Die manuelle Drehstimulation des Gleichgewichtssystems. Vergleich unterschiedlicher rechnerunterstützter Auswertesysteme

Abstract

Die Drehpendelprόfung dient der Quantifizierung von zentral vestibulδren Ausgleichsvorgδngen nach einem peripher-vestibulδren Defekt. Dieses ist sowohl in der Verlaufsbeobachtung von Patienten, aber auch fόr die Beurteilung der Arbeitsfδhigkeit wichtig. Servomotorgetriebene Pendelstόhle sind aber fόr diese Fragestellung zu teuer. Eine sehr kostengόnstige Alternative ist ein von Hand bewegter HNO-Untersuchungsstuhl. 30 Probanden wurden zunδchst auf einem Drehpendelstuhl der Fa. Toennies mit 0,1 und 0,2 Hz (maximale Drehstuhlgeschwindigkeit 50°/s, maximale Amplitude 79° bzw. 39°) servomotorgesteuert gependelt. Die Nystagmusaufzeichung erfolgte mit einem Video-okulographiesystem (SMI®). Die Messung der perrotatorischen Winkelgeschwindigkeit erfolgte mit einem an der Videookulographie-Brille befestigten Sensor (Watson Industries). Fόr die manuelle Pendelbewegung stand ein όblicher HNO-Untersuchungsstuhl zur Verfόgung. Dem Untersucher wurden die jeweiligen Pendelfrequenzen von 0,1 und 0,2 Hz mit einem „visuellen Metronom" vorgegeben. Die Daten (SPV und Stuhlgeschwindigkeit) beider Pendelstimulationen wurden mit fόnf unterschiedlichen mathematischen Analyseverfahren (MathCad®) ausgewertet und miteinander verglichen. Eine Kontrolle der tatsδchlichen manuellen Pendelfrequenz erfolgte mit einer Fouriertransformation. Der Student`s-T-Test zeigte bei allen fόnf Analyseverfahren keinen signifikanten Unterschied beider Pendelstimulationsmethoden. Bei der Bestimmung der Korrelation zwischen der manuellen und der automatischen Drehpendelprόfung aller fόnf Auswertemethoden stellte sich die Analyse der Geschwindigkeitskurvenflδchen als diejenige mit der hφchsten Korrelation heraus. Die Analyse der Phasenverschiebung und die Analyse der Kurvenregression erwiesen sich als die Analysemethoden mit der niedrigsten Korrelation. Eine manuelle Pendelstimulation mit den hier beschriebenen Analyseverfahren, die moegliche Unregelmaesigkeiten bei der manuellen Stimulation berόcksichtigen, zeigt im Vergleich zu einer motorgetriebenen Pendelprόfung keine signifikanten Unterschiede auf. Diese Methode ist im praktischen Alltag als eine kostengόnstige Alternative zum teuren motorgetriebenen Drehstuhlsystem anzusehen, sofern die beschriebene Methode zur Korrektur von Ungenauigkeiten bei der manuellen Drehpendelung implementiert wird.

Rotary chair testing is used to quantify progress of central vestibulo compensation after peripheral-vestibulo defects. This is important when studying the progress of vestibular compensation and when giving an expert opinion on the employability of a patient if vestibular compensation has been achieved. Servo motor controlled rotational chairs are too expensive for this type of diagnostic testing. A very cost eficient alternative is to manually rotate a standard otolaryngology examination chair. 30 subjects were rotated at 0,1 and 0,2 Hz (max. chairspeed 50 °/s, max. Amplitud 79° / 39°) on a servo-motor controlled rotational chair made by Toennies. The resulting nystagmus was measured with a video-oculographic system (SMI®). The chair velocity was measured using a perrotational angel velocity sensor (Watson Industries) that was attached to the goggles of the video-oculographic system. For manual rotational testing a standard otolaryngology examination chair was used. The operator could apply the 0,1 and 0,2 Hz rotational frequencies via a visual metronome. Through manual rotation, differences in acceleration and chair velocity occur. Therefore mathematical algorithems are applied to measure and compensate these differences. The data (SPV and chair velocity) of both rotational tests were analyzed and compared using five different mathematical algorithems (MathCad®). The actual manual rotational frequency was measured using fouriertransformation. Data analysis of all five algorithems in the student΄s t-test showed no significant differences between manual and servo-motor controlled rotational testing. When determining the correlation between the manual and the servo-motor controlled rotational test data of all five algorithems, it turned out that the algorithem analyzing the speed-curve-area had the highest correlation. The algorithems analysing phaseshift and curve-regression had the lowest correlation. Manual rotational testing using these five algorithems to analyse and compensate occuring side differences, shows no significant differences to servo-motor controlled rotational testing. This method can be considered a cost effective alternative to expensive servo-motor controlled rotational test batteries, as long as the described algorithems are employed to compensate occuring side differences during manual rotational testing.