13 באוקטובר 2016
מאמר זה מתאר את מבחן 4 ההרים (4MT), מבחן תלוי היפוקמפוס של זיכרון מרחבי אלוצנטרי עובד. ההיפוקמפוס מושפע בשלב מוקדם של מחלת אלצהיימר (AD) ומאמר זה מתאר את מתודולוגיית 4MT ואת תוצאות בדיקות המטופלים, המדגימים את הערך של 4MT באבחון של אלצהיימר טרום-דמנציה.
המטרה הכוללת של ניסוי זה היא לקבוע אם מבחן 4 ההרים רגיש וספציפי לשלבים המוקדמים ביותר של מחלת האלצהיימר, לפני הופעת הדמנציה, כאשר לחולים יש ליקוי קוגניטיבי קל. היווצרות ההיפוקמפוס היא חלק חיוני במוח לזיכרון. עשרות שנים של מחקר במדעי המוח הראו שהוא מייצג את פריסת הסביבה סביבנו ואת מיקומנו בתוכה.
תכננו את מבחן 4 ההרים כדי להעריך את היכולת הזו לשימוש בתנאים שמשפיעים על החלק הזה של המוח. היווצרות ההיפוקמפוס היא אחד האזורים הראשונים במוח המושפעים ממחלת אלצהיימר, ולכן מטרת מחקר זה הייתה לקבוע אם מבחן 4 ההרים רגיש וספציפי לשלבים המוקדמים ביותר של מחלת אלצהיימר כאשר חולים מציגים ליקוי קוגניטיבי קל. הבדיקה מהירה לביצוע, והביצועים נפגעים במקרים של נזק להיפוקמפוס, למרות שכל סצנה נבדקת לאחר מספר שניות בלבד.
המבחן פותח בצורת נייר, כמו גם אפליקציית אייפד, שבה ההוראות העצמאיות, והשימוש במסך מגע להקלטת תגובות מפחיתים את זמן הבדיקה. גרסת הנייר של הליך זה תודגם על ידי עצמי, וגרסת האפליקציה תודגם על ידי דוקטורנט, דיוויד האווט. התחילו בהושבת משתתף, שאינו עיוור צבעים ובעל ראייה תקינה, בחדר בדיקה שקט.
ודא שהמשתתף מרכיב משקפיים במידת הצורך כדי לתקן את הראייה שלו. הודיעו למשתתף שתוצג לו תמונה של נוף הררי. לאחר מכן, ספרו למשתתף על אפשרויות התגובה שלו.
אחד מארבעת הנופים מייצג את אותו מקום כמו בתמונה הראשונה, אולם זה צולם בנקודת מבט שונה, ובתנאים שונים של תאורה ומזג אוויר. המשימה של המשתתף היא לקבוע איזה נוף מייצג את אותו מקום כמו בתמונה הראשונה. לאחר מכן, בקש מהמשתתף להשלים את מבחן התרגול, המורכב משלוש דוגמאות.
אפשרו למשתתף לבקש הבהרות אם הוא לא בטוח לגבי היבט כלשהו של המשימה. ספק משוב מילולי על ידי הפניית תשומת הלב של המשתתף למאפיינים רלוונטיים בתמונה. לאחר שהמשתתף השלים את דוגמאות התרגול, אמור לו שהשלב הבא הוא להשלים את המבחן הראשי, המורכב מ-15 שאלות בסך הכל.
הודיעו למשתתף שהוא יראה את תמונת הגירוי למשך שמונה שניות, ושיהיו לו 20 שניות לבחור כל תשובה. לאחר מכן, הצג את פריטי הבדיקה בזה אחר זה. התחל את התזמון לאחר הצגת התמונה לדוגמה הראשונה.
ראשית, הצג את התמונה לדוגמה למשך שמונה שניות. עבור לעמוד ריק ולאחר מכן הצג את תמונות התגובה למשך עד 20 שניות, או עד שהמשתתף יציין את בחירתו. הפיכת הדף מאפשרת פער של 2 שניות בין הצגת תמונות הגירוי והתגובה.
בקשו מהמשתתף לציין את תגובתו על ידי הצבעה על התמונה שנבחרה. הפסק את התזמון כאשר המשתתף ביצע את הבחירה. רשום את תגובת המשתתפים, ואת הזמן שנדרש לתגובה זו בגיליון התגובות המתאים, מבלי לתת משוב אם התגובה נכונה או לא.
לבסוף, חשב את הציון עבור מספר התגובות הנכונות כסכום כולל. גרסת האפליקציה של מבחן 4 ההרים פועלת אוטומטית ברגע שנוגעים בסמל מבחן 4 ההרים. לאחר הצגת התמונות הראשונות, הראו למשתתף שלוש שקופיות ניסיון, ואפשרו לו להגיב על ידי נגיעה במסך.
בדומה לגרסה המודפסת, הדגש שגיאות והצג את התשובה הנכונה. לאחר מכן, לאחר השלמת הניסוי, בקשו מהמשתתף להתחיל את הבדיקה. לבסוף, לאחר השלמת המבחן, הורד את קובץ הטקסט המפרט את הציון הסופי, זמן הבדיקה הכולל וסוג השגיאות השגויות שנעשו.
היו הבדלים משמעותיים בביצועי 4MT בין קבוצת הביקורת הבריאה לקבוצת הסמן הביולוגי החיובי ל-MCI, כמו גם בין קבוצת הביקורת, לבין הקבוצה עם דמנציה קלה של אלצהיימר. באופן מכריע, ה-4MT מסוגל להבדיל באופן משמעותי בין סמן ביולוגי חיובי לחולי MCI שליליים עם פתולוגיה של אלצהיימר. לקבוצת הסמן הביולוגי השלילי של MCI היו ציונים דומים לקבוצת הביקורת המותאמת לגיל.
ציון זיכרון מיקום 4MT נמצא בקורלציה משמעותית עם נפח ההיפוקמפוס הכולל, ועובי קליפת המוח של הפרקונאוס. לאחר השליטה, ניתן ליישם מבחן זה תוך כ-10 עד 15 דקות עבור גרסת העותק המודפס, ותוך כ-10 דקות עבור גרסת האפליקציה. בעת ניסיון הליך זה, חשוב לוודא שההוראות מובנות במלואן על ידי המשתתף.
בגילאים שונים ובתרבויות שונות המשימה קלה להבנה, מכיוון שהיא פשוט כרוכה בבקשת המשתתף לשפוט אם הוא מסתכל על אותו מקום. עם זאת, זה גם מאתגר מכיוון שכל סצנה מורכבת מאותם אלמנטים הנראים מנקודות מבט שונות ובתנאי תאורה שונים. כתוצאה מעבודה זו, מבחן 4 ההרים מיושם כעת על אלפי אנשים מבוגרים אסימפטומטיים הנמצאים בסיכון לפתח מחלת אלצהיימר על מנת לקבוע אם הזיכרון המרחבי נפגע לפני הופעת התסמינים.
מבחן 4 ההרים יכול לשמש גם כמדד תוצאה בניסויים קליניים שמטרתם לעכב את התקדמות הליקוי הקוגניטיבי הקל לדמנציה, וגם כמבחן למחלת אלצהיימר מוקדמת במסגרות תרבותיות שונות.
מאמר זה מתאר את מבחן 4 ההרים (4MT), מבחן התלוי בהיפוקמפוס שנועד להעריך זיכרון מרחבי אלוקנטרי של זיכרון עבודה, במיוחד בהקשר של מחלת אלצהיימר (AD). המתודולוגיה והתוצאות מדגימות את יעילות המבחן באבחון מחלת אלצהיימר בשלב טרום-דמנציה.
מבחן 4 ההרים (4MT) מספק מדד מהיר ומתוקף של זיכרון מרחבי אלוקנטרי, פונקציה התלויה בהיפוקמפוס אשר נפגמת בשלבים מוקדמים של מחלת אלצהיימר. יכולתו להבחין בין MCI עם סמנים ביולוגיים חיוביים לבין קבוצות ביקורת תומכת בשימושו להפחתת סיכונים באישור יעדים (target validation) ובהעשרת מודלים פרה-קליניים עם נקודות סיום קוגניטיביות רלוונטיות קלינית. קוצרו של המבחן ויכולת ההרחבה שלו מאפשרים שילובו בתהליכי סריקה אורךים עבור אוכלוסיות בסיכון.
מבחן ה-4MT משתלב ברצף הגילוי ככלי לסריקה קוגניטיבית המגשר בין תיקוף המטרה להערכת יעילות פרה-קלינית, במיוחד עבור טיפולים המכוונים להיפוקמפוס.