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为探究帕金森病（PD）患者在慢追踪任务中的表现，研究人员对比其与对照组，发现 PD 患者子运动更多、误差更大，可指导运动训练。
在人体运动的奇妙世界里，平滑的动作就像是一场优美的舞蹈，流畅而自然。但你有没有想过，当运动变得缓慢时，会发生什么呢？实际上，人们在进行慢动作时，往往难以保持平滑，动作会变得不连贯，被分解成多个子运动（submovements）。这种现象背后的机制还不完全清楚，可能涉及多种因素，比如缺乏慢动作经验、视觉运动转换问题、生物力学因素以及神经系统的内在限制等。
而对于帕金森病（Parkinson’s disease，PD）患者来说，他们的生活仿佛被按下了 “慢放键”，运动迟缓（bradykinesia）是其显著特征。那么，在需要慢动作的追踪任务中，他们的表现究竟如何呢？这就是本研究想要探索的问题。
来自以色列和美国多所机构的研究人员开展了此项研究，相关成果发表在《Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation》上。此前的研究在探究 PD 患者的运动情况时存在一些局限性，比如使用的实验任务可能存在混淆因素，且对 PD 患者连续追踪任务中的子运动分析较少。为了更深入地了解 PD 患者在慢追踪任务中的表现，研究人员进行了这项研究，旨在明确 PD 患者与健康对照组在不同运动频率下的子运动率差异，以及这种差异与运动误差之间的关系，期望能为 PD 患者的运动训练提供更有针对性的指导。
研究人员采用了一种名为 “一人镜像游戏” 的手动追踪任务，参与者需用手写笔在图形输入板上控制椭圆的左右移动，使其与呈正弦运动的刺激椭圆水平位置匹配。实验中，研究人员使用了不同的运动频率和峰值速度，并记录了参与者的运动轨迹。
为了确保实验结果的准确性，研究人员精心挑选了 90 名参与者，分为三组：PD 患者组（ N=31 ）、年龄匹配的对照组（OC， N=29 ）和年轻对照组（YC， N=30 ）。PD 患者组的纳入标准为符合 MDS 临床诊断标准的特发性帕金森病，且右上肢存在运动迟缓。实验在 Sheba 医学中心和特拉维夫大学进行，所有参与者在实验前均签署了知情同意书。
在实验过程中，研究人员主要关注了子运动率和运动误差这两个关键指标。子运动率通过识别加速度零交叉（type 2 子运动）和加加速度零交叉（type 3 子运动）来计算；运动误差则包括平均定时误差（dT）和相对位置误差（dX）。研究人员运用混合设计方差分析（ANOVA）来比较不同组之间以及不同运动频率下的差异。
研究结果令人瞩目。首先，在子运动率方面，随着刺激频率的增加，所有组的子运动率均显著下降。进一步分析发现，对于 type 2 子运动，三组之间没有显著差异；但对于 type 3 子运动，PD 患者组产生的子运动明显多于 OC 组和 YC 组，而 OC 组和 YC 组之间则没有显著差异。这表明，PD 患者在连续追踪任务中，确实会产生更多的 type 3 子运动。
在运动误差方面，研究结果也呈现出明显的差异。PD 患者组的平均定时误差（dT）和相对位置误差（dX）均显著高于 OC 组，而 OC 组又高于 YC 组。这意味着，PD 患者在追踪任务中的表现比对照组更差，产生的误差更大。
此外，研究人员还发现，频率对 dT 和 dX 有着互补的影响。随着频率的增加，dT 减少，这可能是因为人们在较短时间间隔内的计时能力有所提高；而 dX 则增加，这可能是由于速度 - 准确性权衡，即更高频率的运动持续时间较短，导致准确性降低。
综合来看，本研究表明，PD 患者在手动追踪任务中，不仅产生的子运动更多，而且运动误差也更大。这一结果可能与 PD 患者运动产生的自动化程度降低有关。该研究的发现对于指导老年人和 PD 患者的运动训练具有重要意义，有助于确定最佳的运动频率，以提高运动的平滑度并减少误差。
然而，本研究也存在一些局限性。例如，PD 患者组的疾病异质性限制了研究结论的普遍性；参与者的 MDS-UPDRS 评分相对较低；不同患者的左旋多巴剂量差异可能影响了实验结果；年轻和老年对照组的招募人群背景不同。尽管如此，这项研究为我们理解 PD 患者的运动特征提供了重要的依据，为未来的研究和临床干预指明了方向。未来的研究可以进一步探讨 PD 患者运动异常的潜在机制，以及如何通过针对性的训练或干预措施来改善他们的运动功能。
