线上节拍对齐测试(BAT)靠谱吗?—— 关乎中风康复评估的关键探索

【字体: 时间:2025年02月25日 来源:BioMedical Engineering OnLine 2.9

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  为解决线上实施 BAT 的可行性、可靠性及学习效应问题,多伦多大学研究人员开展相关研究。结果显示线上 BAT 对神经典型成年人更可行,无学习效应但可靠性有差异。该研究为中风康复评估提供参考,值得科研读者一读。

  
在医学康复领域,音乐正逐渐成为一种有力的康复工具,尤其是在中风康复方面。中风,这个在加拿大乃至全球都是导致成年人残疾的重要原因,让无数患者的生活发生了巨大改变。而基于音乐的康复干预,像是节奏性听觉刺激(RAS),为中风患者的康复带来了新的希望。RAS 通过让患者跟随音乐或节拍器的节奏行走,利用运动和听觉系统之间的紧密联系,帮助患者改善步态。有研究发现,RAS 对中风患者的步行速度、节奏和步长都有显著的积极影响。

不过,在实际应用中,人们发现 RAS 的效果在不同患者之间存在差异。这背后的原因是什么呢?研究人员发现,患者的节奏能力,特别是节拍感知能力,可能起着关键作用。简单来说,那些节拍感知能力较弱的患者,在接受 RAS 治疗时,步行速度更慢,步长也更短。这就好比一场演奏,节拍感知能力强的人能准确跟上节奏,而能力弱的人则容易跟不上拍,影响整体效果。所以,准确测量患者的节拍处理能力,对于确定哪些患者更适合基于音乐或节奏的康复干预至关重要。

在众多测量节奏能力的工具中,节拍对齐测试(BAT)脱颖而出。它旨在测试人们的音乐节拍感知和同步能力,具有简单易懂的特点,即使是没有太多音乐背景的人也能轻松理解,因此被广泛应用于不同年龄段和患有不同神经系统疾病(如帕金森病、中风)的人群研究中。然而,随着医疗系统的不断发展,远程康复(telerehabilitation)越来越受到关注,成为了一种可行、有效且被广泛接受的康复方式。如果节奏评估能够通过远程进行,那将大大提高康复治疗的便利性和效率。但问题来了,传统上在面对面环境中进行的 BAT,能否适应线上环境呢?它在线上实施的可行性、可靠性如何?多次使用是否会存在学习效应(即患者因为多次测试而变得更熟练,影响测试结果的准确性)呢?这些问题都亟待解决。

为了回答这些问题,多伦多大学的研究人员在《Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation》期刊上发表了题为 “Feasibility, reliability, and learning effects of an online version of the Beat Alignment Test (BAT) in adults with and without stroke” 的论文。研究发现,线上进行 BAT 测试时,没有出现学习效应,这意味着多次测试不会因为患者熟练度增加而影响结果,保证了测试结果的稳定性。不过,该测试的重测信度(test–retest reliability)在不同人群和测试项目中表现不同,有的项目表现良好,有的则较差。对于神经典型成年人(没有神经系统疾病的成年人)来说,线上 BAT 的可行性相对较高,但对于中风患者而言,可行性较低。这一研究为 BAT 在线上康复评估中的应用提供了重要依据,有助于推动远程康复评估技术的发展,让更多患者受益。

研究人员在开展这项研究时,主要采用了以下关键技术方法:
招募了神经典型成年人和慢性(超过 6 个月)中风患者作为研究对象,通过线上广告、社交媒体和公益组织广告等多种渠道进行招募。让参与者在 JotForm 在线平台完成研究的各个环节,包括同意书签署、资格评估、问卷填写等,同时利用 E-prime Go 软件进行 BAT 实验。参与者需要完成 BAT 的感知任务(判断音乐上叠加的音调是否与节拍一致)和生产任务(跟随音乐节拍敲击键盘空格键),并通过多次重复测试、问卷调查以及一系列统计分析方法,如计算组内相关系数(ICC)、标准误差(SEM)等,来评估测试的可行性、可靠性和学习效应。

下面来看看具体的研究结果:

  • 参与者:共有 39 名神经典型成年人和 23 名中风患者参与了研究。中风组中老年人(≥60 岁)的比例更高,且两组女性参与者居多。神经典型组中接受过正式和非正式音乐训练的人相对较多。
  • 可行性
    • 完成率:72% 的神经典型成年人和 61% 的中风患者尝试在所有三个测试阶段完成 BAT 并获得了部分分数,但均未达到预设的≥75% 的完成率标准。
    • 技术问题和解决方案:39% 的神经典型成年人和 91% 的中风患者遇到了技术问题或需要帮助,这一比例远超预期的≤25%。常见问题包括下载实验困难、返回 JotForm 页面困难、音量问题、对敲击节拍方式不明确等。部分问题得到了解决,但仍未达到≥75% 的问题解决率标准。
    • 用户体验和 BAT 时长:除了中风组中 “我觉得在线进行节奏感知测试很容易” 这一项目外,其他项目的评分均达到了预设的可行性标准,且两组对 BAT 时长的评价都符合预期。

  • 可靠性:在神经典型组中,BAT 生产部分(包括异步性和变异性得分)的 ICC 超过了临床测试要求的 0.60 的最低阈值;在中风组中,感知部分和生产部分的变异性得分超过了最低阈值。
  • 学习效应:通过重复测量方差分析发现,无论是 BAT 感知任务得分、生产任务异步性得分还是生产任务变异性得分,都没有显著的时间内效应,这表明不存在学习效应。

从研究结论和讨论部分可以看出,线上远程实施 BAT 并没有完全达到神经典型成年人的所有可行性标准,对于慢性中风患者来说可行性更低,这主要是由于测试平台相关的技术问题导致的。不过,好在 BAT 在神经典型成年人和中风患者中都没有出现学习效应,这使得它作为重复测量的结果指标具有一定优势。但目前 BAT 各项目得分的可靠性参差不齐,与其他节奏能力测试相比,在线上测试中可靠性较低,这可能与线上测试环境难以控制、参与者无法实时提问等因素有关。

这项研究意义重大。在音乐和节奏康复越来越受到重视的今天,准确测量节奏能力对康复治疗至关重要。虽然线上版 BAT 在测量节奏能力方面有一定潜力,但还需要进一步改进,以提高对中风患者的可行性。未来的研究可以考虑让研究人员在参与者线上测试时进行实时指导,同时评估认知和感知缺陷对测试结果的影响,这样才能让 BAT 更好地应用于临床实践,为中风患者的康复治疗提供更精准的评估和指导。

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