Ricerche

Uno studio unico nel suo genere suggerisce che, per rilevare sottili alterazioni dell'andatura negli anziani che spesso sperimentano le prime fasi del declino cognitivo, devi 'lanciare loro una palla curva' (dal linguaggio del baseball, 'fare una manovra imprevista').

L'analisi dell'andatura, cioè esaminare il modo in cui un individuo sta in piedi e cammina, sta emergendo come un complemento prezioso e non invasivo delle valutazioni cognitive, che aiutano diagnosi e gestione precoce. In ambienti clinici, i test di andatura e equilibrio si concentrano in genere su un percorso rettilineo di cammino.

Questo nuovo studio si avventura in un regno diverso - percorso curvo di cammino - un'attività più naturale ma complessa. La camminata dritta è un'attività ritmica e semplice, mentre la camminata su un percorso curvo richiede maggiori capacità cognitive e motorie, come un tempo di transizione per cambiare la direzione e correggere l'equilibrio.

I ricercatori della Florida Atlantic University di Boca Raton / Florida sono i primi a confrontare quantitativamente le prestazioni di anziani sani rispetto a quelli con lieve compromissione cognitiva (MCI, mild cognitive impairment) nel cammino dritto e curvo. L'MCI è la fase iniziale del declino cognitivo e le persone con MCI hanno un rischio molto più elevato di passare al morbo di Alzheimer (MA).

Per lo studio, i ricercatori hanno usato una fotocamera di profondità, che può rilevare e tenere traccia di 25 articolazioni del movimento del corpo, per registrare l'andatura dei partecipanti allo studio in due diversi test di cammino (dritto o curvo). I segnali delle 25 articolazioni del corpo sono stati elaborati per estrarre 50 marcatori di andatura per ciascun test e questi marcatori sono stati confrontati tra i due gruppi con analisi statistiche descrittive.

I risultati, pubblicati sul Journal of Alzheimer's Disease Reports, mostrano che il cammino in curva comporta maggiori sfide per il gruppo MCI e supera il cammino dritto nel rilevare l'MCI. Inoltre, diversi marcatori di andatura hanno mostrato differenze significative tra controlli sani e pazienti MCI.

I marcatori dell'andatura includevano due marcatori macro (velocità media e cadenza), 24 marcatori micro temporali (tempo dei piedi nelle varie sotto-fasi del ciclo dell'andatura, come posizione, oscillazione, passi e falcata), marcatori micro spaziali (cambi di posizione dei piedi nelle varie sotto-fasi secondarie del ciclo dell'andatura) e sei marcatori micro spazio-temporali (velocità dei piedi per varie sotto-fasi del ciclo dell'andatura).

Questi marcatori hanno fornito informazioni dettagliate sulle prestazioni funzionali dei partecipanti durante i test di andatura. I risultati hanno mostrato che 31 marcatori di andatura su 50 (62%) erano maggiori per il gruppo MCI rispetto agli anziani sani di controllo quando i test di cammino sono cambiati da diritto a curvo e 13 marcatori hanno mostrato differenze significative tra i due gruppi di studio.

Behnaz Ghoraani PhD, autrice senior, prof.ssa associata nel dipartimento di ingegneria elettrica e informatica della FAU, condirettrice del FAU Center for Smart Health e docente dell'Institute for Sensing and Embedded Network Systems Engineering della FAU, ha affermato:

“È intrigante che il cammino in curva abbia evidenziato notevoli disparità tra i nostri gruppi di studio, anche per questi marcatori macro di andatura. Il gruppo MCI ha mostrato una lunghezza di passo e una velocità media marcatamente minori durante il cammino in curva, abbinate a una maggiore variabilità nella maggior parte dei marcatori di micro andatura.

"Il gruppo MCI ha mostrato una ridotta simmetria e regolarità nella lunghezza e ampiezza di passo nella camminata in curva. Ha anche richiesto il doppio del tempo di supporto in varie aree, in particolare durante il cambiamento di direzione, il che ha comportato una ridotta velocità del passo".

I risultati dello studio non hanno mostrato differenze significative nell'età e nella distribuzione di genere tra i due gruppi. Tuttavia, i due gruppi avevano differenze significative nell'indice di massa corporea (IMC), negli anni di istruzione e nella scala di depressione geriatrica (GDS). I partecipanti con MCI avevano un IMC più elevato, livelli più bassi di istruzione e punteggi GDS più alti rispetto agli anziani sani.

"La lieve compromissione cognitiva può essere un primo segno del MA e di altri tipi di demenza", ha affermato la Ghoraani. "Il nostro approccio globale migliora la comprensione delle caratteristiche dell'andatura e suggerisce che il percorso curvo può essere più sensibile per rilevare il lieve decadimento cognitivo, potendo integrare le valutazioni cognitive e aiutare la diagnosi e la gestione precoce".

Il MA si manifesta in genere come un declino della funzione cognitiva con un graduale declino della capacità di un individuo di svolgere attività quotidiane come il cammino. Il rilevamento clinico accurato e precoce del MA rimane difficile. Le valutazioni cliniche tipiche includono una storia dettagliata, un esame fisico e neurologico completo, test cognitivi, analisi del sangue e scansione cerebrale.

Tuttavia, a seconda dell'ambiente clinico, questi metodi possono richiedere molto tempo e costi alti e sono di fuori del livello di comfort di alcuni medici. Lo studio colma questo divario usando un nuovo sistema per registrare l'andatura negli anziani, attraverso una fotocamera non invasiva, a basso costo, da non portare con sé e facile da configurare, che è un passo cruciale per migliorare la cura dei pazienti e le strategie di intervento.

"Questi marcatori di andatura offrono un potenziale promettente come primi indicatori di compromissione cognitiva e gettano le basi fondamentali per una ricerca più ampia in questo settore", ha affermato Stella Batalama PhD, preside del College of Engineering and Computer Science della FAU. "Gli impatti di questo studio si estendono anche alla pratica clinica fornendo metodi migliori per rilevazione e monitoraggio, che possono essere facilmente replicati con costi e tempo minimi in ambito clinico".