Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Двухточечная дискриминация
Лоуренс 1960 8.11.png
Разные участки тела имеют рецептивные поля разного размера, что дает лучшее разрешение при двухточечной дискриминации. Язык и подушечки пальцев имеют очень высокое разрешение, а спинка - очень низкое. Это проиллюстрировано как расстояние, на котором две точки могут ощущаться как отдельные.

Двухточечная дискриминация (2PD) - это способность различать, что два соседних объекта, соприкасающиеся с кожей, на самом деле являются двумя отдельными точками, а не одной. Во время неврологического обследования его часто проверяют двумя острыми точками [1] : 632 [2] : 71, и предполагается, что он отражает, насколько тонко иннервируется участок кожи . В клинических условиях двухточечная дискриминация - широко используемый метод оценки тактильного восприятия. [3] Он основан на способности и / или готовности пациента субъективно сообщить о своих чувствах и должен выполняться с закрытыми глазами. [4]Для проведения теста терапевт может использовать штангенциркуль или просто скрепку измененной формы. [5] Терапевт может произвольно чередовать прикосновения к пациенту одной точкой или двумя точками на исследуемой области (например, пальцем, рукой, ногой, пальцем ноги). [4] Пациента просят сообщить, были ли ощущены одна или две точки. Наименьшее расстояние между двумя точками, которое все еще приводит к восприятию двух различных стимулов, регистрируется как двухточечный порог пациента. [6]Производительность на двух конечностях можно сравнить на предмет расхождений. Хотя тест по-прежнему широко используется в клинической практике, он подвергся резкой критике со стороны многих исследователей за то, что он не дает возможности измерить тактильную пространственную остроту, и для его замены было предложено несколько высоко оцененных альтернативных тестов.

Нормальная и сниженная производительность [ править ]

Области тела различаются как по плотности тактильных рецепторов, так и по соматосенсорному кортикальному представительству. Обычно человек должен уметь распознавать две точки на расстоянии 2-8 мм друг от друга на кончиках пальцев. На губах она составляет 2–4 мм, на ладонях - 8–12 мм и 30–40 мм на голенях или спине (при условии, что точки находятся в одном дерматоме ). [1] : 632 Путь лемниска задняя колонна-медиальный отвечает за перенос информации, требующей тонких, различающих прикосновений. Следовательно, двухточечное различение может быть нарушено повреждением этого пути или периферического нерва. [6]

Критика [ править ]

Хотя двухточечное тестирование обычно используется в клинической практике, данные, накопленные в ходе многих исследований, указывают на то, что 2PD является ошибочным показателем тактильной пространственной остроты зрения. Исследования показали, что двухточечный тест может иметь низкую чувствительность, неспособность выявлять или недооценивать сенсорный дефицит [7] [8], что он лишь плохо отслеживает восстановление функции после повреждения и восстановления нерва, [9] [8] [ 10], что он имеет низкую надежность повторного тестирования [11] и что он не может коррелировать с проверенными показателями тактильной пространственной остроты, такими как распознавание ориентации решетки. [8] [12]Двухточечное тестирование подверглось критике за то, что результаты сильно различаются как между участниками, так и внутри участников, за то, что оно зависит от субъективного критерия, принятого участником для сообщения «один» по сравнению с «два», и за то, что результативность является «слишком хорошей». чтобы быть правдой, "поскольку измеренный двухточечный порог может упасть - нереально - значительно ниже расстояния между рецепторами кожи. [13] [14] [15] [16] [17]

Почему 2PD ненадежен для измерения тактильной пространственной остроты зрения? Давно признано, что, если не нажимать точно одновременно, две точки могут вызывать различимые во времени нейронные активации; Таким образом, две точки можно отличить от одной не потому, что две точки воспринимаются в пространстве, а потому, что два контакта воспринимаются во времени. [18] [15] Кроме того, нейрофизиологические записи показали, что две точки вызывают разное количество потенциалов действия в популяции рецепторов, чем одна точка; Таким образом, две точки можно отличить от одной не потому, что фактически воспринимаются две точки, а просто потому, что двухточечная конфигурация дает различную общую величину отклика. [19] [20] Таким образом, двухточечная задача может представлять как непространственный временной сигнал, так и непространственный сигнал величины. Для наблюдающего участника эти непреднамеренные непространственные сигналы могут сигнализировать о наличии двух точек по сравнению с одной, даже если точки расположены ближе друг к другу, чем пространственное разрешение участника. [16]

На основании этих наблюдений несколько исследователей категорически предостерегли от использования задачи 2PD. Указывая на «огромную и неправдоподобную изменчивость сообщаемых уровней 2PD после восстановления нерва», авторы одной статьи «заключают, что ... 2PD ... как единственный тест на восстановление тактильного гнозиса следует серьезно поставить под сомнение». [15] Сравнивая пороговые значения 2PD с функциональным восстановлением у пациентов после восстановления нервов, другой автор заявляет: «Из этих данных можно сделать вывод, что 2 PD не является достоверным показателем сенсорной способности, лежащей в основе интегрированной функции руки». [9] Автор книги о восстановлении нервов заключает, что 2PD - это «удобная, но критически несовершенная процедура», которая «предоставляет непространственные сигналы, которым можно научиться для улучшения работоспособности без физиологических изменений». [10] Авторы статьи, кратко озаглавленной «Двухточечный порог: не мера тактильного пространственного разрешения» [20], рекомендуют альтернативные тесты для замены теста 2PD. Авторы еще одной исследовательской статьи соглашаются и настоятельно рекомендуют «клиницистам и исследователям просто отложить задачу 2PD и заменить ее той, которая обеспечивает более чисто пространственное измерение остроты зрения» [16].

Альтернативные тесты [ править ]

Несколько высоко оцененных тактильных тестов были разработаны как строгие замены теста 2PD. [13] [16] В психофизических исследовательских лабораториях излюбленным тестом тактильной пространственной остроты в течение многих лет была задача ориентации с помощью решетки (GOT). [13] В GOT участник пытается определить ориентацию параллельных бороздок, нанесенных вдоль или поперек кончика пальца. Порог GOT - это ширина канавки, на которой участник выполняет с определенным заданным уровнем точности (например, правильность 75%). Считается, что GOT дает достоверную оценку тактильной пространственной остроты зрения и использовался во многих исследованиях как с ручными, так и с автоматическими протоколами доставки стимулов. [13] [21] [22]Например, GOT использовался для картирования пространственной остроты зрения на различных участках тела [23] [24], чтобы охарактеризовать, как на тактильную пространственную остроту влияют возраст, [25] [26] [27] пол, [28] характеристики кожи. , [29] [28] и слепота, [30] [31], а также для отслеживания изменений в тактильной пространственной остроте, которые происходят во время перцептивного обучения [32] [33] и восстановления после повреждения нерва. [8]

Хотя он очень популярен в лабораториях тактильных исследований, GOT, по общему признанию, менее практичен для клинического использования, так как требует специализированных предварительно сконструированных объектов-стимулов, которые охватывают фиксированный пространственный диапазон, а не одного непрерывно регулируемого штангенциркуля. [14] [16] Сравнительная простота и гибкость теста 2PD способствовали продолжению его использования врачами, несмотря на признанные недостатки теста. [15] Чтобы исправить эту ситуацию, двухточечная дискриминация ориентации (2POD) была предложена в качестве теста, который сочетает в себе удобство 2PD с достоверностью GOT. [16] В задаче 2POD пациент пытается различить ориентацию (например, вдоль или поперек пальца), создаваемую двумя острыми точками контакта на коже; порог 2POD - это расстояние между точками, в которых участник выполняет с некоторым заданным уровнем точности (например, правильность 75%). [16]

Как объяснялось выше, обоснованность задачи 2PD была поставлена ​​под сомнение, потому что она позволяет участнику полагаться на непространственные сигналы. Напротив, считается, что задачи GOT и 2POD дают достоверные измерения тактильной пространственной остроты, потому что для выполнения этих задач участник должен различать пространственную модуляцию нейронного разряда нижележащих кожных рецепторов и не может полагаться на непространственные сигналы. . [13] [21] [16] Следующий рисунок из исследования, в котором оценивались как 2PD, так и 2POD на кончике пальца, основании пальца, ладони и предплечье, [16] демонстрирует, что 2PD загрязнен непространственными сигналами, тогда как 2POD обеспечивает чистая мера тактильной пространственной остроты.

Традиционная двухточечная дискриминация (2PD) по сравнению с двухточечной ориентационной дискриминацией (2POD)
Тонг и др. (2013) [16] протестировали 24 неврологически здоровых участника на четырех участках кожи, используя как двухточечную дискриминацию (2PD), так и двухточечную ориентационную дискриминацию (2POD). Все участники были протестированы по обеим задачам с использованием одних и тех же штангенциркулей с тонкими наконечниками и объективного двухинтервального протокола принудительного выбора . Порядок тестирования был уравновешенным для участников. Среднее соотношение правильного расстояния и расстояния между концами штангенциркуля показано для (A) 2PD и (B) 2POD. Обратите внимание, что характеристики 2PD (A) значительно выше вероятности даже при нулевом расстоянии в мм, как было обнаружено в предыдущих исследованиях; [13]это указывает на то, что 2PD не является достоверным показателем тактильной пространственной остроты зрения. Напротив, эффективность 2POD (B) падает до случайного уровня (50% правильных), когда расстояние приближается к нулю мм, что требуется для достоверного измерения пространственной остроты зрения. На основании этих результатов авторы рекомендуют клиницистам отказаться от задачи 2PD и заменить ее на 2POD.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Бикли, Линн; Силагуи, Питер (2007). Руководство Бейтса по медицинскому осмотру и сбору анамнеза (9-е изд.). Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. ISBN 978-0-7817-6718-7. ASIN B0028IKRYG .
  2. Перейти ↑ Blumenfeld, Hal (2002). Нейроанатомия в клинических случаях . Сандерленд, Массачусетс: Синауэр. ISBN 978-0-87893-060-9. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  3. ↑ Стрелок, Дэвид (2005). «Использование двухточечной дискриминации в качестве инструмента оценки восстановления нервов: предварительный отчет». Журнал хирургии ANZ . 75 (10): 866–868. DOI : 10.1111 / j.1445-2197.2005.03557.x . PMID 16176227 . 
  4. ^ a b Блюменфельд, Хэл (2010). Нейроанатомия в клинических случаях . Сандерленд, Массачусетс: Sinauer Associates, Inc., стр. 71–72. ISBN 978-0-87893-058-6. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  5. ^ Финнелл, Джон Т .; Кнопп, Роберт; Джонсон, Фелпс; Голландия, Патрик С .; Шуберт, Уоррен (июнь 2004 г.). «Откалиброванная канцелярская скрепка - надежный измеритель двухточечной дискриминации». Академическая неотложная медицина . 11 (6): 710–714. DOI : 10,1197 / j.aem.2003.11.022 . ISSN 1069-6563 . PMID 15175216 .  
  6. ^ а б О'Салливан, Сьюзан (2007). Физическая реабилитация Пятое издание . Филадельфия: FA Davis Company. С. 136–146. ISBN 978-0-8036-1247-1.
  7. ^ van Nes SI, Faber CG, Hamers RM, Harschnitz O, Bakkers M, Hermans MC, Meijer RJ, van Doorn PA, Merkies IS, PeriNomS Study, Group (июль 2008 г.). «Пересмотр оценки дискриминации по двум точкам при нормальном старении и у пациентов с полинейропатиями». Журнал неврологии, нейрохирургии и психиатрии . 79 (7): 832–4. DOI : 10.1136 / jnnp.2007.139220 . PMID 18450792 . 
  8. ^ a b c d Ван Бовен, RW; Джонсон, нокаут (февраль 1994 г.). «Психофизическое исследование механизмов восстановления чувствительности после повреждения нервов у людей». Мозг: журнал неврологии . 117 (1): 149–67. DOI : 10,1093 / мозг / 117.1.149 . PMID 8149208 . 
  9. ^ a b Марш, Д. (февраль 1990 г.). «Подтверждение результатов после наложения швов на разделенные периферические нервы, снабжающие руку». Журнал хирургии кисти (Эдинбург, Шотландия) . 15 (1): 25–34. DOI : 10.1016 / 0266-7681 (90) 90043-4 . ISSN 0266-7681 . PMID 2307877 .  
  10. ^ a b Брушарт, Томас М. (2011). Ремонт нервов. Глава 4: Определение клинических результатов . Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780199721603.
  11. ^ Ehrenbrusthoff, K .; Райан, CG; Grüneberg, C .; Wolf, U .; Krenz, D .; Аткинсон, G .; Мартин, ди-джей (2016). «Надежность нового протокола различения по двум точкам у людей с хронической болью в пояснице» . Физиологические измерения . 37 (7): 1074–1088. DOI : 10.1088 / 0967-3334 / 37/7/1074 . ISSN 1361-6579 . PMID 27321473 .  
  12. ^ Брунс, Патрик; Камарго, Карлос Дж .; Кампанелла, Умберто; Эстев, Жауме; Dinse, Hubert R .; Рёдер, Бриджит (04.02.2014). «Карты тактильной остроты зрения: надежная мера пространственной остроты» . PLOS ONE . 9 (2): e87384. DOI : 10.1371 / journal.pone.0087384 . ISSN 1932-6203 . PMC 3913609 . PMID 24504346 .   
  13. ^ Б с д е е Джонсон, KO; Филлипс-младший (декабрь 1981 г.). «Тактильное пространственное разрешение. I. Двухточечная дискриминация, обнаружение промежутков, разрешение решетки и распознавание букв». Журнал нейрофизиологии . 46 (6): 1177–92. DOI : 10,1152 / jn.1981.46.6.1177 . PMID 7320742 . 
  14. ^ а б Стивенс, JC; Паттерсон, MQ (1995). «Измерения остроты зрения в осязании: изменения в течение жизни». Соматосенсорные и моторные исследования . 12 (1): 29–47. DOI : 10.3109 / 08990229509063140 . PMID 7571941 . 
  15. ^ а б в г Лундборг, G; Розен, Б. (октябрь 2004 г.). «Двухточечный дискриминационный тест - время для переоценки?». Журнал хирургии кисти (Эдинбург, Шотландия) . 29 (5): 418–22. DOI : 10.1016 / j.jhsb.2004.02.008 . PMID 15336741 . 
  16. ^ a b c d e f g h i j Тонг, Дж; Мао, О; Гольдрайх, Д. (2013). «Двухточечная ориентационная дискриминация по сравнению с традиционным двухточечным тестом для оценки тактильной пространственной остроты зрения» . Границы нейробиологии человека . 7 (579): 579. DOI : 10,3389 / fnhum.2013.00579 . PMC 3772339 . PMID 24062677 .  
  17. ^ Джонсон, нокаут; Ван Бовен, RW; Сяо, СС (1994). «Восприятие двух точек не является порогом пространственного разрешения» в книге «Прикосновение, температура и боль при здоровье и болезни: механизмы и оценки: международный симпозиум Центра Веннера-Грена», 1-е изд., Ред. Дж. Бойви, П. Ханссон, и У. Линдблом . Сиэтл: IASP Press. С. 389–404.
  18. ^ Вулли, Хелен Брэдфорд Томпсон (1903). Психические черты секса: экспериментальное исследование нормального разума у ​​мужчин и женщин . Издательство Чикагского университета. Глава 3: Чувства кожи и мышц.
  19. ^ Вега-Бермудес, F; Джонсон, нокаут (июнь 1999 г.). «Подавление окружающего пространства в ответах механорецептивных афферентов SA1 и RA приматов, картированных с помощью массива зондов». Журнал нейрофизиологии . 81 (6): 2711–9. CiteSeerX 10.1.1.487.7255 . DOI : 10,1152 / jn.1999.81.6.2711 . PMID 10368391 .  
  20. ^ а б Крейг, JC; Джонсон (2000). «Двухточечный порог: не показатель тактильного пространственного разрешения». Современные направления психологической науки . 9 : 29–32. DOI : 10.1111 / 1467-8721.00054 .
  21. ^ а б Крейг, JC (1999). «Ориентация решетки как мера тактильной пространственной остроты зрения». Соматосенсорные и моторные исследования . 16 (3): 197–206. DOI : 10.1080 / 08990229970456 . ISSN 0899-0220 . PMID 10527368 .  
  22. ^ Голдрайх, Даниил; Вонг, Майкл; Питерс, Райан М .; Канич, Ингрид М. (2009-06-03). «Тактильный автоматический пассивный стимулятор пальца (TAPS)» . Журнал визуализированных экспериментов (28): e1374. DOI : 10.3791 / 1374 . ISSN 1940-087X . PMC 2726582 . PMID 19578327 .   
  23. ^ Ван Бовен, RW; Джонсон, нокаут (декабрь 1994 г.). «Предел тактильного пространственного разрешения у людей: распознавание ориентации решетки на губе, языке и пальце». Неврология . 44 (12): 2361–2366. DOI : 10,1212 / wnl.44.12.2361 . ISSN 0028-3878 . PMID 7991127 .  
  24. ^ Крейг, JC; Лайл, КБ (февраль 2001 г.). «Сравнение тактильной пространственной чувствительности на ладони и пальце» . Восприятие и психофизика . 63 (2): 337–347. DOI : 10.3758 / bf03194474 . ISSN 0031-5117 . PMID 11281108 .  
  25. ^ Трембле, Франсуа; Вонг, Ким; Сандерсон, Робин; Коте, Линн (01.01.2003). «Тактильная пространственная острота у пожилых людей: оценка с решетчатыми куполами и взаимосвязь с ловкостью рук». Соматосенсорные и моторные исследования . 20 (2): 127–132. DOI : 10.1080 / 0899022031000105154 . ISSN 0899-0220 . PMID 12850821 .  
  26. ^ Bleyenheuft, Янник; Колс, Кэролайн; Арно, Карлайн; Тоннард, Жан-Луи (01.01.2006). «Возрастные изменения тактильного пространственного разрешения от 6 до 16 лет». Соматосенсорные и моторные исследования . 23 (3–4): 83–87. DOI : 10.1080 / 08990220600816440 . ЛВП : 2078,1 / 10805 . ISSN 0899-0220 . PMID 17178543 .  
  27. ^ Петерс, Райан М .; Гольдрайх, Даниэль (2013-12-19). «Тактильная пространственная острота в детстве: влияние возраста и размера кончиков пальцев» . PLOS ONE . 8 (12): e84650. DOI : 10.1371 / journal.pone.0084650 . ISSN 1932-6203 . PMC 3891499 . PMID 24454612 .   
  28. ^ а б Питерс, Райан М .; Хакеман, Эрик; Гольдрайх, Даниэль (2009-12-16). «Миниатюрные пальцы различают тонкие детали: размер кончиков пальцев и половые различия в тактильной пространственной остроте» . Журнал неврологии . 29 (50): 15756–15761. DOI : 10.1523 / jneurosci.3684-09.2009 . PMC 3849661 . PMID 20016091 .  
  29. ^ Вега-Бермудес, Франциско; Джонсон, Кеннет О. (январь 2004 г.). «Соответствие кожи кончикам пальцев частично объясняет различия в тактильной пространственной остроте у молодых людей, но не снижает пространственную остроту с возрастом» . Восприятие и психофизика . 66 (1): 60–67. DOI : 10.3758 / bf03194861 . ISSN 0031-5117 . PMID 15095940 .  
  30. ^ Ван Бовен, RW; Гамильтон, Р. Кауфман, Т .; Кинан, JP; Паскуаль-Леоне А. (27.06.2000). «Тактильное пространственное разрешение у слепых читателей Брайля». Неврология . 54 (12): 2230–2236. DOI : 10,1212 / wnl.54.12.2230 . ISSN 0028-3878 . PMID 10881245 .  
  31. ^ Вонг, Майкл; Гнанакумаран, Виши; Гольдрайх, Даниэль (2011-05-11). «Повышение тактильной пространственной остроты зрения при слепоте: данные о механизмах, зависящих от опыта» . Журнал неврологии . 31 (19): 7028–7037. DOI : 10.1523 / jneurosci.6461-10.2011 . PMC 6703211 . PMID 21562264 .  
  32. ^ Вонг, Майкл; Питерс, Райан М .; Гольдрайх, Даниэль (29 мая 2013 г.). «Физическое ограничение восприятия обучения: осязательная пространственная острота улучшается с тренировкой до предела, установленного размером пальца» . Журнал неврологии . 33 (22): 9345–9352. DOI : 10.1523 / jneurosci.0514-13.2013 . PMC 6618562 . PMID 23719803 .  
  33. ^ Харрар, Ванесса; Спенс, Чарльз; Макин, Тамар Р. (2014). «Топографическое обобщение обучения тактильному восприятию». Журнал экспериментальной психологии: человеческое восприятие и производительность . 40 (1): 15–23. DOI : 10.1037 / a0033200 . PMID 23855526 .