文摘
客观的评估是否定量语音测量电动机是有效的识别和监控语音障碍(MSI)原发性进行性失语患者(PPA)和调查在PPA MSI的神经解剖学的基础。
方法六十四名PPA患者在基线评估,一个子集(n = 39)纵向评估。清晰度率(AR),定量测量来自自发的演讲,在每个时间点测量。MRI是收集在基线。在PPA亚型基线差异基于“增大化现实”技术进行评估,由严重的水平。线性mixed-effects模型进行评估组织差异在PPA亚型AR一年段的速度下降。皮质厚度测量从基线核磁共振成像用于测试假设皮质萎缩和MSI之间的关系。
结果基线AR降低迟滞型变体PPA患者(nfvPPA)与其他PPA亚型和控制相比,即使是在温和的疾病阶段。纵向结果显示更大,下降的速度在AR nfvPPA组1年相比logopenic子组和语义变体。减少基线AR与皮质萎缩在发出前运动和辅助运动皮层。
结论基于“增大化现实”技术的测量是一种有效的量化指数的MSI检测MSI轻微疾病阶段,MSI纵向追踪下降。AR测量电动机还演示了解剖定位speech-specific皮质区域。我们的研究表明,这种定量测量的MSI可能有实用的诊断评估和监测的MSI PPA。
术语表
- 方差分析=
- 方差分析;
- 先进的=
- 言语失用症;
- aSMG=
- 前supramarginal回;
- CDR=
- 临床痴呆评定;
- CI=
- 置信区间;
- dIFo=
- 背pars opercularis;
- 天后=
- 方向的速度接骨的人;
- dMC=
- 背侧运动皮层;
- 全球语言监测机构=
- 广义线性模型;
- lvPPA=
- 原发性进行性失语logopenic变体;
- mdPMC=
- 背侧前运动皮层中间;
- MGH=
- 马萨诸塞州综合医院;
- midMC=
- 中间运动皮层;
- midPMC=
- 中间前运动皮层;
- MSI=
- 电动机言语障碍;
- nfvPPA=
- 原发性进行性失语迟滞型变体;
- pdPMC=
- 背侧前运动皮层后;
- 进行通信=
- 后下额沟;
- PPA=
- 原发性进行性失语;
- PPAOS=
- 演讲的主要进步失用症;
- preSMA=
- presupplementary运动区;
- ROI=
- 感兴趣的区域;
- SMA=
- 补充运动区;
- svPPA=
- 语义变体原发性进行性失语;
- vIFo=
- 腹侧pars opercularis;
- 非常忙=
- 腹侧运动皮层;
- vPMC=
- 腹侧前运动皮层
电动机演讲障碍(MSI)是一个关键的特征用于分类原发性进行性失语的临床变异(PPA),与言语失用症(代谢)作为诊断的特点迟滞型变体PPA (nfvPPA)1和主进步先进(PPAOS)。2除了综合征的分类,MSI也表明一个底层taupoathy。3,- - - - - -,7因此,测量的MSI PPA来说都是重要的评估和预测可能的神经病理学的临床综合症。
尽管它的重要性,评估MSI挑战即使对经验丰富的临床医师,很大程度上依赖于主观评级的言语功能。8关键需要改进的诊断和纵向演讲标记MSI的动机研究量化措施。大部分的研究旨在开发定量措施的MSI PPA一直专注于讲话速度降低,9,- - - - - -,13一个核心代谢和构音障碍的诊断特征。8,14然而,讲话速度都受到运动(即。,发音器官运动速度)和语言(即。种种停顿)因素,15引入了一个潜在的混淆在一个人口患有电动机演讲和失语症的赤字。相比之下,清晰度,说话的速度独家停顿,主要捕获motor-dependent MSI的因素和可能是一个更好的指标但是在PPA已收到小研究。10,16
在这项研究中,我们调查是否发音速度敏感检测MSI在温和的PPA,捕获MSI随着时间的变化,并与感兴趣的区域(roi)皮质厚度预测函数的基础上,促进汽车演讲方向速度的发音器官(女主角)模型17电机控制的演讲。
方法
病人
六十四例会议的标准PPA招募PPA纵向队列的马萨诸塞州总医院(MGH)额颞叶障碍。基线临床语言评估被用来描述病人和子群成迟滞型(nfvPPA;n = 22), logopenic (lvPPA;n = 23)和语义(svPPA;n = 19)变体。亚型诊断是由神经学家咨询一位语言病理学家,根据目前的共识标准。1进步的失语严重程度量表,18乐器使用的临床医生对损伤程度(0 - 3间隔尺度)10主要语言领域,用于损伤的严重程度指数在特定的言语/语言领域(例如,流利,词汇检索;表1和表e 1可以从森林女神,doi.org/10.5061/dryad.2jh157f)。整体言语/语言障碍的严重程度与临床痴呆评定索引(CDR)补充语言成绩(表依照可以从森林女神)。19个人的CDR语言评分被用来组患者非常温和(CDR语言分数0.5)和轻度或中度(CDR语言评分1 2)严重程度为横断面分析子组。基线言语/语言特点每个参与者与PPA报道在表e 1可以从森林女神(doi.org/10.5061/dryad.2jh157f)。纵向分析,一个子集(n = 39: 15 nfvPPA 14 lvPPA 10 svPPA)的64名PPA患者随访从最初访问重新评估≈1年后首次访问。
MSI是由一位语言病理学家独立评级(M.Q.)和语言语音病理学临床研究员(贝),与共识评级来解决任何差异在个人评级。对所有病人,MSI评级后诊断子类型化(即完成。,MSI评级并不用来通知或修改亚型诊断)。MSI的事后评级的目的不是提供一个更详细的描述电机语音特性比通常是评估在临床言语/语言评估。
执行MSI评级,每个参与者听言论蒙蔽自发的样本以及记录diadochokinetic任务(例如,/ puhpuhpuh /, / puhtuhkuh /)时可用。总体严重程度的临床MSI被评为规模从0到3(0 =没有损伤,3 =严重损害)。临床MSI的操作定义每个严重性间隔表e - 3给出了可以从森林女神(doi.org/10.5061/dryad.2jh157f)。2评级机构之间的协议是91%(κ= 0.91)。病人被共识任何程度的MSI,跟踪评级是为了描述MSI的类型(例如,《超能,构音障碍,不明)根据指定的语音特点8(表可以从森林女神的军医,doi.org/10.5061/dryad.2jh157f)。
健康对照组
两个独立的团体的同龄健康控制(HC)参与者(即用于比较言论行为结果。、清晰度率)和神经影像学结果。20岁的同龄健康以上的演讲分析,控制了通过演讲和进食障碍MGH卫生职业学院实验室(平均年龄65.6岁,标准差8.3岁)。高碳钢通过听觉和认知屏幕,以英语为母语,没有神经损伤或发育性言语/语言障碍的历史。神经影像学分析,包括HC样本扫描从115名以英语为母语的老年人没有招募神经或精神障碍的历史在MGH(平均年龄69.4岁,标准差7.4岁)。
标准协议的审批、登记和病人同意
这项研究是人类研究委员会批准的合作伙伴,合作医疗的机构审查委员会。所有参与者提供书面知情同意参加这项研究。
语音数据
反应野餐西方失语症Battery-Revised场景图片描述的任务20.收集所有64名PPA患者在基线和20名健康年龄组。反应在每个后续访问相同的任务也收集的子集(n = 39) PPA患者纵向。音频记录数字记录器(奥林巴斯(中心山谷,PA) vn参与者PPA - 702电脑;乡下人(Menlo Park, CA) B3P4FF05B控制参与者)。录音是使用基于matlab的程序处理,语音暂停分析算法估计演讲和暂停在连续语音段。21阈值的最小时间演讲和暂停事件是设定在25和100毫秒,分别。程序用户还必须确定一个具有代表性的暂停时间间隔,该程序用于计算一个振幅阈值,定义为3 SDs上面获得代表暂停部分的振幅值。段下面的波形振幅阈值标记为停顿间隔;那些高于振幅阈值标记为演讲时间间隔。手动音节数计算为每个使用拼写转录自发的语音样本,如前所述。22音节数和自动语音暂停分析输出的频率和持续时间演讲事件相结合获得清晰度率(音节数除以总演讲时间)。
10的84音频样本(12%)被第二个研究员独立分析,重新进行音频样本使用语音暂停分析程序,生成一个独立的正字法的转录,清晰度率计算。评分者间信协议参与者的清晰度率测量在这个子样品非常好(组内相关系数0.98,95%可信区间[CI] 0.91 - -0.99)。
行为分析
横断面语音数据进行了分析与方差分析(方差分析)测试来确定显著差异(nfvPPA, lvPPA svPPA, HC)基线清晰度,事后测试(图基真的显著差异)进行适当的。单独的分析进行了严重崩溃所有CDR语言部分的得分和类内分析非常温和(CDR“语言”的得分0.5)和轻度或中度(CDR“语言”的得分1、2)严重性子组。敏感性和特异性也计算诊断准确性的措施清晰度率测量电动机检测语障nfvPPA病人lvPPA相比,svPPA,高碳钢。pROC包23用于敏感性和特异性分析,最优阈值由Youden统计。24敏感性和特异性分析使用双向联络群比较固定在nfvPPA组(例如,nfvPPA vs lvPPA, nfvPPA vs svPPA)来反映清晰度率的敏感性和特异性识别MSI,假设nfvPPA是电动机语障组而非机动车lvPPA和svPPA语障子组。出于这个原因,3 nfvPPA患者根据临床医生没有MSI被排除在分析之外。同样,lvPPA组局限于患者没有MSI;3 lvPPA患者被排除在这一标准的基础。没有人被排除在svPPA或HC组。
检查差异(PPA组)在纵向的变化率清晰度率、线性mixed-effects模型进行了在R使用lme4包中。25清晰度率(每秒音节)作为因变量,用固定效应的时候,子群,他们的交互(即。、时间×子群)。nfvPPA组映射到拦截最大化模型结果的可解释性。参与者被建模为一个随机效应占个人的截距和斜率变化每个参与者的表现。这个模型被选为最吝啬的统计比较的基础上,先后更复杂的模型。另一种模式运行,包括基线严重,尽管总体严重程度是一个重要的预测模型中,它不改变意义的主要交互项利息(时间×子群);因此,更简约的模式选择。
结构磁共振成像数据分析
对病人和HC样本,MRI扫描收集3 t Magnetome蒂姆三系统(德国西门子医疗系统,埃朗根)20-channel相控阵头线圈。三维t1 magnetization-prepared快速采集与梯度回波序列(重复时间/回波时间/翻转角度2.5毫秒/ 3.5毫秒/ 7°,决议1毫米3为所有参与者)收购。所有左撇子参与者与PPA被排除在成像分析。定量的形态学分析的核磁共振数据进行FreeSurfer分析软件,版本6.0。26每个结构卷进行了空间和强度归一化,头骨剥离,脑白质的自动分割27来定位灰白色边界。表面拓扑缺陷纠正,28和灰白色边界向外变形设计使用一种算法获得的显式表示软膜的表面。皮质厚度就来源于灰白色边界之间的距离和软膜的表面在整个皮质地幔。29日
根据研究假设,我们获得的皮质厚度对电动机言语roi。roi选择从模拟的预测方向的速度接骨的人(女主角)模型,17所在的言论模型运动控制演讲运动过程立体定向的大脑区域。天后模型识别2互补控制子系统基本语音运动控制,包括前馈(即。代的预测(即运动命令)和反馈。言论,比较实际和预期的输出)控制。前馈控制包括电动机演讲的两个主要方面功能:运动规划/编程和运动执行的言论。在目前的研究中,我们使用天后模型进行预测哪些大脑区域都有可能会受到影响的临床MSI。这些地区包括发出额下回、运动前区皮层,辅助运动区(SMA)和腹侧运动皮层(vMC),17,30.,31日区域与运动有关的演讲显示赤字,尤其是先进的,在更广泛的电机文学言语障碍。32,- - - - - -,36roi派生使用SpeechLabel皮质标签系统,37它允许每个皮质半球的分割成63 roi,包括电动机的细粒度的细分speech-relevant地区。十二SpeechLabel roi选择进行分析(图e 1可以从森林女神,doi.org/10.5061/dryad.2jh157f):背pars opercularis (dIFo),腹侧pars opercularis (vIFo),后下额沟进行通信),腹侧前运动皮层(vPMC),中间前运动皮层(midPMC),中间背侧前运动皮层(mdPMC),后背侧前运动皮层(pdPMC),非常忙,中间运动皮层(midMC),背运动皮层(dMC)、SMA和presupplementary运动区(preSMA)。作为一个控制区域特异性的效果,我们选择了SpeechLabel枕叶皮层和前supramarginal回(aSMG)地区,不假设是MSI的基础。
确定总体差异在ROI的皮质厚度,我们进行了多变量方差分析,与单变量方差分析进行后续的测试,以确定每个个体差异电动机演讲ROI。
思维分析
测试是否萎缩在我们假设的roi与清晰度降低率(每秒音节),我们使用皮尔逊相关系数。roi显示总体相关性意义所有PPA亚型,事后相关性进行子组内确定微分趋势子组。为所有参与者PPA,扫描日期匹配行为时间点(平均时间差异46天,SD 67天)。
测试的特异性萎缩和清晰度降低率之间的关系,事后整个皮质分析。我们使用一个广义线性模型(GLM)中实现FreeSurfer模型清晰度率和皮质厚度之间的关系在每一个顶点的皮质表面。清晰度率建模感兴趣的变量作为自变量,以皮质厚度为因变量在整个PPA队列。因为我们的主要假设是单向(即。,reduced articulation rate is associated with cortical thinning in motor speech ROIs), a 1-tailed GLM was performed. Given the small sample size and specific a priori hypotheses, a 1-tailed statistical threshold ofp< 0.01,未修正的,是用于分析。我们使用这个相对自由的阈值的考虑,如果演讲电动机控制地区的影响被发现符合我们ROI分析而不是其他皮质,这将提供强有力的支持作用的特异性。结果展现在一个独立的,大脑模板表面平滑的宽屏/半峰值15。
数据可用性
匿名数据共享的要求从任何合格的调查员。
结果
临床结果
十九22 nfvPPA患者(86%)被评为一致通过某种程度的MSI(平均1.07严重性,标准差1.0;表1)。17这些患者19,MSI被判定为等于或更大的优势相对于语法障碍。患者的19 nfvPPA MSI 8被指定的主要构音障碍,6初级代谢,和3有构音障碍和代谢;2 nfvPPA患者评为MSI的未指定的类型,而在这两种情况下包括轻度降低率和偶尔的声音扭曲不是唯一归因于构音障碍或代谢。三个23 lvPPA患者也被评为有轻微的MSI的未指定的类型,特征在所有3例由错误的开始和温和的发音摸索。没有患者svPPA被评为MSI。详细的马达演讲的特点总结了整个患者样本表e-5可以从森林女神(doi.org/10.5061/dryad.2jh157f)。
组级别人口和临床特点进行了总结表1。没有显著差异(nfvPPA, lvPPA svPPA, HC)中观察到的年龄,CDR语言严重程度,性别,教育程度,或意味着intervisit持续时间。
代表性的行为结果
4路方差分析(nfvPPA lvPPA svPPA, HC)显示差异(F3,80= 29.46,p< 0.001)在基线清晰度率(每秒音节),考虑到病人的严重程度水平作为一个单独的一部分,组级别分析(图1一个)。具体来说,清晰度率降低的初始访问nfvPPA子群(意味着每秒2.88个音节清晰度率,SD 0.81)相比lvPPA子群(平均清晰度率4.09,SD 0.88,p< 0.001),svPPA子群(意思是清晰度率4.46,SD 0.66,p< 0.001)和高碳钢(意思是清晰度率4.9,SD 0.49,p< 0.001)。基线清晰度率也从高碳钢分化lvPPA集团(p< 0.01)。
(一)清晰度率(AR)在基线显著降低迟滞型变体原发性进行性失语患者(nfvPPA)与健康对照组相比(高碳钢)和所有其他原发性进行性失语患者(PPA)亚型。基于“增大化现实”技术也减少了患者logopenic变体PPA (lvPPA)而高碳钢。患者的严重性级别都包括在这个分析中。(B)患者中轻度疾病的严重程度,基于“增大化现实”技术在基线显著降低nfvPPA集团与其他PPA亚型。基于“增大化现实”技术更显著降低轻/中度患者的严重性。一个重大群体间的高碳钢和PPA子组之间的区别非常温和的严重性子群。颜色编码表示的意义为特定群体间的比较(粉红色显示HC vs nfvPPA,绿色显示HC vs lvPPA,蒂尔显示HC和语义变体PPA [svPPA])。b重要的高碳钢群体间的区别和PPA轻/中度严重子群的子组。颜色编码表示的意义为特定群体间的比较。粗线显示的意思;框显示扫描电镜。CDR =临床痴呆评定;ns =无意义的。* *p< 0.01,* * *p< 0.001。
在第二级分析患者分组的严重性级别,方差分析结果显示差异在基线清晰度率非常温和(CDR“语言”的得分0.5;F3,49= 20.68,p< 0.001)和轻度或中度(CDR“语言”的得分1、2;F3,47= 34.04,p< 0.001)严重性子组(图1 b)。在非常温和的严重性子群,nfvPPA患者基线清晰度较低速度(平均3.29,标准差0.61)相比,患者lvPPA(意思是清晰度率4.28,SD 0.81,p= 0.001)和那些svPPA(意思是清晰度率4.86,SD 0.53,p< 0.001)。在轻度或中度严重子群,患者的基线清晰度nfvPPA(平均2.16,标准差0.63)同样降低相对于患者lvPPA(意思是清晰度率3.84,SD 0.94,p< 0.001)和svPPA(意思是清晰度率4.27,SD 0.65,p< 0.001)。lvPPA和svPPA组之间没有显著差异在非常轻微或轻度或中度严重子群。nfvPPA和lvPPA组明显可微的高碳钢在非常温和的(HC vs nfvPPA组p< 0.001,HC vs lvPPAp= 0.03)和轻度或中度(HC vs nfvPPAp< 0.001,HC vs lvPPAp< 0.001)严重性子组。svPPA组略可微的高碳钢轻/中度严重子群(p= 0.05)但不是非常温和的子群。
识别nfvPPA的清晰度率测量的敏感性相对于集中lvPPA, svPPA, HC样本为100% (95% CI 95 - 100)。清晰度的特异性率相同的比较的测量为85%(95%可信区间75 - 93)。清晰度率测量的敏感性和特异性识别nfvPPA在非常温和的严重性子群(加上高碳钢)100% (95% CI 91 - 100)和92%(95%可信区间82 - 100),分别表示出色的整体诊断准确性甚至在疾病进展的早期阶段。诊断准确性措施,包括二进制子组对比(即。,nfvPPAvs lvPPA, nfvPPA vs svPPA, nfvPPA vs HC) per severity subgroup, are reported in表2。
纵向行为结果
线性mixed-effects结果显示显著整体清晰度的线性趋势率(每秒音节)随着时间的推移,(p< 0.001)内汇集PPA样本;固定效应估计时间×小组交互显示清晰度的变化速率的差异在每个PPA的子组。特别是线性清晰度下降速率随着时间的推移,更大的nfvPPA组相比lvPPA (p= 0.004)和svPPA (p= 0.015)组。的平均年增长率的变化清晰度率−0.69 (95% CI 1.03−−0.38)患者nfvPPA,−0.04 (95% CI 0.80−0.72) lvPPA患者和−0.14 (95% CI 0.92−0.63) svPPA患者。图2显示个人的线性趋势清晰度率按诊断小组(分组图2一个),每组平均线性趋势清晰度率(图2 b)和线性mixed-effects模型参数估计(图2 c)。
纵向数据的一个子集(n = 39)的原发性进行性失语患者(PPA)显示清晰度更快速下降率(AR)迟滞型变体PPA患者(nfvPPA)相比logopenic变体PPA (lvPPA)和语义变体PPA (svPPA)。各个数据点在基线和(A)(当可用)后续访问由子群。连接行显示个人的趋势。(B)组AR趋势作为时间的函数基于线性mixed-effects (LME)模型输出。实线显示意味着组斜率;虚线显示意味着集团的95%置信区间的斜率。(C) LME结果证明重要的子群的主要影响,时间,和时间×小组互动。SE =标准误差。
成像结果
多元方差分析结果显示群体间(nfvPPA, lvPPA svPPA, HC)皮质厚度差异假说驱动的roi (F3148年= 2.35,p< 0.001)。nfvPPA集团相比,高碳钢展出薄皮层对于大多数电动机演讲roi,具体区域的前运动皮层(vPMC、midPMC pdPMC, mdPMC), SMA (SMA preSMA)和额下回(vIFo dIFo,进行通信和一个次区域的运动皮层(midMC)。组没有明显差异在皮质的厚度非常忙和dMC roi或控制区域选择枕叶皮质区。左边aSMG控制地区,皮质厚度整体组有显著差异;然而,之间没有皮质厚度差异nfvPPA组和高碳钢。在所有团体发表在群体间的比较表3。
思维分析表明,萎缩在电动机演讲roi与清晰度降低率(每秒音节)。具体来说,清晰度vPMC率与皮质厚度(r[35]= 0.384,p= 0.019),midPMC (r[35]= 0.389,p= 0.017),mdPMC (r[35]= 0.340,p= 0.039),SMA (r[35]= 0.375,p= 0.022)和preSMA (r[35]= 0.504,p= 0.001)。清晰度率之间的相关性和皮质厚度的假设电动机演讲roi,包括pdPMC vMC, midMC, dMC, vIFo, dIFo,进行通信,也积极但不显著。没有发音率和皮质厚度之间的关系在这两个地区作为控制roi,包括枕叶皮层区域(r[35]= 0.011,p= 0.950)和左aSMG (r[35]=−0.022,p= 0.895)。图3描述了清晰度率之间的相关性的强度和先验电动机演讲roi (图3一)。图3 b显示每个ROI的清晰度率谋害皮质厚度显示整体意义,使用混合的病人数据(nfvPPA, lvPPA svPPA)。额外的相关性分析(跟进整体集中病人结果)显示病人数据池类内趋势,镜子的趋势(图3 c),特别是对于nfvPPA集团虽然小样本大小在每个子群限制这些分析和检测统计显著性的可能性。
强度之间的相关性清晰度率(AR)和补充电机和运动前区区域(roi)的利益大于低额或运动皮层roi。(一)皮尔森r每ROI值显示,以及重要的(p< 0.05)的相关性。(B)散点图显示AR和皮质厚度使用池子群之间的关系数据为每个ROI返回整体意义。(C)散点图显示使用单独的子群AR和皮质厚度之间的关系(迟滞型变体原发性进行性失语nfvPPA, logopenic变体原发性进行性失语(lvPPA),语义变体原发性进行性失语[svPPA])为每个ROI返回整体组数据的意义。面板B和C,开放点表示个人数据,实线显示线性群/子群的趋势,出现和灰色区域显示95%的置信区间。dIFo =背pars opercularis;dMC =背运动皮层;LH =左半球;mdPMC =中间背侧前运动皮层;midMC =中间运动皮层;midPMC =中间前运动皮层; pdPMC = posterior dorsal premotor cortex; pIFs = posterior inferior frontal sulcus; SMA = supplementary motor area; vIFo = ventral pars opercularis; vMC = ventral motor cortex; vPMC = ventral premotor cortex. *p< 0.05,* *p< 0.01。+p< 0.1。
最后一组的解剖特征和行为特征分析的结果。结果whole-cortex GLM分析显示一个协会(p< 0.01)之间减少关节速度与left-lateralized基线和皮质萎缩,中间区域特定的本地化,包括运动和运动皮层和SMA的内侧。类似,较弱的协会在相应的右半球区域。至关重要的是,降低清晰度的whole-cortex GLM显示无显著关联率和皮质萎缩在运动前区以外的任何地区和sma材料和运动皮层的一个孤立的部分,建议高度的区域特异性清晰度率测量(图4)。
讨论
我们发现清晰度率是一种有效的定量行为在PPA MSI的标志,对于检测轻微的MSI和测量MSI随时间下降。清晰度下降率与皮质萎缩在特定假设电动机演讲区域,加强生物有效性的定量测量行为演讲。
尽管MSI在PPA文献中广泛讨论的重要性在确定诊断子组,1,2,38仍然没有指导如何有效评估MSI。最近的一些研究集中在汽车语音特征的预测价值承认需要客观、量化的MSI的措施。5从目前的研究结果表明,清晰度率可能就是这样一个代表MSI PPA人口。具体来说,发音速度测量电动机分化一语障nfvPPA集团从非语障子组在即使是最温和的疾病阶段。降低说话的速度是一个核心的诊断功能代谢和构音障碍和核心功能的新定义的韵律PPAOS亚型。39因此,可靠的量化讲话速度降低,甚至连同其敏感检测能力非常温和的MSI,持有承诺改善诊断电动机演讲在PPA亚型。不过值得注意的是,然而,重要的是要承认的言论虽然折合率已可靠地与MSI在文献中,10,16讲话速度还可以减少其他潜在的因素,包括词汇检索困难,处理速度放缓,和执行功能障碍。清晰度率言论被选为主要措施,因为它是影响暂停行为,15,40这是对认知和语言(即。nonmotor)赤字。41,42此外,之前发现了关节速度的优势更多全球措施说话的速度区分从其他PPA nfvPPA亚型。10,22
除了诊断工具,目前的研究结果显示,清晰度率可能适应变化和有用的临床监测。电动机的一群nfvPPA患者语言功能是临床下降随着时间的推移,43清晰度率测量电动机提供定量的实体化演讲下降的相对较短的时期内1年。这个结果增加了新兴文献利用基线电动机语音特征跟踪和预测PPA人口下降的速度。43可靠监控电机演讲中微妙的下降函数有着重要临床价值提供者寻求建议他们的病人等主题推进扩大和选择通信规划。能够检测电动机演讲中细微变化函数也可能变得越来越重要,因为更多tauopathy-focused临床试验需要可靠的行为出现端点测量临床有意义的治疗药物对电动机的影响语音功能。
成像从目前的研究结果支持清晰度测量的区域特异性:清晰度下降率与皮质萎缩相关地区重要的演讲运动规划和编程,包括前运动皮层(PMC)和SMA。我们发现MSI和解剖完整性之间的关联的PMC和SMA与以前公布的结果高度一致。32,44,45然而,其他地区发现解剖MSI在几个之前的相关研究,例如,后下额叶,46supramarginal回,10和前脑岛、47没有发现明显与清晰度降低率在当前的研究中。我们假设这个区域特异性清晰度率测量的结果反映了这样一个事实:它是一个更直接的代理的MSI(参看广义的演讲率措施)。这一发现与之前的研究结果在卒中后文献显示电机speech-specific之间的分离,与特定语言相比,损伤模式。44在进步失语症文学,类似离解萎缩模式也得到了证实,主要关于PPAOS。3,32,48
在这项研究中,应用程序的一个言论理论上接地模型运动控制,天后模型,允许选择的roi模型预测与电动机控制特定子流程的演讲。天后模型,早期规划/编程音节本地化到左前运动皮层,与后期的执行汽车计划本地化腹侧运动皮层;左边SMA参与演讲开始,因此也演讲运动控制的关键。其他主要语言运动控制理论,包括分层状态反馈控制49模型,还把左腹侧前运动和运动皮层的重要性的演讲生产。此外,最近的演讲电动机文献包括腹侧前运动和初级运动皮层、额下回后部和SMA最常涉及区域神经影像文学语言产生的演讲。50
天后模型提供了一个框架来解释当前的研究的结果。具体地说,我们得出结论,因为清晰度下降率与运动和辅助运动皮层变薄,比初级运动皮层,降低率nfvPPA可能反映了主要运动规划/编程障碍。这个解释是一致的最近的荟萃分析,报道先进的发生率更高(电机计划/编程障碍)相比,构音障碍(电动机执行障碍)在nfvPPA和PPAOS。16
当前的研究中心的一个重要限制与nfvPPA参与者的分组。符合当前的共识标准,我们选择了一种最大限度地包容nfvPPA组,包括个人与句法赤字或MSI。有可能分离组主要障碍的基础上(汽车语音和语法)可能揭示微分群清晰度率测量模式;这种类型的后续分析应考虑未来的研究与更大的样本量。第二个限制目前的研究是我们的思维分析只关注皮质厚度选择天后模型预测的初步测试。我们没有调查皮层下结构或白质变性,这两个已经被证明在之前工作中影响电动机演讲中受损的人群。6,35成像分析皮层灰质的限制可能是一个原因我们发现成像的证据主要规划/编程障碍尽管几个nfvPPA主要是构音障碍的患者的临床特征。可能更详细的调查,皮层下结构和白质束将显示一个更广泛萎缩模式,更好的解释执行电动机,除了规划/编程,赤字。
除了上述局限性,未来的工作需要延长当前研究的发现和使用客观的措施”来形容MSI患者支持生物标志物(τ)患者的病理或autopsy-confirmedτ病理学。包含生物标志物或pathology-confirmed病例将建立一个更明确的MSI之间的联系,客观地衡量,底层τ病理学。
研究资金
这项工作是由美国国立卫生研究院(R01DC014296 B.C.D.;R01DC013547and K24DC016312 J.R.G.;F31DC015703贝)。
信息披露
c . Cordella新闻官m . Quimby a . Touroutoglou和m . Brickhouse报告没有披露相关的手稿。j .绿色接收NIH的支持。b·迪克森接收NIH的支持。迪克森博士是默克公司的科学顾问委员会,莉莉,生原体,LifeSciences浪潮。去首页Neurology.org/N为充分披露。
承认
作者感谢杰森Tourville博士(波士顿大学)共享SpeechLabel分割方案(R01 DC002852 R01 DC007683;f·德π)。作者感谢安妮Fox-Galalis博士(MGH卫生职业学院)有关统计分析的咨询,以及李•理查森女士,CCC-SLP(马萨诸塞州综合医院),协助获取的数据。他们也感谢Rajeshwari Jakkam援助的分析数据。
附录的作者
脚注
去首页Neurology.org/N为充分披露。资金信息和披露认为作者相关的,如果有的话,年底提供这篇文章。
↵*这些作者的贡献同样资深作者这项工作。
这篇文章加工费由作者。
- 收到了2018年8月17日。
- 接受的最终形式2019年1月3日。
- 版权©2019年作者(年代)。发表的Wolters Kluwer健康,公司代表美国神经病学学会。首页
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