Тестване на дългосрочната памет при деца с типично развитие и нарушения на неврологичното развитие: Проучване на осъществимостта на дистанционна уеб-базирана задача с изображение

Резюме

Заден план:

Нарушенията на неврологичното развитие (NDD) причиняват на хората трудности при научаването на факти, процедури или социални умения. NDD е свързан с няколко гена и няколко животински модела са използвани за идентифициране на потенциални терапевтични кандидати въз основа на специфични парадигми за обучение за дългосрочна и асоциативна памет. При индивиди с NDD, обаче, такова тестване не е използвано досега, което води до пропуск в превеждането на предклиничните резултати в клиничната практика.

Разстройството на неврологичното развитие е състояние, при което се появява някаква аномалия в нервната система по време на ембриона или в ранна детска възраст, което води до поредица от анормални развития. Това състояние може да засегне физическото и психическото здраве на пациента. Има много видове разстройства на неврологичното развитие, включително аутизъм, ADHD, интелектуални затруднения и др. Сред тях нарушенията на неврологичното развитие, свързани с паметта, включват главно следните видове:

1. Аутизъм

Аутизмът е разстройство на неврологичното развитие, което засяга предимно човешките социални умения, езиковите умения и емоционалното поведение. Хората с аутизъм имат по-развита памет, но имат по-лоши социални, вербални и емоционални спомени. Това състояние кара хората с аутизъм да имат затруднения с междуличностната комуникация, разбирането на езика и емоционалното изразяване.

2. Аутизъм

Аутизмът също е разстройство на неврологичното развитие. Характеризира се главно с липса на приятели от детството, безразличие към околните и неравномерно развитие. Хората с аутизъм имат сравнително нормална памет, но могат да имат определени затруднения с разбирането, познанието и езика.

3. Затруднения в обучението

Затрудненията при учене включват главно увреждания при четене, увреждания при писане и езикови бариери. Хората с обучителни затруднения обикновено имат нормална памет, но относително слаби способности за език, четене, писане и смятане. Тази ситуация ще доведе до намаляване на способността за учене, което ще засегне живота и ежедневното учене.

Въпреки че нарушенията на неврологичното развитие могат да повлияят на физическото и психическото здраве на индивида, трябва да се съсредоточим върху положителното състояние на ума. За тези, които са засегнати от нарушения в неврологичното развитие, но все още имат силна воля и мотивация, те ще имат изключителни постижения и спомени и техните блестящи постижения ще бъдат изковани с техния талант и смелост. Затова трябва да обърнем внимание на тяхното психическо състояние и да ги насърчим смело да посрещнат предизвикателствата в живота и да прегърнат красотата на бъдещето. Вижда се, че трябва да подобрим паметта си. Cistanche може значително да подобри паметта, тъй като месната паста е традиционен китайски лечебен материал с много уникални ефекти, един от които е подобряване на паметта. Ефикасността на мляното месо идва от различни активни съставки, които съдържа, включително карбоксилна киселина, полизахариди, флавоноиди и др. Тези съставки могат да насърчат здравето на мозъка по различни канали.

Кликнете върху Know, за да подобрите краткосрочната памет

Обективен:

Ние се стремим да преценим дали индивидите с NDD могат да бъдат тествани за учене на сдвоени асоциации и дефицит на дългосрочна памет, както е показано в предишни животински модели.

Методи:

Разработихме базирана на изображения задача за сдвоени асоциации, която може да се изпълнява в различни времеви точки с помощта на дистанционно уеб базирано тестване и оценихме нейната осъществимост при деца с типично развитие (TD), както и NDD. Включихме 2 задачи: разпознаване на обекти като по-проста задача и асоциация по двойки. Ученето беше тествано веднага след тренировка, а също и на следващия ден за дългосрочна памет.

Резултати:

Установихме, че деца на възраст 5-14 години с TD (n=128) и с NDD от различни видове (n=57) могат да завършат теста с помощта на Играта на паметта. Децата с NDD показаха дефицит както в разпознаването, така и в задачите за свързване по двойки на първия ден от ученето, и при двете 5-9-годишни (P<.001 and P=.01, respectively) and 10-14–year old groups (P=.001 and P<.001, respectively). The reaction times to stimuli showed no significant difference between individuals with TD or NDD. Children with NDD exhibited a faster 24-hour memory decay for the recognition task than those with TD in the 5-9–year old group. This trend is reversed for the paired association task. Interestingly, we found that children with NDD had their retention for recognition improved and matched with typically developing individuals by 10-14 years of age. The NDD group also showed improved retention deficits in the paired association task at 10-14 years of age compared to the TD group.

Изводи:

Ние показахме, че уеб-базираното тестване на обучението, използващо проста асоциация на картини, е осъществимо за деца с TD, както и с NDD. Показахме как уеб базираното тестване ни позволява да обучим децата да научат връзката между снимките, както е показано в непосредствените резултати от теста и тези, завършени 1 ден след това. Това е важно, тъй като много модели за дефицити в ученето при NDD са насочени както към краткосрочната, така и към дългосрочната памет за терапевтична интервенция. Ние също така показахме, че въпреки потенциалните объркващи фактори, като например пристрастност на самооценката на диагнозата, технически проблеми и разнообразно участие, Играта на паметта показва значителни разлики между обикновено развиващите се деца и тези с NDD. Бъдещите експерименти ще използват потенциала на уеб базираното тестване за по-големи кохорти и кръстосано валидиране с други клинични или предклинични когнитивни задачи.

КЛЮЧОВИ ДУМИ

памет; разстройство на неврологичното развитие; разстройство от аутистичния спектър; интелектуално увреждане; изоставане в развитието; хипокампус; разпознаване; обучение по асоциации по двойки; дистанционно тестване; аутизъм; разстройство; генетика; развитие; нарушение на развитието; игра; дистанционно; тестване; диагностика; диагноза.

Въведение

Нарушенията на неврологичното развитие са чести

Научаването на нова информация чрез създаване на асоциации е в основата на развитието и ежедневното функциониране. И все пак нашето разбиране за това как такива асоциации могат да се различават между обикновено развиващите се индивиди и тези с неврологични разстройства (NDD) остава недостатъчно в някои важни аспекти. NDD включва група от диагнози, при които се променя развитието на типични мозъчни функции, като внимание, когнитивни способности или социално функциониране [1]. Примери за често срещани NDDs включват разстройство с дефицит на вниманието/хиперактивност (ADHD), разстройство от аутистичния спектър (ASD) и интелектуално увреждане [2]. Само в Съединените щати приблизително 1 от 6 (17%) деца на възраст между 3 и 17 години са имали NDD, както се съобщава от родителите [3]. Това отразява процента, установен в проучвания на населението в световен мащаб [4-10]. Не само хората с NDD, но и техните семейства ще изпитат значителна финансова и психологическа тежест [11-13], което изисква повече усилия за разработване на целенасочени интервенции, тъй като повечето NDD ще имат ефект през целия живот [14].

Текущи несъответствия в тествания тип памет между предклинични и клинични NDD модели

През последното десетилетие се наблюдава огромно увеличение на проучванията, идентифициращи гени, свързани с всяко състояние на неврологичното развитие, и разработването на множество животински модели за изследване на разстройствата [15-17]. Въпреки това, има несъответствие между когнитивното тестване, използвано при хора, и когнитивните мерки, използвани в животински модели, което може да попречи на превода на кандидат-лечения [18,19].

Тъй като много от гените, открити в NDD, принадлежат към сигнални пътища, които вече са били изследвани в животински модели на учене и памет [20,21], много добре установени „тестове на паметта“, използвани преди това в NDD животински модели, не е задължително да съответстват на клиничните NDD тестване. Тестовете върху животни се фокусират върху изучаването на неасоциативна (сенсибилизация и привикване) срещу асоциативна памет (обуславяне на страха, пространствена навигация и обонятелно обуславяне) [22,23] и краткосрочна памет (STM; обучение и припомняне в рамките на минути) срещу дългосрочна памет срочна памет (LTM; 24 часа) [24]. Мутантите за NDD генни ортолози и кандидат-фармакологични интервенции са характеризирани за техните ефекти върху тези поведения [25-27]. Инструментите за откриване на проблеми с паметта на индивиди с NDD в клинични условия обаче остават неадекватни или разчитат в голяма степен на самооценки [28,29].

Докато някои от пионерските работи върху паметта и припомнянето при типични индивиди, като тази на Ebinhaus, изследват STM и LTM [30], повечето от клиничните тестове на паметта се фокусират върху видовете STM, като работната памет [31]. По-голямата част от хората с NDD, включително тези с често срещани генетично дефинирани състояния като синдром на Fragile X [32-35], синдром на Даун [36,37], синдром на Уилямс [38], както и клинично дефинирани разстройства, като напр. специфично езиково увреждане [39,40], ADHD [41-43], ASD [44] и интелектуално увреждане [45-48], е установено, че имат STM дефекти. LTM обаче не е докладван, освен в 1 проучване, направено през 90-те години, което показва LTM дефекти при синдрома на Даун [49]. Ние предполагаме, че това отчасти се дължи на технически и финансови ограничения, които ограничават осъществимостта на разработването на нови и много точни тестове на паметта и многократно тестване в лабораторни условия. Това предполага, че уеб базираното или дистанционното тестване може да бъде решението.

По подобен начин ограниченията в настоящия дизайн на теста ограничават последователното използване на тестване на паметта в NDD. Сдвоената асоциация често се използва клинично с използването на картина и име или асоциация дума-дума [50]. Този тип тест разчита на функционирането на хипокампа [51-54]. Обикновено човек ще научи връзка между снимката на човек и неговото име. По време на тестването ще им бъде представена снимката и 3 имена (1 правилно и 2 други имена на различни лица, видени в тренировъчната сесия). Тези с NDD могат да имат предизвикателства при четенето и следователно не са били изложени широко на тестване на сдвоени асоциации [55,56]. Независимо от това, задачи за асоцииране, базирани на картини, са използвани за деца с дислексия [22,57] и NDD [58], за да се заобиколят проблемите с езиковото забавяне [59,60].

Потенциален проблем при дистанционното тестване би бил да се направи извод за степента на внимание на участниците. Контролни задачи [61], като разпознаване на двойка, по-малко трудна, независима от хипокампа задача, са използвани за тестване на способността на индивида да участва и вниманието му към задача [54,62,63]. В тази ситуация използването на странични изображения, които никога не са били виждани преди, улеснява припомнянето на асоциацията.

Появата на уеб базирано и дистанционно тестване като метод за когнитивна оценка в NDD

Базираното на сензорен екран тестване се очертава като точен и ангажиращ инструмент за тестване на деца и лица с NDD. Подзадачи на NIH Toolbox за оценка на неврологични и поведенчески функции, като епизодична памет [64] и работна памет [65], бяха използвани наскоро в клинично изпитване за синдром на Fragile X [66]. Тези задачи обаче не оценяват асоциативни или LTM умения. Освен това инструментариумът на NIH понастоящем трябва да се прилага локално на таблети, с насоки от обучени изследователи в лаборатория. Друг тест, който се използва за лица с NDD, е Кеймбриджкият невропсихологичен тест Автоматизирана батерия, който оценява работната памет, епизодичната памет, вниманието и вземането на решения [67]. Този тест е лицензиран и е прилаган при лица с ADHD с помощта на таблети на изследователи [68,69]. Въпреки че са добре конструирани, тези тестове понастоящем не позволяват тестване на асоциативна памет в различни моменти от време. Те също са ограничени до тестване на място в лабораторията или на устройства на изследователи, което го прави скъпо и недостъпно за голям брой участници. Тестването в традиционна лабораторна среда също може да бъде предизвикателство за децата, особено тези с NDD, като се има предвид високото разпространение на тревожност [70-76].

По този начин ние се стремим да разработим дистанционен уеб базиран и достъпен когнитивен тест, който би могъл да отразява по-добре типа памет (асоциативна) и различните времеви точки (STM и LTM), използвани в предклиничните модели, с надеждата, че това ще направи предклиничните терапиите по-лесно се превръщат в клинични изпитвания. Тук ние оценихме осъществимостта на такова тестване, администрирано уеб-базирано при лица с типично развитие (TD) и NDD.

Методи

Етично одобрение

Проектът е одобрен от комисията по етика към Университета на Алберта (Pro00033138).

Информирано съгласие

Беше поискано информирано съгласие за участие в проучването от родител или настойник на участника (Мултимедийно приложение 1). След това участниците или родителите и лицата, които се грижат за тях, бяха помолени да предоставят информация за възрастта на участника, неврологичните и медицински състояния, пола и текущите лекарства (Фигура 1).

участник

Общо 128 индивида без известни неврологични заболявания и 57 индивида с NDD, включително забавяне на развитието, ASD и интелектуални затруднения участваха в проучването. Болногледачите на отговарящите на условията участници сами съобщават за своите диагнози или липсата им. Таблица 1 включва демографската информация за участниците. Участниците се свързаха от училищния съвет чрез Програмата за клинични изследвания на здрави бебета и деца (HICCUP) или групи за подкрепа на семейството. Достъпът беше безплатен за участниците. Участниците получиха URL адреса на играта за памет.

Интерфейсът на играта с памет

Цялото участие в Играта на паметта беше извършено уеб базирано с помощта на таблетно устройство със сензорен екран (напр. iPad). Процедурата има пет основни компонента: (1) съгласие, (2) регистрация, (3) обучаващо видео, (4) фаза на обучение и (5) фаза на тестване.

След попълване на съгласието и регистрацията участниците получиха код по имейл, който им позволява да преминат към компонентите за обучение и тестване. Те се случват в продължение на 2 дни. В ден 1 участниците участват в 3 фази на играта: фаза на обучение, фаза на практика и фаза на тестване. Фазите трябваше да бъдат завършени, за да продължите през теста. Обучителната фаза се състоеше от устни и визуални обяснения за попълване на теста чрез правилно съпоставяне на двойките. Това е под формата на видео с инструкции, което обяснява как работи играта. Анимационна жаба демонстрира с примери, докато глас зад кадър обяснява какво да се прави (Фигура 2). Видеото е последвано от фазата на практика, в която на участниците първо се показват 6 комплекта двойки, последвани от 6 въпроса. В този раздел те получиха обратна връзка дали отговорът им е правилен или неправилен. Накрая участниците преминаха през фазата на тестване, където им бяха показани 20 комплекта двойки, последвани от 20 въпроса, този път без никаква обратна връзка за техните отговори. На ден 2 участниците бяха насочени към фазата на тестване (както на ден 1) и не получиха обратна връзка за техните отговори.

Описание на задачата

Играта на паметта включва въпроси, тестващи както паметта за сдвоени асоциации, така и паметта за разпознаване, в зависимост от наличните снимки на дистрактора (Фигура 3). Във въпрос за разпознаване, 2-те снимки на дистрактора не са част от нито една двойка, видяна в обучението, и не са били гледани преди това. Във въпрос за сдвоена асоциация 1 от отвличащите вниманието ще бъде съответстващата снимка за подкана, която не се показва в момента и затова ще е била прегледана преди това. Използваните изображения са избрани въз основа на тяхната форма и външен вид от базата данни на Bank of Standardized Stimuli (BOSS), създадена от д-р Mathieu Brodeur.

Разработка на задачи

Първоначално разработихме Играта на паметта за тестване с помощта на E-Prime (Софтуерни инструменти за психология) и я прилагахме на деца с NDD в нашата клиника по неврология на развитието, използвайки лаптоп със сензорен екран под наблюдението на обучени студенти по неврология. Това ни позволи да оптимизираме видеото с инструкции и избора на изображения и да прецизираме задачата. Например открихме, че наличието на глас зад кадър по време на видеоклипа с инструкции улеснява участниците и болногледачите да го следват. Изборът на снимките, използвани за тестовете за асоцииране и разпознаване на двойки, които бяха стандартизирани в базата данни BOSS, беше прегледан за обща разбираемост и осигуряване на качество с болногледачите и за форматиране (ориентация, цвят и форми) с 2 психолози от нашия екип ( SAW и JP). По същия начин сменихме позицията на „правилния отговор“ от ляво, средно и дясно, за да предотвратим „фалшив успех“, ако например дадено лице винаги избира дадена позиция. Също така потърсихме обратна връзка от болногледачите, присъстващи в стаята по време на тестването, относно използвания поток и предизвикателствата в разбираемостта. В допълнение към общите коментари, ние се уверихме, че участниците разбират видеото с инструкции и фазите на обучение и тестване на играта на паметта. Веднъж установена в софтуера E-Prime, широко използвана програма за представяне на стимули [77], окончателната версия на задачата беше обсъдена с програмистите (Джефри Ван Алстин, Артър Шуилц, Министерство на образованието от Университета на Албърта) и разработена за уеб -базирано тестване на таблети. Играта на паметта претърпя няколко ревизии, за да оптимизира отзивчивостта. Докато диагнозата и възрастта бяха включени във всички версии, полът беше добавен само във втората версия.

Подход за кодиране

Играта на паметта се състои от 3 части: интерфейс на предния край на играта, интерфейс на изследователя и интерфейс за програмиране на приложения (API), като и двата комуникират. Предният интерфейс на играта е статичен HTML, работещ с персонализирано уеб приложение, изградено с jQuery 1.11 (OpenJS Foundation) и разчитащо на API на YouTube iFrame. Интерфейсът на изследователя е малко персонализирано приложение на PHP 7 без зависимости. Самият API е изграден върху PHP Slim framework v3.4, използва PHPMailer v5.3 за изпращане на имейли за потвърждение или напомняне през локален университетски SMTP сървър и на свой ред записва данните в база данни MySQL (Oracle Corporation) с всякаква идентифицираща информация (имейл адреси), криптирани така, че да могат да бъдат декодирани и прочетени само от изследователи с правилния ключ. Играта на паметта е уеб базирана и може да бъде достъпна в [78].

Анализ на данни

От компонента на играта беше записан процентът на правилните отговори, както и времето, необходимо за отговор на всеки въпрос като време за реакция (RT).

Представянето на участниците с NDD беше сравнено със съответната възрастова група участници в TD. Групите бяха разделени на 2 възрастови групи: 5-9 години и 10-14 години. Процентът правилен резултат се дава като процент въпроси, на които е отговорено правилно. Изпълнението на ден 1 и ден 2 беше начертано. Беше начертана линия, свързваща тези 2, и наклонът беше използван за оценка на разпада на паметта. RT е средното време, необходимо на участниците, за да отговорят на въпросите и е дадено в ms. Несдвоени t-тестове с предполагаемо гаусово разпределение (използване на параметричен тест), без допускане за последователни SD (t-тест на Welch) и не са извършени корекции за множество сравнения (P стойност *<.05, ** <.01, *** <.001; Cronbach α=.05). Effect sizes between groups were reported as Cohen d values. All statistical analyses were run using Prism software (GraphPad).

Анализ на отклоненията

За RT всички извънредни стойности за участник бяха открити с помощта на модифициран Z-резултат [79], адаптиран за малки набори от данни и след това премахнат. Това беше направено на базата на участник по участник, като всяка абсолютна стойност, по-голяма от 3,5, е обозначена като отклонение.

Резултати

Представяне на двойки за асоцииране и разпознаване в Ден 1

Ние наехме лица с TD и лица с различни видове NDD. Те са докладвани от родителите на потребителите и включват забавяне на развитието, интелектуални затруднения и ASD (Таблица 2).

Започнахме с оценка на резултатите от обучението (ден 1) за лица с NDD в сравнение с индивиди с TD. Ние оценихме както представянето, така и RT за всеки тип парадигма (сдвоена асоциация и разпознаване) във функцията на възрастовата група (5-9 години и 10-14 години).

Типичната продължителност на сесията варира от 3 до 6 минути. Не всички участници завършиха теста на ден 1 след започването му. За ден 1 69 TD и 32 NDD индивида започнаха, но не завършиха тренировъчната част, докато 32 TD и 14 NDD индивида завършиха практиката, но не и тестовата част. За ден 2 сред участниците, завършили ден 1, 5 TD и 12 NDD започнаха, но не завършиха тестването.

Ефективността на NDD е значително по-ниска за паметта за разпознаване и в двете възрастови групи (възрасти 5-9 години, P<.001, d=0.89; ages 10-14 years, P=.001, d=0.90) (Figure 4A). We found that RT was not significantly different between TD and NDD individuals (ages 5-9 years, P=.90; ages 10-14 years, P=.09) (Figure 4B). We observed a trend toward decreased RT from 5-9 to 10-14 years in TD, but we did not observe such a reduction in NDD individuals.

За сдвоената асоциативна памет открихме значителни дефицити при деца на 5-9 години (P=.01, d=0.53) и 10-14 години (P<.001, d=0.94) with NDD compared to TD (Figure 4C). RT did not show significant differences (ages 5-9 years, P=.91; ages 10-14 years, P=.23) but showed a trend for decreased RT in TD (Figure 4D) between the 2 age groups. RT in NDD trended toward increasing when comparing 5-9 years old to 10-14 years old individuals, suggesting that NDD performance potentially requires more cognitive processing, and thus the increased reaction time.

Ние също така открихме, че резултатите за разпознаване са по-високи от двойката асоциация. Тази разлика се наблюдава и при двете групи; въпреки това, той е значим само за групите TD (възраст 5-9 години, P<.001, d=0.60; ages 10-14 years, P=.03, d=0.57) and not the NDD groups (ages 5-9 years, P=.53; ages 10-14 years, P=.12).

Влошаване на паметта от ден 1 до ден 2

Установихме, че за задачата за разпознаване, 5-9-годишните индивиди с NDD показват по-бърз спад в представянето на ден 2 (24-часов спад) в сравнение с индивиди с TD, както се вижда от разликата в наклона (Y=5.637 в TD срещу Y=9.333 в NDD) (Фигура 5A). Въпреки това, това не е наблюдавано при индивиди на възраст 10-14 години (Фигура 5B). Поразително е, че обратната тенденция се наблюдава за сдвоената асоциация. Индивидите с NDD показват подобно разпадане в групата на 5-9 години (Фигура 5C), но имат по-високо разпадане на 10-14 години (Фигура 5D). Не са наблюдавани разлики в нито едно от сравненията на времето за реакция (Мултимедийно приложение 2). Имаше подобно отпадане на участието от ден 1 до ден 2 на всички възрасти както за TD, така и за NDD групи (41 от 97 участници [42%] за лица с TD срещу 14 от 30 [47%] за тези с NDD в 5-9 годишна група и 14 от 31 участници [45%] в TD срещу 12 от 27 (44%) при лица с NDD в 10-14 годишната група).

Хомогенност на разпределението на ефективността между групите

Сравнихме индивиди от TD и NDD, като начертахме тяхното представяне и RT както в сдвоена асоциация, така и в разпознаване, за да демонстрираме хомогенност. Няколко лица с NDD имаха смесени диагнози; следователно не можахме да ги начертаем по диагноза поотделно. Установихме, че тези с NDD изглежда имат различно групово разпределение в представянето, особено в по-младата възрастова група (5-9 години), с бимодално разпределение за разпознаване и свързване по двойки (Фигура 6). От друга страна, RT имаше по-равномерно разпространение (Мултимедийно приложение 3).

Възможност за отдалечено уеб базирано когнитивно тестване

Нашата работа показва, че дистанционното уеб базирано тестване на паметта е осъществимо за деца с TD (n=128 индивида) и NDD (n=57 индивида), още на 5-годишна възраст. Наистина, използването на съвпадение на картини позволи тестването на деца с NDD. Резултатите също са в съответствие с предишен доклад за прогресивно повишаване на ефективността на задачите за разпознаване при деца с TD [80]. Нашата задача също ни позволи да измерим сдвоената асоциативна памет и да открием значителни разлики между участниците с TD спрямо NDD.

Той също така установи, че децата с TD или NDD са били в състояние да извършат LTM (ден 2) тестване в същата пропорция, подкрепяйки допълнително осъществимостта на играта на паметта като инструмент за изследване както на STM, така и на LTM. Освен това беше установено значително понижено представяне при индивиди с NDD в сравнение с TD.

Предимства на уеб базираното тестване

Вярваме, че таблетният подход прави когнитивното тестване по-ангажиращо за децата. По време на нашето първоначално пилотно тестване (направено лично) наблюдавахме, че повечето деца се радват на играта. Освен това, като използваме снимки, бихме могли да помогнем да тестваме хора с ограничена грамотност и езиково развитие, които не могат да изпълняват традиционни задачи за съпоставяне на думи. Задачата може да бъде разширена и за хора, използващи други езици; това обаче ще изисква актуализиране на видеото с инструкции. Като се има предвид разпространението на тревожност при индивиди с NDD [67,81], ние предлагаме дистанционното тестване с играта на паметта, тъй като е завършено в познатата среда на индивида, може по-добре да улови пълния потенциал на хората с NDD.

Уеб базираното тестване на устройствата на участниците е важно, тъй като дистанционното тестване все повече се разглежда от изследователите за разрешаване на проблеми с компенсациите на участниците за пътуване, географски проблеми при редки заболявания и набиране на голям брой участници.

Докато тази работа се фокусира върху клиничната диагноза (NDD), достъпът до по-голям брой участници ще бъде от ключово значение в бъдещата работа, фокусирана върху специфични гени или синдроми. В допълнение, по-близката близост на когнитивните мерки, тествани от играта на паметта (LTM и сдвоена асоциация), може да улесни превода на констатации от животински модели.

Текущи ограничения

Един от компромисите на дистанционното уеб базирано тестване е установяването на поведението на участника, както бихте направили при лично тестване. Например, дадено лице може да бъде разсеяно и да работи неоптимално. Участникът и болногледачът също може да не разберат видеото с инструкции и по този начин да не успеят да изпълнят задачата оптимално. Въпреки че имахме за цел да разработим видео с инструкции с обратната връзка на болногледачите по време на ранното пилотно тестване в клиниката, възможно е някои потребители да не са го разбрали добре. Също така е предизвикателство да се оцени колко и какъв тип насоки са предоставени от болногледачите. Друго важно техническо подобрение, което трябва да се вземе предвид, е потокът на теста, така че следващата стъпка да зависи и да се определя от представянето на участника в практическия опит. В момента, въпреки че участникът получава обратна връзка, той все още може да премине към фазата на тестване, независимо от предишното си представяне. Може да е важно да демонстрирате отново на участника урока или да го обучите допълнително, преди да може да премине към фазата на тестване.

Някои аспекти на NDD, като повтарящо се поведение или забавяне на двигателя, също могат да повлияят на производителността и по този начин да не отразяват точно капацитета на паметта им. В допълнение, зрителното увреждане може също да повлияе на способността на участниците да разпознават снимките и трябва да бъде включено в бъдещата версия като елемент, който ще бъде докладван от болногледачите. Уеб-базираното тестване също разчита на самоотчетена диагноза от болногледачи, което може да е неправилно. Следователно бъдещите тестове ще включват корелация с лично психометрично тестване. Докато тестването в по-големи кохорти може да позволи ограничаване на дела на такива извънредни стойности, по-малките кохорти може да бъдат по-силно засегнати от такива видове ограничения. Ние също така предложихме анализ на извънредни стойности, за да идентифицираме лица, които може да са изпитали технически затруднения или да са спрели теста поради липса на внимание или съответствие, така че да не се подвеждат резултатите. Ще са необходими бъдещи изследвания за разработване на корекции за технически аспекти, като скорост на интернет, типове устройства и браузъри, които също биха могли да повлияят на резултатите. И накрая, човек може също да запише индивида, докато изпълнява задачата. Това беше широко приложено, например по време на COVID-19 за уеб-базирано администриране на тестове в университети, но това създава много проблеми с поверителността и следователно не беше използвано в играта на паметта.

Освен това, въпреки че играта на памет позволява обширно тестване чрез премахване на потенциални физически или географски бариери, остава предизвикателство да се постигне разнообразие на възраст, пол, пол и диагноза. Освен това, въпреки че са потенциално по-лесни, тъй като са базирани на изображения, а не на текстови задачи за сдвоени асоциации, ние осъзнаваме, че много хора с NDD все още може да не са в състояние да извършат тестването. За да бъде широко използван, видеото с урок ще трябва да бъде преведено, както и някои от бутоните, но използваните снимки ще могат лесно да се използват повторно.

Това проучване също измерва производителността в различни възрастови групи, но не предоставя надлъжни данни за производителността на паметта във функция на предишната производителност. Следователно надлъжното проследяване ще бъде важно. Ние също така осъзнаваме важността на включването на индивиди с разнообразна етиология на NDD или по-голям размер на извадката от индивиди, с дадена специфична диагноза NDD, за да оценим допълнително разнообразието в бъдеще и да свържем констатациите от Играта на паметта с други когнитивни тестове като за внимание, работна памет , коефициент на интелигентност или по-проста форма на пластичност (сенсибилизация и привикване).

Ще са необходими бъдещи изследвания, за да се съпостави ефективността на Играта на паметта със специфични диагнози и да се установи дали гените, участващи по-конкретно в LTM в животински модели, биха повлияли на LTM повече от STM. В допълнение, многократното обучение е важно за LTM при типично развиващи се индивиди, например при изучаване на език [82,83]. Ще бъде интересно да се прецени дали хората с NDD биха се справили по подобен начин при такива задачи; въпреки това, ние не включихме тези парадигми в този момент въз основа на обратната връзка на семействата в нашата начална фаза на разработка, споменавайки колко е важно задачата да бъде кратка.

Благодарности

Бихме искали да благодарим на д-р Achim и Beaulieu за тяхната помощ с базата данни на BOSS със снимки. Бихме искали също да благодарим на д-р Tim Tully и Mary Pyc за предоставянето на конструктивна обратна връзка за дизайна на играта на паметта.

Конфликт на интереси

Няма декларирани.

Мултимедийно приложение 1

Онлайн съгласие. Участниците (или болногледачите) първо виждат целевата страница с логото на Играта на паметта и след това се насочват към формуляр за съгласие (одобрен от Университета на Алберта). След това участникът (или болногледачът) може да реши дали да даде съгласие или не.

Мултимедия Приложение 2

Сравнително време за реакция веднага след тренировка (ден 1) в сравнение с представянето в деня след (ден 2). (A) Време за реакция (RT) на индивиди с типично развитие (TD) и нарушения на неврологичното развитие (NDD) в задачата за разпознаване (R) по възрастова група. (B) RT в задачата R при индивиди с TD и NDD по възрастова група. (C) RT за задачата за сдвоена асоциация (PA) при индивиди с TD и NDD по възрастова група. (D) RT за задачата PA при лица с TD и NDD по възрастова група. TD на възраст 5-9 години, ден 1: n=97; TD на възраст 5-9 години, ден 2: n=56; TD на възраст 10-14 години, ден 1: n=31; TD на възраст 10-14 години, ден 2: n=17; NDD възраст 5-9 години, ден 1: n=30; NDD възраст 5-9 години, ден 2: n=16; NDD възраст 10-14 години, ден 1: n=27; NDD възраст 10-14 години, ден 2: n=19.

Мултимедия Приложение 3

Разпределение на времето за реакция на ден 1 и ден 2 за индивиди с типично развитие (TD) и нарушения на неврологичното развитие (NDD). (A) Време за реакция (RT) за разпознаване (R) на индивиди с TD от групата на 5-9 години. (B) RT за разпознаване на лица с NDD от групата на 5-9 години. (C) RT за R за индивиди с типично развитие за групата на 10-14 години. (D) RT за R за индивиди с NDD от групата на 10-14 години. (E) RT за сдвоена асоциация (PA) за индивиди с TD от групата на 5-9 години. (F) RT за PA за лица с NDD от групата на 5-9 години. G) RT за PA за лица с TD от групата на 10-14 години. H) RT за PA за лица с NDD от групата на 10-14 години. TD на възраст 5-9 години, ден 1: n=97; TD на възраст 5-9 години, ден 2: n=56; TD на възраст 10-14 години, ден 1: n=31; TD на възраст 10-14 години, ден 2: n=17; NDD възраст 5-9 години, ден 1: n=30; NDD възраст 5-9 години, ден 2: n=16; NDD възраст 10-14 години, ден 1: n=27; NDD възраст 10-14 години, ден 2: n=19.

Препратки

1. Thapar A, Cooper M, Rutter M. Разстройства на неврологичното развитие. Lancet Psychiatry 2017; 4 (4): 339-346. [doi: 10.1016/S2215-0366(16)30376-5] [Medline: 27979720]

2. Jeste SS. Поведенчески и когнитивни разстройства на неврологичното развитие. Continuum (Minneap Minn) 2015; 21 (3): 690-714. [doi: 10.1212/01.CON.0000466661.89908.3c] [Medline: 26039849]

3. Zablotsky B, Black LI, Maenner MJ, Schieve LA, Danielson ML, Bitsko RH, et al. Разпространение и тенденции на увреждания в развитието сред децата в Съединените щати: 2009-2017. Педиатрия 2019;144(4):e20190811 [БЕЗПЛАТЕН пълен текст] [doi: 10.1542/peds.2019-0811] [Medline: 31558576]

4. Arora NK, Nair MKC, Gulati S, Deshmukh V, Mohapatra A, Mishra D, et al. Нарушения на неврологичното развитие при деца на възраст 2-9 години: оценки на тежестта на базата на населението в пет региона в Индия. PLoS Med 2018;15(7):e1002615 [БЕЗПЛАТЕН пълен текст] [doi: 10.1371/journal.pmed.1002615] [Medline: 30040859]

5. Емерсън Е. Депривация, етническа принадлежност и разпространението на интелектуални увреждания и увреждания в развитието. J Epidemiol Community Health 2012;66(3):218-224. [doi: 10.1136/jech.2010.111773] [Medline: 20889590]

6. Тейлър Е. Развиване на ADHD. J Child Psychol Psychiatry 2009;50(1-2):126-132. [doi: 10.1111/j.1469-7610.2008.01999.x] [Medline: 19076263]

7. Johnson S, Fawke J, Hennessy E, Rowell V, Thomas S, Wolke D, et al. Увреждания в неврологичното развитие до 11-годишна възраст при деца, родени преди 26 гестационна седмица. Педиатрия 2009;124(2):e249-e257. [doi: 10.1542/peds.2008-3743] [Medline: 19651566]

8. Zauche LH, Дарси Махони AE, Хигинс MK. Предиктори на съпътстващи увреждания на неврологичното развитие при деца с разстройства от аутистичния спектър. J Pediatr Nurs 2017; 35: 113-119. [doi: 10.1016/j.pedn.2017.04.002] [Medline: 28728761]

9. Hansen BH, Oerbeck B, Skirbekk B, Petrovski BÉ, Kristensen H. Разстройства на неврологичното развитие: разпространение и коморбидност при деца, насочени към услуги за психично здраве. Nord J Psychiatry 2018;72(4):285-291. [doi: 10.1080/08039488.2018.1444087] [Medline: 29488416]

10. Татишвили Н, Габуния М, Лалиани Н, Татишвили С. Епидемиология на разстройства на неврологичното развитие при 2-годишни грузински деца. Пилотно проучване - популационно проспективно проучване в произволно избрана извадка. Eur J Paediatr Neurol 2010;14(3):247-252. [doi: 10.1016/j.ejpn.2009.07.004] [Medline: 19683948]

11. Knüppel A, Telléus GK, Jakobsen H, Lauritsen MB. Качество на живот при юноши и възрастни с разстройство от аутистичния спектър: резултати от национално датско проучване, използващо самооценки и родителски прокси доклади. Res Dev Disabil 2018;83:247-259 [БЕЗПЛАТЕН пълен текст] [doi: 10.1016/j.ridd.2018.09.004] [Medline: 30312897]

12. Alves NS, Gavina VP, Cortellazzi KL, Antunes LAA, Silveira FM, Assaf AV. Анализ на клинични, демографски, социално-икономически и психосоциални детерминанти на качеството на живот на хората с умствени увреждания: кръстосано проучване. Spec Care Dentist 2016;36(6):307-314. [doi: 10.1111/scd.12196] [Medline: 27545115] 13. Bastiaansen D, Koot HM, Ferdinand RF, Verhulst FC. Качество на живот при деца с психиатрични разстройства: доклад за себе си, родител и клиницист. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry 2004;43(2):221-230. [doi: 10.1097/00004583-200402000-00019] [Medline: 14726730]

14. Kripke C. Възрастни с увреждания в развитието: цялостен подход към медицинските грижи. Am Fam Physician 2018;97(10):649-656 [БЕЗПЛАТНО Пълен текст] [Medline: 29763271]

15. Tello JA, Williams HE, Eppler RM, Steinhilb ML, Khanna M. Животински модели на невродегенеративно заболяване: последните постижения в летенето подчертават новаторски подходи за откриване на лекарства. Front Mol Neurosci 2022;15:883358 [БЕЗПЛАТЕН пълен текст] [doi: 10.3389/nmol.2022.883358] [Medline: 35514431]

For more information:1950477648nn@gmail.com