Une étude montre que la marche sur chemin courbe peut détecter efficacement le déclin cognitif précoce chez les personnes âgées en analysant les troubles de la marche, offrant ainsi un outil non invasif et rentable pour un diagnostic et une intervention précoces. Crédit : Issues.fr.com
Une étude unique en son genre révèle davantage de troubles de la marche chez les personnes âgées en « leur lançant une courbe ».
Une étude unique en son genre suggère que pour détecter des déficiences subtiles de la marche chez les personnes âgées qui sont souvent répandues dans les premiers stades du déclin cognitif, « lancez-leur une courbe ».
L’analyse de la démarche, qui examine la façon dont un individu se tient debout et marche, apparaît comme un complément précieux et non invasif aux évaluations cognitives qui facilitent le diagnostic et la prise en charge précoces. En milieu clinique, les tests de démarche et d’équilibre se concentrent généralement sur un chemin de marche droit.
Explorer un chemin courbe en marchant
Cette nouvelle étude s’aventure dans un domaine différent – la marche sur chemin courbe – une activité plus naturelle mais plus complexe. La marche droite est une activité rythmée et plus simple, tandis que la marche sur un chemin sinueux nécessite de plus grandes capacités cognitives et motrices comme un temps de transition pour changer de direction et corriger l’équilibre.
Les chercheurs du Collège d’ingénierie et d’informatique de la Florida Atlantic University sont les premiers à comparer quantitativement les performances des personnes âgées en bonne santé par rapport aux personnes âgées présentant une déficience cognitive légère (MCI) en marche droite et courbe. Le MCI est le stade précoce du déclin cognitif et les personnes atteintes de MCI ont un risque beaucoup plus élevé de transition vers Alzheimer maladie (MA).
Mahmoud Seifallahi (assis) et Behnaz Ghoraani, Ph.D., examinent les performances de la marche droite à l’aide d’une caméra de profondeur, capable de détecter et de suivre 25 articulations du mouvement du corps. Crédit : FAU College of Engineering and Computer Science
Méthodologie et résultats
Pour l’étude, les chercheurs ont utilisé une caméra de profondeur, capable de détecter et de suivre 25 articulations du mouvement du corps, pour enregistrer la démarche des participants à l’étude tout en effectuant les deux tests de marche différents (droite ou courbe). Les signaux des 25 articulations du corps ont été traités pour extraire 50 marqueurs de démarche pour chaque test, et ces marqueurs ont été comparés entre les deux groupes à l’aide d’analyses statistiques descriptives.
Résultats, publiés dans le Rapports du Journal des maladies d’Alzheimer, Le volume 8, numéro 1, a montré que la marche courbe entraînait de plus grands défis pour le groupe MCI et surpassait la marche droite dans la détection du MCI. De plus, plusieurs marqueurs de démarche ont montré des différences significatives entre les témoins sains et les patients MCI.
Marqueurs de démarche et déficience cognitive
Les marqueurs de marche comprenaient deux macro-marqueurs (vitesse et cadence moyennes), 24 micro-marqueurs temporels (durée des pieds pour diverses sous-phases du cycle de marche, telles que les phases de position, de balancement, de pas et de foulée), des micro-marqueurs spatiaux (changements d’emplacement des pieds pour diverses sous-phases du cycle de marche) et six micromarqueurs spatio-temporels (vitesse des pieds pour diverses sous-phases du cycle de marche). Ces marqueurs ont fourni des informations détaillées sur les performances fonctionnelles des participants lors des tests de marche.
Les résultats ont montré que 31 marqueurs de démarche sur 50 (62 %) étaient plus élevés pour le groupe MCI que pour les adultes âgés témoins en bonne santé lorsque les tests de marche passaient de la marche droite à la marche courbe, et 13 marqueurs montraient des différences significatives entre les deux groupes d’étude.
« Curieusement, la marche courbe a mis en lumière des disparités notables entre nos groupes d’étude, même pour ces macro-marqueurs de démarche. Le groupe MCI a présenté une longueur de pas et une vitesse moyennes nettement inférieures pendant la marche courbe, associées à une variabilité plus élevée pour la plupart des marqueurs de micro-démarche », a déclaré Behnaz Ghoraani, Ph.D., auteur principal, professeur agrégé, Département de génie électrique de la FAU et L’informatique, co-directeur du FAU Center for SMART Health et membre du FAU Institute for Sensing and Embedded Network Systems Engineering (I-SENSE). « Le groupe MCI a montré une symétrie et une régularité diminuées dans la longueur des pas et des foulées pour la marche courbe. Ils nécessitaient également un double temps d’appui prolongé dans diverses zones, en particulier lors des changements de direction, ce qui entraînait une réduction de la vitesse de pas.
Implications de l’étude et orientations futures
Les résultats de l’étude n’ont montré aucune différence significative dans la répartition par âge et par sexe entre les deux groupes. Cependant, les deux groupes présentaient des différences significatives en termes d’indice de masse corporelle (IMC), d’années d’études et de scores sur l’échelle de dépression gériatrique (GDS). Les participants atteints de MCI avaient un IMC plus élevé, des niveaux d’éducation inférieurs et des scores GDS plus élevés que les personnes âgées en bonne santé.
« De légers troubles cognitifs peuvent être un signe précoce de la maladie d’Alzheimer et d’autres types de démence », a déclaré Ghoraani. « Notre approche globale améliore la compréhension des caractéristiques de la démarche et suggère que la marche sur chemin courbe pourrait être plus sensible pour détecter la démence cognitive légère, ce qui peut compléter les évaluations cognitives et faciliter un diagnostic et une gestion précoces. »
La MA se manifeste généralement par un déclin des fonctions cognitives avec un déclin progressif de la capacité d’un individu à effectuer des activités quotidiennes telles que la marche. La détection clinique précise et précoce de la MA reste un défi. Les évaluations cliniques typiques comprennent une anamnèse détaillée, un examen physique et neurologique complet, des tests cognitifs, des analyses de sang et une imagerie cérébrale. Cependant, selon le contexte clinique, ces méthodes peuvent prendre du temps, être coûteuses et échapper au niveau de confort de certains cliniciens.
Conclusion et impact clinique
L’étude comble cette lacune en utilisant un nouveau système pour enregistrer la démarche des personnes âgées à l’aide d’une caméra de profondeur non invasive, peu coûteuse, non portable et facile à régler, ce qui constitue une étape cruciale dans l’amélioration des soins aux patients et des stratégies d’intervention.
« Ces marqueurs de démarche offrent un potentiel prometteur en tant qu’indicateurs précoces de déficience cognitive et jettent les bases d’une recherche approfondie dans ce domaine », a déclaré Stella Batalama, Ph.D., doyenne du FAU College of Engineering and Computer Science. « Les impacts de cette étude s’étendent également à la pratique clinique en fournissant des méthodes améliorées de dépistage et de surveillance qui peuvent être facilement reproduites avec un minimum de coûts et de temps en milieu clinique. »
Les co-auteurs de l’étude sont Mahmoud Seifallahi, doctorant au Département de génie électrique et d’informatique de la FAU ; et James E. Galvin, MD, MPH, professeur de neurologie, chef de la division de neurologie cognitive et directeur du Comprehensive Center for Brain Health et du Lewy Body Dementia Research Center of Excellence, University of Miami Miller School of Medicine.
L’analyse des données de cette recherche a été financée par la National Science Foundation attribuée à Ghoraani.
