Способ исследования тактильной чувствительности, стереогностического чувства и набор трехмерных фигур для его реализации
Владельцы патента RU 2597807:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный университет" (ОГУ) (RU)
Группа изобретений относится к медицине, а именно к неврологии, клинической физиологии, спортивной медицине и реабилитологии, ревматологии, психиатрии, и может быть использована для исследования динамики течения заболевания и (или) восстановительного периода у больных неврологического, ревматологического профилей; при исследовании особенностей восприятия больных с психиатрической симптоматикой, при проведении психофизиологических и биомеханических исследований в аспекте изучения тактильной чувствительности и стереогностического чувства человека. Испытуемому предъявляют набор трехмерных фигур, который содержит отдельные металлические шары диаметром 6 мм, 4 мм, 2 мм, а также металлические шары диаметром 6 мм, 4 мм, 2 мм, скрепленные между собой различным образом. Поочередно помещают в руку металлические шары диаметром 6 мм, 4 мм, 2 мм для тактильного запоминания. Затем поочередно 19 фигур из металлических шаров 6 мм, 4 мм, 2 мм для тактильного определения их размеров и количества, с последующей оценкой для каждой руки следующих критериев: времени, затраченного для идентификации фигур в секундах, количества ошибок при идентификации размеров шаров. На основании полученных данных определяют степень дисфункции осязания и уровень дисфункционального звена у исследуемого. Группа изобретений позволяет исследовать тактильную чувствительность и стереогностическое чувство для динамики течения заболевания и (или) восстановительного периода и для проведения исследований в аспекте изучения дисфункции осязания у испытуемых за счет использования набора трехмерных фигур и получения данных о специфике идентификации объектов правой и левой рук. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл., 1 пр.
Изобретение относится к медицине, а именно к неврологии, клинической физиологии, спортивной медицине и реабилитологии, ревматологии, психиатрии, и может быть использовано для исследования динамики течения заболевания и (или) восстановительного периода у больных неврологического, ревматологического профилей; при исследовании особенностей восприятия больных с психиатрической симптоматикой, при проведении психофизиологических и биомеханических исследований в аспекте изучения тактильной чувствительности и стереогностического чувства человека.
Близким решением является способ, описанный Халиловым М.А., Михайловым И.В., Улаевой Е.А. (Исследование тактильной чувсвительности человека. / Халилов М.А., Михайлов И.В., Улаева Е.А. / Ученые записки Орловского государственного университета. Серия: Естественные, технические и медицинские науки. / 2013. / №6. / С. 271-274), в основе которого лежит исследование тактильной чувствительности и стереогностического чувства при помощи идентификации четырех типов стандартных фигур, сопоставления данных о скорости идентификации, количестве и типах допущенных ошибок. Проводится исследование чувствительности дистальных фаланг каждого пальца поочередно с определением уровня тактильной чувствительности.
Недостатками данного способа является жестко детерминированный размер фигур, невозможность изучения тактильной чувствительности и стереогностического чувства в иных, отличных от указанных, размерах, отсутствие возможности изучения восприятия объекта в трехмерном объеме, то есть без учета количественно-пространственных значений, имеющих немаловажное значение для экспериментальной и клинической медицины. Применение метода по описанной схеме информативно как экспресс-методики, а также с целью выявления грубых нарушений. Вышеперечисленные причины приводят к низкой эффективности метода у пациентов первичного звена здравоохранения, нуждающихся в тонкой дифференциальной диагностике поражения центрального и периферических звеньев при дисфункции осязания.
Задачей изобретения является разработка высокоинформативного способа и устройства (в виде набора трехмерных фигур для исследования тактильной чувствительности и стереогностического чувства), применимых в ряде клинических дисциплин для использования в рамках исследования динамики течения заболевания и (или) восстановительного периода и для проведения исследований в аспекте изучения дисфункции осязания у испытуемых.
Поставленная задача достигается тем, что исследование тактильной чувствительности, стереогностического чувства проводят с помощью набора трехмерных фигур, фиксируя количественные и временные показатели, варианты допущенных ошибок, с целью получения данных о специфике идентификации объектов правой и левой рукой.
Изобретение поясняется чертежом, на котором изображены типы предъявляемых фигур.
Способ осуществляется следующим образом: исследуемому визуально демонстрируются фигуры, состоящие из набора металлических шаров диаметрами 6 мм (1), 4 мм (2), 2 мм (3), скрепленных между собой следующим образом: 3 (6 мм) шара (4); 2 (6 мм) шара и 1 (4 мм) шар (5); 1 (6 мм) шар и 2 (4 мм) шара (6); 3 (4 мм) шара (7); 4 (6 мм) шара (8); 3 (6 мм) шара и 1 (4 мм) шар (9); 2 (6 мм) шара и 2 (4 мм) шара (10); 1 (6 мм) шар и 3 (4 мм) шара (11); 4 (6 мм) шара и 2 (4 мм) шара (12); 3 (6 мм) шара и 3 (4 мм) шара (13, 14, 15); 1 (6 мм) шар, 2 (4 мм) шара и 2 (2 мм) шара (16); 1 (6 мм) шар, 2 (4 мм) шара и 4 (2 мм) шара (17); 2 (6 мм) шара, 2 (4 мм) шара и 2 (2 мм) шара (18); 1 (6 мм) шар, 2 (4 мм) шара и 3 (2 мм) шара (19); 2 (4 мм) шара и 5 (2 мм) шаров (20); 1 (6 мм) шар, 3 (4 мм) шара и 2 (2 мм) шара (21); 2 (4 мм) шара и 6 (2 мм) шаров (22).
После визуального ознакомления исследуемого усаживают за стол, завязывают глаза плотной тканью для исключения явлений аггравации и поочередно помещают в руку сначала отдельные шары большого, среднего и малого диаметра (№1, 2, 3 диаметром 6, 4, 2 мм соответственно) с целью тактильного запоминания их размеров. Для тактильного ознакомления допустимо пользоваться двумя руками. Количество времени не ограничивают.
После тактильного ознакомления испытуемому дается инструкция:
«Вам в ладонь руки будут помещены поочередно 19 фигур, которые Вы видели. Первоначально это будет правая рука, потом - левая. Всего двумя руками Вы попытаетесь изучить фигуры 38 раз. Порядок предъявления фигур будет случайным. Пользуясь только пальцами той руки, в которую помещена фигура, Вы должны определить количество объектов фигуры - шаров, с указанием их размера (определенное количество большого, среднего, малого размера). Когда это количество Вами будет точно определено, Вы говорите «Готов» и одновременно роняете фигуру на стол. После того как предмет выпал из Вашей руки, Вы переворачиваете руку открытой ладонью кверху и называете размер шаров и их количество. Ваша задача максимально точно определить размер шаров и их количество за минимальное количество времени. В незанятую руку Вам помещается шар среднего размера».
После инструктирования испытуемому предъявляют отдельные фигуры (№№4-22) в рандомном порядке и просят идентифицировать фигуру, указав количество шаров большого (6 мм), среднего (4 мм) и малого (2 мм) диаметров. Очередность предъявления фигур - рандомная.
Время исследования каждой фигуры фиксируется от момента попадания фигуры в раскрытую ладонь до слова «Готов» секундомером.
После остановки секундомера фиксируется результат исследования в протоколе, затем рандомно выбирается следующая фигура, помещается в ладонь испытуемого и исследование продолжается.
После идентификации всех 19 фигур (№№4-22) целесообразно сделать перерыв и продолжить исследование контралатеральной конечности.
После идентификации всех фигур обеими руками проводится анализ экспериментальных данных с их клинической оценкой.
Нами проведено исследование осязания у 470 практически здоровых испытуемых и 232 пациентов с соматической, психоневрологической, психиатрической патологией, с использованием в ряде случаев у данных исследуемых клинико-электрофизиологических методов исследования (электронейромиографии, вызванных потенциалов головного мозга, реоэнцефалографии, реовазографии), нейровизуализации (МРТ).
В ходе проведения исследования оцениваются следующие значения.
1. Время, затраченное для идентификации объектов (в секундах).
Отмечается время идентификации отдельно для каждой фигуры, всех фигур суммарно.
В результате исследования 470 практически здоровых испытуемых (не имеющих дисфункции систем органов, способных оказать влияние на восприятие тактильного и стереогностического чувства) обоего пола нами были выведены референтные (максимально допустимые) значения суммарного времени идентификации фигур (№№4-22), имеющие, между тем, вариацию в зависимости от пола и возраста (Табл. 1).
2. Количество ошибок.
Количество неверно идентифицированных объектов при исследовании всех 19 фигур (№4-22).
В рамках физиологической нормы допустимое количество ошибок не превышает: для объектов типа «1» (крупные объекты) три ошибки; для объектов типа «2» (средние объекты) три ошибки; для объектов типа «3» (мелкие объекты) две ошибки.
3. Вариант ошибки.
Анализ ошибок при идентификации фигур позволил нам выделить ключевые их варианты:
1) Вариант «А». Преимущественная ошибка идентификации фигур типа «1» (крупные объекты).
Количество ошибок (при идентификации всех 19 фигур (№4-22)) объектов типа «1» (крупные объекты) превышает допустимые значения на фоне не превышающего допустимых значений количества ошибок объектов типа «2», «3» (средние и мелкие объекты).
2) Вариант «В». Преимущественная ошибка идентификации фигур типа «2» (средние объекты).
Количество ошибок (при идентификации всех 19 фигур (№4-22)) объектов типа «2» (средние объекты) превышает допустимые значения на фоне не превышающего допустимых значений количества ошибок объектов типа «1», «3» (крупные и мелкие объекты).
3) Вариант «С». Преимущественная ошибка идентификации фигур типа «3» (мелкие объекты).
Количество ошибок (при идентификации всех 19 фигур (№4-22)) объектов типа «3» (мелкие объекты) превышает допустимые значения на фоне не превышающего допустимых значений количества ошибок объектов типа «1», «2» (крупные и средние объекты).
4) Вариант «D». Смешанный вариант с преимущественной ошибкой идентификации фигур типа «1» и типа «2» (крупные - средние объекты).
Количество ошибок (при идентификации всех 19 фигур (№4-22)) объектов типов «1» и «2» (крупные и средние объекты) превышает допустимые значения на фоне не превышающего допустимых значений количества ошибок объектов типа «3» (мелкие объекты).
5) Вариант «Е». Смешанный вариант с преимущественной ошибкой идентификации фигур типа «1» и типа «3» (крупные - мелкие объекты).
Количество ошибок (при идентификации всех 19 фигур (№4-22)) объектов типов «1» и «3» (крупные и мелкие объекты) превышает допустимые значения на фоне не превышающего допустимых значений количества ошибок объектов типа «2» (средние объекты).
6) Вариант «F». Смешанный вариант с преимущественной ошибкой идентификации фигур типа «2» и типа «3» (средние - мелкие объекты).
Количество ошибок (при идентификации всех 19 фигур (№4-22)) объектов типов «2» и «3» (средние и мелкие объекты) превышает допустимые значения на фоне не превышающего допустимых значений количества ошибок объектов типа «1» (крупные объекты).
7) Вариант «G». Смешанный вариант (тотальная ошибочная идентификация) с ошибкой идентификации фигур типов «1», «2», «3» (крупные - средние - мелкие объекты).
Количество ошибок (при идентификации всех 19 фигур (№4-22)) объектов типов «1», «2», «3» (крупные, средние, мелкие объекты) превышает допустимые значения.
8) Вариант «Z». Физиологическая норма (единичные ошибки, количество которых не превышает допустимых значений или отсутствие ошибок).
Количество ошибок (при идентификации всех 19 фигур (№4-22)) объектов типов «1», «2», «3» (крупные, средние, мелкие объекты) не превышает допустимых значений или полное отсутствие ошибок.
9) Вариант «R». Изменение восприятия формы объектов.
Восприятие 4 и более фигур (№4-15) с невозможностью вычленения из фигуры отдельных объектов типов «1», «2» с последующей идентификацией отдельной фигуры как единого целого объекта, по описанию близкого реальной геометрической форме фигуры.
10) Вариант «W». Изменение восприятия формы объектов.
Восприятие 2 и более фигур (№16-22) с невозможностью вычленения из фигуры отдельных объектов типов «1», «2», «3» с последующей идентификацией отдельной фигуры как единого целого объекта, по описанию близкого реальной геометрической форме фигуры.
11) Вариант «X». Извращение восприятия формы объектов.
Восприятие 1 и более фигур (№4-22) с невозможностью вычленения из фигуры отдельных объектов типов «1», «2», «3» с последующей идентификацией отдельной фигуры, по описанию не соответствующей реальной геометрической форме фигуры.
12) Вариант «К». Извращение восприятия количества объектов.
Восприятие 1 и более фигур (№4-22) с невозможностью вычленения из фигуры отдельных объектов типов «1», «2», «3» с последующей идентификацией отдельной фигуры как нескольких фигур.
13) Вариант «Т». Иные извращения восприятия фигур и (или) объектов различных типов.
При данном варианте, после его указания, в скобках фиксируется номер фигуры, развернуто дословно конкретизируется описание фигуры, данное исследуемым.
14) Вариант «О». Отказ от продолжения исследования.
При данном варианте, после его указания, в скобках фиксируется номер последней идентифицированной фигуры, конкретизируется, по возможности, причина отказа от продолжения исследования, данная исследуемым.
Варианты «А», «В», «С», «D», «Е», «F», «G» на фоне превышения референтных (максимально допустимых) значений времени, затраченного для идентификации объектов, в зависимости от пола, возраста, профиля функциональной асимметрии (указанного испытуемым) отражают, преимущественно, степень нарушения деятельности афферентного звена периферической нервной системы (например, как проявления мононейропатии при асимметричных изменениях; полинейропатии как проявления вибрационной болезни при изменениях, отмеченных и в правой и в левой руке).
Варианты «R», «W», «X», «К», «Т» отмечаются, как правило, при нарушениях деятельности коркового звена анализатора различного генеза.
Вариант «W» характеризует, преимущественно, степень выраженности дисфункции коркового звена анализатора на начальных этапах (например, как проявления формирующейся хронической ишемии головного мозга).
Вариант «R» характеризует, преимущественно, степень выраженности дисфункции коркового звена анализатора на поздних этапах (например, как проявления сформированной хронической ишемии головного мозга).
Варианты «X», «К», «Т» отмечаются преимущественно у больных с психосоматической, психиатрической клиникой.
В клинической практике возможна комбинация вариантов.
Таким образом, способ исследования тактильной чувствительности и стереогностического чувства и набор трехмерных фигур для его реализации позволяют произвести клиническое исследование осязания, определить клинически- и фундаментально-значимые критерии нейро- и психофизиологического статуса исследуемого, не требуют значительных затрат времени и наличия дорогостоящего оборудования.
Пример конкретного применения
Пациент А. Пол - мужской, возраст 47 лет, стаж сахарного диабета более 15 лет, статус сахарного диабета - декомпенсированный, с превышением уровня референтных значений в 1,8 раза на протяжении последних 6 месяцев. Ведущая рука - правая. Профессия - мастер-гравер.
Жалобы: чувство жжения кистей рук, пальцев, усиливающееся к вечеру; головные боли, чувство головокружения, шаткости походки, слабость правой верхней конечности.
Неврологический статус: сознание ясное, память умеренно снижена, эмоционально лабилен, движение глазных яблок в полном объеме, явления горизонтального нистагма в крайних отведениях глазных яблок, зрачки S=D, фотореакция живая, конвергенция умеренно снижена с двух сторон, сухожильные, периостальные рефлексы умеренно снижены с двух сторон S=D, мышечная сила, мышечный тонус не изменены, болевая чувствительность снижена по типу «перчаток», в позе Ромберга - лабилен.
Проведено исследование по предложенной методике. Результаты приведены в табл. 2.
Заключение: Время идентификации справа 387 секунд, превышает референтные значения (референтные значения: 270 секунд), время идентификации слева 374 секунды, превышает референтные значения (референтные значения: 300 секунд) (для данного пола, возраста, указанной испытуемым функциональной асимметрии).
Количество ошибок - правая рука: тип «1» (14 из 35), тип «2» (16 из 38), тип «3» (12 из 24)
Количество ошибок - левая рука: тип «1» (19 из 35), тип «2» (18 из 38), тип «3» (10 из 24)
Вариант ошибки: правая рука «G»
Вариант ошибки: левая рука «G»
Суммарное количество ошибок характерно для типов «R», «W».
Дополнительные инструментальные методы исследования:
1. Электронейромиография (поверхностная, накожная) верхних конечностей. Заключение: дистальная сенсомоторная полинейропатия (вероятно, диабетического генеза) верхних конечностей, преимущественно справа.
2. MPT головного мозга. Заключение: полученные данные могут соответствовать явлениям энцефалопатии с морфологическими изменениями (множественными очагами дисциркуляции размером до 0,5 см) лобных и теменных отделов головного мозга.
Диагноз: 167.8, G93.4, Е10.0 Хроническая ишемия головного мозга. Энцефалопатия сложного генеза (в том числе дисгормонального) II (два) с морфологическим изменением структур головного мозга, цефалгический, умеренный вестибулокохлеарный синдром. ЭНМГ-верифицированная диабетическая дистальная сенсомоторная (смешанная) полинейропатия на фоне сахарного диабета с преимущественным поражением правой (ведущей) конечности. Грубое снижение тактильной и стереогностической чувствительности верхних конечностей, преимущественно справа.
Даны рекомендации для проведения экспертизы в бюро МСЭ с целью установления группы инвалидности и разработки индивидуальной программы реабилитации, в том числе трудовой, ввиду невозможности реализации трудовой деятельности в соответствии с занимаемой должностью и профессией.
Испытуемый Е. Пол - мужской, возраст 21 год. Ведущая рука - правая. Место работы (учебы) - студент.
Жалобы: не предъявляет.
Неврологический статус: сознание ясное, память сохранена, эмоционально стабилен, движение глазных яблок в полном объеме, зрачки S=D, фотореакция живая, конвергенция сохранена, сухожильные, периостальные рефлексы живые S=D, мышечная сила, мышечный тонус не изменены, болевая чувствительность в рамках физиологической нормы, в позе Ромберга - устойчив.
Проведено исследование тактильной чувствительности по предложенной методике. Результаты приведены в таблице 3.
Заключение:
Время идентификации справа 177 секунд, не превышает референтные значения (референтные значения: 240 секунд), время идентификации слева 220 секунд, не превышает референтные значения (референтные значения: 270 секунд) (для данного пола, возраста, указанной испытуемым функциональной асимметрии).
Количество ошибок - правая рука: тип «1» (0 из 35), тип «2» (0 из 38), тип «3» (0 из 24)
Количество ошибок - левая рука: тип «1» (0 из 35), тип «2» (0 из 38), тип «3» (0 из 24)
Вариант ошибки: правая рука «Z»
Вариант ошибки: левая рука «Z»
Заключение: при проведении исследования не отмечено клинически значимых изменений.
Таким образом, поставленная задача достигнута за счет того, что исследование тактильной чувствительности, стереогностического чувства проводят с помощью набора трехмерных фигур, фиксируя количественные и временные показатели, варианты допущенных ошибок, с целью получения данных о специфике идентификации объектов правой и левой рукой.
Применение разработанного способа исследования тактильной чувствительности, стереогностического чувства и набора трехмерных фигур для его реализации позволяет решить ряд задач:
1. Проводить раннюю, в том числе дифференциально-ориентировочную, диагностику ряда заболеваний (поражения центральной и периферической нервных систем посттравматического, вертеброгенного, эндокринологического, сосудистого, психосоматического, психиатрического генеза).
2. Адекватно оценивать динамику заболевания в период лечения и (или) реабилитации.
3. Метод может быть использован при изучении тактильного восприятия при профессиональной патологии (вибрационная болезнь).
4. Исследование предложенным способом позволяет решить ряд фундаментальных проблем, возникающих при изучении взаимоотношений типологических особенностей высшей нервной деятельности и специфики восприятия сенсорных данных (тактильного и стереогностического чувства).
5. Метод применим в поликлинических условиях и в дневных стационарах, высокоинформативен, может быть реализован лицами, не имеющими специального медицинского образования.
6. Позволяет проводить скрининг-исследования ввиду малого количества времени, требуемого на каждого испытуемого.
7. Может быть использован с целью профессионального отбора и профессиональной ориентации, в том числе по специальностям, предъявляющим высокие требования к сложнокоординированным тонким мануальным действиям, важной составляющей которых является тактильная сенсорная афферентация (часовые заводы, ювелирные предприятия).
1. Набор трехмерных фигур для исследования тактильной чувствительности, стереогностического чувства, отличающийся тем, что набор содержит отдельные металлические шары диаметром 6 мм, 4 мм, 2 мм, а также металлические шары диаметром 6 мм, 4 мм, 2 мм, скрепленные между собой следующим образом: 3 (6 мм) шара; 2 (6 мм) шара и 1 (4 мм) шар; 1 (6 мм) шар и 2 (4 мм) шара; 3 (4 мм) шара; 4 (6 мм) шара; 3 (6 мм) шара и 1 (4 мм) шар; 2 (6 мм) шара и 2 (4 мм) шара; 1 (6 мм) шар и 3 (4 мм) шара; 4 (6 мм) шара и 2 (4 мм) шара; 3 (6 мм) шара и 3 (4 мм) шара с расположением 6 мм шаров по углам образующегося треугольника; 3 (6 мм) шара и 3 (4 мм) шара с расположением 6 мм шаров в основании образующегося треугольника; 3 (6 мм) шара и 3 (4 мм) шара с расположением 4 мм шаров по углам образующегося треугольника; 1 (6 мм) шар, 2 (4 мм) шара и 2 (2 мм) шара; 1 (6 мм) шар, 2 (4 мм) шара и 4 (2 мм) шара; 2 (6 мм) шара, 2 (4 мм) шара и 2 (2 мм) шара; 1 (6 мм) шар, 2 (4 мм) шара и 3 (2 мм) шара; 2 (4 мм) шара и 5 (2 мм) шаров; 1 (6 мм) шар, 3 (4 мм) шара и 2 (2 мм) шара; 2 (4 мм) шара и 6 (2 мм) шаров.
2. Способ исследования тактильной чувствительности, стереогностического чувства, отличающийся тем, что испытуемому предъявляют набор трехмерных фигур по п. 1, поочередно помещают в руку металлические шары диаметром 6 мм, 4 мм, 2 мм для тактильного запоминания, а затем поочередно 19 фигур из металлических шаров 6 мм, 4 мм, 2 мм для тактильного определения их размеров и количества, с последующей оценкой для каждой руки следующих критериев: времени, затраченного для идентификации фигур в секундах, количества ошибок при идентификации размеров шаров, на основании полученных данных определяют степень дисфункции осязания и уровень дисфункционального звена у исследуемого.
