J Neurol Neurosurg Psychiatry 2001;71:48-52

GANGGUAN ANTARA KONTROL POSTUR DAN KINERJA TES MENTAL PADA PASIEN DENGAN GANGGUAN KESEIMBANGAN DAN PASIEN YANG SEHAT

L Yardley, M Gardner, A Bronstein, R Davies, D Buckwell, L Luxon

Abstrak Tujuan Untuk menentukan apakah gangguan antara kontrol postur dan kinerja tugas mental pada pasien dengan gangguan sistem keseimbangan dan subyek yang sehat disebabkan oleh keterbatasan kapasitas umum, gangguan kontrol motorik, kompetisi untuk pengolahan sumber daya spasial, atau kombinasi dari hal-hal tersebut. Metode Stabilitas postur dinilai pada 48 pasien dengan gangguan keseimbangan dan 24 pasien kontrol yang sehat saat mereka berdiri dengan mata ditutup dalam keadaan: (a) stabil dan (b) papan berjalan. Tes penampilan mental diukur dari akurasi dan waktu reaksi pada tes mental, yang terdiri dari beban tinggi dan rendah, tugas spasial dan tugas non-spasial. Gangguan antara keseimbangan dan kinerja tugas mental dinilai dengan membandingkan level terendah tingkat pergeseran postur dan kinerja tes mental dengan tingkatan-tingkatan sementara secara bersamaan menyeimbangkan dan melaksanakan tes mental. Hasil Ketika tes keseimbangan ditingkatkan kesulitannya, waktu reaksi pada kedua tes mental beban rendah berkembang lebih progresif dan akurasi pada kedua tes beban tinggi menurun baik pada pasien maupun pada kontrol. Bergoyangnya postur pada dasarnya tidak dipengaruhi oleh aktivitas mental pada pasien dan pada kontrol. Kesimpulan Tes ganda gangguan keseimbangan dan aktivitas mental tidak disebabkan oleh persaingan pada proses pengolahan spasial, karena tingkat gangguan pada pasien dengan gangguan keseimbangan dan subyek kontrol hampir sama, begitu juga untuk tes spasial dan nonspasial. Selain itu, penemuan tentang penurunan akurasi pada tes beban tinggi ketika keseimbangan tidak dapat dikaitkan dengan gangguan kontrol motorik, karena tidak ada proses kontrol motorik yang terlibat dalam menjaga akurasi respon. Oleh karena itu, gangguan antara aktivitas mental dan kontrol postur dapat dikaitkan terutama dengan keterbatasan kapasitas umum, dan bisa juga dikarenakan proporsi tuntutan perhatian antara kedua tugas.

J Neurol Neurosurg Psychiatry 2001;71:48-52

Bukti bahwa kontrol postural adalah penting dalam keadaan tertentu telah dibuktikan oleh studi terbaru, studi tersebut menunjukkan bahwa tes ganda gangguan antara saat menjaga keseimbangan dan kinerja tugas mental, diantaranya: stabilitas postural, kinerja tugas mental, atau keduanya memburuk ketika subjek diminta untuk menjaga keseimbangan dan mengerjakan tugas secara bersama-sama. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengidentifikasi pasien mana yang rentan terhadap ketidakstabilan dan kegiatan mana yang mungkin menimbulkan kesulitan. Gangguan tugas ganda dapat terjadi jika kapasitas perhatian umum melebihi batasnya. Hal ini bisa terjadi jika batas kapasitas perhatian dikurangi (misalnya, oleh penuaan atau kerusakan otak), atau jika kontrol postural menuntut perhatian lebih karena keseimbangan yang sulit, apakah disebabkan oleh akibat gangguan keseimbangan sistem atau karena tugas keseimbangan yang sulit. Orang tua sangat rentan terhadap gangguan tugas ganda, namun tidak diketahui apakah hal ini disebabkan keseimbangan mereka yang relatif buruk atau gangguan pengolahan perhatian mereka. Namun, bukti awal bahwa ketidakstabilan dapat mengurangi kapasitas perhatian mereka tanpa gangguan sentral, dibuktikan oleh penelitian yang

menunjukkan adanya penurunan dalam kinerja tugas mental pada anak muda, subjek sehat melakukan penyeimbangan tugas yang sulit. Sebuah penjelasan lain mengenai gangguan tugas ganda adalah bahwa tugas yang dilakukan bersamaan dapat bersaing untuk proses yang spesifik.Gangguan pengolahan antara kontrol postural dan kinerja tugas mental dapat disebabkan oleh persyaratan kontrol motorik yang bersaing menjaga keseimbangan dan menghasilkan tanggapan. Sebagai contoh, sebuah penelitian terbaru terhadap subyek sehat mengemukakan bahwa pengulangan nomor dengan suara keras dapat menghasilkan pengurangan besar dalam kontrol postural daripada melakukan perhitungan aritmatika sulit dengan suara pelan. Bentuk lain dari kompetisi sumber daya tertentu dapat terjadi pada tahap proses sensorik. Jika hal ini terjadi, maka gangguan terbesar akan terlihat dengan tugas-tugas mental yang membuat tuntutan pada sumber daya pengolahan spasial, seperti penggunaan umpan balik sensoris untuk kontrol postural melibatkan pengolahan informasi spasial. Dukungan untuk hipotesis ini disediakan oleh studi-studi yang telah menemukan gangguan yang lebih besar dari keseimbangan pada spasial dibandingkan nonspasial tugas baik di muda yang sehat dan tua adults. Selain itu, pasien dengan gangguan pemrosesan sensori, seperti gangguan vestibular, mungkin menjadi sangat rentan.

J Neurol Neurosurg Psychiatry 2001;71:48-52

Pasien dengan gangguan vestibular perifer memiliki pengolahan perhatian yang utuh tetapi sering menunjukkan instabilitas postural meningkat. Selain itu, pasien sering mengeluh pusing, kesulitan berkonsentrasi, kecanggungan, dan kelelahan , serta gejala yang dapat menunjukkan kelelahan mental atau kelebihan. Dalam studi sebelumnya pasien dengan gejala pusing di sebuah klinik neuro-Otology, kinerja pasien dan kontrol sehat pada tugas mental spasial serupa buruknya ketika menyeimbangkan benda yang bergerak. Namun, kegagalan untuk menemukan perbedaan kinerja antara pasien dan kontrol mungkin telah disebabkan oleh ketidakpekaan relatif dari ukuran kinerja mental, heterogenitas sampel pasien, dan kesulitan tugas keseimbangan (yang menantang bahkan untuk sehat subyek). Dalam serangkaian kecil pasien

vestibular, menggunakan waktu reaksi sebagai ukuran kinerja tugas mental, gangguan tugas yang lebih besar ganda ditemukan pada pasien dibandingkan pada kontrol sehat. Penelitian ini menyelidiki kinerja tugas ganda pada waktu reaksi tugas-tugas non-verbal pada pasien dengan gangguan vestibular dan kontrol yang sehat. Dengan membandingkan pola pengurangan pada tugas-tugas spasial dan non-spasial dengan beban atensi yang rendah dan tinggi, di bawah kondisi keseimbangan yang mudah dan sulit, kami berusaha untuk menentukan apakah gangguan antara kontrol postural dan kinerja tugas mental pada pasien dengan gangguan keseimbangan sistem dan subyek sehat karena keterbatasan kapasitas umum, gangguan kontrol motor, persaingan untuk pengolahan sumber daya spasial, atau campuran ketiganya. Metode SUBYEK Sebanyak 48 pasien dan 24 kontrol yang sehat berpartisipasi. Para pasien laki-laki dan 16 perempuan dengan 32 usia rata-rata 46,65 tahun (SD 13,87), yang datang ke klinik spesialis neurootologi tempat studi dilakukan, dengan keluhan pusing atau perasaan tidak

seimbang. Gangguan vestibular ditegakkan pada semua pasien berdasarkan sejarah klinis, pemeriksaan, dan uji neurootologi, yang terdiri audiogram, kalori, dan tes posisional, dengan (bila perlu) membangkitkan respon pendengaran, rekaman electronystagmographic dari saccade, kemampuan pencarian, dan optokinetic dan nistagmus, penilaian postur yang dihitung secara dinamis, dan tes spesialis lainnya. Karena studi ini dilakukan di sebuah klinik rujukan tersier, semua pasien memiliki keluhan durasi setidaknya beberapa bulan, biasanya terkait dengan mekanisme kompensasi yang rendah. Dua puluh lima pasien mengalami ketidakseimbangan vestibular perifer (neuronitis vestibular tidak terkompensasi, penyakit telinga tengah, kegagalan

J Neurol Neurosurg Psychiatry 2001;71:48-52

idiopatik vestibular bilateral, gegar otak labirin, benign paroxysmal positional vertigo, dan penyakit vaskular difus), 10 pasien mengalami ketidakseimbangan vestibular perifer dan gangguan sentral (migrain, cedera kepala, disfungsi batang otak sebelumnya, iskemia, sindrom Sjogren), enam pasien mengalami gangguan sentral (migrain, penyakit Behet, sindrom meduler lateral, iskemia), dan pada tujuh pasien yang tersisa diagnosis yang tepat tidak bisa dikonfirmasi. Pasien kontrol adalah 11 laki-laki dan 13 perempuan dengan usia rata-rata 44,25 tahun (SD 15,03), yang tidak memiliki riwayat medis dari disfungsi dari sistem keseimbangan dan tidak ada keluhan pusing atau perasaan tidak seimbang. DESAIN DAN TINDAKAN Kontrol Postural Stabilitas postural dinilai dalam dua kondisi: (a) berdiri dengan mata ditutup pada platform yang stabil, (b) berdiri dengan mata ditutup pada platform stabil, dan platform yang tidak stabil. Selama tes berayun, pengukuran dilakukan secara kontinyu dari goyangan postural spontan oleh subjek yang digunakan untuk memicu gerakan yang sama dari platform di mana subjek berdiri. Jadi ketika subyek digoyangan belakang atau ke depan platform di mana mereka berdiri miring serentak dengan mereka, akibatnya, subyek kekurangan umpan balik proprioseptif yang biasanya berasal dari perubahan sudut pergelangan kaki selama gerak bergoyang, dan (dengan mata tertutup) harus bergantung terutama pada sistem vestibular untuk informasi tentang gerak diri dan orientasi. Stabilitas postural dinilai dengan posturografi dinamis terkomputerisasi, menggunakan "skor ekuilibrium", yang dihitung dari amplitudo maksimum ayunan arah anterior-posterior selama satu 20 sidang kedua, dinyatakan sebagai persentase, dengan 100% mewakili stabilitas yang sempurna. Berarti kecepatan gerakan dari pusat tekanan dan root mean square (RMS) amplitudo perpindahan pusat tekanan dari posisi rata-ratanya (dalam dua dimensi) juga dihitung dari data mentah, untuk 51 peserta yang tidak jatuh pada setiap pengadilan. Tugas Mental Tugas-tugas mental yang dirancang untuk memungkinkan perbandingan dari (a) tugas "beban rendah" dengan tugas-tugas "beban tinggi" (tugas-tugas ini berbeda dalam hal sumber daya attentional total yang dibutuhkan), (b) "spasial" tugas dengan "non-spasial" tugas (tugastugas ini berbeda dalam sejauh mana pengolahan sumber daya yang spesifik spasial yang diperlukan).

J Neurol Neurosurg Psychiatry 2001;71:48-52

Tugas beban rendah adalah tugas-tugas pendengaran sederhana berupa tugas membedakan suara yang dipercepat. Dalam versi spasial, subyek menekan tombol atas pada tangan yang memegang pad, sehingga jika nada telah disampaikan kepada telinga kiri mereka, dan tombol yang lebih rendah jika nada telah disampaikan kepada telinga kanan mereka. Dalam versi nonspasial, subyek menekan tombol yang lebih rendah jika nada disajikan bilateral, dan tombol atas jika getaran disajikan bilateral. Tugas beban tinggi diperlukan kategorisasi yang lebih kompleks dari stimulus numerik. Dalam kedua kondisi stimulus terdiri dari presentasi pendengaran bilateral dua nomor setara dengan waktu pada jam digital (misalnya, 10:42). Dalam kondisi spasial subjek diminta untuk menekan tombol respon atas jika dua angka diwakili waktu di mana kedua tangan jam analog akan berada di sisi yang sama dari wajah jam, dan lebih rendah jika mereka tidak mau. Untuk bagian non-spasial kondisi menekan tombol atas jika dua angka berdua baik genap atau angka ganjil, dan tombol yang lebih rendah jika mereka tidak. Ada dua ukuran untuk menentukan uji peforma mental: pertama, jumlah respon yang tepat di bawah tiap-tiap kondisi, kedua, waktu reaksi, ditunjukkan sebagai waktu (ms) diantara mulainya diberikan stimulus dan saat subyek menekan tombol respon.Tabel 1. Rata-rata distribusi respon yang tepat pada tes dengan beban rendah dan tinggi, pada tiap kondisi control postur. Jumlah maksimal respon yang tepat dan memungkinkan adalah 16.

Duduk Rata-rata Beban rendah -Spasial -Non Spasial Beban tinggi -Spasial -Non Spasial* 10.44 (3.53) 12.39 (3.08) -0.49 -0.93 9.45 (3.38) 15.38 (0.53) 14.63 (2.02) -3.65 -2.39

Berdiri Rata-rata Skew

Tidak Stabil Rata-rata Skew

Skew**

15.72 (0.65) 14.63 (1.62)

-2.74 -0.42

15.51 (0.96) 14.47 (1.96)

-2.11 -2.20

-0.34 -0.49

10.19 (3.47) 12.52 (2.80)

-0.06 -0.93

12.21 (3.03)

Gambaran untuk kondisi destabilisasi tidak dapat dibandingkan secara langsung dengan gambaran pada kondisi duduk dan berdiri, hanya sebagai subcontoh pasien yang telah menyelesaikan posisi destabilisasi.

** Skew adalah indeks dari asimetri distribusi angka pada variable.

J Neurol Neurosurg Psychiatry 2001;71:48-52

Alat dan Prosedur Persetujuan etik didapat dari rumah sakit terkait dan komite etik universitas dan subyek diberi informed consent sebelum berpartisipasi. Subyek diharuskan untuk menghentikan konsumsi antivertigo atau obat psikoaktif 48 jam sebelum tes dimulai, dan dianjurkan untuk makan dan minum sedikit saat hari tes dilakukan. Ayunan postur diukur dengan sistem EquiTest. Selama percobaan tugas mental, 8 stimulus pendengaran diberikan melalui headphone. Stimulus dikontrol dan direkam responnya oleh komputer personal yang dihubungkan dengan headphone dan kotak respon. Subyek memegang kotak respon tepat di bagian tengah tubuh subyek, dan posisikan ibu jari kanan di tombol respon bagian atas (lebih distal letaknya dari tubuh subyek) dan ibu jari kiri di tombol respon bagian bawah (lebih proksimal letaknya dari tubuh subyek). Untuk uji mental beban rendah, subyek diminta membuat respon pembeda dengan akurat dan cepat terhadap stimulus berdurasi 500 ms, terdiri dari 1000 Hz suara murni atau 1000 Hz kumpulan suara mengecil. Tugas mental beban tinggi, pasien diminta untuk merespon dengan menekan tombol respon secara akurat dan cepat terhadap stimulus angka yang disajikan pada kedua sisi. Stimulus dipaparkan dibawah uji mental yang tertera di atas; kecuali nomor 6, 12, 00 dan 60 karena mereka tidak dapat diklasifikasikan secara spasial, serta nomor 01 sampai 98 juga tidak termasuk karena terkait dengan digit tunggal. Tidak ada subyek yang menerima dua stimulus yang sama. Pada kedua uji, interval waktu antara respon dan stimulus selanjutnya adalah 1000 ms. Kegagalan untuk merespon dikodekan untuk stimulus yang tidak berespon selama onset stimulus yaitu 3000 ms, atau respon yang tidak tepat. Dari dua macam percobaan, didapatkan hasil sebagai berikut: (a) Empat percobaan dasar dari pergeseran postur (tanpa uji mental), 2 di pemukaan yang stabil, dua di permukaan yang tidak stabil. (b) Delapan percobaan (sementara subyek duduk), terdiri dari 4 percobaan dengan beban suara rendah dan 4 dengan beban suara tinggi, didalamnya termasuk 2 uji spasial dan 2 uji non spasial. (c) Enam belas percobaan ganda, 8 uji mental dilakukan dengan berdiri di permukaan stabil dan 8 dilakukan sementara beridir di permukaan yang tidak stabil.

J Neurol Neurosurg Psychiatry 2001;71:48-52

Untuk meminimalisasi efek perlakuan ini adalah dengan memperbolehkan subyek yang berdiri di permukaan yang tidak stabil untuk duduk di interval percobaan yang satu dan selanjutnya.

ANALISA STATISTIK Uji ANOVA dipakai untuk menentukan efek keseimbangan pada waktu reaksi dan keakuratan responnya, serta efek uji mental pada keseimbangan. Delapan belas pasien tidak dapat menyelesaikan percobaan di permukaan yang tidak stabil, semua analisis diulang dua kali; data yang pertama diambil saat subjek duduk dan berdiri di permukaan yang stabil; data yang kedua diambil dari pasien yang menyelesaikan percobaan di permukaan yang tidak stabil. Perbedaan hasil keduanya dijelaskan di bawah ini. Adanya problem teknis, data pergeseran postur hilang pada 2 kontrol subyek, data percobaan berdiri hilang pada 1 pasien, dan keakuratan data pada 1 tes hilang untuk 1 pasien. Kecepatan dan data RMS diubah sebelum analisis untuk mengeliminasi perbedaan diantara subyek dan variabilitasnya.

HASIL Efek Uji Mental Keseimbangan Uji beban rendah Respon uji beban rendah akurat pada semua percobaan (table 1). Efek waktu reaksi percobaan di permukaan stabil dan tidak stabil disajikan di Gambar 1. Terdapat efek signifikan mengenai keseimbangan pasien di permukaan stabil dan tidak stabil: F(2,106)=6.16, p=0.003), tipe uji (spasial vs non spasial: F(1,53)=89,06, p