Objektive Bewertung der Spontanmotorik bei gesunden Neugeborenen

Kowarzik, Dorit; Schmitz-Rode, Thomas

doi:urn:nbn:de:hbz:82-opus-25956

Objektive Bewertung der Spontanmotorik bei gesunden Neugeborenen = Objektive movement analysis in healthy newborns / vorgelegt von Dorit Kowarzik

Kowarzik, Dorit (Author)

2008

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2008

Umfang140 S. : Ill., graph. Darst.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2008

Genehmigende Fakultät
Fak10

Hauptberichter/Gutachter
Schmitz-Rode, Thomas (Thesis advisor)^RWTH*

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2008-10-27

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-25956
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/50481/files/Kowarzik_Dorit.pdf

Einrichtungen

Lehrstuhl für Angewandte Medizintechnik (811001-1)

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Cerebrale Kinderlähmung (Genormte SW) ; Entwicklungsdiagnostik (Genormte SW) ; Motorische Entwicklung (Genormte SW) ; Prechtl, Heinz F. R. (Genormte SW) ; Bobath-Methode (Genormte SW) ; Medizin (frei) ; cerebral palsy (frei) ; spontaneous movements (frei) ; bobath (frei) ; prechtl (frei) ; 3D movement analysis (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 610

Kurzfassung
Die Bewertung der Spontanmotorik Neugeborener stellt immer noch in dem Wust der Entwicklungstest, die es zum Ziel haben, ein Neugeborenes entsprechend des Entwicklungsstandes einzuordnen, vergleichend zu beurteilen und weiterhin eine adäquate Prognose entsprechend der Entwicklung zu geben, einen kleinen aber dennoch sehr wichtigen Anteil dar, da sich gerade intrakranielle Läsionen in einer veränderten Spontanmotorik äußern. Bisher erfolgte die Beobachtung der Spontanmotorik durch eine rein visuelle und somit sehr subjektive Analyse. Durch die Entwicklung eines dreidimensionalen Bewegungsanalysesystem (ICP Diagnost) ist uns eine Objektivierung der Bewertung der Spontanmotorik Neugeborener gelungen, das in dieser Arbeit anhand von unterschiedlich großen Datenbanken validiert und ausgewertet wurde. Die Messungen erfolgten im 1./3. und 5. Monat post partum an 11 gesunden und 7 an ICP erkrankten Kindern, die durch die behandelnden Pädiater an das Helmholtz Istitut für Biomedizinische Technik entsprechend der Familien; Schwangerschafts; Geburts- und Neugeborenenanamnese angebunden wurden. Die Bewegungen der Neugeborenen wurden unter standardisierten Bedingungen von 7 Kameras aufgezeichnet, um deren Linse Stroboskope angeordnet waren, deren ausgestrahltes Infrarotlicht von Markern, die an vordefinierten Stellen des Körpers des Neugeborenen platziert wurden, reflektiert wurde. Diese aufgezeichneten Daten wurden mittels des Bewegungsanalysesystems Vicon 370 der Firma Oxford Metrics in dreidimensionale Daten umgewandelt. Nach Bearbeitung der Daten entstand ein Biomechanisches Modell, das die Bewegungen des Neugeborenen in Form eines „full body model“ darstellen konnte. Anhand der entstandenen Messdaten konnten verschiedene für die Spontanmotorik charakteristische Kenngrößen, wie Geschwindigkeit, Beschleunigung oder Verteilung der Bewegungen im Raum ermittelt werden und hieraus wiederum 35 Parameter für den Vergleich der Spontanmotorik gesunder und erkrankter Neugeborener abgeleitet werden. Mit Hilfe der neugewonnen Daten wurden daraufhin mittels eines Matlab Programmes (Patient Classificator) 5 unterschiedlich große Evaluationsdatenbanken und die dazu optimalsten 8 Parameter erstellt, mit denen die 3 Klassifikationssysteme des zur Objektivierung der Spontanmotorik entwickelten Programmes „ICP-Diagnost“ entsprechend der Gütekriterien, des Vorhersagewertes und der Korrektklassifikationsrate ausgewertet wurden. Des Weiteren wurden die bei den Messungen beobachteten Bewegungsunterschiede in der Spontanmotorik gesunder und erkrankter Kinder mittels eines statistischen Tests hinsichtlich der Signifikanz beurteilt.

Considering the enormous compound of developmental tests, which on the one hand aim to detect the present stage of a child´s development on the other hand compare it to the same age group and mostly important should enable the observer to make a sincere prediction concerning the prospective developmental status, the observation of spontaneous movements of newborns still represents a small though very important part, since central brain lesions are mostly shown in abnormal spontaneous movements. Up until now, the diagnosis is still based on a visual and thus subjective observation. Trying to find a more objective way to analyse the spontaneous motor activity of newborns the Helmholtz - Intitute developed a tool (ICP Diagnost), which allows the 3- dimensional acquisition of spontaneous movements in newborns, which has been validated and evaluated in this study. Therefore measurements with 11 healthy and 7 affected (infantile cerebral palsy) newborns, regarding the family history, pregnancy, birth and newborn history have been carried out using a standardized setting within the 1./3. and 5. month postpartum. Using a video based 3D motion analysis system (Vicon 370) consisting of 7 infrared cameras with infrared strobes the spontaneous motor activity was recorded. 20 markers placed on predefined body-segments of the infant reflected the infrared light , which was assimilated and converted into 3D movement data. The generated biomechanical model was a full body model. In collaboration with experienced neuropediatrics 35 parameters (velocity, acceleration, range of movement) used during the visual assessment of motor activity and describing the differences between healthy and affected newborns could be extracted from the patient´s 3D movement data. Using the obtained data and a matlab programme (patient classificator) we created 5 evaluation databases and a reliable combination of 8 parameters to match. These databases were used to evaluate the 3 classification systems in ICP Diagnost, regarding sensivity, specificity, predictive value and over all detection rate. In addition detected differences in the spontaneous movements of newborns were evaluated statistically.

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