액티그라피

Actigraphy
액티그라피
목적인간의 휴식/활동 주기 모니터링

Actigraphy는 인간의 휴식/활동 주기를 모니터링하는 비침습적인 방법이다[1]. 액티미터리 센서라고도 불리는 작은 액티그램 유닛은 총 운동량을 측정하기 위해 일주일 이상 착용한다.[2] 이 유닛은 보통 손목시계에 착용하는 손목시계 같은 포장에 들어가 있다. 악티그래프 유닛이 겪는 움직임은 지속적으로 기록되며, 일부 유닛은 광노출을 측정하기도 한다. 데이터는 나중에 컴퓨터로 읽어 오프라인으로 분석할 수 있다. 일부 센서 브랜드에서는 데이터가 실시간으로 전송되고 분석된다.

목적

잠

수면액티그래프는 일반적으로 시계모양이며 성인용 비도덕적 팔목에 착용하고 있으며 주로 어린이용 발목에 착용하고 있다. 그것들은 수면 패턴과 순환 리듬을 결정하는 데 유용하며 한번에 몇 주 동안 착용할 수 있다. 의학적인 배경에서 전통적인 다면체학은 오랫동안 '수면 평가의 금본위제'[3]로 언급되어 왔다. 그러나 1990년대 이후, 수면/잠자는 행동을 평가하는 데 점점 더 많은 액티그래피가 사용되어 왔다. 연구들은 다면체 촬영술보다 비용이 적게 들고 번거로운 경향이 있기 때문에 행동거지가 수면 연구에 도움이 된다는 것을 발견했다.[3] 다면 촬영과 달리, 행동분석술은 환자가 움직일 수 있게 하고 필요한 데이터가 자연 수면 환경에 기록되는 동안 정상적인 일과를 계속하도록 한다. 이는 측정된 데이터를 더 일반적으로 적용할 수 있게 할 수 있다. 수면용 액티그램은 폴리솜그래프보다 가격이 저렴하기 때문에 특히 대규모 현장연구의 경우 활용에 장점이 있다.[4]

그러나, 다면체의 대체물로써 활동성을 생각할 수는 없다. 일부 수면장애의 경우 다면조영술로 측정한 완전야간수면이 필요할 수 있다. 실제로, 활동성은 수면 매개변수와 수면의 질을 측정하는 데 효율적일 수 있지만, 뇌 활동(EEG), 눈의 움직임(EOG), 근육 활동(EMG) 또는 심장 리듬(ECG)에 대한 측정에는 제공되지 않는다.[5]

Actigraphy는 실험실 수면 대기 시간 테스트 대신 주간 졸음을 평가하는 데 유용하다. 그것은 임상적으로 불면증, 순환기 리듬 수면 장애, 과도한 졸음을 평가하기 위해 사용된다. 안절부절 못하는 다리 증후군의 진단에는 권장하지 않는다. 또한 이러한 장애에 대한 약리학적, 행동학적, 광촉진적 또는 연대기적 치료의 효과를 평가하는 데도 사용된다. 시간이 지남에 따라 기록되는 데이터는 일부 경우에 특히 불면증뿐만 아니라 다소모그래피 결과보다 더 목적적합하다.[6]

또한 이 조치를 통해 그의 연대기, 수면 시작 지연 시간, 총 수면 시간, 수면 통합(수면 효율성), 침대에서 보낸 시간, 움직임, 수면 주기 등 피험자의 수면 및 수면 질과 관련된 일반적인 정보를 결정할 수 있다.[7]

연구에 따르면 수면과 잠에서 모두 행동적인 장치로 동등하게 평가되지 않는다. 비교했을 때, 폴리솜그래프와 액티그램들을 통해 수집된 데이터는 민감도를 정의한다; 이것은 두 방법 모두 정확하게 감지된 수면의 비율이다. 액티그래피는 깨어있는 단계보다 수면을 감지할 가능성이 더 높다는 것을 드러낸다.[8]

Actigraphy는 1990년대 초부터 수면 관련 연구에 활발히 이용되었다.[9] 전통적으로 수면장애의 일상적인 진단에는 사용되지 않았지만, 데이터 유효성을 검증하는 연구뿐만 아니라 활동용 하드웨어와 소프트웨어의 기술적 진보가 그 사용을 점점 더 흔하게 만들었다.[3] 이러한 발달의 주요 원인은 이동성을 유지하면서 다항식술에 가까운 정확도로 신뢰할 수 있는 결과를 제공한다는 점이다(총 수면시간을 추정할 경우 90% 이상이지만 4방향 수면단계 추정 문제는 55%로 감소).[10] 수면의 질이 삶의 질을 나타내는 좋은 지표로 여겨지는 신약 임상시험에 이 기법이 점점 더 많이 채택되고 있다. 이 기술은 건강과[11] 질병, 예를 들어 알츠하이머병[12],[13] 섬유근육통 등의 질환에 대한 개인과의 연구에도 이용되어 왔다.

활동

활동용 액티그램은 착용하고 있으며 보행 측정기와 유사하게 사용된다: 허리 둘레, 엉덩이 근처. 그것들은 기상 시간의 활동량을 결정하는데 유용하며, 착용자가 태우는 칼로리의 수를 추정하는데 유용하다. 그것들은 유효한 분석을 위해 충분한 데이터를 수집하기 위해 며칠 동안 착용된다.[citation needed]

움직임

운동용 액티그램은 일반적으로 더 크고 지배적인 팔의 어깨에 착용한다. 단일 차원과는 반대로 3D 액티그램이 들어 있으며, 샘플링 속도가 높고 메모리가 크다. 그것들은 단지 몇 시간 동안만 사용되며, 걸음걸이와 다른 신체 장애의 문제를 결정하는 데 사용될 수 있다.[citation needed]

악티그래프 부대

장치 자체는 일반적으로 다음을 내장하는 통합 전자 장치다.[citation needed]

  • 가속도계,[3]
  • 특정 시간에 액티그램 기록을 시작/중지하고 특정 시간 프레임에 대한 누적 값을 기록하는 실시간 클럭 또는 타이머
  • 결과 값을 저장하는 비휘발성 메모리,
  • 2-3 Hz 대역을 제외한 모든 것을 필터링하여 외부 진동이 무시되도록 하는 옵션 로우패스 필터
  • 타이머를 프로그래밍하고 메모리에서 데이터를 다운로드하기 위한 인터페이스, 대개 USB, 직렬 또는 저전력 무선

측정

동작에 사용되는 장치는 움직임에 의해 생성된 데이터를 수집한다. 이 데이터를 실습 및 수면 의학에 사용할 수 있도록 하기 위해 액티그램으로 디지털 데이터로 변환한다. 여러 기기와 컴퓨터 소프트웨어를 이용할 수 있으며, 선택한 기기, 절차, 소프트웨어 프로그램의 조합에 따라 평가가 달라질 수 있다.[14]

액티그램은 기억 속에 있는 가속도계로부터 값을 축적하는 여러 가지 다른 방법을 가지고 있다. ZCM(교차 제로 모드)은 각 기간 동안 가속도계 파형이 0을 교차하는 횟수를 카운트한다. PIM(비례 적분 모드)은 곡선 아래 영역을 측정하고, 각 기간마다 그 크기를 추가한다. TAT(임계값 초과 시간)는 특정 임계값을 사용하며, 파형이 특정 임계값을 초과하는 시간을 측정한다. 문헌에 따르면 ZCM과의 차이는 미미하지만 PIM은 수면과 활동 모두에 대해 가장 정확한 측정을 제공한다.[15]

특징들

액티그램 단위는 크기와 형상이 매우 다양하며 추가 측정을 포함하도록 확장할 수 있다. 그러나 다음과 같은 여러 가지 제한 요인이 있다.[citation needed]

  • 가장 빠른 샘플링 속도: 1분 간격은 수면을 측정하기에 적절한 세부 정보를 제공하지만 다른 파라미터를 측정하기에는 너무 느릴 수 있다.
  • 메모리 양: 샘플링 속도와 함께 메모리 양이 측정 가능한 시간을 결정한다.
  • 배터리 사용량: 일부 액티그램은 배터리 수명이 짧다.
  • 무게: 액티그램이 무거울수록 사용에 지장을 준다.
  • 내수성: 적절한 측정을 위해 액티그램을 샤워기, 욕조 또는 수영/다이빙 중에 착용하는 것이 종종 바람직하다.

일부 용도에서는 다음과 같은 추가 기능의 예가 있다.[citation needed]

  • 기능 보기: 사용자가 기기를 더 매력적으로 만드십시오.
  • 사용자 입력: 이제 대부분의 액티그램에는 사용자가 취침 시에 발생하는 특정 이벤트(예: 불 꺼짐)를 나타낼 수 있도록 버튼이 포함되어 있다.
  • 주관적인 사용자 입력: 예를 들어 특정 시간에 조사를 허용하는 쿼리 함수.
  • 모니터링하는 센서:
    • 온도
    • 주위의 빛
    • 음량 수준
    • 파킨슨 진동
    • 피부 저항성
    • 전체 EEG 데이터 스트림

이점

다면체 촬영법보다 활동적인 방법의 한 가지 장점은 지속시간에 관한 것이다. 기록은 실험실 설정보다 길며, 데이터 수집 기간은 각 환자에 맞게 조정할 수 있으며 수면 습관 등 1박 측정을 통해 알 수 없는 정보를 강조할 수 있다. 액티그래피는 또한 다소모그래피에 의해 포착되지 않는 주간 활동을 포착한다. 액티그래피는 특히 소아나 노인 환자에 적응하는 것으로 나타났다.[5]

단점들

액티그램은 집에서 기록되기 때문에 높은 순응이 필요하다:[16] 환자들은 수면 일지를 작성하고 항상 시계를 차고 있어야 한다.[16] 때때로 액티그램은 잠을 제대로 기록하지 않는다. 예를 들어, 차를 타는 동안 낮잠을 자는 것이 항상 수면으로 기록되지는 않는다.[16] 이와는 대조적으로, 수면 기간에 가까운 샤워는 수면이라고 잘못 기록될 수 있다.[16] 이러한 잘못된 긍정은 비교적 흔한데, 행동양식은 수면패턴(감성: 0.965) 검출에는 능하지만, 깨어있는 기간(특정성: 0.329)[17] 검출에는 어려움이 있다. 전자 장치로서, 방사능 측정에 손상을 주는 관찰되지 않은 기술적 오작동이 있을 수 있다.[16]

가전기기

오우라 링과 화웨이 아너 밴드 등 일부 가전기기는 수면 패턴을 추정하기 위해 액티그래피(actigraphy)를 채용한다.[18] Fitbit Alta HR과 같은 다른 장치들은 전통적인 악티그래프 단위와 비교하여 전통적인 모든 수면 파라미터에 걸쳐 동일한 추정치를 제공하는 것으로 밝혀졌다.[19]

참조

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외부 링크