Validierung der automatischen Analyse periodischer Beinbewegungen in der Polysomnographie

Einleitung Periodische Beinbewegungen im Schlaf, sowie deren Pathologie in Form von PLMD, kennzeichnen eine bis dato unterdiagnostizierte Störung des Schlafenden, die durch simultanes Auftreten mit einer Schlafstörung, die Lebensqualität der Betroffenen stark einschränken kann. Es handelt sich z...

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Main Author: Schäfer, Linda
Contributors: Koehler, U. (Prof. Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2020
Medizin
Subjects:
RLS
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:Einleitung Periodische Beinbewegungen im Schlaf, sowie deren Pathologie in Form von PLMD, kennzeichnen eine bis dato unterdiagnostizierte Störung des Schlafenden, die durch simultanes Auftreten mit einer Schlafstörung, die Lebensqualität der Betroffenen stark einschränken kann. Es handelt sich zwar meist um unbewusste Bewegungen im Schlaf, assoziierte Komorbiditäten und Differenzialdiagnosen werden jedoch oftmals zur subjektiven Belastung. Das Vorkommen in den Fachbereichen der Pädiatrie als auch Neurologie, hebt die weitreichenden Auswirkungen hervor, die Personen jeden Alters betreffen. Die gesellschaftliche Entwicklung unter Berücksichtigung des demographischen Wandels, unterstreicht die Relevanz der Thematik in Hinsicht auf die Zukunft. Fragestellung Automatische Verfahren, die derzeitig in der Analyse periodischer Beinbewegungen Anwendung finden, weisen zum Teil Ungenauigkeiten auf, deren Ergebnisse zu fehlerhafter Ergebnisinterpretation führen kann. Mit der Frage, ob dieses Problem tatsächlich auf die Software zurückzuführen ist, wurde diese Arbeit erstellt. Es sollte geforscht und geprüft werden, worin etwaige Fehler begründet liegen. Die Forschungsarbeit soll der Optimierung der Validität der automatischen Software dienlich sein. Methode Zu diesem Zweck wurden 20 Patienten mit periodischen Beinbewegungen retrospektiv untersucht. Die Biosignale wurden auf 2-fache Weise bewertet und im Anschluss vergleichend gegenübergestellt. Die Analyse der Daten erfolgte zunächst mithilfe automatischer Algorithmen des Software-Programmes. Im Anschluss daran wurden die periodischen Beinbewegungen erneut durch geschultes Personal gemäß Kriterien der AASM erfasst. Nach detailliertem Vergleich der beiden Analysemethoden mit kritischem Blick auf das regelrechte Erkennen der Bewegungen, konnten Stärken und Schwächen der automatischen Analyse hervorgehoben werden. Ergebnisse Die exakte Gegenüberstellung zeigte eine deutliche Tendenz in Richtung falsch positiver Ergebnisse der automatischen Analyse. In Summe erkannte die automatische Software 16.271 Ereignisse, wohingegen nur 11.091 Ereignisse nach kritischer Re-Analyse den AASM-Kriterien entsprachen. Demzufolge lassen sich 6.461 Bewegungs-Ereignisse der 20 Patienten als falsch positiv bewertet bezeichnen. In der statistischen Auswertung spiegeln sich die falsch positiven Ergebnisse in Form einer niedrigen Präzision mit erheblicher Streuung (47-72%) wider. So deutet ebenso der F1-Score als Repräsentant der Genauigkeit des Messverfahrens mit 71% auf genannte Defizite hin. Bei guter Erfassung der Ereignisse generell, ließ sich eine hohe Sensitivität mit geringer Streuung (82-92%) vermerken. Die Analyse der Methoden im Detail ließ systematische Fehler erkennen, deren Behebung eine Optimierung und gleichzeitig verbesserte Validität der automatischen Analyse in Aussicht stellen kann. Diskussion und Ausblick Mit dem Hintergrund und der Absicht, eine PSG als Suchtest auf PLMD zu nutzen, kann deren validierte Analyse mit Verdacht auf PLMD die Zuordnung der Bewegungsstörung nach individuellem Beschwerdebild erleichtern. Unter Einbezug eventueller Begleiterkrankungen wird ein angemessener Therapiebeginn ermöglicht. Fehlgeleitete und demnach nicht zweckdienliche Therapien können durch validierte Diagnostik vermieden werden. In der Bewertung von periodischen Beinbewegungen im Schlaf, sowie Schlafstörungen im Allgemeinen, findet eine vielseitige Diagnostik statt, die subjektive Fragebögen, eine genaue Beschwerde-Anamnese, sowie validierte Messmethoden umfasst. Erst ein Zusammenfinden der diagnostischen Aspekte vermag es, Pathologien des Schlafenden in diesem sonderbaren Zustand zielgerichtet zu erforschen.
Physical Description:68 Pages
DOI:https://doi.org/10.17192/z2020.0392