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可以诊断疾病的电子笔

 

来源:ICAIA研究中心

日期:2015年10月22日

 

“画钟试验”是一种用于诊断认知障碍的常用方法。受检老人如果能够在十分钟内画出一个钟表的表盘,并能用时针、分针标出指定的时间(例如8点25分,9点10分等)且不需要旁人协助,则认知功能正常,否则的话,受检老人很可能已经出现了认知障碍。这项检测方法可以用于诊断阿尔兹海默症、帕金森病等伴有认知障碍的疾病。

 

 

一支笔、一张纸就能诊断疾病?“画钟试验”看似简单,实际上却是一项复杂的行为活动,能够考察受检人的记忆、注意、抽象思维、设计、运用、数字、时间和空间定向概念等多种认知功能。“画钟试验”应用于临床诊断的历史至今已经超过50年,诊断认知障碍的成功率达75%以上。

 

这项试验的计分方法目前普遍采用四分法:如果能够画出闭锁的圆(表盘),得1分;如果能够将数字安置在表盘上的正确位置,得1分;如果表盘上12个数字正确,得1分;如果能够将指针安置在正确的位置,得1分。最高4分。4分表明认知水平正常,3分表明认知水平轻度下降;0—2分则表明认知水平明显下降。

 

尽管这项测试简单有效,但是让一个具有认知障碍的老年人画一个钟面出来,可能需要半小时甚至更长的时间,医生们却通常很难空闲出这么长的时间去观察受检人。不过最近,美国多家大学的研究者们发明了一种带有摄像头和微型图像处理器的电子笔,可以帮忙解决这个问题。

 

 

这款电子笔上面的摄像头可以记录老人绘画的过程并通过处理器作出分析。通过精确记录笔尖在不同时间所处的位置,可以准确的描绘出受检人“作画”的过程。通过分析这个过程,医生可以对受检人所患疾病作出判断。此外,这款电子笔还具有很多附加功能。可替换的笔头使这支笔不仅可以像普通钢笔一样在纸上书写,还可以用于电脑屏幕、墙壁、桌面等。蓝牙和USB数据传输功能也使数据的分析和保存更方便。

 

 

为了检测这款钢笔的效用,研究者们还进行了一系列测试。在测试中,研究者们发现帕金森病患者的困难在于“画”,而阿尔兹海默症病人的困难在于“想”。帕金森病患者会把更多的时间用在绘画上,而阿尔兹海默症的病人则要花很多时间去想如何画。帕金森病患者通常可以画出完整表盘,只是画的过程十分艰辛,而且表盘通常会非常小,阿尔兹海默症病人则通常不能画出完整的表盘。

 

这项技术的发明使认知障碍的诊断变得快速、便捷,从而节约了临床医生观察受检人“作画”的时间。科学家们也在尝试开发更有效的模型去解释受检人的“笔迹”,希望能为提高诊断效率提供帮助。