Vergleich von Videoanalyse und Motion Tracking System zur Analyse des Zahnputzverhaltens

Abstract

Das Ziel der vorliegenden deskriptiven Beobachtungsstudie war es, eine neue, Computer-unterstützte Technik (Motion Tracking System (MT)) anhand einer etablierten und als Goldstandard geltenden Technik (Videobeobachtung (VB)) zur Analyse des habituellen Zahnputzverhaltens zu validieren. Es wurden die Auswertungen des Putzverhaltens beider Systeme von 103 Probanden miteinander verglichen. Alle Probanden putzten anhand ihrer habituellen Gewohnheiten die Zähne, je nach Vorliebe mit elektrischer (n = 52) oder manueller (n = 51) Zahnbürste. Dabei wurden sie für die Videoauswertung mit zwei Videokameras gefilmt. Währenddessen wurden durchgehend die Positionen zweier Infrarottracker, die an der Zahnbürste und an einem Helm des Probanden befestigt waren, von sieben Infrarotkameras bestimmt. Die Analyse der Videosequenzen wurde mit der Verhaltensanalysesoftware INTERACT 15 durchgeführt. Die erfassten Positionsdaten des Motion Tracking Systems wurden von einem Algorithmus ausgewertet. Bei beiden Verfahren wurden die Bürstenpositionen, die Putzdauer und ein systematischer Zahnputz Index (TSI Index) bestimmt. 46 Probanden nahmen zusätzlich an einem zweiten Teil der Studie teil. Dieser umfasste eine Videoinstruktion zu systematischem Zähneputzen und daraufhin ein erneutes Zähneputzen. Es wurden die gleichen Parameter untersucht. Es zeigte sich eine Übereinstimmung der Zahnputzareale bei beiden Systemen von 87,8%. In der Literatur lässt sich bisher kein validiertes System finden, welches ähnlich gute Ergebnisse liefert. Die durchschnittliche Putzzeit lag weit über den empfohlenen zwei Minuten (Jordan et al., 2016) und bewegt sich im Bereich aktueller Studien (Ganss et al., 2009, Ganss et al., 2018, Winterfeld et al., 2015). Wie auch in früheren Studien (Rugg-Gunn und Macgregor, 1978, Macgregor und Rugg-Gunn, 1979a), wurde mehr Zeit zum Putzen vestibulärer Flächen als oraler Flächen verwendet. Deutliche Unterschiede zwischen den beiden Beobachtungsmethoden zeigte sich bei der Erhebung des TSI Index (VB: 1,31; MT: 1,09). Während die Ergebnisse der VB der Literatur (Schlueter et al., 2018) entsprechen, kann die hohe Auflösung von 100 Ortungen pro Sekunde (100 Hz) des MT als Ursache der geringeren TSI Werte betrachtet werden. Der Erfolg der Videoinstruktion wurde nicht nur anhand der Zeitspannen für die einzelnen Areale (vestibulär versus oral), die sich stark annäherten, ersichtlich, sondern auch anhand der TSI Werte, die sich deutlich steigerten. Das Motion Tracking System ist eine neue Methode, die gleichermaßen Zahnputzverhalten abbildet, wie die bewehrte Methode der Videoanalyse. Im Gegensatz dazu bietet sie Vorteile, wie einen automatisierten Ablauf und die sofortige Bereitstellung der Ergebnisse.