Hypokinetic dysarthria (HD) belongs to the most common early symptoms of PD, which are difficult to treat by antiparkinsonian medication and/or surgical treatment. Impaired ability of communication significantly reduces the quality of life of PD subjects. Although some other axial symptoms of PD (e.g. postural instability/gait difficulty) are predictors of the development of dementia in PD, the relationship between HD and cognitive impairment is not clear. The aims of the project are firstly to identify the specific disorders of speech which are characteristic of PD depending on various demographic and clinical variables and secondly to identify the relationship between specific parameters of HD and cognitive impairment. Partial aims are to explore effects of PD treatment, its pathophysiological mechanisms, and the effect of rTMS on HD. The results will make the speech therapy in PD patients more efficient and may help to find suitable biomarkers for cognitive impairment and dementia in PD.

Hypokinetická dysartrie (HD) patří mezi nejčastější a již časné příznaky PN, které jsou obtížně ovlivnitelné běžnou medikací a/nebo chirurgií PN. Přitom snížená schopnost komunikace prokazatelně snižuje kvalitu života lidí s PN. Ačkoliv některé další axiální symptomy PN (např. posturální instabilita a poruchy chůze) predikují rozvoj demence u PN, není jasné, jaký je vztah mezi HD a kognitivní deteriorací. Projekt má za cíl jednak zjistit, jaké specifické motorické poruchy řeči jsou charakteristické pro PN v závislosti na různých demografických a klinických parametrech (ve srovnání s věkově vázanými kontrolami) a jednak zjistit, jaký je vztah mezi klinickými a fyzikálními parametry HD a kognitivní deteriorací. Dílčí cíle jsou zaměřeny na výzkum efektu terapie PN a jeho patofyziologických mechanismů a na efekt rTMS na specifické parametry HD. Výsledky výzkumu umožní zefektivnit logopedickou péči pacientů s PN a mohou pomoci v hledání vhodných markerů pro rozvoj kognitivní poruchy a demence u PN.

• MeSH
• demence MeSH
• dopaminové látky terapeutické užití   MeSH
• dysartrie MeSH
• epidemiologické faktory MeSH
• hluboká mozková stimulace MeSH
• kognitivní poruchy MeSH
• komunikace MeSH
• kvalita života MeSH
• Parkinsonova nemoc patofyziologie   MeSH
• poruchy artikulace MeSH
• transkraniální magnetická stimulace MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína
• NLK Obory
• neurologie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

BACKGROUND: Impaired speech prosody is common in Parkinson's disease (PD). We assessed the impact of PD and levodopa on MRI resting-state functional connectivity (rs-FC) underlying speech prosody control. METHODS: We studied 19 PD patients in the OFF and ON dopaminergic conditions and 15 age-matched healthy controls using functional MRI and seed partial least squares correlation (PLSC) analysis. In the PD group, we also correlated levodopa-induced rs-FC changes with the results of acoustic analysis. RESULTS: The PLCS analysis revealed a significant impact of PD but not of medication on the rs-FC strength of spatial correlation maps seeded by the anterior cingulate (p = 0.006), the right orofacial primary sensorimotor cortex (OF_SM1; p = 0.025) and the right caudate head (CN; p = 0.047). In the PD group, levodopa-induced changes in the CN and OF_SM1 connectivity strengths were related to changes in speech prosody. CONCLUSIONS: We demonstrated an impact of PD but not of levodopa on rs-FC within the brain networks related to speech prosody control. When only the PD patients were taken into account, the association between treatment-induced changes in speech prosody and changes in rs-FC within the associative striato-prefrontal and motor speech networks was found.

• MeSH
• levodopa farmakologie   terapeutické užití   MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• magnetická rezonanční tomografie metody   MeSH
• mozek účinky léků   metabolismus   MeSH
• nervová síť účinky léků   metabolismus   MeSH
• nervové dráhy účinky léků   metabolismus   MeSH
• odpočinek fyziologie   MeSH
• Parkinsonova nemoc diagnóza   farmakoterapie   metabolismus   MeSH
• poruchy řeči diagnóza   farmakoterapie   metabolismus   MeSH
• řeč účinky léků   fyziologie   MeSH
• senioři MeSH
• Check Tag
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• senioři MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

BACKGROUND: Impairment of speech prosody is characteristic for Parkinson's disease (PD) and does not respond well to dopaminergic treatment. OBJECTIVES: We assessed whether baseline acoustic parameters, alone or in combination with other predominantly non-dopaminergic symptoms may predict global cognitive decline as measured by the Addenbrooke's cognitive examination (ACE-R) and/or worsening of cognitive status as assessed by a detailed neuropsychological examination. METHODS: Forty-four consecutive non-depressed PD patients underwent clinical and cognitive testing, and acoustic voice analysis at baseline and at the two-year follow-up. Influence of speech and other clinical parameters on worsening of the ACE-R and of the cognitive status was analyzed using linear and logistic regression. RESULTS: The cognitive status (classified as normal cognition, mild cognitive impairment and dementia) deteriorated in 25% of patients during the follow-up. The multivariate linear regression model consisted of the variation in range of the fundamental voice frequency (F0VR) and the REM Sleep Behavioral Disorder Screening Questionnaire (RBDSQ). These parameters explained 37.2% of the variability of the change in ACE-R. The most significant predictors in the univariate logistic regression were the speech index of rhythmicity (SPIR; p = 0.012), disease duration (p = 0.019), and the RBDSQ (p = 0.032). The multivariate regression analysis revealed that SPIR alone led to 73.2% accuracy in predicting a change in cognitive status. Combining SPIR with RBDSQ improved the prediction accuracy of SPIR alone by 7.3%. CONCLUSIONS: Impairment of speech prosody together with symptoms of RBD predicted rapid cognitive decline and worsening of PD cognitive status during a two-year period.

• MeSH
• kognitivní poruchy diagnóza   etiologie   MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• longitudinální studie MeSH
• neparametrická statistika MeSH
• neuropsychologické testy MeSH
• Parkinsonova nemoc komplikace   MeSH
• poruchy řeči etiologie   MeSH
• řeč fyziologie   MeSH
• senioři nad 80 let MeSH
• senioři MeSH
• statistika jako téma MeSH
• Check Tag
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• senioři nad 80 let MeSH
• senioři MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH

OBJECTIVE: We present the PaHaW Parkinson's disease handwriting database, consisting of handwriting samples from Parkinson's disease (PD) patients and healthy controls. Our goal is to show that kinematic features and pressure features in handwriting can be used for the differential diagnosis of PD. METHODS AND MATERIAL: The database contains records from 37 PD patients and 38 healthy controls performing eight different handwriting tasks. The tasks include drawing an Archimedean spiral, repetitively writing orthographically simple syllables and words, and writing of a sentence. In addition to the conventional kinematic features related to the dynamics of handwriting, we investigated new pressure features based on the pressure exerted on the writing surface. To discriminate between PD patients and healthy subjects, three different classifiers were compared: K-nearest neighbors (K-NN), ensemble AdaBoost classifier, and support vector machines (SVM). RESULTS: For predicting PD based on kinematic and pressure features of handwriting, the best performing model was SVM with classification accuracy of Pacc=81.3% (sensitivity Psen=87.4% and specificity of Pspe=80.9%). When evaluated separately, pressure features proved to be relevant for PD diagnosis, yielding Pacc=82.5% compared to Pacc=75.4% using kinematic features. CONCLUSION: Experimental results showed that an analysis of kinematic and pressure features during handwriting can help assess subtle characteristics of handwriting and discriminate between PD patients and healthy controls.

• MeSH
• biomechanika * MeSH
• diferenciální diagnóza MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• Parkinsonova nemoc diagnóza   MeSH
• psaní rukou * MeSH
• senioři MeSH
• studie případů a kontrol MeSH
• support vector machine MeSH
• tlak MeSH
• Check Tag
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• senioři MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

Parkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disorder which impairs motor skills, speech, and other functions such as behavior, mood, and cognitive processes. One of the most typical clinical hallmarks of PD is handwriting deterioration, usually the first manifestation of PD. The aim of this study is twofold: (a) to find a subset of handwriting features suitable for identifying subjects with PD and (b) to build a predictive model to efficiently diagnose PD. We collected handwriting samples from 37 medicated PD patients and 38 age- and sex-matched controls. The handwriting samples were collected during seven tasks such as writing a syllable, word, or sentence. Every sample was used to extract the handwriting measures. In addition to conventional kinematic and spatio-temporal handwriting measures, we also computed novel handwriting measures based on entropy, signal energy, and empirical mode decomposition of the handwriting signals. The selected features were fed to the support vector machine classifier with radial Gaussian kernel for automated diagnosis. The accuracy of the classification of PD was as high as 88.13%, with the highest values of sensitivity and specificity equal to 89.47% and 91.89%, respectively. Handwriting may be a valuable marker as a diagnostic and screening tool.

• MeSH
• algoritmy MeSH
• biologické markery MeSH
• biomechanika MeSH
• energetický metabolismus MeSH
• entropie MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• neuropsychologické testy MeSH
• normální rozdělení MeSH
• Parkinsonova nemoc * diagnóza   psychologie   terapie   MeSH
• senioři MeSH
• support vector machine MeSH
• systémy pro podporu klinického rozhodování * MeSH
• Check Tag
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• senioři MeSH
• ženské pohlaví MeSH

Objective. The main aim of this study was to verify the sensitivity and specificity of Addenbrooke's Cognitive Examination-Revised (ACE-R) in discriminating between Parkinson's disease (PD) with normal cognition (PD-NC) and PD with mild cognitive impairment (PD-MCI) and between PD-MCI and PD with dementia (PD-D). We also evaluated how ACE-R correlates with neuropsychological cognitive tests in PD. Methods. We examined three age-matched groups of PD patients diagnosed according to the Movement Disorder Society Task Force criteria: PD-NC, PD-MCI, and PD-D. ROC analysis was used to establish specific cut-off scores of ACE-R and its domains. Correlation analyses were performed between ACE-R and its subtests with relevant neuropsychological tests. Results. Statistically significant differences between groups were demonstrated in global ACE-R scores and subscores, except in the language domain. ACE-R cut-off score of 88.5 points discriminated best between PD-MCI and PD-NC (sensitivity 0.68, specificity 0.91); ACE-R of 82.5 points distinguished best between PD-MCI and PD-D (sensitivity 0.70, specificity 0.73). The verbal fluency domain of ACE-R demonstrated the best discrimination between PD-NC and PD-MCI (cut-off score 11.5; sensitivity 0.70, specificity 0.73) while the orientation/attention subscore was best between PD-MCI and PD-D (cut-off score 15.5; sensitivity 0.90, specificity 0.97). ACE-R scores except for ACE-R language correlated with specific cognitive tests of interest.

• Publikační typ
• časopisecké články MeSH

Cíl: Cílem této studie je poskytnout orientační normy k Addenbrookskému kognitivnímu testu (ACE‑R) a jeho jednotlivým kognitivním doménám pro českou populaci. Soubor a metodika: Do studie bylo zařazeno 143 osob (89 žen a 54 mužů) ve věku 55–89 let. Subjekty byly zástupci zdravé populace, bez onemocnění mozku, smyslové poruchy a závažného psychiatrického onemocnění, s MMSE nad 27 bodů. Osoby byly podrobeny detailnímu anamnestickému rozhovoru pro zjištění případných onemocnění mozku v minulosti a pro zjištění míry soběstačnosti v běžných denních činnostech. Osoby s poškozením mozku v anamnéze či porušenou soběstačností v běžných denních činnostech nebyly do studie zařazeny, stejně jako osoby s MMSE nižším než 27 bodů. Srovnání hodnot ACE‑R a jeho složek u mužů a žen bylo provedeno pomocí Mannova‑Whitneyova testu a srovnání hodnot u čtyř skupin daných věkem a vzděláním pomocí Kruskalova‑Wallisova testu. Výsledné p‑hodnoty byly korigovány na mnohonásobné testování užitím Bonferroniho korekce. Hraniční skóry byly vytvořeny na úrovni 2. a 7. percentilu. Výsledky: Byla prokázána negativní korelace s věkem (p < 0,001; r = –0,43) a pozitivní korelace s proměnnou vzdělání na celkový výsledek v testu (p < 0,001; r = 0,41) i v dosažených výsledcích ně­kte­rých jednotlivých kognitivních domén. Vliv pohlaví nebyl statistický prokázán. Hraniční skór pro všechny subjekty ve věku 55–89 na úrovni 2. percentilu je 74 bodů pro celkový skór v Addenbrookském kognitivním testu a 79 bodů na úrovni 7. percentilu. Závěr: Studie poskytuje orientační normy pro českou populaci pro Addenbrookský kognitivní test a nabízí bázi pro vytvoření kvalitních norem za předpokladu navýšení počtu subjektů.

Aim: The aim of this study was to provide benchmark normal values for Addenbrooke's cognitive examination (ACE-R) and its domains for the Czech population. Methods: The study included 143 healthy subjects (89 women and 54 men) aged 55–89 years, without brain injury, neurodegenerative disease, severe hearing or visual impairment and without a psychiatric disease, with MMSE above 27 points. Participants were interviewed in detail to ascertain any previous brain injury history and to determine the level of self-sufficiency in daily living activities. Individuals with a history of brain injury or impaired self-sufficiency were excluded from the study. ACE-R values and values for its domains in men and women were compared with Mann-Whitney test and values for the four age and education groups were compared using the Kruskal-Wallis test. P-values were corrected for multiple testing using Bonferroni correction. Results: Cut-off scores were set at 2nd and 7th percentile. Negative correlation with age (p < 0.001, r = –0.43) and positive correlation with education (p < 0.001, r = 0.41) were statistically significant for the overall test performance and also for the performance in individual cognitive domains except for the Attention and orientation domain. The effect of sex was not statistically significant. The cut-off score for the total score in Addenbrooke's cognitive examination for all subjects aged 55–89 years is 74 points at the 2nd percentile and 79 points at the 7th percentile. Conclusion: The study suggests cut-off scores for the Czech population of ACE-R and provides the basis for the development of Czech norms for this test. Key words: Addenbrooke's cognitive examination – normal values – cognitive deficit The authors declare they have no potential conflicts of interest concerning drugs, products, or services used in the study. The Editorial Board declares that the manu­script met the ICMJE “uniform requirements” for biomedical papers.

• Klíčová slova
• Addenbrookský kognitivní test,
• MeSH
• kognitivní poruchy * diagnóza   psychologie   MeSH
• lidé středního věku psychologie   MeSH
• lidé MeSH
• neuropsychologické testy * normy   statistika a číselné údaje   MeSH
• referenční standardy MeSH
• senioři nad 80 let psychologie   MeSH
• senioři psychologie   MeSH
• statistika jako téma MeSH
• stupeň vzdělání MeSH
• věkové faktory MeSH
• Check Tag
• lidé středního věku psychologie   MeSH
• lidé MeSH
• senioři nad 80 let psychologie   MeSH
• senioři psychologie   MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH
• Geografické názvy
• Česká republika MeSH

BACKGROUND AND OBJECTIVE: Parkinson's disease (PD) is the second most common neurodegenerative disease affecting significant portion of elderly population. One of the most frequent hallmarks and usually also the first manifestation of PD is deterioration of handwriting characterized by micrographia and changes in kinematics of handwriting. There is no objective quantitative method of clinical diagnosis of PD. It is thought that PD can only be definitively diagnosed at postmortem, which further highlights the complexities of diagnosis. METHODS: We exploit the fact that movement during handwriting of a text consists not only from the on-surface movements of the hand, but also from the in-air trajectories performed when the hand moves in the air from one stroke to the next. We used a digitizing tablet to assess both in-air and on-surface kinematic variables during handwriting of a sentence in 37 PD patients on medication and 38 age- and gender-matched healthy controls. RESULTS: By applying feature selection algorithms and support vector machine learning methods to separate PD patients from healthy controls, we demonstrated that assessing the in-air/on-surface hand movements led to accurate classifications in 84% and 78% of subjects, respectively. Combining both modalities improved the accuracy by another 1% over the evaluation of in-air features alone and provided medically relevant diagnosis with 85.61% prediction accuracy. CONCLUSIONS: Assessment of in-air movements during handwriting has a major impact on disease classification accuracy. This study confirms that handwriting can be used as a marker for PD and can be with advance used in decision support systems for differential diagnosis of PD.

• MeSH
• algoritmy MeSH
• biomechanika MeSH
• diferenciální diagnóza MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• motorické dovednosti MeSH
• Parkinsonova nemoc diagnóza   patofyziologie   MeSH
• pohyb * MeSH
• psaní rukou * MeSH
• reprodukovatelnost výsledků MeSH
• ruka fyziologie   MeSH
• senioři MeSH
• studie případů a kontrol MeSH
• support vector machine MeSH
• systémy pro podporu klinického rozhodování MeSH
• umělá inteligence MeSH
• Check Tag
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• senioři MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

Cíl:Cílem naší studie bylo kvantitativně vyhodnotit poruchy písma u pacientů s Parkinsonovou nemoci (PN) ve srovnání s věkově a pohlavím vázanými zdravými kontrolami (ZK) pomocí digitalizačního tabletu. Soubor a metoda: Prospektivně jsme zařadili 40 pacientů s PN (průměrný věk 68,6 ? 11,36 let, délka trvání nemoci 8,02 ? 4,79 let) a 40 věkem a pohlavím vázaných ZK (průměrný věk 62,55 ? 11,22 let). Všichni jedinci byli praváci bez přítomnosti deprese či demence. Každý subjekt podstoupil sedm cvičení pro vyšetření písma a kresbu Archimédovy spirály a elips s pomocí digitalizačního tabletu. Byly hodnoceny rychlostní parametry mikrografie a kresby při pohybu pera po tabletu i nad tabletem. Pro statistickou analýzu dat jsme použili Mann‑Whitneyho U test a Spearmanovy korelace s korekcí na opakovaná měření (Benjamini‑Hochbergova metoda). Výsledky: U PN ve srovnání se ZK jsme při psaní na tabletu zjistili statisticky významné snížení v parametrech: okamžitá rychlost, okamžité zrychlení, okamžitá změna zrychlení v čase. Změny se zvýrazňovaly s délkou psaného segmentu. Ještě významnější byly rozdíly mezi oběma skupinami při hodnocení pohybu pera nad tabletem, tj. před vlastním zahájením psaní, při přípravě na pohyb. Zaznamenali jsme pokles sledovaných hodnot až o 20 % ve srovnání se ZK. Závěr: U pacientů s PN jsme prokázali specifické změny nejen při vlastním psaní, ale i ve fázi přípravy na psaní, které lze kvantifikovat pomocí digitalizačního tabletu. Výsledky studie mohou mít přímý klinický dopad: umožní nám studovat mikrografii jako možný časný klinický marker rozvoje PN.

Aim: The aim of this study was to assess micrographia in patients with Parkinson's disease (PD) as compared to healthy controls (HC) using a digitizing tablet. Methods: We included 40 PD (mean 68.6 ? 11.36 years, duration of illness 8.02 ? 4.79 years) and 40 age- and sex-matched HC (mean 62.55 ? 11. 22 years). All subjects were right-handed, without the presence of depression or dementia. Each subject underwent seven exercises for writing and drawing of Archimedes spiral and ellipses using a digitizing tablet. The speed parameters of micrographia and drawing during the movement of a pen in the air and on the tablet were evaluated. The Mann-Whitney U test, Spearman correlation and Benjamini-Hochbergs method were used for statistical data analysis. Results: A statistically significant reduction in parameters of velocity, acceleration, and jerk was found when comparing both groups during writing. Changes were more pronounced with increased length of the written segment. The differences between the two groups were more pronounced when the in-air movements were assessed, i.e. during movement preparation. The values decreased up to 20% compared to HC. Conclusion: PD-specific changes assessed with a digitizing tablet were demonstrated not only during writing but also during preparation for writing. The results of the study may have a direct clinical impact: further research into its use as a clinical marker of early PD is likely to follow.

• MeSH
• čas MeSH
• diagnostické techniky neurologické * MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• neparametrická statistika MeSH
• neurobehaviorální symptomy MeSH
• Parkinsonova nemoc * patofyziologie   MeSH
• pohyb fyziologie   MeSH
• pohybová aktivita fyziologie   MeSH
• psaní rukou * MeSH
• psaní MeSH
• senioři MeSH
• statistika jako téma MeSH
• svalová rigidita etiologie   komplikace   MeSH
• Check Tag
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• senioři MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH

Repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) represents a promising tool for studying and influencing cognition in people with neurodegenerative diseases. This procedure is noninvasive and painless, and it does not require the use of anesthesia or pharmacological substances. In this systematic critical review we report outcomes from research focused on behavioral cognitive effects induced by rTMS in patients with Alzheimer's disease (AD), Parkinson's disease (PD), and mild cognitive impairment (MCI) preceding AD. There are still major limitations to rTMS use, such as a poor understanding of its after-effects and inter-individual variability in their magnitude, discrepancies in stimulation protocols and study designs, varied selection of the specific stimulated areas and control procedures, and neuropsychological methods for assessment of after-effects; hence, the results of the present research can only be considered preliminary. The future directions are discussed.

• MeSH
• Alzheimerova nemoc diagnóza   psychologie   terapie   MeSH
• kognice * fyziologie   MeSH
• kognitivní dysfunkce diagnóza   psychologie   terapie   MeSH
• lidé MeSH
• neurodegenerativní nemoci diagnóza   psychologie   terapie   MeSH
• Parkinsonova nemoc diagnóza   psychologie   terapie   MeSH
• role lékaře * MeSH
• transkraniální magnetická stimulace metody   MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• zvířata MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH