صلاحية البناء لتقييمات المشي المجهزة بالأدوات في المستشفى والحركة اليومية لدى مرضى باركنسون ومتلازمات باركنسون غير النمطية: دراسة استكشافية
Construct validity of instrumented gait assessments in hospital and daily life mobility in patients with Parkinson’s disease and atypical Parkinson’s syndromes: an exploratory study

المجلة: Journal of Neurology، المجلد: 273، العدد: 2
DOI: https://doi.org/10.1007/s00415-026-13652-0
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41656377
تاريخ النشر: 2026-02-01
المؤلف: Isabelle Teckenburg وآخرون
الموضوع الرئيسي: التوازن، والمشي، والوقاية من السقوط

نظرة عامة

تستكشف هذه الدراسة الاستكشافية صلاحية البناء لتقييمات المشي لدى المرضى المصابين بمرض باركنسون (PD) والاضطرابات الباركنسونية غير النمطية (APD)، مع التركيز على تأثير مدة التقييم والمسافة. شملت الدراسة 43 مريضًا مصابًا بمرض باركنسون و49 مريضًا مصابًا باضطرابات باركنسونية غير نمطية، باستخدام تسجيلات المشي المعتمدة على المستشعرات خلال اختبارات المشي القياسية 2 × 10 م واختبارات المشي لمدة دقيقتين (2MWT)، بالإضافة إلى يوم واحد من مراقبة النشاط البدني في المنزل. تشير النتائج الرئيسية إلى أن سرعة المشي (GV) وطول الخطوة (SL) أظهرت ارتباطات أقوى مع الدرجات السريرية والوظيفية وتلك التي أبلغ عنها المرضى خلال اختبار 2MWT مقارنة باختبار 2 × 10 م. ومن الجدير بالذكر أن تباين GV في اختبار 2MWT ارتبط بشكل كبير بمقياس توازن بيرغ (BBS) ودرجة عدم الاستقرار الوضعي وصعوبة المشي (PIGD)، مما يشير إلى أن اختبار 2MWT قد يوفر رؤى أكثر صلة سريريًا حول أداء المشي.

تؤكد الدراسة على أهمية التقاط النشاط البدني غير المراقب، كاشفة أن فترات المشي الطويلة في مراقبة النشاط البدني ارتبطت بشكل أقوى مع PIGD مقارنة بالفترات القصيرة. وهذا يبرز إمكانية مراقبة النشاط البدني لتقديم رؤى جديدة حول أنماط التنقل اليومية لدى مرضى APD. يوصي المؤلفون بمزيد من البحث لاستكشاف تأثيرات الدوران والتمييز بين الخطوات الثابتة وغير الثابتة على تقييمات المشي. ويدعون إلى تطوير خوارزميات لاكتشاف الدوران في APD ويقترحون أن الدراسات المستقبلية يجب أن تأخذ في الاعتبار العوامل البيئية والنتائج التي أبلغ عنها المرضى لتعزيز فهم أنماط التنقل ومخاطر السقوط في هذه الفئات السكانية.

مقدمة

تناقش مقدمة ورقة البحث مرض باركنسون (PD) ومتغيراته غير النمطية، وتحديدًا الضمور المتعدد الأنظمة من نوع باركنسون (MSA-P) ومتلازمة ريتشاردسون من نوع الشلل فوق النووي التقدمي (PSP-RS). يظهر كل من MSA-P وPSP-RS ضعفًا حركيًا وغير حركي أكثر شدة مقارنة بمرض باركنسون، يتميز بأنماط مشي مميزة وأعراض إضافية مثل الفشل الذاتي في MSA-P والعيوب المعرفية في PSP-RS. حددت الدراسات السابقة خصائص مشي محددة لكل حالة، كاشفة أن مرضى باركنسون عادةً ما يظهرون نمط مشي ضيق يتدهور مع التقدم، بينما يظهر مرضى MSA-P وPSP-RS أنماط مشي أوسع وأكثر عدم انتظام مع تباين أعلى في مقاييس المشي.

تهدف دراسة Mobility_APP إلى تعزيز فهم أنماط المشي في كل من البيئات السريرية الخاضعة للرقابة والظروف الواقعية بين المرضى المصابين بمرض باركنسون والاضطرابات الباركنسونية غير النمطية. تبرز أهمية مقارنة نتائج الاختبارات القياسية مع تقييمات التنقل في الحياة الواقعية، مما يبرز الحاجة إلى مزيد من الاستكشاف لهذه النتائج لإبلاغ استراتيجيات العلاج المبتكرة ومقاييس النتائج. تقيم الدراسة قدرة المشي من خلال اختبارات المشي المختلفة وتهدف إلى تحديد الأهمية السريرية لفترات المشي المختلفة، ساعية في النهاية إلى تقديم توصيات قائمة على البيانات لتقييم ضعف المشي في مرض باركنسون وAPD.

الطرق

تحدد قسم “الطرق” الأساليب التجريبية والتحليلية المستخدمة في الدراسة. يوضح تصميم التجارب، بما في ذلك اختيار المشاركين، والمواد المستخدمة، والإجراءات المحددة المتبعة لضمان الاتساق والموثوقية في جمع البيانات. كما يتم وصف التقنيات الإحصائية المطبقة لتحليل البيانات، مع تسليط الضوء على أي برامج أو أدوات تم استخدامها لتفسير النتائج.

بالإضافة إلى ذلك، قد يتضمن القسم معلومات حول النماذج الرياضية أو المعادلات ذات الصلة بالبحث، مما يضمن توافق المنهجية مع أهداف الدراسة. تعتبر هذه المقاربة الدقيقة ضرورية للتحقق من صحة النتائج وضمان أن الاستنتاجات المستخلصة تستند إلى أدلة تجريبية موثوقة.

النتائج

في هذه الدراسة، تم تحليل بيانات من 106 مرضى تم تجنيدهم، مع استبعاد 14 بسبب عدم كفاية وقت ارتداء المستشعر. شمل التحليل النهائي 43 مريضًا مصابًا بمرض باركنسون (PD)، و28 مريضًا مصابًا بالضمور المتعدد الأنظمة من نوع باركنسون (MSA-P)، و21 مريضًا مصابًا بمتلازمة ريتشاردسون من نوع الشلل فوق النووي التقدمي (PSP-RS). كان التركيز على سرعة المشي (GV) وطول الخطوة (SL) ومعاملات التباين الخاصة بهم (CV)، حيث تم تحديد هذه المعلمات سابقًا على أنها الأكثر صلة لتقييم الاضطرابات الباركنسونية غير النمطية (APD). أشارت التحليلات الاستكشافية الأولية إلى أن GV وSL (+ CV) أظهرا أنماطًا ملحوظة عبر فترات المشي المختلفة، بينما لم ترتبط معلمات المشي الأخرى بشكل ذي معنى مع الدرجات السريرية أو الذاتية.

كانت الارتباطات المهمة محدودة؛ بالنسبة لـ MSA-P، ارتبط وقت التأرجح (CV) بمقياس توازن بيرغ (BBS)، وبالنسبة لـ PSP-RS، ارتبط بمقياس عدم الاستقرار الوضعي وصعوبة المشي (PIGD). ومن الجدير بالذكر أن مرضى باركنسون أظهروا سرعات مشي أسرع بشكل ملحوظ، وخطوات أطول، وثبات أكبر مقارنة بمرضى MSA-P وPSP-RS خلال اختبار 2 × 10 م واختبار المشي لمدة دقيقتين (2MWT). كانت الاختلافات الملحوظة الوحيدة في تحليل PAM بين مرضى باركنسون وMSA-P فيما يتعلق بـ GV وSL خلال فترات المشي الطويلة، مع عدم وجود اختلافات ملحوظة بين MSA-P وPSP-RS.

المناقشة

تسلط قسم المناقشة في هذه الدراسة الاستكشافية الضوء على صلاحية البناء لتقييمات المشي المعتمدة على الأدوات لدى المرضى المصابين بالاضطرابات الباركنسونية غير النمطية (APD) ومرض باركنسون (PD). كانت الدراسة، جزءًا من تجربة Mobility_APP، تتضمن تجنيدًا متعدد المراكز للمرضى الذين استوفوا معايير الإدراج المحددة، بما في ذلك العمر والتشخيص. تشير النتائج إلى أن اختبار المشي لمدة دقيقتين (2MWT) أظهر ارتباطات أقوى مع النتائج السريرية والوظيفية وتلك التي أبلغ عنها المرضى مقارنة باختبار 2 × 10 م، خاصة في تقييم أنماط المشي والقدرة. وهذا يشير إلى أن اختبار 2MWT قد يكون أداة أكثر فعالية لتقييم المشي في هذه الفئات السكانية، خاصة بالنظر إلى قدرته على التقاط الخطوات غير الثابتة التي تعكس ظروف المشي في العالم الحقيقي.

بالإضافة إلى ذلك، وجدت الدراسة أن فترات المشي الأطول في الحياة اليومية ارتبطت بشكل أقوى مع المقاييس السريرية مقارنة بالفترات القصيرة، مما يبرز أهمية مراقبة النشاط البدني في الحياة الواقعية. كشفت التحليلات أن معلمات المشي من فترات المشي الأطول قدمت رؤى أكبر حول التنقل والحالة الوظيفية، مما قد يساهم في التقييمات السريرية والتدخلات. كما أبرزت النتائج الحاجة إلى مزيد من التحقيق في تأثير العيوب المعرفية على أداء المشي وتأثير العوامل البيئية على التنقل اليومي. بشكل عام، تدعو الدراسة إلى استخدام اختبار 2MWT في البيئات السريرية مع الاعتراف بقيمة التقييمات الشخصية من خلال مراقبة النشاط البدني في المنزل.

القيود

تقتصر التحليلات المقدمة في هذه الدراسة بشكل أساسي على استبعاد خطوات الدوران، حيث إن الخوارزمية المستخدمة ليست مدربة بشكل كافٍ لاكتشاف الدورانات لدى المرضى المصابين بمرض باركنسون غير النمطي (APD). تؤكد هذه القيود على ضرورة تطوير خوارزمية متخصصة لـ APD، مستفيدة من الرؤى المستخلصة من مجموعة بيانات دراسة Mobility_APP. بالإضافة إلى ذلك، أدت التقدم السريع للضمور المتعدد الأنظمة-باركنسونية (MSA-P) والشلل فوق النووي التقدمي-متلازمة ريتشاردسون (PSP-RS) مقارنة بمرضى باركنسون (PD) المتطابقين إلى تأثير سقف لوحظ في مقياس هوهن ويهر (H&Y)، ومقياس تقييم مرض باركنسون الموحد لجمعية اضطرابات الحركة (MDS-UPDRS) للدرجات الحركية، ومقياس توازن بيرغ (BBS). قد يكون هذا التأثير السقفي قد قيد تباين الدرجات وأثر على الارتباطات الأقل مع معلمات المشي التي لوحظت في مجموعة مرضى باركنسون.

علاوة على ذلك، قد لا تعكس منهجية الدراسة لمراقبة النشاط البدني على مدى يوم واحد، مع حد أدنى قدره 8 ساعات، أنماط المشي اليومية بشكل كافٍ. يجب التعامل مع الارتباط بين النشاط البدني المقاس على مدى يوم واحد والنشاط المبلغ عنه من قبل المرضى على مدى أسبوع (باستخدام استبيان النشاط البدني الدولي، IPAQ) بحذر بسبب الفترات الزمنية المختلفة. لتعزيز فهم النشاط البدني للمرضى، يُقترح جمع بيانات الوزن (WB) على مدى عدة أيام. أخيرًا، تبرز المقارنات المحدودة بين اختبارات المشي الخاضعة للرقابة في المستشفى والتسجيلات المنزلية تأثير العوامل البيئية على سلوك النشاط البدني، مما يشير إلى الحاجة إلى مزيد من البحث لتوضيح هذه التفاعلات.

Journal: Journal of Neurology, Volume: 273, Issue: 2
DOI: https://doi.org/10.1007/s00415-026-13652-0
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41656377
Publication Date: 2026-02-01
Author(s): Isabelle Teckenburg et al.
Primary Topic: Balance, Gait, and Falls Prevention

Overview

This exploratory study investigates the construct validity of gait assessments in patients with Parkinson’s disease (PD) and atypical parkinsonian disorders (APD), focusing on the impact of assessment duration and distance. The study involved 43 PD and 49 APD patients, utilizing sensor-based gait recordings during standardized 2 × 10 m and 2-minute walk tests (2MWT), as well as one day of physical activity monitoring (PAM) at home. Key findings indicate that gait velocity (GV) and stride length (SL) showed stronger correlations with clinical, functional, and patient-reported scores during the 2MWT compared to the 2 × 10 m test. Notably, GV variability in the 2MWT correlated significantly with the Berg Balance Scale (BBS) and postural instability and gait difficulty score (PIGD), suggesting that the 2MWT may provide more clinically relevant insights into gait performance.

The study emphasizes the importance of capturing unsupervised physical activity, revealing that long walking bouts in PAM correlated more strongly with PIGD than shorter bouts. This highlights the potential of PAM to offer novel insights into daily mobility patterns in APD patients. The authors recommend further research to explore the effects of turning and the distinction between constant and non-constant steps on gait assessments. They advocate for the development of algorithms to detect turning in APD and suggest that future studies should consider environmental factors and patient-reported outcomes to enhance understanding of mobility patterns and fall risk in these populations.

Introduction

The introduction of the research paper discusses Parkinson’s disease (PD) and its atypical variants, specifically multiple system atrophy of Parkinson’s type (MSA-P) and progressive supranuclear gaze palsy-type Richardson syndrome (PSP-RS). Both MSA-P and PSP-RS exhibit more severe motor and non-motor impairments compared to PD, characterized by distinct gait patterns and additional symptoms such as autonomic failure in MSA-P and cognitive deficits in PSP-RS. Previous studies have identified specific gait characteristics for each condition, revealing that PD patients typically exhibit a narrow-based gait that deteriorates with progression, while MSA-P and PSP-RS patients display broader, more irregular gaits with higher variability in gait metrics.

The Mobility_APP study aims to enhance understanding of gait patterns in both controlled clinical settings and real-world conditions among patients with PD and atypical parkinsonian disorders. It highlights the importance of comparing standardized test results with real-life mobility assessments, emphasizing the need for further exploration of these findings to inform innovative treatment strategies and outcome measures. The study evaluates gait capacity through various walking tests and aims to determine the clinical significance of different walking bout durations, ultimately seeking to provide data-driven recommendations for assessing gait impairments in PD and APD.

Methods

The “Methods” section outlines the experimental and analytical approaches employed in the study. It details the design of the experiments, including the selection of participants, materials used, and the specific procedures followed to ensure consistency and reliability in data collection. The statistical techniques applied for data analysis are also described, highlighting any software or tools utilized to interpret the results.

Additionally, the section may include information on the mathematical models or equations relevant to the research, ensuring that the methodology aligns with the objectives of the study. This rigorous approach is essential for validating the findings and ensuring that the conclusions drawn are based on sound empirical evidence.

Results

In this study, data from 106 recruited patients were analyzed, with 14 excluded for insufficient sensor wear time. The final analysis included 43 patients with Parkinson’s Disease (PD), 28 with Multiple System Atrophy-Parkinsonian type (MSA-P), and 21 with Progressive Supranuclear Palsy-Richardson Syndrome (PSP-RS). The focus was on gait velocity (GV), stride length (SL), and their coefficients of variation (CV), as these parameters were previously identified as most relevant for assessing atypical Parkinsonian disorders (APD). Initial exploratory analyses indicated that GV and SL (+ CV) exhibited significant patterns across different walking bouts, while other gait parameters did not correlate meaningfully with clinical or self-reported scores.

Significant correlations were limited; for MSA-P, swing time (CV) correlated with the Berg Balance Scale (BBS), and for PSP-RS, it correlated with the Postural Instability and Gait Difficulty (PIGD) scale. Notably, PD patients demonstrated significantly faster walking speeds, longer strides, and greater stability compared to MSA-P and PSP-RS patients during the 2 × 10 m and 2-Minute Walk Test (2MWT). The only notable difference in the PAM analysis was between PD and MSA-P regarding GV and SL during long walking bouts, with no significant differences observed between MSA-P and PSP-RS.

Discussion

The discussion section of this exploratory study highlights the construct validity of instrumented gait assessments in patients with atypical parkinsonian disorders (APD) and Parkinson’s disease (PD). The study, part of the Mobility_APP trial, involved a multi-centered recruitment of patients who met specific inclusion criteria, including age and diagnosis. The findings indicate that the 2-minute walk test (2MWT) demonstrated stronger correlations with clinical, functional, and patient-reported outcomes compared to the 2 × 10 m test, particularly in assessing gait patterns and capacity. This suggests that the 2MWT may be a more effective tool for evaluating gait in these populations, especially given its ability to capture non-constant steps that reflect real-world walking conditions.

Additionally, the study found that longer walking bouts in daily life correlated more strongly with clinical measures than shorter bouts, emphasizing the importance of real-life physical activity monitoring. The analysis revealed that gait parameters from longer walking bouts provided greater insights into mobility and functional status, which could inform clinical assessments and interventions. The results also highlighted the need for further investigation into the impact of cognitive deficits on gait performance and the influence of environmental factors on daily mobility. Overall, the study advocates for the use of the 2MWT in clinical settings while recognizing the value of personalized assessments through physical activity monitoring at home.

Limitations

The analysis presented in this study is limited primarily by the exclusion of turning strides, as the employed algorithm is not adequately trained to detect turnings in patients with atypical Parkinson’s disease (APD). This limitation emphasizes the necessity for developing a specialized algorithm for APD, leveraging insights from the Mobility_APP study dataset. Additionally, the rapid progression of multiple system atrophy-parkinsonism (MSA-P) and progressive supranuclear palsy-Richardson syndrome (PSP-RS) in comparison to matched Parkinson’s disease (PD) patients resulted in a ceiling effect observed in the Hoehn and Yahr (H&Y) scale, the Movement Disorder Society Unified Parkinson’s Disease Rating Scale (MDS-UPDRS) motor score, and the Berg Balance Scale (BBS). This ceiling effect may have constrained score variability and influenced the lower correlations with gait parameters noted in the PD cohort.

Furthermore, the study’s methodology of monitoring physical activity over a single day, with a minimum of 8 hours, may not adequately reflect daily gait patterns. The correlation between physical activity measured over one day and patient-reported activity over a week (using the International Physical Activity Questionnaire, IPAQ) should be approached with caution due to the differing timeframes. To enhance the understanding of patients’ physical activity, it is suggested that weight-bearing (WB) data be collected over multiple days. Lastly, the limited comparisons between hospital-based supervised gait tests and home-based recordings highlight the impact of environmental factors on physical activity behavior, indicating a need for further research to elucidate these interactions.