spatial navigation Dotaz Zobrazit nápovědu
Tento příspěvek popisuje kvalitativní výzkumný projekt zaměřený na problematiku samostatné navigace nevidomých v městském prostředí. Výzkum byl prováděn v rámci mezioborové spolupráce na poli HCI (Human Computer Interaction) a jeho cílem bylo získat vhledy potřebné pro formulaci funkčních požadavků a design uživatelského rozhraní navigačního systému pro nevidomé, jenž autoři společně vyvíjejí. Výzkumná zjištění získaná analýzou 32 semistrukturovaných rozhovorů podtrhují kritický význam samostatného pohybu nevidomých pro kvalitu jejich života. Dále přinášejí vhledy do témat, jakými jsou vyrovnávání se s postižením nebo přijímání pomoci, strategie a orientační klíče využívané v procesu navigace městským prostředím, navigační pomůcky a další. V závěru autoři vyvozují na základě svých zjištění požadavky na funkcionalitu a uživatelské rozhraní vyvíjeného navigačního systému.
Dieser Artikel beschreibt ein qualitatives Forschungsprojekt zur Frage der Selbst-Navigation blinder Menschen in der Stadt. Die Forschung wurde im Rahmen einer interdisziplinären Zusammenarbeit im Bereich der HCI (Human Computer Interaction) durchgeführt. Ziel war es, Erkenntnisse für die Formulierung von funktionalen Anforderungen der Benutzerschnittstelle eines Navigationssystems für Blinde, die die Autoren gemeinsam entwickeln, zu gewinnen und gerecht zu designen. Die Forschungsergebnisse resultieren aus der Analyse von 32 semi-strukturierten Interviews und unterstreichen die entscheidende Bedeutung der unabhängigen Mobilität für die Lebensqualität des blinden Menschen. Weiter bringt die Studie Einblicke in Themen wie der Umgang mit Behinderung oder Hilfe von anderen. Beobachtet wurden Strategien und Orientierungspunkte, die zur räumlichen Navigation in der Stadt dienen und auch die Benutzung von Navigationshilfen. Die Autoren formulieren aufgrund ihrer Feststellungen die Anforderungen an Funktionalität und Benutzerschnittstelle des entwickelten Navigationssystems.
Alzheimerova choroba (AD) je od svého počátku spojena s poruchou prostorové navigace. Vyvíjí se pravděpodobně několik let před klinickými projevy. Klinicky se AD projevuje nejdříve kognitivními poruchami bez omezení běžného života pacienta. Toto stádium se nazývá mírná kognitivní porucha (MCI) a rozlišení toho, jaký vzorec kognitivního postižení se váže s pozdějším vznikem AD, je důležitým cílem současného výzkumu. V tomto článku informujeme o našich experimentech týkajících se prostorové navigace u MCI. Test skrytého cíle vyvinutý v naší laboratoři je analogií Morrisova vodního bludiště a hodnotí dva typy navigace: alocentrickou, používající vzdálené orientační body, a egocentrickou, používající současnou polohu subjektu. Pacienti s amnestickou MCI se zdají být v tomto testu postiženi a vzorec jejich postižení v jednotlivých subtestech je závislý na typu MCI. Vyšetření prostorové navigace může být užitečné pro dlouhodobé sledování vývoje choroby a hodnocení rizika vývoje AD u presymptomatických pacientů.
Alzheimer's disease (AD) is from its start associated with spatial disorientation. The disease probably develops in the brain s everal years before clinical manifestation. Clinically, it starts by cognitive impairment without any restriction of the daily life of the patients. This stage is called mild cognitive impairment (MCI), and distinction of which pattern of cognitive impairment is connected wi th later development of the Alzheimer's disease is an important objective for current medicine. In this article we report about our expe riments concerning spatial navigation in MCI. Hidden Goal Task developed in our lab is a real space analogue of Morris water maze and e valuates two modes of spatial navigation: allocentric, using distal orientation cues, and egocentric, using current subject position. Am nestic MCI patients seem to be impaired in this test and the pattern of their impairment in individual subtests is dependent on the type o f MCI. Spatial navigation assessment can be useful for longitudinal monitoring of the disease progression or evaluation of pre-symptom atic individuals at risk of AD.
- MeSH
- Alzheimerova nemoc komplikace psychologie MeSH
- bludiště - učení fyziologie MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- financování organizované MeSH
- hipokampus fyziologie MeSH
- kognitivní poruchy etiologie psychologie MeSH
- lidé MeSH
- neurokognitivní poruchy etiologie komplikace psychologie MeSH
- orientace fyziologie MeSH
- prostorové chování fyziologie MeSH
- psychologické testy normy statistika a číselné údaje MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
Prostorová orientace je schopnost určování a udržování trasy z jednoho místa do druhého. V průběhu fyziologického stárnutí dochází k postupnému mírnému zhoršování prostorové orientace. Nicméně výrazné postižení prostorové orientace může být první známkou počínající Alzheimerovy choroby, ještě před plným rozvojem syndromu demence, ve stadiu mírné kognitivní poruchy. Především pacienti, kteří mají velmi vysoké riziko rozvoje Alzheimerovy choroby, pacienti s mírnou kognitivní poruchou s postižením paměti hipokampálního typu projevující se poruchou ukládání a vybavování informací mají výrazně porušenu prostorovou orientaci podobného charakteru jako pacienti s lehkou Alzheimerovou chorobou. Testování prostorové orientace u starší populace a vývoj počítačových testů pro rutinní klinické použití tedy představují nejen možnost dále prozkoumat tuto kognitivní doménu, ale zejména možnost velmi časné diagnostiky Alzheimerovy choroby. Jelikož velká část základního výzkumu kognice a preklinického zkoušení kognitiv u laboratorních zvířat je prováděna testy prostorové kognice, má výzkum prostorové orientace u lidí velký význam i z hlediska translačního výzkumu.
Spatial navigation is a process of determining and maintaining a course or trajectory from one place to another. There is a mild progressive decline of spatial navigation in the course of physiological ageing. Nevertheless, severe spatial navigation deficit might be the first sign of incipient Alzheimer's disease at the stage of mild cognitive impairment, before the full dementia syndrome develops. Patients with mild cognitive impairment with memory deficit of hippocampal type, manifested by encoding and retrieval impairment, are at very high risk of Alzheimer's disease. These patients have the same pattern of spatial navigation impairment as patients with mild Alzheimer's disease. Spatial navigation testing in older patients and a development of computerized tests for routine clinical use thus represent a possibility to further investigate this cognitive domain as well as an opportunity of an early diagnosis of Alzheimer's disease. Spatial navigation in humans is of great significance for translational research as spatial navigation tests form a major part of basic cognitive research and are also used in preclinical testing of cognitive drugs in laboratory animals.
- MeSH
- Alzheimerova nemoc diagnóza patofyziologie MeSH
- financování organizované MeSH
- kognitivní dysfunkce diagnóza patofyziologie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- prostorové chování fyziologie MeSH
- stárnutí fyziologie patologie MeSH
- vnímání prostoru fyziologie MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
AIMS: To find out whether neuropsychiatric comorbidity (comMCI) influences spatial navigation performance in amnestic mild cognitive impairment (aMCI). METHODS: We recruited aMCI patients with (n = 21) and without (n = 21) neuropsychiatric comorbidity or alcohol abuse, matched for global cognitive impairment and cognitively healthy elderly participants (HE, n = 22). They completed the Mini-Mental State Examination and a virtual Hidden Goal Task in egocentric, allocentric, and delayed recall subtests. RESULTS: In allocentric navigation, aMCI and comMCI performed significantly worse than HE and similarly to each other. Although aMCI performed significantly worse at egocentric navigation than HE, they performed significantly better than patients with comMCI. CONCLUSIONS: Despite the growing burden of dementia and the prevalence of neuropsychiatric symptoms in the elderly population, comMCI remains under-studied. Since trials often assess "pure" aMCI, we may underestimate patients' navigation and other deficits. This finding emphasizes the importance of taking account of the cognitive effects of psychiatric disorders in aMCI.
- MeSH
- amnézie epidemiologie psychologie MeSH
- kognitivní dysfunkce epidemiologie psychologie MeSH
- komorbidita MeSH
- lidé MeSH
- prostorová navigace * MeSH
- prostorová paměť MeSH
- senioři MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- MeSH
- Alzheimerova nemoc komplikace MeSH
- kognitivní poruchy etiologie MeSH
- lidé MeSH
- vnímání prostoru MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
Detection of incipient Alzheimer disease (AD) pathophysiology is critical to identify preclinical individuals and target potentially disease-modifying therapies towards them. Current neuroimaging and biomarker research is strongly focused in this direction, with the aim of establishing AD fingerprints to identify individuals at high risk of developing this disease. By contrast, cognitive fingerprints for incipient AD are virtually non-existent as diagnostics and outcomes measures are still focused on episodic memory deficits as the gold standard for AD, despite their low sensitivity and specificity for identifying at-risk individuals. This Review highlights a novel feature of cognitive evaluation for incipient AD by focusing on spatial navigation and orientation deficits, which are increasingly shown to be present in at-risk individuals. Importantly, the navigation system in the brain overlaps substantially with the regions affected by AD in both animal models and humans. Notably, spatial navigation has fewer verbal, cultural and educational biases than current cognitive tests and could enable a more uniform, global approach towards cognitive fingerprints of AD and better cognitive treatment outcome measures in future multicentre trials. The current Review appraises the available evidence for spatial navigation and/or orientation deficits in preclinical, prodromal and confirmed AD and identifies research gaps and future research priorities.
- MeSH
- Alzheimerova nemoc diagnóza patofyziologie MeSH
- biologické markery * MeSH
- lidé MeSH
- prodromální symptomy * MeSH
- prostorová navigace fyziologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- přehledy MeSH
- MeSH
- Alzheimerova nemoc patologie MeSH
- hipokampus patologie fyziologie MeSH
- kognitivní dysfunkce patologie MeSH
- lidé MeSH
- prostorová navigace * MeSH
- stárnutí * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- úvodníky MeSH
Spatial navigation (SN) impairment is present early in Alzheimer's disease (AD). We tested whether SN performance, self-centered (egocentric) and world-centered (allocentric), was distinguishable from performance on established cognitive functions-verbal and nonverbal memory, executive and visuospatial function, attention/working memory, and language function. 108 older adults (53 cognitively normal [CN] and 55 with amnestic mild cognitive impairment [aMCI]) underwent neuropsychological examination and real-space navigation testing. Subset (n = 63) had automated hippocampal volumetry. In a factor analysis, allocentric and egocentric navigation tasks loaded highly onto the same factor with low loadings on other factors comprising other cognitive functions. In linear regression, performance on other cognitive functions was not, or was only marginally, associated with spatial navigation performance in CN or aMCI groups. After adjustment for age, gender, and education, right hippocampal volume explained 26% of the variance in allocentric navigation in aMCI group. In conclusion, spatial navigation, a known cognitive marker of early AD, may be distinguished from other cognitive functions. Therefore, its assessment along with other major cognitive functions may be highly beneficial in terms of obtaining a comprehensive neuropsychological profile.
- MeSH
- hipokampus diagnostické zobrazování patologie MeSH
- kognice fyziologie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie MeSH
- paměť fyziologie MeSH
- prostorová navigace fyziologie MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- stárnutí patologie psychologie 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
BACKGROUND: Cognitive deficits are common in early multiple sclerosis (MS), however, spatial navigation changes and their associations with brain pathology remain poorly understood. OBJECTIVE: To characterize the profile of spatial navigation changes in two main navigational strategies, egocentric (self-centred) and allocentric (world-centred), and their associations with demyelinating and neurodegenerative changes in early MS. METHODS: Participants with early MS after the first clinical event (n = 51) and age-, gender- and education-matched controls (n = 42) underwent spatial navigation testing in a real-space human analogue of the Morris water maze task, comprehensive neuropsychological assessment, and MRI brain scan with voxel-based morphometry and volumetric analyses. RESULTS: The early MS group had lower performance in the egocentric (p = 0.010), allocentric (p = 0.004) and allocentric-delayed (p = 0.038) navigation tasks controlling for age, gender and education. Based on the applied criteria, lower spatial navigation performance was present in 26-29 and 33-41% of the participants with early MS in the egocentric and the allocentric task, respectively. Larger lesion load volume in cortical, subcortical and cerebellar regions (ß ≥ 0.29; p ≤ 0.032) unlike brain atrophy was associated with less accurate allocentric navigation performance. CONCLUSION: Lower spatial navigation performance is present in up to 41% of the participants with early MS. Demyelinating lesions in early MS may disrupt neural network forming the basis of allocentric navigation.
Pro pacienty s demencí je charakteristická porucha soběstačnosti v důsledku postižení více kognitivních domén zahrnujících i prostorovou orientaci, která se dělí na tři základní komponenty závisející na odlišných mozkových strukturách: orientaci podle blízké značky, orientaci podle výchozí pozice těla a orientaci podle vzdálené značky. Cílem této studie bylo porovnat rozdíly v postižení těchto tří základních komponent prostorové orientace u nejčastějších demencí neurodegenerativní etiologie. Studie se zúčastnilo celkem 78 pacientů s degenerativními demencemi různé etiologie: s Alzheimerovou chorobou (n = 61), frontotemporální lobární degenerací (n = 9) a demencí s Lewyho tělísky (n = 8). Pacienti byli vyšetřeni v experimentálním zařízení Blue Velvet Arena, které umožňuje měřit výkon v každé ze tří základních komponent prostorové orientace, a následně byly jejich výsledky v jednotlivých testech vzájemně porovnávány. V testu orientace podle blízké orientační značky měla skupina pacientů s frontotemporální lobární degenerací lepší výkon než skupina s Alzheimerovou chorobou (p = 0,03) a demencí s Lewyho tělísky (p = 0,006). V testu orientace podle výchozí pozice měla skupina s demencí s Lewyho tělísky horší výkon než skupina s Alzheimerovou chorobou (p = 0,012) a pacienti s frontotemporální lobární degenerací (p = 0,012). V testu orientace podle vzdálené orientační značky jsme mezi skupinami nenalezli signifikatní rozdíly (p = 0,069). Naše výsledky ukazují nejmírnější postižení prostorové orientace u pacientů s frontotemporální lobární degenerací a nejvýraznější u pacientů s demencí s Lewyho tělísky. V postižení prostorové orientace u pacientů s Alzheimerovou chorobou, frontotemporální lobární degenerací a demencí s Lewyho tělísky existují specifické rozdíly, které lze změřit v experimentálním zařízení Blue Velvet Arena.
Impairment of multiple cognitive domains, including spatial navigation, leads to deterioration of self-sufficiency, a characteristic feature of patients with dementia. Spatial navigation is divided into three basic components that depend on different brain structures – navigation using a close orientation cue (cued), starting position of the body (egocentric) and distant orientation cue (allocentric). The aim of the study was to compare differences in impairment of these spatial navigation components in patients with the most common types of neurodegenerative dementias. In total, 78 patients with neurodegenerative dementias of various etiologies were divided into three groups: Alzheimer’s disease (AD, n = 61), frontotemporal lobar degeneration (FTLD, n = 9) and dementia with Lewy bodies (DLB, n = 8). All subjects were examined in an experimental device called the Blue Velvet Arena that allows researchers to measure performance in each of the three navigation components. The results of the different tests were subsequently compared. In the cued navigation test, the FTLD group performed better than the AD (p = 0.03) and DLB (p = 0.006) groups. Furthermore, in the egocentric navigation test, the DLB group was outperformed by AD (p = 0.012) and FTLD (p = 0.012) groups. Finally, in the allocentric navigation test there were no differences among the groups (p = 0.069). Our results show that spatial navigation impairment may be least pronounced in FTLD patients and most pronounced in DLB patients. There are specific differences in spatial navigation impairment among patients with AD, FTLD and DLB that can be measured with the Blue Velvet Arena device.
- MeSH
- Alzheimerova nemoc MeSH
- demence s Lewyho tělísky MeSH
- demence * klasifikace komplikace patofyziologie MeSH
- frontotemporální lobární degenerace MeSH
- lidé MeSH
- mozek fyziologie MeSH
- neurodegenerativní nemoci komplikace MeSH
- neuropsychologie MeSH
- prostorové chování * fyziologie MeSH
- psychomotorický výkon MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- statistika jako téma MeSH
- stupeň vzdělání MeSH
- vnímání prostoru fyziologie MeSH
- výběr pacientů MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH