DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06394-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40593237
تاريخ النشر: 2025-07-01
المؤلف: Ovidiu Ionut Saracutu وآخرون
الموضوع الرئيسي: اضطرابات مفصل الفك الصدغي
نظرة عامة
هدفت الدراسة إلى مقارنة تكرار أحداث صرير الأسنان أثناء النوم (SB) لدى الأفراد الشباب الأصحاء باستخدام جهازين مختلفين لتخطيط العضلات الكهربائية (EMG)، وهما Bruxoff و dia-BRUXO، كل منهما يستخدم بروتوكولات تسجيل متميزة. أجريت الدراسة مع 10 مشاركين من جامعة سيينا، وشملت تسجيلات ليلية متزامنة باستخدام كلا الجهازين في بيئة منزلية. حدد جهاز Bruxoff أحداث SB بناءً على قمم EMG التي تتجاوز 10% من أقصى انقباض طوعي (MVC) يسبقه زيادة في معدل ضربات القلب، بينما استخدم dia-BRUXO الانقباض الأقصى التلقائي (MC) لتسجيله. أشارت النتائج إلى وجود ارتباط قوي بين الجهازين (r = 0.9613، p < 0.001)، مما يشير إلى أن كلا البروتوكولين يسجلان أحداث SB بفعالية. تشير النتائج إلى أن استخدام MC التلقائي قد يبسط تسجيل نشاط عضلات المضغ في المنزل دون الحاجة إلى المعايرة المسبقة، مما يعزز من الاستخدام السريري. ومع ذلك، تعترف الدراسة بتعقيد صرير الأسنان، الذي يشمل أنشطة عضلية مختلفة وشدات متنوعة. وتبرز الحاجة إلى مزيد من الأبحاث لاستكشاف مقاييس شاملة لنشاط عضلات المضغ، مثل مؤشر عمل نشاط عضلات المضغ غير الوظيفي (nfMMA-WI) ومؤشر الوقت (nfMMA-TI)، لالتقاط الطبيعة متعددة الأبعاد لصرير الأسنان بشكل أفضل. بالإضافة إلى ذلك، تم الإشارة إلى إمكانية دمج الذكاء الاصطناعي في اكتشاف أحداث صرير الأسنان، على الرغم من أنه لا يزال في مراحل التطوير المبكرة. يُشجع على إجراء دراسات مستقبلية لتقييم الأهمية السريرية لهذه المؤشرات الجديدة وارتباطها بعدد الأحداث التقليدية.
مقدمة
تسلط مقدمة هذه الورقة البحثية الضوء على الاهتمام المتزايد بصرير الأسنان على مدار العقد الماضي، مما أدى إلى وضع تعريفات محددة لصرير الأسنان أثناء اليقظة (AB) وصرير الأسنان أثناء النوم (SB) من قبل لجنة دولية من الخبراء. يتميز AB بنشاط عضلات المضغ أثناء اليقظة، بينما يحدث SB أثناء النوم ويمكن أن يكون إيقاعياً أو غير إيقاعي. تؤكد الورقة أن صرير الأسنان لا يُصنف كحالة مرضية بل كسلسلة من الأنشطة العضلية، مع بيانات وبائية تشير إلى انتشار SB يتراوح بين 8% إلى 31.4% لدى البالغين و3.5% إلى 40.6% لدى الأطفال، وذلك بسبب عدم التناسق المنهجي في الأبحاث.
لمعالجة هذه الت inconsistencies، تم تطوير الأداة القياسية لتقييم صرير الأسنان (STAB)، التي تشمل طرق تقييم ذاتية وموضوعية. تتضمن STAB تقييمًا لحظيًا بيئيًا (EMA) وتخطيط كهربائي للعضلات السطحية (EMG) لتقييم صرير الأسنان بدقة أكبر. تناقش الورقة الجدل المستمر بشأن معايير EMG المثالية لـ SB، خاصة فيما يتعلق بتغير أحداث SB. تقترح طريقتين لتقييم شدة صرير الأسنان: عدد الأحداث التي تتجاوز 10% من أقصى انقباض طوعي (MVC) ومؤشر عمل صرير الأسنان (BWI). تهدف الدراسة إلى مقارنة عدد أحداث SB التي تم اكتشافها باستخدام جهازين مختلفين يطبقان بروتوكولات متميزة لتحديد العتبة لأحداث صرير الأسنان، مما يساهم في توحيد منهجيات تقييم صرير الأسنان.
طرق
توضح قسم “المواد والطرق” التصميم التجريبي والإجراءات المستخدمة في الدراسة. تفصل المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، معدات، وعينات بيولوجية، بالإضافة إلى البروتوكولات المتبعة لجمع البيانات وتحليلها. تم هيكلة المنهجية لضمان إمكانية تكرار النتائج وموثوقيتها، مع التأكيد على الضوابط والمتغيرات التي تم أخذها في الاعتبار أثناء التجارب.
بالإضافة إلى ذلك، قد يصف القسم الطرق الإحصائية المطبقة لتحليل البيانات، بما في ذلك أي برامج تم استخدامها للحسابات ومعايير اختبار الدلالة. بشكل عام، يعمل هذا القسم كدليل شامل للإطار التجريبي، مما يمكّن الباحثين الآخرين من تكرار الدراسة والتحقق من نتائجها.
نتائج
في الدراسة، أكمل عشرة مشاركين (خمسة ذكور وخمس إناث) عملية التسجيل لمراقبة صرير الأسنان أثناء النوم بنجاح دون أي مشاكل تتعلق بفصل الأقطاب الكهربائية أو انقطاعات نوم كبيرة. كانت مدة النوم المتوسطة المبلغ عنها 7.8 ساعات. سجل جهاز Bruxoff متوسط 31.3 حدثًا من أحداث صرير الأسنان أثناء النوم، بينما سجل جهاز dia-BRUXO 30.9 حدثًا. لوحظ ارتباط قوي بين الجهازين، مع معامل ارتباط بيرسون قدره $r = 0.9613$ (p < 0.001)، مما يشير إلى موثوقية عالية في قياساتهما. بالإضافة إلى ذلك، أظهر تحليل بلاند-ألتمن مستوى عالٍ من الاتفاق بين الجهازين، مع انحياز قدره -0.4 حدث. شملت المنهجية معايرة الأجهزة بناءً على محاولات أقصى انقباض طوعي (MVC) الفردية، حيث تم تعريف أحداث صرير الأسنان على أنها حلقات تتجاوز 10% من MVC لمدة 1-5 ثوانٍ، تسبقها زيادة في معدل ضربات القلب بنسبة 20% عن المستوى الأساسي. تمت معالجة البيانات باستخدام برنامج Bruxmeter، الذي قام تلقائيًا بتكميم أحداث صرير الأسنان لكل عضلة ماسكيتير وفقًا للمعايير المحددة.
مناقشة
هدفت الدراسة إلى مقارنة جهازين لتخطيط العضلات الكهربائية (EMG)، وهما Bruxoff و dia-BRUXO، لتقييم أحداث صرير الأسنان أثناء النوم (SB) في عينة من عشرة أفراد أصحاء. تم اختيار المشاركين بعناية بناءً على معايير شاملة وصارمة، مما يضمن خلوهم من الأدوية، اضطرابات النوم، وحالات صحية أخرى. تم استخدام كلا الجهازين في وقت واحد لتسجيل نشاط عضلات المضغ أثناء ليلة واحدة من النوم، وتم تحليل البيانات لعدد أحداث SB المكتشفة. كشفت النتائج عن ارتباط قوي (r = 0.9613) بين الجهازين، مما يشير إلى أن استخدام عتبات الانقباض الأقصى التلقائي (MC) قد يكون فعالًا مثل عتبات الانقباض الطوعي الأقصى (MVC) في تحديد أحداث صرير الأسنان.
تسلط المناقشة الضوء على قيود بروتوكولات EMG الحالية، خاصة عدم قدرتها على التقاط الطيف الكامل لسلوكيات صرير الأسنان والآثار السريرية لأنماط النشاط العضلي المتنوعة. تؤكد الدراسة على الحاجة إلى طرق تسجيل أكثر سهولة لا تتطلب معايرة معقدة، مما قد يعزز من الامتثال وجمع البيانات في البيئات المنزلية. يجب أن تركز الأبحاث المستقبلية على تكرارية هذه الأجهزة داخل الأفراد، وارتباط مؤشرات نشاط العضلات المختلفة، وإمكانية دمج الذكاء الاصطناعي لتحسين اكتشاف وتحليل أحداث صرير الأسنان. بشكل عام، تدعو النتائج إلى التحول نحو تقييم إجمالي كمية نشاط عضلات المضغ بدلاً من مجرد عد الأحداث، مما قد يوفر فهمًا أكثر شمولاً للأهمية السريرية لصرير الأسنان.
DOI: https://doi.org/10.1007/s00784-025-06394-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40593237
Publication Date: 2025-07-01
Author(s): Ovidiu Ionut Saracutu et al.
Primary Topic: Temporomandibular Joint Disorders
Overview
The research aimed to compare the frequency of sleep bruxism (SB) events in healthy young individuals using two different electromyographic (EMG) devices, Bruxoff and dia-BRUXO, each employing distinct scoring protocols. Conducted with 10 participants from the University of Siena, the study involved simultaneous overnight recordings with both devices in a home setting. The Bruxoff device identified SB events based on EMG peaks exceeding 10% of the maximum voluntary contraction (MVC) preceded by a heart rate increase, while dia-BRUXO used spontaneous maximum contraction (MC) for its scoring. Results indicated a strong correlation between the two devices (r = 0.9613, p < 0.001), suggesting that both protocols effectively register SB events. The findings imply that using spontaneous MC may simplify in-home recordings of masticatory muscle activity without the need for pre-calibration, enhancing clinical usability. However, the study acknowledges the complexity of bruxism, which encompasses various muscle activities and intensities. It highlights the necessity for future research to explore comprehensive metrics of masticatory muscle activity, such as the non-functional masticatory muscle activity work index (nfMMA-WI) and time index (nfMMA-TI), to better capture the multifaceted nature of bruxism. Additionally, the potential integration of artificial intelligence in detecting bruxism events is noted, although it remains in early development stages. Future studies are encouraged to assess the clinical relevance of these new indices and their correlation with traditional event counts.
Introduction
The introduction of this research paper highlights the growing interest in bruxism over the past decade, culminating in the establishment of specific definitions for awake bruxism (AB) and sleep bruxism (SB) by an international panel of experts. AB is characterized by masticatory muscle activity during wakefulness, while SB occurs during sleep and can be rhythmic or non-rhythmic. The paper emphasizes that bruxism is not classified as a pathological condition but rather as a series of muscle activities, with epidemiological data indicating a prevalence of SB ranging from 8% to 31.4% in adults and 3.5% to 40.6% in children, attributed to methodological inconsistencies in research.
To address these inconsistencies, the Standardized Tool for the Assessment of Bruxism (STAB) was developed, incorporating both subjective and objective assessment methods. The STAB includes an Ecological Momentary Assessment (EMA) and surface Electromyography (EMG) to evaluate bruxism more accurately. The paper discusses the ongoing debate regarding the ideal EMG criteria for SB, particularly concerning the variability of SB events. It proposes two methods for assessing bruxism intensity: the count of events exceeding 10% of maximum voluntary contraction (MVC) and the bruxism work index (BWI). The study aims to compare the number of SB events detected using two different devices that apply distinct protocols for determining the threshold for bruxism events, thereby contributing to the standardization of bruxism assessment methodologies.
Methods
The section on “Materials and Methods” outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, as well as the protocols followed for data collection and analysis. The methodology is structured to ensure reproducibility and reliability of results, emphasizing the controls and variables considered during the experiments.
Additionally, the section may describe statistical methods applied to analyze the data, including any software used for computations and the criteria for significance testing. Overall, this section serves as a comprehensive guide to the experimental framework, enabling other researchers to replicate the study and validate its findings.
Results
In the study, ten participants (five males and five females) successfully completed the registration process for sleep bruxism monitoring without any issues related to electrode detachment or significant sleep interruptions. The average sleep duration reported was 7.8 hours. The Bruxoff device recorded an average of 31.3 sleep bruxism events, while the dia-BRUXO device recorded 30.9 events. A strong correlation was observed between the two devices, with a Pearson correlation coefficient of $r = 0.9613$ (p < 0.001), indicating high reliability in their measurements. Additionally, the Bland-Altman analysis demonstrated a high level of agreement between the two devices, with a bias of -0.4 events. The methodology included calibrating the devices based on individual maximum voluntary contraction (MVC) attempts, where bruxism events were defined as episodes exceeding 10% of MVC for 1-5 seconds, preceded by a heart rate increase of 20% from baseline. The data were processed using the Bruxmeter software, which automatically quantified the bruxism events for each masseter muscle according to the established criteria.
Discussion
The study aimed to compare two electromyographic (EMG) devices, Bruxoff and dia-BRUXO, for assessing sleep bruxism (SB) events in a sample of ten healthy individuals. Participants were carefully selected based on strict inclusion and exclusion criteria, ensuring they were free from medications, sleep disorders, and other health conditions. Both devices were used simultaneously to record masticatory muscle activity during one night of sleep, with data analyzed for the number of SB events detected. The findings revealed a strong correlation (r = 0.9613) between the two devices, suggesting that the use of spontaneous maximum contraction (MC) thresholds may be as effective as induced maximum voluntary contraction (MVC) thresholds for identifying bruxism events.
The discussion highlights the limitations of current EMG protocols, particularly their inability to capture the full spectrum of bruxism behaviors and the clinical implications of varying muscle activity patterns. The study emphasizes the need for more user-friendly registration methods that do not require complex calibration, which could enhance compliance and data collection in home settings. Future research should focus on the intra-individual repeatability of these devices, the correlation of different muscle activity indices, and the potential integration of artificial intelligence to improve the detection and analysis of bruxism events. Overall, the results advocate for a shift towards assessing the total amount of masticatory muscle activity rather than solely counting events, which may provide a more comprehensive understanding of bruxism’s clinical relevance.