biosciences Inc, Syracuse, NY)固定在腰上的腰带上，并放置在大约L5水平。平衡测试之前已经描述过，并验证过，与其他测力板和动作捕捉衍生的平衡测量相比，使用惯性传感器，但这里将其总结为当前研究[38]。来自惯性传感器的数据以250hz输出三维线性和角加速度(±2.0 g范围)。各轴上的惯性传感器数据由g’s转换为m/s2．重力加速度(估计为9.81米/秒)2)，然后在使用快速傅里叶变换(FFT)算法将信号转换到频域之前减去任何传感器偏差。加速度数据的两个主要指标包括频域的功率积分和时域计算的均方根(RMS)。功率积分通过取功率谱密度曲线下的面积来计算。之所以选择这些指标，是因为它们以前曾在文献[9,11,39-41]中使用过，可以与以前的数据进行比较，并且代表了被认为是姿态稳定性代表的时域和频域测量。受试者被要求在佩戴惯性传感器的同时完成一系列8项平衡任务，以挑战他们的平衡能力。平衡测试是在受控的实验室条件下进行的，限制干扰，每次持续30秒。这8项平衡任务包括:
为了检查对可靠性的影响，在整个30秒的测试中输出每个指标(均方根值和功率积分)，然后按照将测试分成更小的时间窗口(5-10秒)并评估每个窗口的方法输出，类似于收集多个试验。这种加窗方法被用来考虑去除在测试中可能发生的偏移或平衡损失的影响，这些偏移或平衡损失将最稳定的、静止的和平衡的表示留给输出。这与另一项研究形成对比，该研究利用窗口方法来最好地捕捉BESS测试[18]期间的错误或失衡。对窗口进行检查，移除3个数值最大的窗口，以研究“静止”姿势的稳定性。加窗方法经常被使用，但对重测信度的影响很少被描述[9,11,18]。这种加窗方法可能类似于重复试验或过滤掉先前研究中描述的特定频率[9-11,19]。假设开窗可以通过消除试验之间的不一致损失来提高可靠性。
在双任务测试中，受试者被要求在筛选的平衡部分完成TSEO位置，同时手持平板电脑并完成Trails B测试。受试者被指示尽快纠正任何平衡损失，并继续保持串联姿势，直到在平板电脑上完成Trails B测试。双任务测试的数据处理和输出遵循上述分别进行平衡和神经认知测试的相同程序。
所有检验均采用描述性统计来检验均值、标准差和分布。使用SPSS版本23来获取每个感兴趣的输出指标的ICC。具体而言，计算绝对一致的方差ICC的2向随机效应分析(模型3,1)，以估计筛选评估的短期重测信度的重测信度。对于ICC的解释有各种各样的建议，其中一些建议ICC为0.70是最低限度可接受的，然而，本分析的目的是报告ICC作为可靠性的衡量标准，同时报告跨时间点差异(均值和标准差)的可变性，以深入了解可能是“学习或适应”效应导致的分数的任何系统变化。对于这项针对各种分析选项的描述的试点研究，可接受的可靠性的解释在很大程度上留给读者，除非在比较以前发表的发现时可以提出建议。
在8个平衡测试中，均方根输出度量的ICC范围为0.28至0.92(表1)。对于功率积分度量，ICC范围为0.23至0.93。使用窗口方法将ICC的最小值提高到0.76，可能是通过限制平衡中不一致损失引起的可变性。在加窗方法下，TSECfp检验是最不可靠的检验，而TSEC检验是最可靠的(表2)。
平衡测试
表1:计算平衡测试中感兴趣的变量(均方根和幂积分)，包括所有30秒的数据(无窗口)。
RMS |
功率积分 |
|||||||
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
|
TLEO |
0.045 (0.015) |
0.044 (0.012) |
< 0.001 |
0.83 |
0.019 (0.007) |
0.019 (0.006) |
< 0.001 |
0.76 |
TLEC |
0.054 (0.016) |
0.055 (0.018) |
0.002 |
0.89 |
0.023 (0.007) |
0.023 (0.008) |
< 0.001 |
0.91 |
TSEO |
0.081 (0.038) |
0.078 (0.027) |
0.003 |
0.92 |
0.034 (0.016) |
0.034 (0.012) |
< 0.001 |
0.93 |
拟订 |
0.241 (0.134) |
0.163 (0.072) |
0.078 |
0.28 |
0.117 (0.034) |
0.074 (0.036) |
0.043 |
0.23 |
TLEOfp |
0.079 (0.021) |
0.078 (0.019) |
0.001 |
0.87 |
0.034 (0.086) |
0.034 (0.009) |
< 0.001 |
0.88 |
TLECfp |
0.185 (0.052) |
0.168 (0.055) |
0.0108 |
0.89 |
0.078 (0.023) |
0.070 (0.023) |
0.008 |
0.92 |
TSEOfp |
0.182 (0.073) |
0.192 (0.077) |
0.009 |
0.90 |
0.083 (0.034) |
0.086 (0.036) |
0.003 |
0.89 |
TSECfp |
0.824 (0.340) |
0.817 (0.328) |
0.007 |
0.59 |
0.405 (0.184) |
0.387 (0.162) |
0.018 |
0.52 |
表2:在平衡测试(均方根和幂积分)中，使用开窗方法计算感兴趣的变量，比较30秒测试中5-10秒的相等窗口，并删除最高的窗口。
RMS |
功率积分 |
|||||||
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
|
TLEO |
0.041 (0.013) |
0.040 (0.011) |
< 0.001 |
0.93 |
0.036 (0.012) |
0.036 (0.011) |
< 0.001 |
0.94 |
TLEC |
0.047 (0.013) |
0.050 (0.017) |
0.003 |
0.81 |
0.042 (0.013) |
0.045 (0.015) |
0.003 |
0.84 |
TSEO |
0.072 (0.034) |
0.068 (0.024) |
0.003 |
0.92 |
0.065 (0.029) |
0.064 (0.022) |
0 <措施 |
0.93 |
拟订 |
0.143 (0.057) |
0.119 (0.046) |
0.024 |
0.96 |
0.137 (0.057) |
0.112 (0.050) |
0.026 |
0.97 |
TLEOfp |
0.069 (0.017) |
0.068 (0.018) |
0.001 |
0.86 |
0.063 (0.015) |
0.062 (0.017) |
0 <措施 |
0.89 |
TLECfp |
0.152 (0.044) |
0.145 (0.052) |
0.007 |
0.81 |
0.138 (0.041) |
0.133 (0.047) |
0.006 |
0.85 |
TSEOfp |
0.153 (0.059) |
0.160 (0.064) |
0.007 |
0.87 |
0.152 (0.060) |
0.152 (0.063) |
< 0.001 |
0.86 |
TSECfp |
0.481 (0.216) |
0.547 (0.235) |
0.065 |
0.76 |
0.459 (0.209) |
0.509 (0.206) |
0.051 |
0.78 |
对于完成A步道的总时间测量，试验1的平均时间为26.6秒，而试验2的平均时间为23.5秒(ICC 0.80)(表3)。对于B步道，试验1的平均时间为51.1秒，试验2的平均时间为38.3秒(ICC 0.54)(表3)。对于试验1的平均速度测量，试验A的平均速度为4.64厘米/秒，而试验2的平均速度为5.03厘米/秒(ICC 0.81)。对于试验B，试验1的平均值为2.66厘米/秒，试验2的平均值为3.42厘米/秒(ICC 0.81)(表3)。可靠性仅通过降低两个度量中最慢的部分而得到最低程度的改善(更高的ICC)，但是随着ICC从0.54增加到0.68，总时间确实有所改善，尽管这可能仍然不足以用于损伤评估。
表3:来自Trail Making A和B测试的数字管理的感兴趣的度量。
神经认知测试
时间(秒)(总时间) |
速度(厘米/秒)(平均速度) |
|||||||
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
|
道一个 |
26.6 (6.12) |
23.5 (8.8) |
2.5 |
0.80 |
4.64 (0.68) |
5.03 (0.98) |
0.39 |
0.81 |
小径B |
51.1 (14.5) |
38.3 (8.7) |
12.9 |
0.54 |
2.66 (0.50) |
3.42 (0.61) |
0.76 |
0.81 |
时间(秒)(总时间-最慢段) |
速度(厘米每秒)(平均速度-最慢) |
|||||||
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
|
道一个 |
21.9 (4.7) |
20.1 (5.8) |
1．8 |
0.84 |
4.69 (0.70) |
5.16 (1.11) |
0.47 |
0.82 |
小径B |
42.9 (11.3) |
33.3 (7.5) |
9.6 |
0.68 |
2.74 (0.56) |
3.49 (0.62) |
０．７５ |
0.82 |
对于平衡度量，RMS的ICC为0.92，而幂积分的ICC为0.94。在平衡试验B时，ICC的总时间为0.71，完成任务的速度为0.84(表4)。
表4:平衡和认知指标来自双任务测试，包括串联姿势和完成径B测试。
一心二用地测试
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
|
RMS(带窗口) |
功率积分(带窗口) |
|||||||
TSEOTrailsB |
0.116 (0.052) |
0.119 (0.059) |
0.003 |
0.92 |
0.110 (0.052) |
0.111 (0.053) |
0.003 |
0.94 |
时间(秒)(总时间-最慢段) |
速度(厘米/秒)(平均速度) |
|||||||
小径B |
37.7 (9.8) |
31.0 (8.0) |
6.7 |
0.71 |
3.20 (0.71) |
3.67 (0.77) |
0.47 |
0.84 |
总的来说，这项研究的目的是评估脑震荡筛查评估的认知、平衡和双任务组件的测试重测可靠性。虽然之前已经评估了认知和平衡成分的可靠性，但本研究的新内容是新型数字认知测量、仪器平衡测量和作为综合筛选一部分收集的双任务测量的可靠性。
试道测试的可靠性已经得到了充分的研究，本研究使用基于数字平板电脑的测试管理的数据显示了与先前收集的结果一致的结果。在155名与本研究测试年龄相似的大学生的大样本中，完成试验a和B所花费的第50百分位时间分别为22秒和47秒。小径A和小径B的第30百分位分别为25秒和54秒，使其与本研究中基于平板电脑的数字管理的26.6秒和51.1秒更接近。这可能表明基于平板电脑的版本更困难，平均而言，比纸笔版本和管理更多的时间。在重新测试时，我们的样本确实表现出了改善，平均而言，在试验2中完成A和B测试的时间更快。虽然在先前的研究中，不同的时间跨度分隔了重测，但据报道，Trail制作试验的系数在0.46至0.79之间[6,25,27]。本研究中收集的总时间度量对试验A和试验B的ICC分别为0.80和0.54，这表明在这一同质健康对照组中，服用平板电脑版本的可靠性与完成纸和铅笔版本的样本相似。trail B测试较低的可靠性可能表明在较短的重测时间框架内有更明显的学习效果，与两次试验之间12.8秒的平均改进相一致。虽然只解决了临床使用所需测试属性的一部分，但数字认知测量的测试-再测试可靠性表明，在使用平均速度时，测试结果稳定。在这一有前景的初步研究的基础上，还需要对试验的数字化管理进行进一步的研究。
在本研究中使用的仪器平衡试验中，许多试验的可靠性较高，但也受到消除试验间可变性的数据分析选择的影响。最初的BESS包括6个测试，每个测试持续20秒，并根据错误进行视觉评分。据报道，在检查收集的所有六个试验时，该试验的信度为0.60。然而，在剔除了方差有限的双腿站立试验后，信度提高到0.71。如果对每个姿势的多次试验得分进行平均，据报道可靠性高达0.88[15]。比较相同的立场和相似的条件(闭着眼)，本研究中使用的仪器30秒测试的可靠性与ICCs相似，ICCs范围为0.23至0.92，但加窗后提高到0.78至0.97，这可能与多个试验的平均效果相似。比较使用惯性传感器Mancini的仪表平衡测试，et al。报告在坚固表面安静站立的3次试验的可靠性，根据所使用的度量标准在0.25到0.89之间。对于均方根和功率积分，ICC分别为0.61和0.71。与此相比，本研究中使用整个30秒试验时发现的TLEO ICC为0.83和0.76。然而，使用一种窗口方法来消除潜在的平衡损失，类似于Manicini报告的，et al。RMS和功率积分的ICC为0.93和0.94。在这些关于平衡的研究中，可靠性似乎随着在更多试验中或在更多数据窗口中进行平均的努力而增加(>0.70)。这可能通过限制单个异常值的影响来提高可靠性，并使重测试验之间的可变性更小。
从双任务测试中特别有趣的是，在认知和平衡成分中观察到的高可靠性伴随着姿势摇摆的增加。在试验1中，单任务平衡(TSEO)和双重任务之间的能量积分增加了69%(表1，图1)。这种姿势摇摆的增加与其他研究形成对比，这些研究表明，在双任务测试下，姿势摇摆下降，与姿势优先或约束动作假设一致[34,43]。尽管假设表明，将注意力转移到认知测试的外部会提高运动表现，但目前的认知测试要求用户拿着平板电脑输入答案[44]。使用上肢来完成任务可能使这种认知双任务与听觉反应测试相比是独特的，或者这种差异可能是由于认知任务的难度，因为这也影响了反应[44]。有趣的是，与单独平衡TSEO测试相比，双任务测试中人们之间的摇摆和变异性(更大的标准偏差)增加了，同时保持了试验之间反应的一致性，从而产生了高可靠性。进一步的测试将建立对损伤的敏感性，以了解这些可靠性数据的观察是否有助于在患者群体中使用，但人与人之间的高变异性，但试验之间的一致反应可能有利于临床测试。
图1所示。在两个测试会话的单任务和双任务条件下平衡性能。(间隔48小时)。
OAT版权所有。版权所有这项研究的结果反映了新型测试的高可靠性，可以用作脑震荡筛查工具的一部分。这是一项试点研究，旨在测试和开发这些新型数字和仪器测试，并探索可能的数据分析选项。结果受到小的同质样本的影响，这对于制定输出指标和测试分析选项(如平衡测试中使用的窗口)是理想的。接受测试的样本是当地大学健康科学专业的在校生。他们都是自愿参与的，而且大部分都是有健康意识的人，他们经常锻炼，在测试时，他们积极参与研究生科学课程。这些因素可能会影响与其他样本基线测试比较所描述的平均平衡和认知分数。如果不监测努力，使用平衡和认知测量的基线测试会受到批评，因为这可能会影响结果。目前的数据是由个别监制收集的，这可能会影响可靠性结果。重新测试的短时间框架(平均48小时)在本研究中很重要，以限制可能随着时间的推移而发生的变化。虽然许多平衡可靠性研究包括较短的复试间隔(分钟或小时)[11]，但认知复试间隔各不相同，在考虑接触测试可能产生的任何学习或适应影响时可能很重要。 Further study of the digital cognitive tests used in this study should include investigation of the effects of multiple exposures across varied time points. Additionally, the balance metrics used in this study were shown to be reliable but are impacted by the processing and data management choices described. This study has described the impact windowing has on reliability while highlighting how the choices for processing data from inertial measurement units impacts reliability. Future studies should continue to explore how various signal-processing choices impact balance scores using inertial measurement units in expanded samples and those with injuries.
一种用于脑震荡筛查的新型客观评估系统的组成部分显示出良好的可靠性。在重测中观察到认知表现有小幅改善，而即使在双任务测试条件下，平衡分数也保持一致。在双任务下观察到更大的姿势摇摆，包括基于平板电脑的数字试车测试，同时保持连续站立。本研究的可靠性系数可用于未来的研究，以建立对损伤截止的敏感性
本出版物中所报道的研究完全是作者的责任。研究中使用的惯性传感器和数字认知测试由Quadrant Biosciences Inc. (Syracuse, NY)提供。Drs。内维尔和里格尔在象限生物科学公司拥有重要的经济利益，该公司在这项研究的结果中有商业利益。这种潜在的利益冲突已经由北部医科大学利益冲突委员会进行了审查和管理。Brindle先生是Quadrant Biosciences Inc.的员工。
所有作者都充分参与了研究，包括制定，数据收集和解释，以及手稿准备。手稿中的材料尚未在其他地方发表。
马丁Grabois
贝勒医学院
研究文章
收稿日期:2017年10月12日
录用日期:2017年11月2日
出版日期:2017年11月06日
©2017 Neville c .这是一篇根据创作共用署名许可条款发布的开放获取文章，允许在任何媒介上不受限制地使用、分发和复制，前提是注明原作者和来源。
Neville C(2017)使用计算机化认知测试和仪器平衡的一种新的脑震荡评估工具的试点研究:测试-再测试可靠性。Phys Med Rehabil Res 2: DOI: 10.15761/PMRR.1000155
图1所示。在两个测试会话的单任务和双任务条件下平衡性能。(间隔48小时)。
平衡测试
表1:计算平衡测试中感兴趣的变量(均方根和幂积分)，包括所有30秒的数据(无窗口)。
RMS |
功率积分 |
|||||||
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
|
TLEO |
0.045 (0.015) |
0.044 (0.012) |
< 0.001 |
0.83 |
0.019 (0.007) |
0.019 (0.006) |
< 0.001 |
0.76 |
TLEC |
0.054 (0.016) |
0.055 (0.018) |
0.002 |
0.89 |
0.023 (0.007) |
0.023 (0.008) |
< 0.001 |
0.91 |
TSEO |
0.081 (0.038) |
0.078 (0.027) |
0.003 |
0.92 |
0.034 (0.016) |
0.034 (0.012) |
< 0.001 |
0.93 |
拟订 |
0.241 (0.134) |
0.163 (0.072) |
0.078 |
0.28 |
0.117 (0.034) |
0.074 (0.036) |
0.043 |
0.23 |
TLEOfp |
0.079 (0.021) |
0.078 (0.019) |
0.001 |
0.87 |
0.034 (0.086) |
0.034 (0.009) |
< 0.001 |
0.88 |
TLECfp |
0.185 (0.052) |
0.168 (0.055) |
0.0108 |
0.89 |
0.078 (0.023) |
0.070 (0.023) |
0.008 |
0.92 |
TSEOfp |
0.182 (0.073) |
0.192 (0.077) |
0.009 |
0.90 |
0.083 (0.034) |
0.086 (0.036) |
0.003 |
0.89 |
TSECfp |
0.824 (0.340) |
0.817 (0.328) |
0.007 |
0.59 |
0.405 (0.184) |
0.387 (0.162) |
0.018 |
0.52 |
表2:在平衡测试(均方根和幂积分)中，使用开窗方法计算感兴趣的变量，比较30秒测试中5-10秒的相等窗口，并删除最高的窗口。
RMS |
功率积分 |
|||||||
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
|
TLEO |
0.041 (0.013) |
0.040 (0.011) |
< 0.001 |
0.93 |
0.036 (0.012) |
0.036 (0.011) |
< 0.001 |
0.94 |
TLEC |
0.047 (0.013) |
0.050 (0.017) |
0.003 |
0.81 |
0.042 (0.013) |
0.045 (0.015) |
0.003 |
0.84 |
TSEO |
0.072 (0.034) |
0.068 (0.024) |
0.003 |
0.92 |
0.065 (0.029) |
0.064 (0.022) |
0 <措施 |
0.93 |
拟订 |
0.143 (0.057) |
0.119 (0.046) |
0.024 |
0.96 |
0.137 (0.057) |
0.112 (0.050) |
0.026 |
0.97 |
TLEOfp |
0.069 (0.017) |
0.068 (0.018) |
0.001 |
0.86 |
0.063 (0.015) |
0.062 (0.017) |
0 <措施 |
0.89 |
TLECfp |
0.152 (0.044) |
0.145 (0.052) |
0.007 |
0.81 |
0.138 (0.041) |
0.133 (0.047) |
0.006 |
0.85 |
TSEOfp |
0.153 (0.059) |
0.160 (0.064) |
0.007 |
0.87 |
0.152 (0.060) |
0.152 (0.063) |
< 0.001 |
0.86 |
TSECfp |
0.481 (0.216) |
0.547 (0.235) |
0.065 |
0.76 |
0.459 (0.209) |
0.509 (0.206) |
0.051 |
0.78 |
表3:来自Trail Making A和B测试的数字管理的感兴趣的度量。
神经认知测试
时间(秒)(总时间) |
速度(厘米/秒)(平均速度) |
|||||||
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
|
道一个 |
26.6 (6.12) |
23.5 (8.8) |
2.5 |
0.80 |
4.64 (0.68) |
5.03 (0.98) |
0.39 |
0.81 |
小径B |
51.1 (14.5) |
38.3 (8.7) |
12.9 |
0.54 |
2.66 (0.50) |
3.42 (0.61) |
0.76 |
0.81 |
时间(秒)(总时间-最慢段) |
速度(厘米每秒)(平均速度-最慢) |
|||||||
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
|
道一个 |
21.9 (4.7) |
20.1 (5.8) |
1．8 |
0.84 |
4.69 (0.70) |
5.16 (1.11) |
0.47 |
0.82 |
小径B |
42.9 (11.3) |
33.3 (7.5) |
9.6 |
0.68 |
2.74 (0.56) |
3.49 (0.62) |
０．７５ |
0.82 |
表4:平衡和认知指标来自双任务测试，包括串联姿势和完成径B测试。
一心二用地测试
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
试验1均值(SD) |
试验2均值(SD) |
区别 |
国际刑事法庭(3,1) |
|
RMS(带窗口) |
功率积分(带窗口) |
|||||||
TSEOTrailsB |
0.116 (0.052) |
0.119 (0.059) |
0.003 |
0.92 |
0.110 (0.052) |
0.111 (0.053) |
0.003 |
0.94 |
时间(秒)(总时间-最慢段) |
速度(厘米/秒)(平均速度) |
|||||||
小径B |
37.7 (9.8) |
31.0 (8.0) |
6.7 |
0.71 |
3.20 (0.71) |
3.67 (0.77) |
0.47 |
0.84 |
