Posturographic testers of sleepiness and fitness for ambulation after anesthesia and sedation – tutkimushanke

Tiivistelmä

Univajeesta johtuva väsymys ja nukutusaineista johtuva tokkuraisuus molemmat heikentävät ihmisen tasapainoa, mikä lisää onnettomuusalttiutta, mm. kaatumisia. Molempia tiloja on mahdollista määrittää samoilla menetelmillä: tasapainoa voidaan mitata posturografisilla voimalevymittauksilla ja kvantifioida huojuntasuureilla, jotka perinteisesti on johdettu mm. huojuntataajuudesta, -amplitudista ja -matkasta. Tavoitteenamme on jatkaa posturografisen väsymystesterimme kehittämistä ja lisäksi kehittää samoilla menetelmillä anestesiatesteri kehittämällä ja etsimällä uusia huojuntasuureita.

Väsymystesterillä on selkeä ja laaja kohderyhmä; siitä hyötyvät kaikki, jotka haluavat suorittaa työtehtävänsä tehokkaasti ja turvallisesti loppuun asti. Erityisesti siitä hyötyvät vuoro- ja yötyöläiset, kuljettajat, pitkiä työvuoroja suorittavat työntekijät (mm. terveydenhuoltotyöläiset) sekä vaativissa ja erikoisoloissa työskentelevät henkilöt (maanpuolustus sota/harjoitustilassa, sukeltajat, palomiehet). Anestesiatesterin kohderyhmä on lääkintähenkilökunta, joka työskentelee tiloissa, joissa ilmaan pääsee hengitettäviä nukutusaineita. Lopullinen päämäärämme on esitellä testerit Suomen lainsäädännön apuvälineeksi ja mahdollistaa objektiivisen väsymyksen ja nukutusaineelle altistumisen helppo mittaaminen työpaikalla ja sen ulkopuolella

Hankkeen vastuuhenkilö

Aino Tietäväinen

Tiedote

Konsolipelin tasapainolevystä nopea väsymystesteri

Liikenteessä ja vaativissa työtehtävissä väsymys aiheuttaa
samankaltaisia riskejä kuin alkoholi.
Aino
Tietäväinen on tutkinut, miten tasapainomittausta
voidaan hyödyntää väsymystesterinä työpaikoilla.
 Työsuojelurahasto tuki hanketta.

Väsymyksen arviointiin sovellettiin perinteistä, tasapainoa
mittaavaa tutkimusta, posturografiaa. Siinä henkilö seisoo
voimalevyn päällä minuutin ajan liikkumatta ja samalla
tasapainolevy mittaa kehon huojuntaa.

Näin saatavasta tasapainokäyrästä lasketaan huojuntasuureita,
joilla arvioidaan henkilön väsymystä. Oikean huojuntasuureen
valinnalla on iso merkitys tulosten kannalta.

Tutkimuksissa voitiin käyttää edullista ja helppokäyttöistä
pelikonsolin tasapainolautaa. Se kytkettiin kannettavaan
tietokoneeseen, jossa oli omatekoinen mittausohjelma. Aiemmin
tällaista nopeaa menetelmää ei ole ollut väsymyksen mittaukseen.
Tasapainoa mittaava menetelmä on luonteva valinta
väsymystesteriksi, koska väsyneenä ihmisen tasapaino heikkenee.

Menetelmä oli tarpeeksi herkkä havaitsemaan väsymyksen muutokset
tasapainoon 80 prosentilla koehenkilöistä. Väsymystesterin suora
hyödyntäminen työpaikoilla edellyttää kuitenkin vielä analyysien
sekä tasapainon mallintamisen tutkimusta.

Sopii myös potilastyöhön

Väsymystesterin soveltamismahdollisuudet laajenivat, kun
yhteistyö testeristä kiinnostuneiden amerikkalaistutkijoiden kanssa
alkoi. Samoilla menetelmillä kehitellään nyt myös
anestesiatesteriä. Sitä voitaisiin hyödyntää potilaiden tasapainon
arviointiin pienten lääketieteellisten toimenpiteiden jälkeen.

Esimerkiksi erilaisten tähystystutkimusten jälkeen potilaat
voivat päästä kotiin jo puolen tunnin kuluttua. Käytetyt
rauhoittavat lääkkeet tai nukutusaineet kuitenkin heikentävät
tasapainoa, mikä lisää kaatumisvaaraa. Koska lääkeaineista
toipuminen on yksilöllistä, tasapainon tilaa ja turvallista
kotiinpääsyaikaa on vaikea arvioida. Tässä testeri voisi olla
hyödyksi.

Käyttökelpoinen se voisi olla myös silloin, jos
sairaanhoitohenkilökunta on altistunut kaasumaisille
nukutusaineille, joita käytetään esimerkiksi lapsipotilaiden
hoidossa.

Tehdyissä potilasmittauksissa näkyivät tasapainoerot ennen ja
jälkeen anestesian. Tulosten perusteella menetelmä näyttäisi olevan
kyllin herkkä ilmaisemaan sekä tasapainon huononemisen että sen
elpymisen anestesian jälkeen.

Testaus jatkuu kentällä

Väsymystesterin tutkimus jatkuu Helsingin yliopiston
elektroniikan tutkimuslaboratoriossa  Työsuojelurahaston
hankkeessa 112138
Edward
Hæggströmin johdolla. Testeri tuodaan
kenttätestauksissa lähemmäs käyttäjiä. Lisäksi selvitetään, miten
väsymys muuttaa tasapainon säätelyä.

Väsymystesteristä voivat jatkossa hyötyä esimerkiksi ne, jotka
työskentelevät vuoro- ja yötyössä, liikenteessä,
terveydenhuoltoalan pitkissä päivystysvuoroissa tai erikoisoloissa,
kuten sukellus- tai palontorjuntatehtävissä. Sitä voidaan
mahdollisesti käyttää myös viranomaisen lainsäädännöllisenä apuna
henkilön virkeystilan toteamiseen.

Toimittaja
Päivi Haavisto

Aineisto

Tietäväinen Aino. 2011. Työterveyttä edistävän väsymys- ja anestesiamonitorin kehittäminen. Loppuraportti hankkeelle 110430. Helsingin yliopisto Fysiikan laitos Elektroniikan tutkimuslaboratorio. Avaa

Tietäväinen Aino. 2012. A posturographic test to detect the impairment in postural steadiness after sedation and anesthesia. Licentiate Thesis. Physics. University of Helsinki. Avaa

Aino Tietäväinen, Edward Hæggström and Jeff E. Mandel. Fuzzy Sample Entropy detects post-sedation impairment of postural steadiness

J. Andrew Dziewit, Aino Tietäväinen, Edward Hæggström, Jeff E Mandel. Assessment of recovery of postural stability in ambulatory surgical patients with fuzzy sample entropy derived from a Nintendo Wii® Balance Board

Adam Marcus. Gaming Unit Could Help Prevent Post-procedure Falls. Researcher use Wii Fit to measure balance after emergence from sedation. Anesthesiology News, April 2011,Volume: 37:4