Proves de memòria a llarg termini en nens amb trastorns típics del desenvolupament i del neurodesenvolupament: estudi de viabilitat de la tasca d'imatge a distància basada en web

Resum

Antecedents:

Els trastorns del neurodesenvolupament (TND) fan que les persones tinguin dificultats per aprendre fets, procediments o habilitats socials. L'NDD s'ha relacionat amb diversos gens i s'han utilitzat diversos models animals per identificar possibles candidats terapèutics basats en paradigmes d'aprenentatge específics per a la memòria associativa i a llarg termini. En individus amb NDD, però, aquestes proves no s'han utilitzat fins ara, donant lloc a un buit en la traducció dels resultats preclínics a la pràctica clínica.

Un trastorn del neurodesenvolupament és una condició en la qual es produeix alguna anormalitat en el sistema nerviós durant el fetal o la infància, donant lloc a una sèrie de desenvolupament anormal. Aquesta condició pot afectar la salut física i mental del pacient. Hi ha molts tipus de trastorns del neurodesenvolupament, com l'autisme, el TDAH, la discapacitat intel·lectual i molt més. Entre ells, els trastorns del neurodesenvolupament relacionats amb la memòria inclouen principalment els següents tipus:

1. Autisme

L'autisme és un trastorn del neurodesenvolupament que afecta principalment les habilitats socials humanes, les habilitats lingüístiques i el comportament emocional. Les persones amb autisme tenen records més desenvolupats, però tenen records socials, verbals i emocionals més pobres. Aquesta condició fa que les persones amb autisme tinguin dificultats amb la comunicació interpersonal, la comprensió del llenguatge i l'expressió emocional.

2. Autisme

L'autisme també és un trastorn del neurodesenvolupament. Es caracteritza principalment per no tenir amics des de la infància, indiferència cap als que t'envolten i desenvolupament desigual. Les persones amb autisme tenen una memòria relativament normal, però poden tenir certes dificultats amb la comprensió, la cognició i el llenguatge.

3. Dificultats d'aprenentatge

Les dificultats d'aprenentatge inclouen principalment discapacitats lectores, discapacitats d'escriptura i barreres lingüístiques. Les persones amb dificultats d'aprenentatge generalment tenen una memòria normal, però habilitats relativament febles en el llenguatge, la lectura, l'escriptura i el càlcul. Aquesta situació comportarà una disminució de la capacitat d'aprenentatge, que afectarà la vida i l'aprenentatge diari.

Encara que els trastorns del neurodesenvolupament poden afectar la salut física i mental d'un individu, ens hem de centrar en un estat d'ànim positiu. Per als afectats per trastorns del neurodesenvolupament, però encara amb una forta voluntat i motivació, tindran èxits i records extraordinaris, i els seus èxits brillants es forjaran amb el seu talent i coratge. Per tant, hauríem de prestar atenció al seu estat mental i animar-los a afrontar amb valent els reptes de la vida i abraçar la bellesa del futur. Es pot veure que hem de millorar la nostra memòria. Cistanche pot millorar significativament la memòria perquè la pasta de carn és un material medicinal tradicional xinès amb molts efectes únics, un dels quals és millorar la memòria. L'eficàcia de la carn picada prové d'una varietat d'ingredients actius que conté, com l'àcid carboxílic, polisacàrids, flavonoides, etc. Aquests ingredients poden promoure la salut del cervell a través de diversos canals.

Feu clic a Saber per millorar la memòria a curt termini

Objectiu:

Pretenem avaluar si els individus amb NDD es podrien provar per a l'aprenentatge d'associacions aparellades i el dèficit de memòria a llarg termini, tal com es mostra en models animals anteriors.

Mètodes:

Vam desenvolupar una tasca d'associació de parella basada en imatges, que es pot realitzar en diferents moments mitjançant proves remotes basades en web, i vam avaluar la seva viabilitat en nens amb desenvolupament típic (TD), així com amb NDD. Hem inclòs 2 tasques: el reconeixement d'objectes com a tasca més senzilla i l'associació per parella. L'aprenentatge es va provar immediatament després de l'entrenament i també l'endemà per a la memòria a llarg termini.

Resultats:

Hem trobat que els nens de 5-14 anys amb TD (n=128) i amb NDD de diferents tipus (n=57) podien completar les proves amb el joc de memòria. Els nens amb NDD van mostrar dèficits tant en tasques de reconeixement com d'associació en parella el primer dia d'aprenentatge, tant en 5-9 anys (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.

Conclusions:

Vam demostrar que les proves d'aprenentatge basades en web mitjançant l'associació d'imatges simples són factibles per als nens amb TD, així com amb NDD. Vam mostrar com les proves basades en web ens permeten entrenar els nens per aprendre l'associació entre imatges, tal com es mostra als resultats immediats de les proves i els que es van completar 1 dia després. Això és important, ja que molts models de dèficits d'aprenentatge en NDD es dirigeixen tant a la memòria a curt com a llarg termini per a la intervenció terapèutica. També vam demostrar que, malgrat els possibles factors de confusió, com ara el biaix del diagnòstic autoinformat, els problemes tècnics i la participació variada, el joc de memòria mostra diferències significatives entre els nens amb desenvolupament típic i els que tenen NDD. Els experiments futurs aprofitaran el potencial de les proves basades en web per a cohorts més grans i la validació creuada amb altres tasques cognitives clíniques o preclíniques.

PARAULES CLAU

Memòria; trastorn del neurodesenvolupament; trastorn de l'espectre autista; discapacitat intel·lectual; retard del desenvolupament; hipocamp; reconeixement; aprenentatge associatiu en parella; proves a distància; autisme; desordre; genètica; desenvolupament; trastorn del desenvolupament; joc; remot; prova; diagnòstic; diagnòstic.

Introducció

Els trastorns del neurodesenvolupament són freqüents

Aprendre nova informació mitjançant la formació d'associacions és el nucli del desenvolupament i el funcionament diari. No obstant això, la nostra comprensió de com aquestes associacions poden diferir entre individus en desenvolupament típic i aquells amb trastorns del neurodesenvolupament (NDD) segueix sent insuficient en alguns aspectes importants. El NDD inclou un grup de diagnòstics, en què el desenvolupament de les funcions típiques del cervell, com l'atenció, la cognició o el funcionament social, està alterat [1]. Alguns exemples de TND comuns inclouen el trastorn per dèficit d'atenció/hiperactivitat (TDAH), el trastorn de l'espectre autista (TEA) i la discapacitat intel·lectual [2]. Només als Estats Units, aproximadament 1 de cada 6 (17%) nens d'entre 3 i 17 anys tenien un NDD, tal com van informar els pares [3]. Això reflecteix la taxa identificada en estudis de població a tot el món [4-10]. No només les persones amb NDD, sinó també les seves famílies patiran càrregues financeres i psicològiques importants [11-13], la qual cosa requereix més esforç per desenvolupar intervencions específiques, ja que la majoria de NDD tindran efectes per a tota la vida [14].

Discrepàncies actuals en el tipus de memòria provat entre models preclínics i clínics de NDD

En l'última dècada, hi ha hagut un gran augment dels estudis que identifiquen gens associats a cada condició del neurodesenvolupament i el desenvolupament de múltiples models animals per estudiar els trastorns [15-17]. No obstant això, hi ha una disparitat entre les proves cognitives utilitzades en humans i les mesures cognitives utilitzades en models animals, que poden dificultar la traducció dels tractaments candidats [18,19].

Com que molts dels gens descoberts a l'NDD pertanyen a vies de senyalització que ja s'havien investigat en models animals d'aprenentatge i memòria [20, 21], molts "assaigs de memòria" ben establerts que s'utilitzaven anteriorment en models animals de NDD no s'alineen necessàriament amb la clínica NDD. provant. Les proves amb animals s'han centrat a estudiar la memòria no associativa (sensibilització i habituació) versus la memòria associativa (condicionament de la por, navegació espacial i condicionament olfactiu) [22,23] i la memòria a curt termini (STM; entrenament i record en qüestió de minuts) versus a llarg termini. memòria a termini (LTM; 24 hores) [24]. Els mutants dels ortòlegs del gen NDD i les intervencions farmacològiques candidates s'han caracteritzat pels seus efectes en aquests comportaments [25-27]. Les eines per detectar problemes de memòria dels individus amb NDD en entorns clínics, però, segueixen sent inadequades o depenen molt dels autoinformes [28,29].

Mentre que alguns dels treballs pioners sobre memòria i record en individus típics, com un d'Ebinhaus, van investigar STM i LTM [30], la majoria de les proves de memòria clínica s'han centrat en els tipus STM, com la memòria de treball [31]. La majoria de les persones amb NDD, incloses aquelles amb condicions comunes definides genèticament, com ara la síndrome X fràgil [32-35], la síndrome de Down [36,37], la síndrome de Williams [38], així com trastorns definits clínicament, com ara S'ha trobat que el trastorn específic del llenguatge [39,40], el TDAH [41-43], el TEA [44] i la discapacitat intel·lectual [45-48] tenen defectes de la STM. Tanmateix, no s'ha informat de LTM, excepte en un estudi realitzat a la dècada de 1990, que mostra defectes de LTM en la síndrome de Down [49]. Presentem la hipòtesi que això es deu en part a limitacions tècniques i financeres que limiten la viabilitat de desenvolupar proves de memòria noves i molt precises i proves repetides en un entorn de laboratori. Això suggereix que les proves basades en web o remotes podrien ser la solució.

De la mateixa manera, les limitacions en el disseny de la prova actual han limitat l'ús coherent de les proves de memòria en NDD. L'associació aparellada sovint s'utilitza clínicament amb l'ús de l'associació d'imatge i nom o paraula-paraula [50]. Aquest tipus de prova es basa en el funcionament de l'hipocamp [51-54]. Normalment, un individu aprendrà una associació entre la imatge d'una persona i el seu nom. En el moment de les proves, se'ls presentarà la fotografia i 3 noms (1 correcte i 2 altres noms de persones diferents vistes a la sessió d'entrenament). Les persones amb NDD poden tenir reptes en la lectura i, per tant, no han estat exposades àmpliament a proves d'associació aparellades [55,56]. No obstant això, s'han utilitzat tasques d'associació basades en imatges per a nens amb dislèxia [22,57] i NDD [58] per evitar problemes amb el retard del llenguatge [59,60].

Un problema potencial en les proves remotes seria inferir el grau d'atenció dels participants. Les tasques de control [61], com ara el reconeixement d'una parella, una tasca menys difícil i independent de l'hipocamp, s'han utilitzat per provar la capacitat d'un individu per participar i la seva atenció a una tasca [54,62,63]. En aquesta situació, l'ús d'imatges laterals, que mai s'havien vist abans, facilita la rememoració de l'associació.

L'aparició de proves basades en web i remotes com a mètode per a l'avaluació cognitiva en NDD

Les proves basades en la pantalla tàctil han sorgit com una eina precisa i atractiva per provar nens i persones amb NDD. Les subtasques de la Caixa d'eines del NIH per a l'avaluació de la funció neurològica i del comportament, com ara la memòria episòdica [64] i la memòria de treball [65], s'han utilitzat recentment en un assaig clínic per a la síndrome X fràgil [66]. Tanmateix, aquestes tasques no avaluen les habilitats associatives o LTM. A més, actualment la caixa d'eines del NIH s'ha d'administrar localment en tauletes, amb l'orientació d'investigadors formats en un laboratori. Una altra prova que s'utilitza per a persones amb NDD és la Cambridge Neuropsychological Test Automated Battery, que avalua la memòria de treball, la memòria episòdica, l'atenció i la presa de decisions [67]. Aquesta prova està autoritzada i s'ha administrat a persones amb TDAH mitjançant tauletes d'investigadors [68,69]. Tot i que estan ben construïdes, actualment aquestes proves no permeten provar la memòria associativa en diferents moments. També es limiten a proves in situ al laboratori o als dispositius dels investigadors, cosa que fa que sigui car i inaccessible per a un gran nombre de participants. Les proves en entorns de laboratori tradicionals també poden ser un repte per als nens, especialment els que tenen NDD, tenint en compte l'alta prevalença d'ansietat [70-76].

Així doncs, pretenem desenvolupar una prova cognitiva remota basada en web i accessible, que reflecteixi millor el tipus de memòria (associativa) i els diferents punts de temps (STM i LTM) utilitzats en models preclínics, amb l'esperança que això permeti fer preclínics. teràpies es tradueixen més fàcilment en assaigs clínics. Aquí, vam avaluar la viabilitat d'aquestes proves administrades basades en web en persones amb desenvolupament típic (TD) i NDD.

Mètodes

Aprovació ètica

El projecte va ser aprovat pel comitè d'ètica de la Universitat d'Alberta (Pro00033138).

Consentiment informat

Es va demanar el consentiment informat per participar en l'estudi dels pares o tutors del participant (apèndix multimèdia 1). A continuació, es va demanar als participants, o als pares i cuidadors, que proporcionessin informació sobre l'edat del participant, les condicions neurològiques i mèdiques, el sexe i els medicaments actuals (figura 1).

Participant

En total, van participar en l'estudi 128 persones sense condicions neurològiques conegudes i 57 persones amb NDD, inclòs el retard del desenvolupament, el TEA i la discapacitat intel·lectual. Els cuidadors dels participants elegibles van autoinformar els seus diagnòstics o l'absència d'aquests. La taula 1 inclou la informació demogràfica dels participants. Els participants van ser contactats pel seu Consell Escolar a través del Programa d'Investigació Clínica de Infants i Nens Sanos (HICCUP) o grups de suport familiar. L'accés era gratuït per als participants. Els participants van rebre l'URL del joc de memòria.

La interfície del joc de memòria

Tota la participació en el Joc de Memòria es va fer a través de la web mitjançant una tauleta de pantalla tàctil (per exemple, iPad). El procediment té cinc components principals: (1) consentiment, (2) registre, (3) vídeo tutorial, (4) fase de formació i (5) fase de prova.

Un cop completat el consentiment i el registre, els participants van rebre un codi per correu electrònic, que els permet passar als components de formació i proves. Aquests es produeixen durant 2 dies. El dia 1, els participants participen en 3 fases del joc: una fase de tutorial, una fase de pràctica i una fase de prova. S'han hagut de completar les fases per passar la prova. La fase tutorial va consistir en explicacions verbals i visuals de la realització de la prova fent coincidir correctament les parelles. Es tracta d'un vídeo instructiu per explicar com funciona el joc. Una granota de dibuixos animats ho demostra amb exemples, mentre que una veu en off explica què cal fer (figura 2). El vídeo va seguit de la fase de pràctica, en què primer es mostren als participants 6 conjunts de parelles, seguits de 6 preguntes. En aquesta secció, se'ls va donar comentaris sobre si la seva resposta era correcta o incorrecta. Finalment, els participants van passar per la fase de prova on se'ls va mostrar 20 conjunts de parelles seguits de 20 preguntes, aquesta vegada sense cap comentari sobre les seves respostes. El dia 2, els participants van ser dirigits a la fase de prova (com el dia 1) i no van rebre comentaris sobre les seves respostes.

Descripció de la tasca

El joc de memòria inclou preguntes que posen a prova tant la memòria d'associació aparellada com la de reconeixement, depenent de les fotos distractores presents (figura 3). En una pregunta de reconeixement, les 2 fotos del distractor no formen part de cap parell vist a l'entrenament i no s'han vist prèviament. En una pregunta d'associació emparellada, 1 dels distractors serà la foto que coincideixi amb un missatge que no es mostra actualment i, per tant, s'haurà vist prèviament. Les imatges utilitzades s'han seleccionat en funció de la seva forma i aspecte de la base de dades del Bank of Standardized Stimuli (BOSS) creada pel Dr Mathieu Brodeur.

Desenvolupament de tasques

Inicialment vam desenvolupar el joc de memòria per fer proves amb E-Prime (eines de programari de psicologia) i el vam administrar a nens amb NDD a la nostra clínica de neurologia del desenvolupament, utilitzant un ordinador portàtil amb pantalla tàctil sota la supervisió d'estudiants de neurociència de grau entrenats. Això ens va permetre optimitzar el vídeo d'instruccions i l'elecció de les imatges, i perfeccionar la tasca. Per exemple, vam trobar que tenir una veu en off durant el vídeo d'instruccions va facilitar el seguiment dels participants i els cuidadors. L'elecció de les imatges utilitzades per a les proves d'associació i reconeixement, que es van estandarditzar a la base de dades BOSS, es va revisar per a la comprensió general i la garantia de qualitat amb els cuidadors i per al format (orientació, color i formes) amb 2 psicòlegs del nostre equip ( SAW i JP). De la mateixa manera, vam canviar la posició de la "resposta correcta" d'esquerra, mitjana i dreta per evitar un "fals èxit" si, per exemple, un individu sempre va triar una posició determinada. També vam buscar comentaris dels cuidadors presents a la sala durant les proves sobre el flux utilitzat i els reptes en la comprensió. A més dels comentaris generals, ens vam assegurar que els participants entenguessin el vídeo d'instruccions i les fases d'entrenament i prova del Joc de Memòria. Un cop establerta al programari E-Prime, un programa molt utilitzat per a la presentació d'estímuls [77], la versió final de la tasca es va discutir amb els programadors (Jeffrey Van Alstine, Arthur Schuiltz, Departament d'Educació de la Universitat d'Alberta) i es va desenvolupar per a la web. -Proves basades en tauletes. El joc de memòria va patir diverses revisions per optimitzar la capacitat de resposta. Tot i que el diagnòstic i l'edat es van incloure en totes les versions, només es va afegir el sexe a la segona versió.

Enfocament de codificació

El joc de memòria consta de 3 parts: la interfície de joc frontal, la interfície d'investigador i la interfície de programació d'aplicacions (API) que es comuniquen. La interfície del joc frontal és HTML estàtic que executa una aplicació web personalitzada creada amb jQuery 1.11 (OpenJS Foundation) i que depèn de l'API iFrame de YouTube. La interfície d'investigador és una petita aplicació PHP 7 personalitzada sense dependències. La pròpia API es construeix amb el framework PHP Slim v3.4, utilitza PHPMailer v5.3 per enviar correus electrònics de confirmació o recordatori a través d'un servidor SMTP de la universitat local i, al seu torn, desa les dades en una base de dades MySQL (Oracle Corporation) amb qualsevol informació d'identificació. (adreces de correu electrònic) xifrades de manera que només puguin ser descodificades i llegidas pels investigadors amb la clau correcta. El joc de memòria està basat en web i es pot accedir a [78].

Anàlisi de dades

A partir del component de joc, es va registrar el percentatge de respostes correctes, així com el temps necessari per respondre cada pregunta com a temps de reacció (RT).

El rendiment dels participants amb NDD es va comparar amb el grup d'edat corresponent dels participants amb TD. Els grups es van dividir en dos grups d'edat: 5-9 anys i 10-14 anys. El percentatge de puntuació correcta es dóna com a percentatge de preguntes respostes correctament. Es va dibuixar l'actuació del dia 1 i el dia 2. Es va dibuixar una línia que uneix aquests 2 i es va utilitzar el pendent per estimar la decadència de la memòria. RT és el temps mitjà que els participants van trigar a respondre les preguntes i es dóna en ms. Es van realitzar proves t no aparellades amb una distribució gaussiana suposada (utilitzant la prova paramètrica), cap hipòtesi sobre SD coherents (la prova t de Welch) i no es van realitzar cap correcció per a comparacions múltiples (valor P *<.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).

Anàlisi Outlier

Per a RT, es va detectar qualsevol valor atípic per a un participant mitjançant una puntuació Z modificada [79], adaptada per a petits conjunts de dades i després es va eliminar. Això es va fer participant per participant, amb qualsevol valor absolut superior a 3,5 etiquetat com a valor atípic.

Resultats

Actuació d'associació i reconeixement emparellat el dia 1

Hem reclutat persones amb TD i persones amb diferents tipus de NDD. Aquests van ser autoinformats pels pares dels usuaris i van incloure retard del desenvolupament, discapacitat intel·lectual i TEA (taula 2).

Vam començar avaluant el rendiment d'aprenentatge (dia 1) per a persones amb NDD en comparació amb persones amb TD. Hem avaluat tant el rendiment com la RT per a cada tipus de paradigma (associació aparellada i reconeixement) en funció del grup d'edat (5-9 anys i 10-14 anys).

La durada típica de la sessió oscil·lava entre 3 i 6 minuts. No tots els participants van completar la prova el dia 1 després d'iniciar-la. Per al dia 1, 69 individus TD i 32 NDD van començar però no van acabar la part de pràctica, mentre que 32 individus TD i 14 NDD van acabar la pràctica però no la part de prova. Per al dia 2, entre els participants que van completar el dia 1, 5 TD i 12 NDD van començar però no van acabar la prova.

El rendiment del NDD va ser significativament més baix per a la memòria de reconeixement en ambdós grups d'edat (edats 5-9 anys, 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.

Per a la memòria d'associació aparellada, hem trobat dèficits significatius en nens de 5-9 anys (P=,01, d=0,53) i 10-14 anys (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.

També vam trobar que les puntuacions de reconeixement eren més altes que les associacions aparellades. Aquesta diferència es va observar per als dos grups; tanmateix, només va ser significatiu per als grups de TD (edats 5-9 anys, 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).

Decadència de la memòria del dia 1 al dia 2

Vam trobar que, per a la tasca de reconeixement, els individus de 5-9 anys amb NDD presentaven una disminució més ràpida del rendiment el dia 2 (24-disminució de l'hora) en comparació amb els individus amb TD, tal com mostra la diferència de pendent. (Y=5.637 a TD vs Y=9.333 a NDD) (Figura 5A). No obstant això, això no es va observar en individus de 10-14 anys (figura 5B). Sorprenentment, es va observar la tendència contrària per a l'associació aparellada. Els individus amb NDD van mostrar una decadència similar en el grup de 5-9 anys (figura 5C), però van tenir una decadència més gran en 10-14 anys (figura 5D). No es van observar diferències en cap de les comparacions de temps de reacció (apèndix multimèdia 2). Hi va haver un desgast similar en la participació des del dia 1 fins al dia 2 a totes les edats tant per als grups de TD com per a NDD (41 de 97 participants [42%] per a persones amb TD vs 14 de 30 [47%] per a aquells amb NDD en el grup d'edat de 5-9 anys i 14 de cada 31 participants [45%] en TD vs 12 de 27 (44%) en individus amb NDD del grup de 10-14 anys).

Rendiment Distribució Homogeneïtat entre grups

Hem comparat individus de TD i NDD traçant el seu rendiment i RT tant en associació com en reconeixement per demostrar l'homogeneïtat. Diverses persones amb NDD tenien diagnòstics mixts; per tant, no podríem representar-los per diagnòstic individualment. Vam trobar que les persones amb NDD semblaven tenir una distribució grupal diferent en el rendiment, especialment en el grup d'edat més jove (5-9 anys), amb una distribució bimodal per al reconeixement i l'associació aparellada (figura 6). D'altra banda, RT tenia una distribució més uniforme (Annex 3 Multimèdia).

Viabilitat de proves cognitives remotes basades en web

El nostre treball demostra que les proves de memòria a distància basades en web són factibles per a nens amb TD (n=128 individus) i NDD (n=57 individus), des dels 5 anys. De fet, l'ús de la concordança d'imatges va permetre la prova de nens amb NDD. Els resultats també són coherents amb un informe anterior d'un augment progressiu del rendiment de les tasques de reconeixement en nens amb TD [80]. La nostra tasca també ens va permetre mesurar la memòria d'associació aparellada i trobar diferències significatives entre els participants amb TD versus NDD.

També va trobar que els nens amb TD o NDD van poder realitzar proves de LTM (dia 2) en la mateixa proporció, donant suport encara més a la viabilitat del joc de memòria com a eina per investigar tant STM com LTM. A més, es va trobar un rendiment significativament disminuït en individus amb NDD en comparació amb TD.

Beneficis de les proves basades en web

Creiem que l'enfocament de la tauleta fa que les proves cognitives siguin més atractives per als nens. Vam observar durant la nostra prova pilot inicial (realitzada en persona) que la majoria dels nens van gaudir del joc. A més, mitjançant l'ús d'imatges, podríem ajudar a provar persones amb un nivell limitat d'alfabetització i desenvolupament del llenguatge, que no podien realitzar les tasques tradicionals de concordança de paraules. La tasca es podria estendre també a persones que utilitzen altres llengües; no obstant això, caldrà actualitzar el vídeo d'instruccions. Tenint en compte la prevalença de l'ansietat en persones amb NDD [67, 81], proposem que les proves remotes amb el joc de memòria, essent completes a l'entorn familiar de l'individu, puguin capturar millor tot el potencial de les persones amb NDD.

Les proves basades en web als dispositius dels participants són importants, ja que les proves remotes han estat considerades cada cop més pels investigadors per resoldre problemes amb la compensació dels participants pels viatges, problemes geogràfics en trastorns rars i reclutar un gran nombre de participants.

Tot i que aquest treball se centra en el diagnòstic clínic (NDD), tenir accés a un nombre més gran de participants serà clau en el futur treball centrat en gens o síndromes específics. A més, la proximitat més propera de les mesures cognitives provades pel Joc de Memòria (LTM i associació en parella) podria facilitar la traducció de les troballes de models animals.

Limitacions actuals

Un dels avantatges de les proves remotes basades en web és determinar el comportament del participant com ho faria amb les proves presencials. Per exemple, un individu pot estar distret i tenir un rendiment subòptim. És possible que el participant i el cuidador tampoc no entenguin el vídeo d'instruccions i, per tant, no puguin completar la tasca de manera òptima. Tot i que teníem com a objectiu desenvolupar el vídeo d'instruccions amb els comentaris dels cuidadors durant les primeres proves pilot a la clínica, és possible que alguns usuaris no ho hagin entès bé. També és un repte avaluar quant i quin tipus d'orientació van oferir els cuidadors. Una altra millora tècnica important a tenir en compte seria el flux de la prova perquè el següent pas depengui i determini el rendiment del participant en la prova pràctica. De moment, tot i que el participant rep comentaris, encara pot passar a la fase de prova independentment del seu rendiment anterior. Pot ser important tornar a demostrar al participant el tutorial o entrenar-los més abans que puguin passar a la fase de prova.

Alguns aspectes de la NDD, com ara el comportament repetitiu o el retard motor, també poden afectar el rendiment i, per tant, no reflectir la seva capacitat de memòria amb precisió. A més, la discapacitat visual també podria influir en la capacitat dels participants de reconèixer les imatges i s'hauria d'incloure a la versió futura com un element que seria informat pels cuidadors. Les proves basades en web també es basen en el diagnòstic autoinformat per part dels cuidadors, que pot ser incorrecte. Per tant, les proves futures inclouran una correlació amb les proves psicomètriques presencials. Tot i que les proves en cohorts més grans poden permetre limitar la proporció d'aquests valors atípics, les cohorts més petites poden veure's més afectades per aquest tipus de limitacions. També vam proposar una anàlisi atípica per identificar individus que podrien haver experimentat dificultats tècniques o aturat la prova per falta d'atenció o compliment, per no esbiaixar els resultats. Es necessitarà investigació futura per desenvolupar ajustos per a aspectes tècnics, com ara la velocitat d'Internet, els tipus de dispositius i els navegadors, que també podrien afectar els resultats. Finalment, també es podria gravar l'individu mentre realitza la tasca. Això s'ha implementat àmpliament, per exemple, durant la COVID-19 per a l'administració de proves basades en web a les universitats, però això presenta molts problemes de privadesa i, per tant, no es va utilitzar al joc de memòria.

A més, tot i que el Joc de Memòria permet fer proves exhaustives eliminant les barreres físiques o geogràfiques potencials, segueix sent un repte aconseguir la diversitat d'edat, sexe, gènere i diagnòstic. A més, tot i ser potencialment més fàcil en ser tasques d'associació aparellades basades en imatges en lloc de basades en text, reconeixem que és possible que moltes persones amb NDD encara no puguin realitzar les proves. Per ser d'ús extensiu, caldrà traduir el vídeo tutorial, així com alguns dels botons, però les imatges utilitzades seran fàcilment reutilitzables.

Aquest estudi també va mesurar el rendiment en diferents grups d'edat, però no proporciona dades longitudinals sobre el rendiment de la memòria en funció del rendiment anterior. Per tant, el seguiment longitudinal serà important. També reconeixem la importància d'incloure individus amb diversa etiologia NDD o una mida de mostra més gran d'individus, amb un diagnòstic específic de NDD per avaluar encara més la diversitat en el futur i correlacionar els resultats del joc de memòria amb altres proves cognitives com ara l'atenció, la memòria de treball. , quocient intel·ligent o forma més senzilla de plasticitat (sensibilització i habituació).

Es necessitaran futures investigacions per correlacionar el rendiment del joc de memòria amb diagnòstics específics i identificar si els gens implicats més específicament en la LTM en models animals afectarien més la LTM que la STM. A més, l'entrenament repetit és important per a LTM en individus en desenvolupament típic, per exemple, quan aprenen un idioma [82,83]. Serà interessant avaluar si les persones amb NDD tindrien un rendiment similar en aquestes tasques; tanmateix, no hem inclòs aquests paradigmes en aquest moment basant-nos en el feedback de les famílies en la nostra fase inicial de desenvolupament esmentant la importància de mantenir la tasca curta.

Agraïments

Volem agrair al Dr. Achim i Beaulieu la seva ajuda amb la base de dades d'imatges BOSS. També ens agradaria donar les gràcies als doctors Tim Tully i Mary Pyc per oferir comentaris constructius per al disseny del joc de memòria.

Conflictes d'interès

Cap declarat.

Multimèdia Apèndix 1

Consentiment en línia. Els participants (o cuidadors) veuen primer la pàgina de destinació amb el logotip del joc de memòria i després se'ls dirigeix ​​a un formulari de consentiment (aprovat per la Universitat d'Alberta). Aleshores, el participant (o cuidador) pot decidir si dóna el consentiment o no.

Multimèdia Apèndix 2

Temps de reacció comparatiu just després de l'entrenament (dia 1) en comparació amb el rendiment l'endemà (dia 2). (A) Temps de reacció (RT) d'individus amb desenvolupament típic (TD) i trastorns del neurodesenvolupament (NDD) en la tasca de reconeixement (R) per grup d'edat. (B) RT a la tasca R en individus amb TD i NDD per grup d'edat. (C) RT per a la tasca d'associació aparellada (PA) en individus amb TD i NDD per grup d'edat. (D) RT per a la tasca PA en individus amb TD i NDD per grup d'edat. TD edats 5-9 anys, dia 1: n=97; TD edats 5-9 anys, dia 2: n=56; TD edats 10-14 anys, dia 1: n=31; TD edats 10-14 anys, dia 2: n=17; NDD edats 5-9 anys, dia 1: n=30; NDD edats 5-9 anys, dia 2: n=16; NDD edats 10-14 anys, dia 1: n=27; Edats NDD 10-14 anys, dia 2: n=19.

Multimèdia Apèndix 3

Distribució del temps de reacció el dia 1 i el dia 2 per a individus amb desenvolupament típic (TD) i trastorns del neurodesenvolupament (NDD). (A) Temps de reacció (RT) per al reconeixement (R) d'individus amb TD del grup de 5-9 anys. (B) RT per al reconeixement d'individus amb NDD del grup de 5-9 anys. (C) RT per a R per a individus amb desenvolupament típic del grup de 10-14 anys. (D) RT per a R per a persones amb NDD del grup de 10-14 anys. (E) RT per a l'associació aparellada (PA) per a persones amb TD del grup d'edat de 5-9 anys. (F) RT per a PA per a persones amb NDD del grup de 5-9 anys. G) RT per a PA per a persones amb TD del grup de 10-14 anys. H) RT per a PA per a persones amb NDD del grup de 10-14 anys. TD edats 5-9 anys, dia 1: n=97; TD edats 5-9 anys, dia 2: n=56; TD edats 10-14 anys, dia 1: n=31; TD edats 10-14 anys, dia 2: n=17; NDD edats 5-9 anys, dia 1: n=30; NDD edats 5-9 anys, dia 2: n=16; NDD edats 10-14 anys, dia 1: n=27; NDD edats 10-14 anys, dia 2: n=19.

Referències

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

2. Jeste SS. Trastorns cognitius i del comportament del neurodesenvolupament. 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. Prevalència i tendències de les discapacitats del desenvolupament entre els nens dels Estats Units: 2009-2017. Pediatria 2019;144(4):e20190811 [Text complet GRATUÏT] [doi: 10.1542/peds.2019-0811] [Medline: 31558576]

4. Arora NK, Nair MKC, Gulati S, Deshmukh V, Mohapatra A, Mishra D, et al. Trastorns del neurodesenvolupament en nens de 2-9 anys: estimacions de càrrega basades en la població a cinc regions de l'Índia. PLoS Med 2018;15(7):e1002615 [Text complet GRATUÏT] [doi: 10.1371/journal.pmed.1002615] [Medline: 30040859]

5. Emerson E. La privació, l'ètnia i la prevalença de les discapacitats intel·lectuals i del desenvolupament. J Epidemiol Community Health 2012;66(3):218-224. [doi: 10.1136/jech.2010.111773] [Medline: 20889590]

6. Taylor E. Desenvolupament del TDAH. 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. Discapacitat del neurodesenvolupament fins als 11 anys d'edat en nens nascuts abans de les 26 setmanes de gestació. Pediatria 2009;124(2):e249-e257. [doi: 10.1542/peds.2008-3743] [Medline: 19651566]

8. Zauche LH, Darcy Mahoney AE, Higgins MK. Predictors de discapacitats del neurodesenvolupament concomitants en nens amb trastorns de l'espectre autista. 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. Trastorns del neurodesenvolupament: prevalença i comorbiditat en nens referits als serveis de salut mental. Nord J Psychiatry 2018;72(4):285-291. [doi: 10.1080/08039488.2018.1444087] [Medline: 29488416]

10. Tatishvili N, Gabunia M, Laliani N, Tatishvili S. Epidemiologia dels trastorns del neurodesenvolupament en nens georgians de 2 anys. Estudi pilot: un estudi prospectiu basat en la població en una mostra escollida aleatòriament. Eur J Pediatr 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. Qualitat de vida en adolescents i adults amb trastorn de l'espectre autista: resultats d'una enquesta danesa a nivell nacional que utilitza autoinformes i informes de proxy dels pares. Res Dev Disabil 2018;83:247-259 [Text complet GRATUÏT] [doi: 10.1016/j.ridd.2018.09.004] [Medline: 30312897]

12. Alves NS, Gavina VP, Cortellazzi KL, Antunes LAA, Silveira FM, Assaf AV. Anàlisi dels determinants clínics, demogràfics, socioeconòmics i psicosocials de la qualitat de vida de les persones amb discapacitat intel·lectual: un estudi transversal. Spec Care Dentist 2016;36(6):307-314. [doi: 10.1111/scd.12196] [Medline: 27545115] 13. Bastiaansen D, Koot HM, Ferdinand RF, Verhulst FC. Qualitat de vida en nens amb trastorns psiquiàtrics: informe d'un mateix, dels pares i del metge. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry 2004;43(2):221-230. [doi: 10.1097/00004583-200402000-00019] [Medline: 14726730]

14. Kripke C. Adults amb discapacitat del desenvolupament: un enfocament integral de l'atenció mèdica. Am Fam Physician 2018;97(10):649-656 [Text complet GRATUÏT] [Medline: 29763271]

15. Tello JA, Williams HE, Eppler RM, Steinhilb ML, Khanna M. Models animals de malaltia neurodegenerativa: els avenços recents en la mosca destaquen enfocaments innovadors per al descobriment de fàrmacs. Front Mol Neurosci 2022;15:883358 [Text complet GRATUÏT] [doi: 10.3389/nmol.2022.883358] [Medline: 35514431]

For more information:1950477648nn@gmail.com