Ujian Memori Jangka Panjang pada Kanak-kanak Dengan Perkembangan Biasa Dan Gangguan Neurodevelopmental: Kajian Kebolehlaksanaan Tugasan Imej berasaskan Web Jauh

Abstrak

latar belakang:

Gangguan neurodevelopmental (NDD) menyebabkan individu mengalami kesukaran dalam mempelajari fakta, prosedur atau kemahiran sosial. NDD telah dikaitkan dengan beberapa gen, dan beberapa model haiwan telah digunakan untuk mengenal pasti calon terapeutik yang berpotensi berdasarkan paradigma pembelajaran khusus untuk ingatan jangka panjang dan bersekutu. Walau bagaimanapun, pada individu yang mempunyai NDD, ujian sedemikian belum digunakan setakat ini, mengakibatkan jurang dalam menterjemahkan keputusan praklinikal kepada amalan klinikal.

Gangguan perkembangan saraf ialah keadaan di mana beberapa kelainan berlaku dalam sistem saraf semasa janin atau bayi, mengakibatkan satu siri perkembangan yang tidak normal. Keadaan ini boleh menjejaskan kesihatan fizikal dan mental pesakit. Terdapat banyak jenis gangguan perkembangan saraf, termasuk autisme, ADHD, ketidakupayaan intelek, dan banyak lagi. Antaranya, gangguan perkembangan saraf yang berkaitan dengan ingatan terutamanya termasuk jenis berikut:

1. Autisme

Autisme adalah gangguan perkembangan saraf yang mempengaruhi kemahiran sosial manusia, kemahiran bahasa dan tingkah laku emosi. Orang yang mempunyai autisme mempunyai ingatan yang lebih maju, tetapi mereka mempunyai ingatan sosial, lisan dan emosi yang lebih lemah. Keadaan ini menyebabkan penghidap autisme mengalami kesukaran dengan komunikasi interpersonal, pemahaman bahasa dan ekspresi emosi.

2. Autisme

Autisme juga merupakan gangguan perkembangan saraf. Ia dicirikan terutamanya oleh tidak mempunyai kawan sejak kecil, sikap acuh tak acuh terhadap orang di sekeliling anda, dan perkembangan yang tidak sekata. Penghidap autisme mempunyai ingatan yang agak normal tetapi mungkin mengalami kesukaran tertentu dengan pemahaman, kognisi dan bahasa.

3. Masalah pembelajaran

Ketidakupayaan pembelajaran terutamanya termasuk ketidakupayaan membaca, ketidakupayaan menulis dan halangan bahasa. Orang yang kurang upaya pembelajaran umumnya mempunyai ingatan yang normal, tetapi kebolehan yang agak lemah dalam bahasa, membaca, menulis dan pengiraan. Keadaan ini akan membawa kepada kemerosotan keupayaan pembelajaran, yang akan menjejaskan kehidupan dan pembelajaran harian.

Walaupun gangguan perkembangan saraf boleh menjejaskan kesihatan fizikal dan mental seseorang individu, kita harus memberi tumpuan kepada keadaan fikiran yang positif. Bagi mereka yang terjejas oleh gangguan perkembangan saraf, tetapi masih mempunyai kemahuan dan motivasi yang kuat, mereka akan mempunyai pencapaian dan kenangan yang luar biasa, dan pencapaian cemerlang mereka akan ditempa dengan bakat dan keberanian mereka. Oleh itu, kita harus memberi perhatian kepada keadaan mental mereka dan menggalakkan mereka untuk berani menghadapi cabaran dalam hidup dan mengharungi keindahan masa depan. Dapat dilihat bahawa kita perlu meningkatkan daya ingatan. Cistanche boleh meningkatkan daya ingatan dengan ketara kerana pes daging adalah bahan perubatan tradisional Cina dengan banyak kesan unik, salah satunya adalah untuk meningkatkan daya ingatan. Keberkesanan daging cincang berasal dari pelbagai bahan aktif yang terkandung di dalamnya, termasuk asid karboksilik, polisakarida, flavonoid, dll. Bahan-bahan ini boleh menggalakkan kesihatan otak melalui pelbagai saluran.

Klik Tahu untuk meningkatkan ingatan jangka pendek

Objektif:

Kami berhasrat untuk menilai sama ada individu yang mempunyai NDD boleh diuji untuk pembelajaran persatuan berpasangan dan defisit ingatan jangka panjang, seperti yang ditunjukkan dalam model haiwan sebelumnya.

Kaedah:

Kami membangunkan tugas persatuan berpasangan berasaskan imej, yang boleh dilakukan pada titik masa yang berbeza menggunakan ujian berasaskan web jauh, dan menilai kebolehlaksanaannya dalam kanak-kanak dengan perkembangan biasa (TD), serta NDD. Kami menyertakan 2 tugasan: pengecaman objek sebagai tugas yang lebih mudah dan persatuan berpasangan. Pembelajaran diuji sejurus selepas latihan dan juga keesokan harinya untuk ingatan jangka panjang.

Keputusan:

Kami mendapati bahawa kanak-kanak berumur 5-14 tahun dengan TD (n=128) dan dengan NDD pelbagai jenis (n=57) boleh melengkapkan ujian menggunakan Permainan Memori. Kanak-kanak dengan NDD menunjukkan defisit dalam tugasan pengiktirafan dan persatuan berpasangan pada hari pertama pembelajaran, dalam kedua-dua 5-9–tahun (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.

Kesimpulan:

Kami menunjukkan bahawa ujian pembelajaran berasaskan web menggunakan perkaitan gambar mudah boleh dilaksanakan untuk kanak-kanak dengan TD, serta dengan NDD. Kami menunjukkan bagaimana ujian berasaskan web membolehkan kami melatih kanak-kanak mempelajari perkaitan antara gambar, seperti yang ditunjukkan dalam keputusan ujian segera dan yang disiapkan 1 hari selepas itu. Ini penting kerana banyak model untuk defisit pembelajaran dalam NDD menyasarkan ingatan jangka pendek dan panjang untuk campur tangan terapeutik. Kami juga menunjukkan bahawa walaupun terdapat kemungkinan faktor yang mengelirukan, seperti bias diagnosis yang dilaporkan sendiri, isu teknikal dan penyertaan yang berbeza-beza, Permainan Memori menunjukkan perbezaan yang ketara antara kanak-kanak yang biasanya sedang membangun dan mereka yang mempunyai NDD. Percubaan masa depan akan memanfaatkan potensi ujian berasaskan web untuk kohort yang lebih besar dan pengesahan silang dengan tugas kognitif klinikal atau praklinikal yang lain.

KATA KUNCI

Ingatan; gangguan perkembangan saraf; gangguan spektrum autisme; kecacatan intelek; kelewatan perkembangan; hippocampus; pengiktirafan; pembelajaran persatuan berpasangan; ujian jauh; autisme; gangguan; genetik; perkembangan; gangguan perkembangan; permainan; jauh; ujian; diagnosis; diagnosis.

pengenalan

Gangguan Neurodevelopmental Adalah Biasa

Mempelajari maklumat baharu dengan membentuk persatuan adalah teras pembangunan dan fungsi harian. Namun, pemahaman kita tentang bagaimana persatuan tersebut mungkin berbeza antara individu yang biasanya membangun dan mereka yang mengalami gangguan neurodevelopmental (NDD) masih tidak mencukupi dalam beberapa aspek penting. NDD termasuk sekumpulan diagnosis, di mana perkembangan fungsi otak tipikal, seperti perhatian, kognisi, atau fungsi sosial, diubah [1]. Contoh NDD biasa termasuk gangguan kekurangan perhatian/hiperaktif (ADHD), gangguan spektrum autisme (ASD), dan ketidakupayaan intelek [2]. Di Amerika Syarikat sahaja, kira-kira 1 dalam 6 (17%) kanak-kanak berumur antara 3 dan 17 tahun mempunyai NDD, seperti yang dilaporkan oleh ibu bapa [3]. Ini mencerminkan kadar yang dikenal pasti dalam kajian populasi di seluruh dunia [4-10]. Bukan sahaja individu yang mempunyai NDD tetapi keluarga mereka juga akan mengalami beban kewangan dan psikologi yang ketara [11-13], memerlukan lebih banyak usaha dalam membangunkan campur tangan yang disasarkan, kerana kebanyakan NDD akan mempunyai kesan sepanjang hayat [14].

Percanggahan Semasa dalam Jenis Memori Diuji Antara Model NDD Praklinikal dan Klinikal

Dalam dekad yang lalu, terdapat peningkatan besar dalam kajian yang mengenal pasti gen yang dikaitkan dengan setiap keadaan perkembangan saraf dan pembangunan berbilang model haiwan untuk mengkaji gangguan [15-17]. Namun begitu, terdapat perbezaan antara ujian kognitif yang digunakan pada manusia dan ukuran kognitif yang digunakan dalam model haiwan, yang mungkin menghalang terjemahan rawatan calon [18,19].

Oleh kerana banyak gen yang ditemui dalam NDD tergolong dalam laluan isyarat yang telah disiasat dalam model pembelajaran dan ingatan haiwan [20,21], banyak "ujian ingatan" yang mantap sebelum ini digunakan dalam model haiwan NDD tidak semestinya sejajar dengan klinikal NDD. ujian. Ujian haiwan telah memberi tumpuan kepada mengkaji bukan asosiatif (pemekaan dan pelaziman) berbanding ingatan bersekutu (penyesuaian ketakutan, navigasi ruang, dan penyaman penciuman) [22,23], dan ingatan jangka pendek (STM; latihan dan ingat dalam beberapa minit) berbanding jangka panjang. ingatan jangka (LTM; 24 jam) [24]. Mutan untuk ortolog gen NDD dan campur tangan farmakologi calon telah dicirikan untuk kesannya terhadap tingkah laku tersebut [25-27]. Alat untuk mengesan masalah ingatan individu NDD dalam tetapan klinikal, bagaimanapun, tetap tidak mencukupi atau sangat bergantung pada laporan diri [28,29].

Walaupun beberapa kerja perintis pada ingatan dan ingatan dalam individu biasa, seperti satu oleh Ebinhaus, menyiasat STM dan LTM [30], kebanyakan ujian memori klinikal telah memfokuskan pada jenis STM, seperti ingatan kerja [31]. Majoriti individu dengan NDD, termasuk mereka yang mempunyai keadaan yang ditakrifkan secara genetik seperti sindrom Fragile X [32-35], sindrom Down [36,37], sindrom Williams [38], serta gangguan yang ditakrifkan secara klinikal, seperti gangguan bahasa tertentu [39,40], ADHD [41-43], ASD [44] dan ketidakupayaan intelek [45-48], didapati mempunyai kecacatan STM. LTM, bagaimanapun, tidak dilaporkan, kecuali dalam 1 kajian yang dilakukan pada tahun 1990-an, menunjukkan kecacatan LTM dalam sindrom Down [49]. Kami membuat hipotesis bahawa ini sebahagiannya disebabkan oleh had teknikal dan kewangan yang mengehadkan kebolehlaksanaan untuk membangunkan ujian memori yang baru dan sangat tepat, dan ujian berulang dalam tetapan makmal. Ini menunjukkan bahawa ujian berasaskan web atau jauh mungkin penyelesaiannya.

Begitu juga, batasan dalam reka bentuk ujian semasa mempunyai penggunaan konsisten ujian memori yang terhad dalam NDD. Persatuan berpasangan sering digunakan secara klinikal dengan penggunaan gambar dan nama atau persatuan perkataan-perkataan [50]. Ujian jenis ini bergantung pada fungsi hippocampal [51-54]. Lazimnya, seseorang individu akan mempelajari perkaitan antara gambar seseorang dan nama mereka. Pada masa ujian, mereka akan dibentangkan dengan foto dan 3 nama (1 betul dan 2 nama lain individu berbeza dilihat dalam sesi latihan). Mereka yang mempunyai NDD boleh menghadapi cabaran dalam membaca dan, oleh itu, tidak terdedah kepada ujian persatuan berpasangan secara meluas [55,56]. Walau bagaimanapun, tugas persatuan berasaskan gambar telah digunakan untuk kanak-kanak yang mengalami disleksia [22,57] dan NDD [58] untuk memintas masalah kelewatan bahasa [59,60].

Isu yang berpotensi dalam ujian jauh adalah untuk membuat kesimpulan tahap perhatian peserta. Tugas kawalan [61], seperti pengiktirafan pasangan, tugasan bebas hippocampal yang kurang sukar, telah digunakan untuk menguji keupayaan individu untuk mengambil bahagian dan perhatian mereka kepada tugas [54,62,63]. Dalam situasi ini, menggunakan imej flanker, yang tidak pernah dilihat sebelum ini, memudahkan mengingati perkaitan.

Kemunculan Ujian Berasaskan Web dan Jauh sebagai Kaedah untuk Penilaian Kognitif dalam NDD

Ujian berasaskan skrin sentuh telah muncul sebagai alat yang tepat dan menarik untuk menguji kanak-kanak dan individu dengan NDD. Subtugas Kotak Alat NIH untuk Penilaian Fungsi Neurologi dan Tingkah Laku, seperti ingatan episodik [64] dan ingatan kerja [65], telah digunakan baru-baru ini dalam percubaan klinikal untuk sindrom Fragile X [66]. Walau bagaimanapun, tugasan tersebut tidak menilai kemahiran bersekutu atau LTM. Selain itu, kotak alat NIH pada masa ini perlu ditadbir secara tempatan pada tablet, dengan bimbingan daripada penyelidik terlatih di makmal. Satu lagi ujian yang digunakan untuk individu dengan NDD ialah Cambridge Neuropsychological Test Automated Battery, yang menilai memori kerja, ingatan episod, perhatian, dan membuat keputusan [67]. Ujian ini dilesenkan dan telah diberikan kepada individu dengan ADHD menggunakan tablet penyelidik [68,69]. Walaupun dibina dengan baik, ujian ini pada masa ini tidak membenarkan ujian ingatan bersekutu pada titik masa yang berbeza. Mereka juga terhad kepada ujian in situ di makmal atau pada peranti penyelidik, menjadikannya mahal dan tidak boleh diakses oleh sebilangan besar peserta. Ujian dalam persekitaran makmal tradisional juga boleh mencabar untuk kanak-kanak, terutamanya mereka yang mempunyai NDD, memandangkan kelaziman kebimbangan yang tinggi [70-76].

Oleh itu, kami berhasrat untuk membangunkan ujian kognitif berasaskan web jauh dan boleh diakses, yang boleh mencerminkan dengan lebih baik jenis ingatan (bersekutu) dan titik masa yang berbeza (STM dan LTM) yang digunakan dalam model praklinikal, dengan harapan ini akan menjadikan praklinikal. terapi lebih mudah diterjemahkan ke dalam ujian klinikal. Di sini, kami menilai kebolehlaksanaan ujian sedemikian yang ditadbir berasaskan web dalam individu dengan pembangunan biasa (TD) dan NDD.

Kaedah

Kelulusan Etika

Projek ini telah diluluskan oleh jawatankuasa etika di Universiti Alberta (Pro00033138).

Persetujuan termaklum

Kebenaran termaklum untuk menyertai kajian ini diminta daripada ibu bapa atau penjaga peserta (Lampiran Multimedia 1). Seterusnya, peserta, atau ibu bapa dan penjaga, diminta untuk memberikan maklumat tentang umur peserta, keadaan neurologi dan perubatan, jantina, dan ubat-ubatan semasa (Rajah 1).

peserta

Secara keseluruhan, 128 individu tanpa keadaan neurologi yang diketahui dan 57 individu dengan NDD, termasuk kelewatan perkembangan, ASD, dan ketidakupayaan intelek mengambil bahagian dalam kajian ini. Penjaga peserta yang layak melaporkan sendiri diagnosis mereka atau ketiadaannya. Jadual 1 termasuk maklumat demografi untuk peserta. Para peserta telah dihubungi oleh Lembaga Sekolah mereka melalui Program Penyelidikan Klinikal Bayi dan Kanak-kanak Sihat (HICCUP) atau kumpulan sokongan keluarga. Akses adalah percuma kepada peserta. Para peserta menerima URL untuk Permainan Memori.

Antara Muka Permainan Memori

Semua penyertaan dalam Permainan Memori dilakukan berasaskan web menggunakan peranti tablet skrin sentuh (cth, iPad). Prosedur ini mempunyai lima komponen utama: (1) persetujuan, (2) pendaftaran, (3) video tutorial, (4) fasa latihan, dan (5) fasa ujian.

Setelah melengkapkan persetujuan dan pendaftaran, peserta menerima kod melalui e-mel, yang membolehkan mereka beralih ke komponen latihan dan ujian. Ini berlaku selama 2 hari. Pada hari 1, para peserta mengambil bahagian dalam 3 fasa permainan: fasa tutorial, fasa latihan dan fasa ujian. Fasa-fasa itu perlu diselesaikan untuk meneruskan ujian. Fasa tutorial terdiri daripada penerangan lisan dan visual untuk melengkapkan ujian dengan memadankan pasangan dengan betul. Ini adalah dalam bentuk video pengajaran untuk menerangkan cara permainan ini berfungsi. Katak kartun menunjukkan dengan contoh, manakala alih suara menerangkan perkara yang perlu dilakukan (Rajah 2). Video diikuti dengan fasa latihan, di mana peserta pertama kali ditunjukkan 6 set pasangan, diikuti dengan 6 soalan. Dalam bahagian ini, mereka diberi maklum balas sama ada jawapan mereka betul atau salah. Akhirnya, peserta melalui fasa ujian di mana mereka ditunjukkan 20 set pasangan diikuti dengan 20 soalan, kali ini tanpa sebarang maklum balas mengenai respons mereka. Pada hari ke-2, para peserta diarahkan ke fasa ujian (seperti pada hari 1) dan tidak diberi maklum balas mengenai respons mereka.

Penerangan Tugas

Permainan Memori termasuk soalan yang menguji kedua-dua perkaitan berpasangan dan ingatan pengecaman, bergantung pada foto distraktor yang ada (Rajah 3). Dalam soalan pengecaman, 2 foto pengalih perhatian bukan sebahagian daripada pasangan yang dilihat dalam latihan dan belum pernah dilihat sebelum ini. Dalam soalan perkaitan berpasangan, 1 daripada pengganggu akan menjadi foto yang sepadan untuk gesaan yang tidak dipaparkan pada masa ini dan begitu juga telah dilihat sebelum ini. Imej yang digunakan telah dipilih berdasarkan bentuk dan penampilannya daripada pangkalan data Bank of Standardized Stimuli (BOSS) yang dicipta oleh Dr Mathieu Brodeur.

Pembangunan Tugas

Kami pada mulanya membangunkan Permainan Memori untuk ujian menggunakan E-Prime (Alat Perisian Psikologi) dan mentadbirkannya kepada kanak-kanak dengan NDD di klinik neurologi perkembangan kami, menggunakan komputer riba skrin sentuh di bawah pengawasan pelajar neurosains sarjana muda terlatih. Ini membolehkan kami mengoptimumkan video arahan dan pilihan imej, dan memperhalusi tugas. Sebagai contoh, kami mendapati bahawa mempunyai alih suara semasa video arahan memudahkan peserta dan penjaga untuk mengikuti. Pilihan gambar yang digunakan untuk ujian persatuan dan pengecaman berpasangan, yang diseragamkan dalam pangkalan data BOSS, telah disemak untuk kefahaman umum dan jaminan kualiti dengan penjaga dan untuk pemformatan (orientasi, warna dan bentuk) dengan 2 ahli psikologi daripada pasukan kami ( SAW dan JP). Begitu juga, kami menukar kedudukan "tindak balas yang betul" dari kiri, tengah dan kanan untuk mengelakkan "kejayaan palsu" jika, sebagai contoh, seseorang individu sentiasa memilih kedudukan tertentu. Kami juga mendapatkan maklum balas daripada penjaga yang hadir di dalam bilik semasa ujian tentang aliran yang digunakan dan cabaran dalam kefahaman. Sebagai tambahan kepada ulasan umum, kami memastikan bahawa para peserta memahami video arahan dan fasa latihan dan ujian Permainan Memori. Setelah ditubuhkan dalam perisian E-Prime, program yang digunakan secara meluas untuk persembahan rangsangan [77], versi akhir tugasan telah dibincangkan dengan pengaturcara (Jeffrey Van Alstine, Arthur Schuiltz, Jabatan Pendidikan dari Universiti Alberta) dan dibangunkan untuk web -ujian berasaskan tablet. Permainan Memori telah menjalani beberapa semakan untuk mengoptimumkan responsif. Walaupun diagnosis dan umur disertakan dalam semua versi, jantina ditambah dalam versi kedua sahaja.

Pendekatan Pengekodan

Permainan Memori terdiri daripada 3 bahagian: antara muka permainan bahagian hadapan, antara muka penyelidik dan antara muka pengaturcaraan aplikasi (API) yang kedua-duanya berkomunikasi. Antara muka permainan bahagian hadapan ialah HTML statik yang menjalankan aplikasi web tersuai yang dibina dengan jQuery 1.11 (OpenJS Foundation) dan bergantung pada API iFrame YouTube. Antara muka penyelidik ialah aplikasi PHP 7 tersuai kecil tanpa kebergantungan. API itu sendiri dibina pada rangka kerja PHP Slim v3.4, menggunakan PHPMailer v5.3 untuk menghantar e-mel pengesahan atau peringatan melalui pelayan SMTP universiti tempatan, dan seterusnya menyimpan data dalam pangkalan data MySQL (Oracle Corporation) dengan sebarang maklumat pengenalpastian (alamat e-mel) disulitkan supaya ia hanya boleh dinyahkod dan dibaca oleh penyelidik dengan kunci yang betul. Permainan Memori adalah berasaskan web dan boleh diakses dalam [78].

Analisis data

Daripada komponen permainan, peratusan respons yang betul telah direkodkan, serta masa yang diperlukan untuk menjawab setiap soalan sebagai masa tindak balas (RT).

Prestasi peserta dengan NDD dibandingkan dengan kumpulan umur peserta TD yang sepadan. Kumpulan tersebut telah dipecahkan kepada 2 kumpulan umur: 5-9 tahun dan 10-14 tahun. Peratus markah yang betul diberikan sebagai peratusan soalan yang dijawab dengan betul. Persembahan pada hari 1 dan hari ke-2 telah diplot. Garisan yang menghubungkan 2 itu telah dilukis dan cerun digunakan untuk menganggarkan pereputan ingatan. RT ialah purata masa yang diambil peserta untuk menjawab soalan dan diberikan dalam ms. Ujian-t tidak berpasangan dengan anggapan taburan Gaussian (menggunakan ujian parametrik), tiada andaian tentang SD yang konsisten (ujian-t Welch), dan tiada pembetulan untuk berbilang perbandingan telah dilakukan (nilai 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).

Analisis Outlier

Untuk RT, sebarang outlier untuk peserta telah dikesan menggunakan skor Z yang diubah suai [79], disesuaikan untuk set data kecil, dan kemudian dialih keluar. Ini dilakukan berdasarkan peserta demi peserta, dengan sebarang nilai mutlak yang lebih besar daripada 3.5 dilabelkan sebagai outlier.

Keputusan

Prestasi Persatuan dan Pengiktirafan Berpasangan pada Hari 1

Kami merekrut individu dengan TD dan individu dengan pelbagai jenis NDD. Ini telah dilaporkan sendiri oleh ibu bapa pengguna dan termasuk kelewatan perkembangan, ketidakupayaan intelektual, dan ASD (Jadual 2).

Kami bermula dengan menilai prestasi pembelajaran (hari 1) untuk individu dengan NDD berbanding individu dengan TD. Kami menilai kedua-dua prestasi dan RT untuk setiap jenis paradigma (perkaitan dan pengiktirafan berpasangan) dalam fungsi kumpulan umur (5-9 tahun dan 10-14 tahun).

Tempoh sesi biasa adalah antara 3 hingga 6 minit. Tidak semua peserta menyelesaikan ujian pada hari 1 selepas memulakannya. Untuk hari 1, 69 TD dan 32 individu NDD bermula tetapi tidak menghabiskan bahagian latihan, manakala 32 TD dan 14 individu NDD menamatkan latihan tetapi bukan bahagian ujian. Untuk hari ke-2, antara peserta yang tamat hari 1, 5 TD dan 12 NDD bermula tetapi tidak menamatkan ujian.

Prestasi NDD adalah jauh lebih rendah untuk ingatan pengecaman dalam kedua-dua kumpulan umur (umur 5-9 tahun, 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.

Untuk ingatan persatuan berpasangan, kami mendapati defisit yang ketara dalam 5-9 kanak-kanak berumur (P=.01, d=0.53) dan 10-14 tahun (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.

Kami juga mendapati bahawa markah pengiktirafan adalah lebih tinggi daripada persatuan berpasangan. Perbezaan ini diperhatikan untuk kedua-dua kumpulan; walau bagaimanapun, ia hanya penting untuk kumpulan TD (umur 5-9 tahun, 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).

Pereputan Memori Dari Hari 1 hingga Hari 2

Kami mendapati bahawa untuk tugas pengiktirafan, individu berumur 5-9 tahun dengan NDD dipersembahkan dengan pereputan yang lebih cepat dalam prestasi pada hari ke-2 (24-pereputan jam) berbanding individu dengan TD, seperti yang ditunjukkan oleh perbezaan dalam cerun (Y=5.637 dalam TD lwn Y=9.333 dalam NDD) (Rajah 5A). Walau bagaimanapun, ini tidak diperhatikan pada individu berumur 10-14 tahun (Rajah 5B). Secara mengejutkan, arah aliran yang bertentangan diperhatikan untuk persatuan berpasangan. Individu yang mempunyai NDD menunjukkan pereputan yang sama dalam kumpulan 5-9 tahun (Rajah 5C) tetapi mengalami pereputan yang lebih tinggi dalam 10-14 tahun (Rajah 5D). Tiada perbezaan diperhatikan dalam mana-mana perbandingan masa tindak balas (Lampiran Multimedia 2). Terdapat pergeseran yang sama dalam penyertaan dari hari 1 hingga hari 2 pada semua peringkat umur untuk kedua-dua kumpulan TD dan NDD (41 daripada 97 peserta [42%] untuk individu dengan TD vs 14 daripada 30 [47%] bagi mereka yang mempunyai NDD dalam 5-9 kumpulan tahun dan 14 daripada 31 peserta [45%] dalam TD berbanding 12 daripada 27 (44%) dalam individu dengan NDD dalam kumpulan 10-14 tahun).

Taburan Prestasi Kehomogenan Antara Kumpulan

Kami membandingkan individu dari TD dan NDD dengan merancang prestasi dan RT mereka dalam kedua-dua persatuan dan pengiktirafan berpasangan untuk menunjukkan kehomogenan. Beberapa individu dengan NDD mempunyai diagnosis bercampur; oleh itu, kami tidak dapat merancangnya melalui diagnosis secara individu. Kami mendapati bahawa mereka yang mempunyai NDD nampaknya mempunyai taburan kumpulan yang berbeza dalam prestasi, terutamanya dalam kumpulan umur yang lebih muda (5-9 tahun), dengan taburan bimodal untuk pengiktirafan dan persatuan berpasangan (Rajah 6). Sebaliknya, RT mempunyai pengedaran yang lebih seragam (Lampiran Multimedia 3).

Kebolehlaksanaan Ujian Kognitif berasaskan Web Jauh

Kerja kami menunjukkan bahawa ujian memori berasaskan web jauh boleh dilaksanakan untuk kanak-kanak dengan TD (n=128 individu) dan NDD (n=57 individu), seawal umur 5 tahun. Sesungguhnya, menggunakan padanan gambar dibenarkan untuk ujian kanak-kanak dengan NDD. Hasilnya juga konsisten dengan laporan sebelumnya tentang peningkatan progresif dalam prestasi untuk tugas pengiktirafan pada kanak-kanak dengan TD [80]. Tugas kami juga membolehkan kami mengukur memori persatuan berpasangan dan mencari perbezaan yang ketara antara peserta dengan TD berbanding NDD.

Ia juga mendapati bahawa kanak-kanak dengan TD atau NDD dapat melakukan ujian LTM (hari ke-2) dalam perkadaran yang sama, menyokong lagi kebolehlaksanaan Permainan Memori sebagai alat untuk menyiasat kedua-dua STM dan LTM. Di samping itu, prestasi menurun dengan ketara dalam individu dengan NDD berbanding TD didapati.

Faedah Pengujian Berasaskan Web

Kami percaya bahawa pendekatan tablet menjadikan ujian kognitif lebih menarik untuk kanak-kanak. Kami memerhatikan semasa ujian perintis awal kami (dilakukan secara peribadi) bahawa kebanyakan kanak-kanak menikmati permainan ini. Di samping itu, dengan menggunakan gambar, kami boleh membantu menguji individu yang mempunyai literasi dan perkembangan bahasa yang terhad, yang tidak dapat melakukan tugasan padanan perkataan tradisional. Tugas itu boleh diperluaskan juga kepada individu yang menggunakan bahasa lain; walau bagaimanapun, ini memerlukan pengemaskinian video arahan. Memandangkan kelaziman kebimbangan dalam individu dengan NDD [67,81], kami mencadangkan bahawa ujian jauh dengan Permainan Memori, yang lengkap dalam persekitaran biasa individu, mungkin lebih baik menangkap potensi penuh individu dengan NDD.

Ujian berasaskan web pada peranti peserta adalah penting kerana ujian jauh telah semakin dipertimbangkan oleh penyelidik untuk menyelesaikan masalah dengan pampasan peserta untuk perjalanan, isu geografi dalam gangguan yang jarang berlaku, dan merekrut sejumlah besar peserta.

Walaupun kerja ini memfokuskan pada diagnosis klinikal (NDD), mempunyai akses kepada bilangan peserta yang lebih besar akan menjadi kunci dalam kerja masa depan yang tertumpu pada gen atau sindrom tertentu. Di samping itu, kedekatan ukuran kognitif yang diuji oleh Permainan Memori (LTM dan persatuan berpasangan) boleh memudahkan terjemahan penemuan daripada model haiwan.

Had Semasa

Salah satu pertukaran ujian berasaskan web jauh adalah dalam memastikan tingkah laku peserta seperti yang akan dilakukan dengan ujian secara peribadi. Sebagai contoh, seseorang individu mungkin terganggu dan melakukan secara tidak optimum. Peserta dan penjaga juga mungkin tidak memahami video arahan, dan dengan itu mungkin tidak dapat menyelesaikan tugasan secara optimum. Walaupun kami berhasrat untuk membangunkan video arahan dengan maklum balas penjaga semasa ujian perintis awal di klinik, ada kemungkinan bahawa sesetengah pengguna mungkin tidak memahaminya dengan baik. Ia juga mencabar untuk menilai berapa banyak dan jenis bimbingan yang diberikan oleh penjaga. Satu lagi peningkatan teknikal penting untuk dipertimbangkan ialah aliran ujian supaya langkah seterusnya bergantung dan ditentukan oleh prestasi peserta dalam percubaan amalan. Pada masa ini, walaupun peserta menerima maklum balas, mereka masih boleh meneruskan ke fasa ujian tanpa mengira prestasi sebelumnya. Mungkin penting untuk menunjukkan semula tutorial kepada peserta atau melatih mereka lebih lanjut sebelum mereka boleh meneruskan ke fasa ujian.

Beberapa aspek NDD seperti tingkah laku berulang, atau kelewatan motor, mungkin juga memberi kesan kepada prestasi dan dengan itu, tidak mencerminkan kapasiti ingatan mereka dengan tepat. Di samping itu, kecacatan penglihatan juga boleh mempengaruhi keupayaan peserta untuk mengecam gambar dan harus dimasukkan dalam versi masa depan sebagai item yang akan dilaporkan oleh penjaga. Ujian berasaskan web juga bergantung pada diagnosis yang dilaporkan sendiri oleh penjaga, yang mungkin tidak betul. Oleh itu, ujian masa hadapan akan merangkumi korelasi dengan ujian psikometrik secara peribadi. Walaupun ujian dalam kohort yang lebih besar mungkin membenarkan mengehadkan perkadaran outlier sedemikian, kohort yang lebih kecil mungkin lebih terkesan oleh jenis pengehadan tersebut. Kami juga mencadangkan analisis outlier untuk mengenal pasti individu yang mungkin mengalami masalah teknikal atau menghentikan ujian kerana kurang perhatian atau pematuhan, supaya tidak berat sebelah keputusan. Penyelidikan masa depan akan diperlukan untuk membangunkan pelarasan bagi aspek teknikal, seperti kelajuan internet, jenis peranti dan penyemak imbas, yang juga boleh menjejaskan keputusan. Akhir sekali, seseorang juga boleh merakam individu semasa melaksanakan tugas. Ini telah dilaksanakan secara meluas, contohnya, semasa COVID-19 untuk pentadbiran ujian berasaskan web di universiti, tetapi ini menimbulkan banyak isu privasi dan oleh itu tidak digunakan dalam Permainan Memori.

Di samping itu, walaupun Permainan Memori membenarkan ujian yang meluas dengan mengalih keluar potensi halangan fizikal atau geografi, ia tetap mencabar untuk mencapai kepelbagaian umur, jantina, jantina dan diagnosis. Selain itu, walaupun berpotensi lebih mudah dengan menjadi tugas perkaitan berasaskan imej dan bukannya berasaskan teks, kami menyedari bahawa ramai individu yang mempunyai NDD mungkin masih tidak dapat melakukan ujian. Untuk digunakan secara meluas, video tutorial perlu diterjemahkan, serta beberapa butang, tetapi gambar yang digunakan akan mudah digunakan semula.

Kajian ini juga mengukur prestasi merentas kumpulan umur yang berbeza tetapi tidak memberikan data membujur tentang prestasi ingatan dalam fungsi prestasi sebelumnya. Oleh itu, susulan membujur akan menjadi penting. Kami juga mengiktiraf kepentingan untuk memasukkan individu dengan etiologi NDD yang pelbagai atau saiz sampel yang lebih besar bagi individu, dengan diagnosis NDD khusus yang diberikan untuk menilai kepelbagaian lagi pada masa hadapan dan mengaitkan penemuan Permainan Memori dengan ujian kognitif lain seperti untuk perhatian, ingatan kerja. , kecerdasan kecerdasan, atau bentuk keplastikan yang lebih ringkas (pemekaan dan pelaziman).

Penyelidikan masa depan akan diperlukan untuk mengaitkan prestasi Permainan Memori dengan diagnosis khusus dan mengenal pasti sama ada gen yang terlibat secara lebih khusus dalam LTM dalam model haiwan akan menjejaskan LTM lebih daripada STM. Di samping itu, latihan berulang adalah penting untuk LTM dalam biasanya membangunkan individu, contohnya, apabila mempelajari bahasa [82,83]. Ia akan menjadi menarik untuk menilai sama ada individu yang mempunyai NDD akan melakukan yang sama dalam tugasan tersebut; walau bagaimanapun, kami tidak memasukkan paradigma tersebut pada masa ini berdasarkan maklum balas keluarga dalam fasa pembangunan awal kami yang menyebut kepentingan memastikan tugasan itu singkat.

Ucapan terima kasih

Kami ingin mengucapkan terima kasih kepada Dr. Achim dan Beaulieu atas bantuan mereka dengan pangkalan data BOSS gambar. Kami juga ingin mengucapkan terima kasih kepada Drs Tim Tully dan Mary Pyc kerana memberikan maklum balas yang membina untuk reka bentuk Permainan Memori.

Konflik Kepentingan

Tiada yang diisytiharkan.

Multimedia Lampiran 1

Persetujuan dalam talian. Para peserta (atau penjaga) mula-mula melihat halaman pendaratan dengan logo Permainan Memori dan kemudian diarahkan ke borang kebenaran (diluluskan oleh Universiti Alberta). Peserta (atau penjaga) kemudiannya boleh memutuskan sama ada untuk memberi kebenaran atau tidak.

Lampiran Multimedia 2

Masa tindak balas perbandingan sejurus selepas latihan (hari 1) berbanding dengan prestasi sehari selepas (hari 2). (A) Masa tindak balas (RT) individu yang mengalami perkembangan tipikal (TD) dan gangguan perkembangan saraf (NDD) dalam tugas pengiktirafan (R) mengikut kumpulan umur. (B) RT dalam tugas R pada individu dengan TD dan NDD mengikut kumpulan umur. (C) RT untuk tugas persatuan berpasangan (PA) dalam individu dengan TD dan NDD mengikut kumpulan umur. (D) RT untuk tugas PA dalam individu dengan TD dan NDD mengikut kumpulan umur. TD umur 5-9 tahun, hari 1: n=97; TD umur 5-9 tahun, hari 2: n=56; TD umur 10-14 tahun, hari 1: n=31; TD umur 10-14 tahun, hari 2: n=17; NDD umur 5-9 tahun, hari 1: n=30; NDD umur 5-9 tahun, hari ke-2: n=16; NDD umur 10-14 tahun, hari 1: n=27; NDD umur 10-14 tahun, hari ke-2: n=19.

Lampiran Multimedia 3

Pengagihan masa tindak balas pada hari 1 dan hari ke-2 untuk individu yang mengalami perkembangan tipikal (TD) dan gangguan perkembangan saraf (NDD). (A) Masa tindak balas (RT) untuk pengecaman (R) individu dengan TD kumpulan 5-9 tahun. (B) RT untuk pengiktirafan individu dengan NDD kumpulan 5-9 tahun. (C) RT untuk R untuk individu dengan perkembangan tipikal kumpulan 10-14 tahun. (D) RT untuk R untuk individu dengan NDD daripada kumpulan 10-14 tahun. (E) RT untuk persatuan berpasangan (PA) untuk individu dengan TD kumpulan berusia 5-9 tahun. (F) RT untuk PA untuk individu dengan NDD daripada kumpulan 5-9 tahun. G) RT untuk PA untuk individu dengan TD daripada kumpulan 10-14 tahun. H) RT untuk PA untuk individu dengan NDD daripada kumpulan 10-14 tahun. TD umur 5-9 tahun, hari 1: n=97; TD umur 5-9 tahun, hari ke-2: n=56; TD umur 10-14 tahun, hari 1: n=31; TD umur 10-14 tahun, hari 2: n=17; NDD umur 5-9 tahun, hari 1: n=30; NDD umur 5-9 tahun, hari ke-2: n=16; NDD umur 10-14 tahun, hari 1: n=27; NDD umur 10-14 tahun, hari ke-2: n=19.

Rujukan

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

2. Jeste SS. Gangguan tingkah laku dan kognitif perkembangan saraf. 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. Kelaziman dan trend ketidakupayaan perkembangan dalam kalangan kanak-kanak di Amerika Syarikat: 2009-2017. Pediatrik 2019;144(4):e20190811 [Teks penuh PERCUMA] [doi: 10.1542/peds.2019-0811] [Medline: 31558576]

4. Arora NK, Nair MKC, Gulati S, Deshmukh V, Mohapatra A, Mishra D, et al. Gangguan perkembangan saraf pada kanak-kanak berumur 2-9 tahun: anggaran beban berdasarkan populasi merentas lima wilayah di India. PLoS Med 2018;15(7):e1002615 [Teks penuh PERCUMA] [doi: 10.1371/journal.pmed.1002615] [Medline: 30040859]

5. Emerson E. Kekurangan, etnik dan kelaziman ketidakupayaan intelektual dan perkembangan. Kesihatan Komuniti Epidemiol J 2012;66(3):218-224. [doi: 10.1136/jech.2010.111773] [Medline: 20889590]

6. Taylor E. Membangunkan ADHD. J Psikiatri Psikiatri Kanak-kanak 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. Kecacatan perkembangan saraf melalui usia 11 tahun pada kanak-kanak yang dilahirkan sebelum 26 minggu kehamilan. Pediatrik 2009;124(2):e249-e257. [doi: 10.1542/peds.2008-3743] [Medline: 19651566]

8. Zauche LH, Darcy Mahoney AE, Higgins MK. Peramal ketidakupayaan perkembangan saraf yang berlaku bersama pada kanak-kanak dengan gangguan spektrum autisme. 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. Gangguan neurodevelopmental: kelaziman dan komorbiditi pada kanak-kanak dirujuk kepada perkhidmatan kesihatan mental. Psikiatri Nord J 2018;72(4):285-291. [doi: 10.1080/08039488.2018.1444087] [Medline: 29488416]

10. Tatishvili N, Gabunia M, Laliani N, Tatishvili S. Epidemiologi gangguan perkembangan saraf dalam kanak-kanak Georgia berusia 2 tahun. Kajian rintis - kajian prospektif berasaskan populasi dalam sampel yang dipilih secara rawak. 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. Kualiti hidup dalam kalangan remaja dan dewasa dengan gangguan spektrum autisme: hasil daripada tinjauan Denmark di seluruh negara menggunakan laporan diri dan laporan proksi ibu bapa. Res Dev Disabil 2018;83:247-259 [Teks penuh PERCUMA] [doi: 10.1016/j.ridd.2018.09.004] [Medline: 30312897]

12. Alves NS, Gavina VP, Cortellazzi KL, Antunes LAA, Silveira FM, Assaf AV. Analisis penentu klinikal, demografi, sosioekonomi dan psikososial kualiti hidup orang kurang upaya intelek: kajian keratan rentas. Pakar Pergigian Spec Care 2016;36(6):307-314. [doi: 10.1111/scd.12196] [Medline: 27545115] 13. Bastiaansen D, Koot HM, Ferdinand RF, Verhulst FC. Kualiti hidup kanak-kanak dengan gangguan psikiatri: laporan diri, ibu bapa dan doktor. Psikiatri Remaja Kanak-Kanak J Am Acad 2004;43(2):221-230. [doi: 10.1097/00004583-200402000-00019] [Medline: 14726730]

14. Kripke C. Dewasa kurang upaya perkembangan: pendekatan komprehensif untuk penjagaan perubatan. Am Fam Physician 2018;97(10):649-656 [Teks penuh PERCUMA] [Medline: 29763271]

15. Tello JA, Williams HE, Eppler RM, Steinhilb ML, Khanna M. Model haiwan penyakit neurodegeneratif: kemajuan terkini dalam lalat menyerlahkan pendekatan inovatif untuk penemuan dadah. Front Mol Neurosci 2022;15:883358 [Teks penuh PERCUMA] [doi: 10.3389/nmol.2022.883358] [Medline: 35514431]

For more information:1950477648nn@gmail.com