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Neuroscience

À l’aide de l’Activation cérébrale (nir-HEG/Q-EEG) et les mesures d’exécution (CPTs) dans un protocole d’évaluation TDAH

Published: April 1, 2018 doi: 10.3791/56796

Summary

Cet ouvrage présente un nouveau protocole pour l’évaluation du trouble d’hyperactivité avec déficit de l’Attention (THADA) en prévoyant une procédure de diagnostic plus objective de ce trouble du développement basé sur l’utilisation d’outils innovants. Il analyse également la relation entre les mesures d’activation et de fonction exécutive.

Abstract

Trouble déficitaire de l’attention/hyperactivité (TDAH) est un problème que l’impact sur les performances académiques et a des conséquences graves qui entraînent des difficultés dans des contextes scolaires, sociaux et familiaux. Un des problèmes plus courants dans l’identification de ce trouble se rapporte à l’apparente au diagnostic de la maladie en raison de l’absence de protocoles mondiaux pour évaluation. Le groupe de recherche de l’apprentissage scolaire, des difficultés et des performances académiques (ADIR) de l’Université d’Oviedo, a mis au point un protocole complet qui suggère l’existence de certains modèles d’activation corticale et du contrôle exécutif pour l’identification TDAH plus objectivement. Ce protocole prend en compte certains des déterminants hypothétiques du TDAH, y compris la relation entre l’activation de certaines zones du cerveau et les différences de performance sur divers aspects du fonctionnement exécutif tels que des omissions, commissions ou temps, en utilisant des outils innovants de continu Performance Testing (basé sur le CPT de réalité virtuelle et CPT traditionnels) et des mesures d’activation cérébrale (deux outils différents, fonde sur Hemoencephalography-nirHEG ; et quantifié de réponse Électroencéphalographie--Q-EEG, respectivement). Ce modèle d’évaluation vise à fournir une évaluation efficace des symptômes de TDAH afin de concevoir une intervention précise et faire des recommandations appropriées aux parents et aux enseignants.

Introduction

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L’objectif général du présent protocole est de développer une procédure complète ou le modèle d’évaluation pour le diagnostic de Attention Deficit Hyperactivity Disorder, autrement connu comme le TDAH. Le TDAH est un des problèmes ayant une incidence sur les performances académiques. Il est censé être un trouble caractérisé par des problèmes d’attention, contrôle inhibiteur et hyperactivité, dont le rendement est significativement plus faible que leurs pairs1,2. La dernière version du Diagnostic et le manuel statistique des troubles mentaux (DSM)1 inclut différentes mises à jour de la version précédente : TDAH a été classé comme un trouble neurologique du développement ; l’âge d’apparition des symptômes a été augmenté alors maintenant, les symptômes peuvent se manifester avant 12 ans ; le terme présentation TDAH doit être utilisé au lieu de sous-type (présentation principalement hyperactivité/impulsivité ; principalement inattentive ; et combinée, et) ; Enfin, il a été accepté comme une comorbidité avec des troubles du spectre autistique.

Il existe différentes estimations du taux de prévalence selon les pays ou région a analysé3,4,5. Un examen international global systématique3 a observé un taux de prévalence moyenne de 5,29 %. Toutefois, appliquant des critères du Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders4, le pourcentage varie de 5,9 à 7,1 %. De même, une méta-analyse de TDAH chez une population espagnole a généré en moyenne de 6,8 %5. Les variations dans les taux de prévalence peuvent résulter de l’évaluation des différents protocoles utilisés.

Bien qu’il existe un corpus considérable de recherches suggérant une base neurologique pour le TDAH, les origines de ce trouble restent floues. Plusieurs études ont associé la symptomatologie TDAH au cerveau cortical hypoactivation, qui est liée à un déficit dans les dopaminergiques et noradrénergiques systèmes6. Les modules du système noradrénergique l’attention sélective et les niveaux d’activation nécessaire pour accomplir une tâche. En revanche, le système dopaminergique est responsable du contrôle inhibiteur, tant au niveau de l’administration et de motivation. L’activation corticale faible liée à la dopaminergique et systèmes noradrénergiques est censé servir de base à des déficits inhibitrices et attentionnelles, présenté dans le TDAH. En ce sens, les enfants atteints de TDAH montrent faible activation corticale dans les dopaminergiques et noradrénergiques, qui se manifeste par différents profils d’activité corticale electro dans un état de repos, témoigne d’une augmentation thêta- et diminué l’activité bêta- 7,8 , mais aussi les faibles niveaux d’oxygénation du sang dans le Fp1 (avant, côté gauche du lobe frontal) et les régions FPz/Cz (zone centrale du cortex pré frontal).

L’oxygénation artérielle est mesurée au moyen de nir-HEG, qui utilise la spectroscopie proche infrarouge fonctionnelle pour mesurer les variations de couleur dans le sang dans le cerveau pour indiquer les zones de saturation d’oxygène ; sang oxygéné est rouge vif, tandis que le sang désoxygénée est un pourpre profond, presque violacée. Activation corticale est mesurée par l’électroencéphalographie quantifié (Q-EEG). Il s’agit d’un système informatisé d’EEG qui enregistre l’activité électrique dans le cerveau pour fournir des niveaux d’activation corticale par le ratio bêta/theta. Il mesure l’attention générale, indépendamment de la tâche à accomplir. D’autres études ont mis l’accent sur l’existence d’une fonction exécutive (EF) les troubles liés au TDAH population9, ce qui expliquerait les enfants en difficulté avec TDAH ont commande réponses impulsives, résister aux interférences ou distraction, organisation d’activités de façon séquentielle et soutenir l’effort cognitif tout en effectuant une activité.

Généralement, ces symptômes caractéristiques du TDAH ont des conséquences graves entraînant des difficultés dans des contextes scolaires, sociaux et familiaux. Enfants atteints de TDAH ont une probabilité plus élevée de redoublent et/ou remplir moins de notes à l’école que les enfants sans TDAH. En outre, le décrochage du secondaire est trois fois plus élevée chez les jeunes atteints de TDAH10,11.

Considérant les modifications et la nouvelle catégorisation du TDAH dans la version actuelle du Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders 1, les résultats pertinents pour établir la relation entre les niveaux d’activation corticale dans spécifiques du cerveau domaines, fonctions exécutives et les variables liées au diagnostic7,8,11,12 (i.e., différences entre les trois types de présentations de TDAH).

Un des problèmes plus courants dans l’identification du TDAH est le diagnostic de la maladie en raison de l’absence de protocoles mondiaux pour évaluation. Le fait que les professionnels n’ont pas un protocole général basé sur des variables objectives est à l’origine un grand pourcentage de fausses positifs et de fausses négatifs cas de TDAH. Cette situation met en évidence la nécessité pour les professionnels et les cliniciens d’avoir un protocole clair qui tient compte non seulement les variables pertinentes, mais aussi les relations entre eux.

Pour cette raison, le groupe de recherche de l’apprentissage scolaire, des difficultés et des performances académiques (ADIR) de l’Université d’Oviedo a travaillé sur l’élaboration d’un protocole complet d’identifyprofiles d’activation corticale et contrôle exécutif pour fournir un diagnostic plus objectif du TDAH que ce qui est actuellement en cours d’utilisation. Ce protocole est particulièrement important car il prend en compte le fait qu’activation corticale dans le cortex frontal et préfrontal l'conséquences la fonction exécutive. Le protocole actuel sera utile pour les cliniciens qui s’intéressent à effectuer une évaluation complète qui tient compte de l’interaction entre les variables pertinentes dans le diagnostic. À cette fin, le protocole est basé sur le modèle d’évaluation d’une étude récente proposée par Rodriguez et al. qui prend en considération l’interaction entre l’activation corticale et exécutifs variables (Figure 1).

En résumé, le but du présent protocole est de prévoir une procédure diagnostique plus objective pour ce trouble du développement celle qui est actuellement disponible et d’analyser en profondeur la relation entre les mesures d’activation et de fonction exécutive. La procédure aussi prendra en considération certains des déterminants hypothétiques du TDAH, aussi bien dans la relation entre l’activation de certaines zones du cerveau et des différences de performance sur divers aspects du fonctionnement exécutif tels que des omissions, commissions ou temps de réponse.

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Protocol

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La présente étude a été réalisée conformément à la déclaration d’Helsinki, qui établit les principes éthiques de la recherche avec des êtres humains. Objectifs, la portée et la procédure de l’étude ont également été approuvées par le Comité d’éthique de l’Université d’Oviedo et hôpital de l’Université des Asturies.

1. les parents rapport

  1. Avant de commencer le protocole d’évaluation, obtenir le consentement parental signé pour l’enfant d’être évalués.
  2. Mener une entrevue structurée avec les familles des participants.
    Remarque : L’entrevue structurée a été fournie en annexe.
  3. Demandez familles et/ou d’enseignants du participant remplir l’échelle pour l' évaluation de TDAH13. Cette échelle compose de 20 éléments qui fournissent des informations sur la présence de symptômes liés au déficit de l’attention et d’hyperactivité/impulsivité qui sont mentionnés dans le Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders.
    1. Dans cette section, ont le thérapeute donne les instructions suivantes : « maintenant, afin d’obtenir des informations importantes sur votre enfant, vous devez remplir ce questionnaire se référant aux symptômes qui pourraient être représentatif du comportement de votre enfant. Vous devez classer la fréquence avec laquelle vous observez ces 20 symptômes ».

2. mesures cognitives

  1. Pour mesurer les variables attentionnelles, administrer une échelle cognitive.
    1. Administrer une échelle Cognitive14 (suivant le protocole dans le manuel) pour évaluer l’intelligence individuelle chez les enfants et adolescents âgés de 6 ans et 16 ans et 11 mois.
    2. Analyser en profondeur le profil cognitif obtenu par l’échelle.
      NOTE : Au vu des informations contenues dans ce manuel des échelles cognitive, les résultats de l’échelle de Wechsler pourraient être influencées par TDAH, leader d’abaisser les scores à la vitesse de traitement et travail de mémoire par rapport à raisonnement perceptuel et verbal compréhension.

3. Direction des mesures à l’aide de Tests de performances en continu

  1. Analyser les performances des enfants à l’aide de deux tubes cathodiques : un basé sur un Virtual Reality CPT15 et l’autre constitué d’un traditionnel CPT16.
  2. Administrer la réalité virtuelle selon CPT15. Il s’agit d’un CPT basé sur un environnement de réalité virtuelle qui reproduit les conditions d’une classe ordinaire. Il évalue l’attention, impulsivité, vitesse de traitement et de l’activité motrice chez les enfants et adolescents âgés de 6 à 16 ans. Les activités qui composent le test sont préréglées, et il n’est pas possible de modifier une caractéristique spécifique des tâches.
    1. Double-cliquez sur l’application de la CPT de réalité virtuelle pour démarrer le programme.
    2. Entrez le nom d’utilisateur et mot de passe fournis par le programme de licence.
    3. Entrez les renseignements pour les participants (nom, prénom et date de naissance) et le clic sur la fenêtre « Aller dans la salle de classe virtuelle ».
    4. Demander aux participants de porter le casque et des lunettes de tête monté affichage (HMD) et les informer de l’importance de le porter pendant l’essai entier. Ai le thérapeute dit : « maintenant, vous devez porter ces lunettes spéciales durant les missions de la réalité virtuelle, si vous ne voyez très bien ou avez des question à ce sujet, s’il vous plaît me dire et je vous aider à le résoudre ».
      Remarque : Ces verres sont connectés à l’ordinateur, afin que le thérapeute peut voir les images que regardent les participants afin de s’assurer qu’ils comprennent l’essai (Figure 2).
    5. Demander au participant de maintenir le bouton avec leur main dominante avant de commencer les tâches attentionnelles virtuels. Ai le thérapeute dit : « Vous devez maintenez et appuyez sur le bouton avec la même main que vous écrivez avec ».
    6. Avoir le participant explore l’environnement virtuel (une salle de classe typique) et prendre la perspective d’un étudiant assis à un des bureaux en regardant le tableau noir pour 15 s (Figure 3). Mener cette partie par le professeur virtuel si ces instructions : « Bonjour, avec les lunettes que vous portez, vous pouvez voir la salle de classe entière : à gauche, à droite, vers le haut et vers le bas. Vous pouvez tout voir. Notez toutes les choses dans la chambre, regardez les murs et les autres personnes, regardez ce que vous voulez ».
    7. Avoir le suivi participant le professeur virtuel, qui guide à travers les tâches. La première partie, le participant exécute est la formation, qui se compose des visuellement la localisation des ballons et leur éclater en appuyant sur le bouton. Le professeur virtuel dans cette partie ont charger cette partie comme suit : « maintenant que vous avez inspecté tout, vous allez commencer à faire quelque chose d’amusant. Nous avons placé quelques ballons rouges brillants autour de vous. Vous devez trouver les ballons en bougeant votre tête. Lorsque vous trouvez un, regarder de près et appuyez sur le bouton pour faire pop. Vous devez trouver 4 ballons. Allons-y ! Le défi commence maintenant ! »
    8. Que le participant se poursuive à l’étape suivante qui est le premier exercice. Ceci est basé sur le paradigme de « x-no » (communément appelé « no-Go »), où le participant doit appuyer sur le bouton lorsqu’il ou elle ne voir ni entendre le stimulus « pomme ». Ai le professeur virtuel de dire : « maintenant, vous allez voir quelques dessins sur le tableau noir. Je dirai aussi quelques mots pour vous. Il faut faire attention et cliquez sur le bouton, AS FAST AS POSSIBLE, lorsque vous voyez ou entendez quelque chose qui est pas AN APPLE. Mais soyez prudent ! Vous devez appuyer sur le bouton chaque fois que vous voyez ou entendez quelque chose d’autre. Par exemple, si vous entendez « Nuage » ou un dessin d’un nuage s’affiche sur le tableau noir, vous devez appuyer sur le bouton. N’oubliez pas : Ne jamais appuyer le bouton lorsque vous voyez ou entendez apple ! Le défi commence... Maintenant ! ».
      Remarque : Comme les activités sont préréglées par le programme, il n’est pas possible de changer la cible de relance (dans ce cas, APPLE).
    9. Avoir le participant complète le dernier exercice en suivant les instructions d’appuyer sur le bouton chaque fois qu’il/elle voit ou entend le chiffre « sept ». Cette partie se compose d’un paradigme de « X » (ou tâche « aller »). Dire ces instructions : « maintenant, vous allez travailler avec des nombres. Vous pourrez voir les numéros sur le tableau noir, et vous entendrez également des numéros. Vous devez appuyer sur le bouton chaque fois que vous entendez ou voyez le chiffre « Sept ». N’utilisez pas le bouton pour n’importe quel autre numéro. Par exemple, si vous entendez ou voyez le nombre « trois » ne pas appuyer sur le bouton. N’oubliez pas : Toujours appuyer sur le bouton lorsque vous voyez ou entendez « Sept » ! Le test commence maintenant ! »
      Remarque : comme les activités sont préréglées par le programme, n’est pas possible de changer la cible de relance (dans ce cas, sept).
    10. Imprimer le rapport des résultats via le site de test, ajoutant le nom et le prénom de l’enfant évalué. Ce rapport compile les résultats pour les variables suivantes : omission, commissions, temps de réponse et la variabilité et de compléter ces informations en différenciant ces mesures de modalité sensorielle (visuelle vs auditif), présence / absence d’éléments de distraction, et le type de tâche (aller vs no-Go), ce qui conduirait à profils d’exécution différents.
  3. Administrer le CPT traditionnel16. Il s’agit d’un CPT qui peut être utilisé dans une version visuelle ou auditive, mais dans le présent protocole est utilisée uniquement la version du visual. Ce test comporte des tâches prédéfinies. Les normes visuelles de tubes cathodiques pour allant à partir de 4 ans à plus de 80, par âge et par sexe.
    1. S’assurer que le participant est détendu, faisant attention à sa respiration et s’assurer qu’elle est contrôlée. S’il apparaît que le participant n’est pas déterminante de leur respiration. Indiquer comme suit : « Vous devrait se concentrer sur la contraction abdominale et contrôlée expirez ».
    2. Ouvrez l’application CPT et entrez la date nom et naissance de l’enfant et appuyez sur le bouton OK.
    3. Cliquez sur la fenêtre de tâches visuelles et cliquez sur le bouton lancer , l’ordinateur va commencer à charger les tâches visuelles.
    4. S’assurer que le participant est maintenant enfoncé le bouton (qui est connecté à un PC) avec sa main dominante. Répétez les instructions de l’étape 5 de la CPT de réalité virtuelle : « Il faut tenir et appuyer sur le bouton avec la même main que vous écrivez avec ».
    5. Informer le participant les instructions suivantes pour le test : « vous devez appuyer sur le bouton quand vous voyez un carré noir dans la partie supérieure qui est le stimulus de la cible. Toutefois, n’utilisez pas le bouton lorsque le carré noir est dans la partie inférieure » (Figure 4).
    6. Demander le participant d’effectuer la partie de la formation (qui dure pendant environ 3 min) jusqu'à ce qu’il est clair que le participant comprend la tâche. Dans la partie formation du CPT, la cible (stimulus auquel le participant doit répondre) et le non ciblés (stimulus auquel le participant doit éviter de répondre) relance apparaissent aléatoirement dans l’écran ; le thérapeute doit observer si le participant appuie sur le bouton correctement ou non. Si le participant n’appuie pas sur le bouton suivant les instructions, ont le thérapeute expliquer à nouveau les instructions et puis le participant devra répéter la section de la formation.
    7. Dire le participant que la tâche est très longue et qu’il/elle doit rester tranquille et se concentrer sur les tâches.
    8. Avoir le participant complète les activités du CPT. Il est divisé en deux sections. La première section de l’essai (mode « Occasionnels » ou de la vigilance), se caractérise par la cible : non-cibles ratio de 1 : 3. 5. Ceci est démontré par une tendance de ne pas appuyer le bouton. Dans la deuxième section (« Frequent » ou mode de demande de réponse élevé) présente une cible : ratio de non-cible des 3.5:1, donc l’enfant doit inhiber la tendance à répondre.
    9. A l’issue de la CPT, générer le rapport, qui compile les variables suivantes : omission, RT (temps de réponse entre la présentation de la réponse de stimulus et l’objet cible), commissions, variabilité, D prime (qualité de concentration lors de l’essai basé sur le nombre d’erreurs dans le test) et indice de TDAH, attribuables à une présence ou absence de déficit de l’attention avec hyperactivité. Calculer cet indice de TDAH avec la somme de : TR du premier semestre + D prime seconde moitié + total variabilité et est interprété comme attribuable au TDAH lorsque le score est inférieur à -1,80.

4. des mesures d’Activation corticale en Fp1 et régions Fpz/Cz (Hemoencephalography et quantifié électroencéphalographie) 17

  1. Ouvrez le logiciel Bioexplorer et choisissez la conception POCKET_HEG_video_1ch_AI_HEGRatio.bxd.
    1. Appuyez sur le bouton heure pour voir le temps lors de l’évaluation (35 s).
    2. Informer le participant qu’il/elle ne peut pas bouger et qu’il doit être encore. Le thérapeute informe les participants sur l’importance de rester immobile durant l’évaluation de l’oxygénation du sang : « maintenant, il est très important que vous soyez toujours au cours de l’évaluation de l’oxygénation du sang, parce que si vous déménagez, le système tombera en panne, et il sera nécessaire de mesurer à nouveau. Êtes vous prêt ? »
    3. Cliquez sur le bouton rouge et entrez le nom de l’objet et le point corticaux qui va être mesurée (région de Fp1 pour l’évaluation de la capacité d’inhibition) et Fpz pour l’évaluation de la capacité d’attention.
    4. Placer la bande sur le front du participant dans un domaine spécifique : Fp1 (pour l’évaluation de la capacité d’inhibition) et Fpz (pour l’évaluation de la capacité d’attention) comme peut être vu dans la Figure 5.
    5. Assurez-vous qu’aucune lumière extérieure ne pénètre dans la bande. Régler correctement la bande à la tête du participant de telle sorte qu’il n’est pas lâche et qu’il ne tombe pas lors de l’évaluation.
    6. Mettre le Hemoencephalography-nirHEG (qui est relié à l’arceau) autour du cou du participant, comme un collier.
    7. Allumez le matériel pour relier la bande vers le PC.
    8. Mesure de l’oxygénation sanguine d’un territoire déterminé par le biais de la HEG-nir programmer pour environ 35 s. presse le bouton vert pour commencer à mesurer l’oxygénation du sang et 35 s, ensuite appuyez sur le bouton blanc pour terminer l’évaluation.
    9. Imprimer la sortie fournie par le programme et d’analyser le rapport de nir-HEG du participant fourni par le programme. La moyenne de cet outil est 100 (SD = 20) qui est utilisé pour calibrer les spectrophotomètres. Un indice d’Attention (IA) est également obtenue par le biais de la HEG-nir, qui montre l’incapacité du participant afin d’augmenter l’activation ratio et le cerveau. Ceci est utile pour identifier les problèmes attentionnels et de mesurer la capacité de concentration.
  2. Mesurer les niveaux de l’activité corticale du participant à l’aide de l’électroencéphalographie quantifié (Q-EEG), un système informatisé d’EEG qui procure des niveaux d’activation corticale par le ratio bêta/theta. Il est utilisé pour mesurer le niveau général d’attention, ne pas prendre la tâche effectuée.
    Remarque : L’analyse du ratio bêta/thêta ont été effectuée selon de précédentes études12.
    1. Informer le participant de la respiration abdominale correcte requise lors de l’essai.
    2. Ouvrez le logiciel Bioexplorer et choisissez la conception combined_Theta_Beta.bxd. L’écran apparaîtra divisée en deux fenêtres (le côté gauche montre que l’activité corticale de FP1 et du côté droit montre l’activité corticale de la CZ)
    3. Cliquez sur le bouton rouge et entrez le nom de l’objet et le point corticaux qui va être mesurée (région de Fp1 pour l’évaluation de la capacité d’inhibition) et région de Cz pour l’évaluation de la capacité d’attention.
    4. Placer l’électrode rouge dans la région de Fp1 et l’électrode bleu dans la région de Cz, appliquer le gel de l’électrode (en utilisant l’information trouvée à : « http://neurologiclabs.com/neuromonitoring/eeg/ », pour s’assurer que les électrodes sont placées correctement) (voir Figure 6 de ).
    5. Mettre deux plus grand contrôle des électrodes (les électrodes noir et blancs) sur le participant´s gauche et lobe de l’oreille droite, appliquer les électrodes sur gel.
    6. S’assurer que le participant a sa ou ses yeux ouverts lors de l’évaluation. Le thérapeute doit regarder le participant tout au long de l’évaluation. Si le participant ferme les yeux à tout moment, mettre fin au processus d’évaluation et répéter une fois que le participant s’est reposé.
    7. Placer un capteur électromyographie (EMG) sur l’avant-bras droit d’identifier le degré de mouvement.
    8. Informer le participant qu’il/elle doit rester détendu, essayant de ne pas bouger pendant la tâche une respiration lentement. Le participant doit être concentré sur l’écran de l’ordinateur, tandis que le thêta et les ondes bêta sont émis. Le thérapeute dit : « vous devez être tranquilles et détendue pour 35 s, la seule chose que vous devez faire est de regarder les ondes Thêta/bêta qui fera une apparition sur l’écran de l’ordinateur ».
    9. Appuyez sur le bouton vert pour commencer à mesurer l’activité corticale et 35 s ensuite appuyez sur le bouton blanc à la fin de l’évaluation.
    10. Imprimer les résultats générés par le programme et les analyser. Si le ratio bêta/theta est inférieur à 50 % à Cz, cela démontre un déficit d’attention soutenue. En revanche, si le rapport est également inférieur à Fp1, ce résultat est lié à une insuffisance de contrôle exécutif, attribuable à l’hyperactivité.

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Representative Results

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À l’aide de la procédure d’évaluation présentée ici, il est possible de procéder à une évaluation efficace sur les symptômes de TDAH afin de concevoir une intervention précise et faire des recommandations aux parents et aux enseignants. Voici une série de résultats représentatifs d’un participant au TDAH et un participant sans TDAH, qui va permettre aux professionnels voir les différences entre les deux profils.

Une fois que les cliniciens eu le consentement éclairé des familles, une échelle cognitive (WISC IV) a été administrée aux enfants afin d’exclure les participants qui présentent des capacités de hautes ou basses. Procédez ensuite compilé un profil attentionnel des enfants en utilisant le Test de performances de continu et Techniques d’Activation corticale (Q-EEG et nir-HEG). La figure 7 présente les résultats des enfants avec et sans TDAH dans le Virtual Reality CPT. ces résultats montrent les enfants atteints de TDAH ont plus omissions et erreurs de commissions, ainsi que l’activité motrice plus élevée et des temps de réponse.

De même, la Figure 8 montre les résultats obtenus par le CPT traditionnel montrant comment l’enfant avec TDAH présentés plus grands pourcentages dans les omissions, les commissions, les temps de réponse et la variabilité de la réponse. Alors que l’enfant sans TDAH a montré les meilleures notes à la fin des tâches, l’enfant avec TDAH n’ont pas montré amélioration dans l’un des quatre blocs.

Figure 9 montre un exemple de l’Activation corticale recueillies par nir-HEG chez un enfant touché par le TDAH, qui a obtenu 24,5 points de pourcentage inférieur à la moyenne dans la région de Fp1.

De même, un exemple des mesures recueillies par Q-EEG chez un enfant avec TDAH (région de FP1) figurent dans la Figure 10 mettant en évidence comment les symptômes du TDAH provoquent une diminution en activation corticale (ratio bêta/theta sous 0,5).

Figure 1
Figure 1 . Modèle d’évaluation du TDAH
Basé sur Hemoencephalograpy (nir-HEG), quantifié l’électroencéphalographie (EEG-Q) et traditionnelle CPT (CPT). Les variables incluses : HEG-Fp1(nir-HEG ratio from left pre-frontal cortex) ; HEG-FpZ (ratio de nir-HEG de cortex pré frontal central) ; Q-EEG-Fp1(beta-theta ratio from left pre-frontal cortex) ; Q-EEG-CZ (ratio bêta-thêta de cortex central) ; CPT-OMIS (omissions commises au CPT) ; CPT-COMIS (commissions commises au CPT) ; CPT-VAR (variabilité de la réponse au cours des tâches de CPT) ; CPT-RT (temps de réponse obtenus en CPT) ; CPT-RMR (D prime Index fourni par CPT) ; TDAH-INDEX (Index de TDAH fournies par CPT). Ce modèle reflète une plus forte association entre activation (central et gauche préfrontal) et exécution chez les enfants TDAH que leurs pairs sans le désordre. Faible activation corticale (par QEEF) et oxygénation du sang (par nir-HEG) dans la région de Fp1, sont liés à la faible performance en CPT. de même, les niveaux normaux d’oxygénation de sang et l’activation électrique sont associés à des résultats normaux de CPT. fournis par Rodríguez Al 11. s’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 2
Figure 2 . Verres de tête monté Display(HMD) de la CPT. la réalité virtuelle
L’image montre les verres de tête monté affichage (HMD), le casque et le bouton qui doit être tenu avec la main dominante. L’image montre également la salle de classe virtuelle qui est présentée au participant via les lunettes et le thérapeute via l’écran de l’ordinateur. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 3
Figure 3 . Salle de classe virtuelle fournie par le capitaine de réalité virtuelle
Salle de classe virtuelle environnement où le participant fait les tâches qui sont expliqués par un professeur virtuel. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 4
Figure 4 . Images présentent dans le CPT. traditionnel
La photo de droite montre le stimulus non cibles et l’image de gauche montre le stimulus de la cible. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 5
Figure 5 . Participant, portant la bande nir-HEG.
L’image montre le nir-HEG bande placée dans la région de Fp1 et le matériel connecté.

Figure 6
Figure 6 . Participants avec des électrodes de l’EEG-Q.
L’image montre l’électrode bleu dans la région de Cz et le rouge dans la région de Fp1. Les électrodes de contrôle : noir et blanc, ont été placés sur la participant´s à gauche et à droite earlobes, appliquer le gel de l’électrode. Enfin, un électromyogramme a été placé sur l’avant-bras droit.

Figure 7
Figure 7 . L’activité moteur et performances au cours de la CPT. la réalité virtuelle
L’axe des Y indique les scores normalisés de la CPT réalité virtuelle (les scores supérieurs à 60 signifie faible performance dans la variable étudiée et les notes au-dessous de 60 signifie la bonne performance des variables étudiées. L’axe X indique les différentes variables fournies par l’épreuve de réalité virtuelle. Les couleurs : jaune, orange et rouge, représentent le degré de gravité : faible, moyenne et élevée dans l’exercice de différentes variables. A et C illustrent la performance d’un participant sans TDAH (A) et un participant avec ADHD (C).
Images de B et D représentent la subject´s tête mouvement (activité motrice) tout au long de l’épreuve. Le carré vert désigne le tableau noir et le carré jaune représente la zone dans laquelle le tableau virtuel peut être à l’intérieur de la portée visuelle pour détecter le stimulus. Si enfant se libère de la place du jaune, il est impossible d’exécuter la tâche visuelle correctement. Le diagramme de dot fournit un graphique qui représente l’attention de l’enfant vers le tableau noir et à la mission générale. Image B représente l’activité motrice à un participant sans TDAH et image D l’activité motrice d’un participant avec le TDAH.

Figure 8
Figure 8 . Voir le profil fourni par le CPT traditionnel dans les principales variables.
Figure A représente le profil d’un élève atteint de TDAH, tandis que la Figure B illustre l’exécution d’un enfant avec une performance similaire au groupe normatif. Le terme « SS » se réfère aux scores normalisés. Scores normalisés inférieur à 80 représentent de faibles performances. « Q1"(25%), » Q2"(50%), « Q3"(75%) et « Q4"(100%) représentent les quatre quartiles des tâches CPT. Cette division est utile afin de voir si l’attention du sujet diminue pendant les activités ou non.

Figure 9
Figure 9 . Mesure d’activation avec la HEG-nir.
Ce chiffre montre l’indicateur de rapport de l’oxygénation du sang à des points déterminés (Fp1/ZPP) et un indice d’attention qui est exprimé en pourcentage (un pourcentage inférieur à 50 % représente un faible indice attentionnel).

Figure 10
Figure 10 . Mesures d’activation corticale en FP1.
Les chiffres montrent la sortie de Q-EEG. La partie supérieure montre des ondes bêta/thêta mesurées individuellement, et la partie inférieure montre le ratio bêta/theta dans les résultats de région et électromyographie Cz de l’avant-bras droit. Le rapport de bêta/theta CZ est indiqué sur la gauche (dans ce cas est de 0,55), activation corticale est bonne lorsque le ratio est supérieur à 0,50. L’électromyographie de l’avant-bras droit sert à s’assurer que le participant est détendu au niveau musculaire et qu’il est sur la droite (dans ce cas la valeur de l’EMG est 4.22). Bonnes valeurs en électromyographie sont inférieurs à 5.0. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

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Discussion

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Nous présentons ici un protocole efficace d’évaluation de TDAH de 6 à 16 ans d’âge. Compte tenu de la complexité symptomatique du TDAH et son taux de prévalence élevés, professionnels doivent disposer d’instruments fiables et valides pour diagnostiquer ce trouble. En règle générale, les questionnaires basés sur des observations comportementales sont largement utilisés. Cependant, l’utilisation de ces instruments comme la mesure de la seule évaluation comporte certaines limites, y compris les éventuelle subjectivité la part de l' observateur18.

Comme le montrent les résultats, ce protocole mis l’accent sur les différences entre un participant avec TDAH contre un participant sans TDAH. Plus précisément, on peut considérer qu’un participant avec TDAH était des scores plus faibles attentionnel variables de deux tubes cathodiques (omissions, commissions, temps de réponse et l’activité motrice) ainsi que du inférieur cortical activation et sang oxygénation au cerveau Fp1 et Fpz/Cz régions. Pour cette raison, il est très pertinent pour contraster l’information obtenue par des échelles d’observation avec le profil cognitif de l’enfant et de la performance en CPTs. professionnels peut alors procéder à une évaluation plus réaliste et plus fiable et, donc fournir recommandations pour les parents et les enseignants qui sont plus particulièrement adaptées aux besoins individuels de chaque enfant.

Cependant, une étape cruciale de ce protocole est la gestion des critères d’exclusion ; les professionnels doivent s’assurer que les symptômes de TDAH ne sont pas à une autre cause par exemple de problèmes perceptifs, affectifs ou sociaux19.

Une limitation mineure de ce protocole est le temps nécessaire pour compléter chaque évaluation. Généralement, ce protocole est mieux divisé en plusieurs séances afin d’assurer le bien-être des participant. L’applicabilité de cette méthode a été présentée dans précédentes études11,12 qui a montré l’efficacité du modèle d’évaluation pour obtenir un diagnostic précis du TDAH selon le Manuel diagnostique et statistique des Critères de troubles mentaux.

Futurs axes de recherche se fonderait sur l’inclusion des outils neurologiques pour obtenir une évaluation objective du TDAH, compte tenu des méthodes de neuro-imagerie fonctionnelle et structurelle. Même si, cette recherche a utilisé l’analyse quantitative de l’électroencéphalographie quantifié et Hemoencephalography (nir-HEG), il serait positif l’inclusion d’autres instruments de mesures neuropsychologiques contraste. Par ailleurs, ce type d’étude aide les cliniciens à détecter les profils spécifiques de l’activation corticale (Q-EEG) et CPT (contrôle exécutif) à différencier les trois types de présentations de TDAH.

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Disclosures

Les auteurs qui sont énumérées ci-dessus certifient qu'il n’y a pas d’intérêts financiers ou autres conflits d’intérêts au sujet de la présente étude.

Acknowledgments

Ce travail a été soutenu par un projet de la Principauté des Asturies (FC-15-GRUPIN14-053) et une subvention prédoctorale Severo Ochoa programme (BP14-030). Nous tenons à remercier Anna Bujnowska pour sa contribution et Heather Marsh et Nigel Marsh pour leur aide.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
EDAH  TEA Company It is a Scale for the Assessment of ADHD that was administered to families and/or teachers.
 It comprises 20 items that provide information on the presence of symptoms relating to attention deficit and hyperactivity/impulsivity, and helps differentiate between the threes subtypes of ADHD. A score above 90% in its subscales indicates attention deficit, hyperactivity/ impulsivity problems, or both.
Wisc-IV R TEA Company The WISC-IV by Wechsler (2005) is a tool that assesses
individual intelligence in children and adolescents between
the ages of 6 years and 16 years 11 months.
QEEG Neurobics pocket Q-EEG (quantified electroencephalogram) is a computerized EEG system,
adapted by Toomin, which provides levels of cortical activation through
the beta/theta ratio. It measures attention in general, independently of the task to be performed.
NIR-HEG Brain trainer company it is a tool used to measure blood oxygenation in expressly selected areas. The nir-HEG employs the translucent property of biological tissue, and low-frequency red and infrared lights with light emitting diodes (LED optodes). 
AULA Nesplora Nesplora Company It is a Continuous Performance Test that evaluates attention, impulsivity, processing speed, and motor activity in participants between 6 and 16 years of age.
The task is performed in a virtual reality environment,
which is shown through three-dimensional (3D) glasses
(Head Mounted Display, HMD) equipped with motion
sensors and headphones. 
T.O.V.A (Test of Variables of Attention) The T.O.V.A.  Company T.O.V.A. 8 kit T.O.V.A. is an objective, accurate, and FDA cleared continuous performance test  (CPT) that measures the key components of attention and inhibitory control.
The T.O.V.A. is used by qualified healthcare professionals as an aid in the assessment
of attention deficits, including attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD), in children and adults.

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References

  1. American Psychiatric Association. Diagnostic and statistical manual of mental disorders. 5th, American Psychiatric Publishing. Arlington, VA. (2013).
  2. Steinau, S. Diagnostic criteria in attention deficit hyperactivity disorder-Changes in DSM 5. Front Psychol. 4, (49), (2013).
  3. Polanczyk, G., de Lima, M. S., Horta, B. L., Biederman, J., Rohde, L. A. The worldwide prevalence of ADHD: a systematic review and metaregression analysis. Am J Psychiat. 4, (6), 942-948 (2007).
  4. Willcutt, E. G. The prevalence of DSM-IV attention-deficit/hyperactivity disorder: a meta-analytic review. Neurotherapeutics. 9, (3), 490-499 (2012).
  5. Catalá-López, F., et al. Prevalence of attention deficit hyperactivity disorder among children and adolescents in Spain: a systematic review and meta-analysis of epidemiological studies. BMC psychiatry. 12, (1), 168 (2012).
  6. Cubillo, A., Halari, R., Smith, A., Taylor, E., Rubia, K. A. Review of fronto-striatal and fronto-cortical brain abnormalities in children and adults with Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD) and new evidence for dysfunction in adults with ADHD during motivation and attention. Cortex. 48, (2), 194-215 (2012).
  7. Lubar, J. F. Discourse on the development of EEG diagnostics and biofeedback for attention-deficit/hyperactivity disorders. Appl Psychophys Biof. 16, (3), 201-225 (1991).
  8. Monastra, V. J., et al. Assessing attention deficit hyperactivity disorder via Quantified Electroencephalography: An initial validation study. Neuropsychol. 13, (3), 424-433 (1999).
  9. Hall, C. L., et al. The clinical utility of the continuous performance test and objective measures of activity for diagnosing and monitoring ADHD in children: a systematic review. Eur Child Adolesc Psych. 25, (7), 677-699 (2016).
  10. Barbaresi, W. J., Katusic, S. K., Colligan, R. C., Weaver, A. L., Jacobsen, S. J. Modifiers of long-term school outcomes for children with attention-deficit/hyperactivity disorder: does treatment with stimulant medication make a difference? Results from a population-based study. J Dev Behav Pediatr. 28, (4), 274-287 (2007).
  11. Rodríguez, C., González-Castro, P., Cueli, M., Areces, D., González-Pienda, J. A. Attention deficit/hyperactivity disorder (ADHD) diagnosis: an activation-executive model. Front Psychol. 7, (2016).
  12. González-Castro, P., Rodríguez, C., López, Á, Cueli, M., Álvarez, L. Attention deficit hyperactivity disorder, differential diagnosis with blood oxygenation, beta/theta ratio, and attention measures. Int J Clinical and Health Psycho. 13, (2), 101-109 (2013).
  13. Farré, A., Narbona, J. EDAH: Scale for the assessment of attention deficit hyperactivity disorder. TEA Ediciones. Madrid, Spain. (2001).
  14. Wechsler, D. The Wechsler Intelligence Scale for Children- 4th edition. Pearson Assessment. London. (2005).
  15. Climent, G., Banterla, F., Iriarte, Y. AULA: Theoretical manual. Nesplora. San Sebastián, Spain. (2011).
  16. Greenberg, L. M. Developmental normative data on the Test of Variables of Attention (TOVA). J Child Psychol Psyc. 34, 1019-1030 (1993).
  17. Toomim, H., et al. Intentional increase of cerebral blood oxygenation using hemoencephalography: an efficient brain exercise therapy. J Neurother. 8, 5-21 (2005).
  18. González-Castro, P., et al. Cortical activation and attentional control in ADHD subtypes. Int J Clin Health Psycho. 10, (1), 23-39 (2010).
  19. García, T., González-Castro, P., Areces, D., Cueli, M., Rodríguez, C. Executive functions in children and adolescents: The types of assessment measures used and implications for their validity in clinical and educational contexts. Papeles del Psicólogo. 35, 215-233 (2014).
À l’aide de l’Activation cérébrale (nir-HEG/Q-EEG) et les mesures d’exécution (CPTs) dans un protocole d’évaluation TDAH
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Areces, D., Cueli, M., García, T., González-Castro, P., Rodríguez, C. Using Brain Activation (nir-HEG/Q-EEG) and Execution Measures (CPTs) in a ADHD Assessment Protocol. J. Vis. Exp. (134), e56796, doi:10.3791/56796 (2018).More

Areces, D., Cueli, M., García, T., González-Castro, P., Rodríguez, C. Using Brain Activation (nir-HEG/Q-EEG) and Execution Measures (CPTs) in a ADHD Assessment Protocol. J. Vis. Exp. (134), e56796, doi:10.3791/56796 (2018).

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