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Neuroscience

Usando a ativação cerebral (nir-HEG/Q-EEG) e medidas de execução (TTC) em um protocolo de avaliação do TDAH

Published: April 1, 2018 doi: 10.3791/56796

Summary

Este trabalho apresenta um novo protocolo para a avaliação do déficit de atenção e hiperatividade transtorno (TDAH), fornecendo um procedimento diagnóstico mais objetivo para este transtorno do desenvolvimento baseado na utilização de ferramentas inovadoras. Também analisa a relação entre as medidas de ativação e função executiva.

Abstract

Déficit de atenção e hiperatividade (TDAH) é um problema que afeta o desempenho acadêmico e tem graves consequências que resultam em dificuldades em contextos escolares, familiares e sociais. Um dos problemas mais comuns na identificação da doença se relaciona com o aparente sobre o diagnóstico da doença devido à ausência de protocolos globais para avaliação. O grupo de pesquisa da escola de aprendizagem, dificuldades e desempenho acadêmico (ADIR) da Universidade de Oviedo, desenvolveu um protocolo completo que sugere a existência de certos padrões de ativação cortical e controle executivo de identificação TDAH mais objetivamente. Este protocolo leva em consideração alguns dos determinantes hipotéticos do TDAH, incluindo a relação entre a ativação de áreas selecionadas do cérebro e as diferenças de desempenho em vários aspectos do funcionamento Executivo como omissões, comissões ou tempos de resposta, usando ferramentas inovadoras de teste de desempenho contínuo (baseado no CPT de realidade Virtual e CPT tradicional) e medidas de activação do cérebro (duas ferramentas diferentes, com base em Hemoencephalography-nirHEG; e quantificada ..--Q de eletroencefalografia-EEG, respectivamente). Este modelo de avaliação visa proporcionar uma avaliação eficaz da sintomatologia do TDAH a fim de projetar uma intervenção precisa e fazer recomendações apropriadas para pais e professores.

Introduction

O objetivo geral do presente protocolo é desenvolver um procedimento completo ou o modelo de avaliação para o diagnóstico de atenção e hiperatividade, também conhecido como TDAH. TDAH é um dos problemas que afeta o desempenho acadêmico. Entende-se ser uma doença caracterizada por problemas com atenção, controle inibitório e hiperatividade, cujo desempenho é significativamente menor do que seus pares1,2. A versão mais recente do diagnóstico e Manual estatístico de transtornos mentais (DSM)1 inclui diferentes atualizações da versão anterior: TDAH tem sido Categorizado como um distúrbio neurológico; a idade de aparecimento dos sintomas foi aumentada e agora os sintomas podem se manifestar antes dos 12 anos de idade; o prazo de apresentação do TDAH deve ser usado em vez de subtipo (apresentação predominantemente hiperativo/impulsivo; predominantemente desatenta; e combinada, e); Finalmente, foi aceito como uma comorbidade com transtornos do espectro do autismo.

Há diferentes estimativas das taxas de prevalência dependendo do país ou região analisados3,4,5. Uma revisão sistemática global internacional3 observa-se uma taxa média de prevalência dos 5,29%. No entanto, aplicando os critérios do Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders4, o percentual varia entre 5,9 7,1%. Da mesma forma, uma meta-análise de TDAH em uma população espanhola forneceu uma média de 6,8%5. As variações nas taxas de prevalência podem ser devido à avaliação de diferentes protocolos usados.

Embora haja um considerável corpo de pesquisa sugerindo uma base neurológica para o TDAH, as origens desse transtorno permanecem obscuros. Vários estudos têm associado a sintomatologia de TDAH para hypoactivation cortical cerebral, que é relacionado a um déficit no dopaminérgico e noradrenérgico sistemas6. Os módulos do sistema noradrenérgico a atenção seletiva e os níveis de ativação necessário para realizar uma tarefa. Por outro lado, o sistema dopaminérgico é responsável pelo controle inibitório, tanto em nível executivo e motivacional. A baixa ativação cortical relacionado com o dopaminérgico e noradrenérgicas sistemas se presume ser a base para os défices inibitórios e atenção, apresentado no TDAH. Neste sentido, as crianças com TDAH mostram baixa ativação cortical no sistemas noradrenérgicas, dopaminérgico e que se manifesta por diferentes perfis de atividade cortical de electro em um estado de descanso, evidenciado pelo aumento theta- e diminuição da atividade de beta- 7,8 , bem como baixos níveis de oxigenação do sangue na Fp1 (frente, lado esquerdo do lobo frontal) e regiões FPz/Cz (zona central do córtex pré-frontal).

Oxigenação do sangue é medida usando nir-HEG, que usa funcional espectroscopia de infravermelho para medir as mudanças de cor no sangue no cérebro para indicar áreas de saturação de oxigênio; o sangue oxigenado é vermelho brilhante, enquanto o sangue oxigenado de é um profundo, quase púrpura carmesim. Ativação cortical é medida usando Eletroencefalografia quantificada (Q-EEG). Este é um sistema informatizado de EEG que registra a atividade elétrica no cérebro para fornecer níveis de ativação cortical através do rácio de beta/theta. Ele mede atenção em geral, independentemente da tarefa a ser executada. Outros estudos têm focado a existência de uma função executiva por imparidade (EF) do TDAH população9, que explicaria as crianças dificuldade com TDAH tem controlar respostas impulsivas, resistência à interferência ou distração, organizar as atividades de uma forma sequencial e sustentar o esforço cognitivo durante a execução de uma atividade.

Geralmente, estes sintomas característicos de TDAH tem graves consequências que resultam em dificuldades em contextos escolares, familiares e sociais. As crianças com TDAH têm uma maior probabilidade de repetir uma nota e/ou completar menos notas na escola do que crianças sem TDAH. Além disso, largar a escola é três vezes mais provável entre os jovens com TDAH10,11.

Considerando as modificações e a nova categorização do TDAH na atual versão do Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders 1, resultados relevantes para estabelecer a relação entre os níveis de ativação cortical em específicas do cérebro áreas, funções executivas e variáveis relacionadas ao diagnóstico7,8,11,12 (i. e., diferenças entre os três tipos de apresentações de TDAH).

Um dos problemas mais comuns na identificação do TDAH é o diagnóstico da doença devido à ausência de protocolos globais para avaliação. O fato de que profissionais não têm um protocolo geral baseado em variáveis objetivas está causando uma grande porcentagem de falsos positivos e falsos negativos casos de TDAH. Esta situação destaca a necessidade de profissionais e médicos para ter um protocolo claro que considera não apenas as variáveis relevantes, mas também as relações entre eles.

Por esta razão, o grupo de pesquisa da escola de aprendizagem, dificuldades e desempenho acadêmico (ADIR) da Universidade de Oviedo tem trabalhado no desenvolvimento de um protocolo completo para identifyprofiles de ativação cortical e o controle executivo para fornecer uma mais objetivo diagnóstico de TDAH do que o que está em uso atualmente. Este protocolo é particularmente importante porque leva em conta o fato de que a ativação cortical no córtex frontal e pré-frontal influencia a função executiva. O protocolo atual será útil para os médicos que estão interessados em realizar uma avaliação completa que considera a interação entre variáveis relevantes no diagnóstico. Para esse fim, o protocolo é baseado no modelo de avaliação de um recente estudo proposto por Rodriguez et al. que leva em consideração a interação entre a ativação cortical e executivas variáveis (Figura 1).

Em resumo, o propósito do presente protocolo é fornecer um procedimento diagnóstico mais objetivo para este transtorno do desenvolvimento do que é atualmente disponíveis e para analisar em profundidade a relação entre as medidas de ativação e função executiva. O procedimento também levará em consideração alguns dos determinantes hipotéticos do TDAH, tanto na relação entre a ativação de áreas selecionadas do cérebro e as diferenças de desempenho em vários aspectos do funcionamento Executivo como omissões, comissões ou tempos de resposta.

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Protocol

O presente estudo foi conduzido de acordo com a declaração de Helsínquia, que estabelece os princípios éticos para pesquisa envolvendo seres humanos. Objectivos do estudo, o âmbito e o procedimento também foram aprovados pelo Comitê de ética da Universidade de Oviedo e Universidade Hospital das Astúrias.

1. os pais relatório

  1. Antes de iniciar o protocolo de avaliação, obte o consentimento parental assinado para a criança ser avaliada.
  2. Conduzir uma entrevista estruturada com as famílias dos participantes.
    Nota: A entrevista estruturada foi fornecida como um apêndice.
  3. Têm famílias e/ou professores do participante completar a escala para a avaliação do TDAH13. Esta escala é composto por 20 itens que fornecem informações sobre a presença de sintomas relacionados ao déficit de atenção e hiperatividade/impulsividade que são referenciados no Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders.
    1. Nesta seção, tenho a terapeuta dá as seguintes instruções: "agora, a fim de obter informações importantes sobre seu filho, você deve completar este questionário, referindo-se aos sintomas que possam ser representante do comportamento do seu filho. Você deve classificar a frequência com a qual você observar esses 20 sintomas".

2. cognitivas medidas

  1. Para medir as variáveis de atenção, administre uma escala cognitiva.
    1. Administre a escala cognitiva.14 (seguindo o protocolo do manual) para avaliar a inteligência individual em crianças e adolescentes entre as idades de 6 anos e 16 anos e 11 meses.
    2. Analise em profundidade o perfil cognitivo obtido pela escala.
      Nota: Tendo em conta as informações incluídas no manual de escalas cognitivas, os resultados da escala de Wechsler poderiam ser influenciados pelo TDAH, verbal e principal para baixar partituras em velocidade de processamento e memória em comparação com o raciocínio perceptual a trabalhar compreensão.

3. executivo medidas usando testes de desempenho contínuo

  1. Analisar o desempenho das crianças usando dois raios catódicos: um baseado em um Virtual Reality CPT15 e o outro composto um tradicional CPT16.
  2. Administre a realidade virtual baseado em CPT15. Este é um CPT baseado em um ambiente de realidade virtual que reproduz as condições de uma sala de aula regular. Ele avalia atenção, impulsividade, velocidade de processamento e atividade motora em crianças e adolescentes entre 6 e 16 anos de idade. As atividades que compõem o teste são predefinidas e não é possível alterar qualquer característica específica das tarefas.
    1. Clique duas vezes sobre o app do CPT de realidade Virtual para iniciar o programa.
    2. Insira o username e a senha fornecidos pela licença do programa.
    3. Digite as informações de participantes (nome, sobrenome e data de nascimento) e clique na janela "Ir para a sala de aula virtual".
    4. Peça o participante para a cabeça montada Display (HMD) óculos e fones de ouvido e informá-los sobre a importância de usá-lo durante o teste todo. Tenho a terapeuta diz: "agora você precisa usar esses óculos especiais durante as tarefas de realidade virtual, se você não vê muito bem ou tem alguma questão sobre isso, por favor me diga e eu ajudá-lo a resolvê-lo".
      Nota: Estes óculos são conectados ao PC, para que o terapeuta possa ver as imagens, que os participantes estão olhando para assegurar que eles entendam o teste (Figura 2).
    5. Pergunte ao participante que segurar o botão com sua mão dominante antes de iniciar as tarefas de atenção virtuais. Tenho a terapeuta diz: "Você precisa segurar e pressione o botão com a mesma mão que você escreve com".
    6. Tenho o participante explorar o ambiente virtual (uma sala de aula típica) e levar a perspectiva de um estudante sentado das mesas de olhar para o quadro-negro por 15 s (Figura 3). Realizar esta parte pelo professor virtual, embora estas instruções: "Olá, com os óculos que você está usando, você pode ver toda a sala de aula: à esquerda, à direita, para cima e para baixo. Você pode ver tudo. Observe todas as coisas no quarto, olhe para as paredes e as outras pessoas, olhe para o que quiser".
    7. Ter o acompanhamento participante o professor virtual, que orienta-los através das tarefas. A primeira parte o participante executa é treinamento, que consiste de visualmente localizar balões e estourá-los pressionando o botão. Tem o professor virtual nesta parte instruir esta parte da seguinte forma: "agora que você inspecionou tudo, você vai começar a fazer algo divertido. Colocámos alguns balões vermelhos brilhantes ao seu redor. Você precisa encontrar os balões, movendo a cabeça. Quando você encontrar um, olhar de perto e pressione o botão que torna pop. Você tem que encontrar 4 balões. Vamos! O desafio começa agora!"
    8. Ter o participante continuar para a próxima etapa que é o primeiro exercício. Isto é baseado no paradigma da "não-x" (tradicionalmente conhecido como "Go"), onde o participante deve pressionar o botão quando ele ou ela não ver ou ouvir o estímulo "apple". Tenho o virtual professor dizer: "agora, você vai ver alguns desenhos na lousa. Também dirá algumas palavras para você. Você tem que prestar atenção e clique no botão, AS FAST AS possíveis, quando você ver ou ouve nada, isso não é uma maçã. Mas cuidado! Você precisa pressionar o botão toda vez que você ver ou ouve qualquer outra coisa. Por exemplo, se você ouvir a "Nuvem" ou um desenho de uma nuvem aparece na lousa, você tem que pressionar o botão. Lembre-se: Nunca pressione o botão quando você ver ou ouve a apple! O desafio começa... Agora! ".
      Nota: Como as atividades são predefinidas pelo programa, não é possível mudar o estímulo-alvo (no caso, APPLE).
    9. Tenho o participante completar o último exercício, seguindo as instruções para pressionar o botão sempre que ele vê ou ouve o número "sete". Esta parte consiste de um paradigma de "X" (ou "ir" tarefa). Dizer estas instruções: "agora você vai trabalhar com números. Você verá números na lousa e você também vai ouvir os números. Você deve pressionar o botão toda vez que você ouve ou ver o número "Sete". Não pressione o botão para qualquer outro número. Por exemplo, se você ouve ou ver o número "três" não pressione o botão. Lembre-se: Sempre pressione o botão quando você ver ou ouve "Sete"! O teste começa agora!"
      Nota: como as atividades são predefinidas pelo programa, não é possível mudar o estímulo-alvo (neste caso, sete).
    10. Imprima o relatório dos resultados do teste através do site de teste, adicionando o nome e o sobrenome da criança avaliada. Este relatório compila os resultados para as seguintes variáveis: omissões, comissões, tempo de resposta e variabilidade e complementar esta informação por diferenciar estas medidas da modalidade sensorial (visual vs auditivo), presença / ausência de desviadores, e o tipo de tarefa (vá vs inacessível), levando assim a perfis de execução diferentes.
  3. Administre o CPT tradicional16. Este é um CPT que pode ser usado em uma versão de visual ou auditiva, mas neste protocolo destina-se somente a versão visual. Este teste contém tarefas predefinidas. As normas visuais para CPT ir de 4 anos a mais de 80, por idade e gênero.
    1. Certifique-se que o participante está relaxado, prestando atenção a sua respiração e garantindo que é controlada. Se parece que o participante não está controlando a sua respiração. Indicar como segue: "Você deve se concentrar na contração abdominal e controlado expirando".
    2. Abra a aplicação de CPT e digite a nome e data de nascimento da criança e pressione o botão okey.
    3. Clique na janela de tarefas visuais e clique no botão Iniciar , o computador vai começar a carregar as tarefas visuais.
    4. Certifique-se que o participante está segurando o botão (que é ligado a um PC) com sua mão dominante. Repita as instruções da etapa 5 da CPT realidade Virtual: "Você precisa segurar e pressione o botão com a mesma mão que você escreve com".
    5. Informar o participante, as seguintes instruções para o teste: "você tem que pressionar o botão quando você vê um quadrado preto na parte superior, que é o estímulo alvo. No entanto, não pressione o botão quando o quadrado preto é na parte inferior"(Figura 4).
    6. Ter o participante a executar a parte de treinamento (que dura aproximadamente 3 min) até que esteja claro o participante compreende a tarefa. Na parte de formação da CPT, o alvo (estímulo ao qual o participante tem de responder) e o não-alvo (estímulo ao qual o participante tem que evitar responder) estímulo aparecem aleatoriamente na tela; o terapeuta deve observar se o participante pressiona o botão corretamente ou não. Se o participante não pressione o botão de acordo com as instruções, tenho a terapeuta explicar as instruções novamente e em seguida o participante terá de repetir a secção de formação.
    7. Diga-o participante que a tarefa é muito longa e que ela deve ficar quieta e se concentrar em fazer as tarefas.
    8. Tenho o participante concluir as atividades do CPT. É dividido em duas seções. A primeira seção do teste (o modo "Raro" ou vigilância), caracteriza-se por destino: proporção de não-alvo de 1:3. 5. Isto é evidenciado por uma tendência para não pressionar o botão. Na segunda seção ("Frequente" ou modo de demanda elevada resposta) apresenta um alvo: proporção de não-alvo de 3.5:1, para que a criança deve inibir a tendência a responder.
    9. Após a conclusão do CPT, gerar o relatório que compila as seguintes variáveis: omissões, RT (tempo de resposta entre a apresentação da resposta de estímulo e assunto de destino), comissões, variabilidade, prime D (qualidade de concentração durante o teste com base no número de erros no teste) e índice de TDAH, atribuíveis a uma presença ou ausência de déficit de atenção com hiperatividade. Calcular este índice de TDAH da soma de: TR do primeiro semestre + D prime segunda metade + total variabilidade e é interpretado como atribuível ao TDAH, quando a pontuação é menor do que-1.80.

4. medidas de activação cortical em Fp1 e regiões Fpz/Cz (Hemoencephalography e quantificada eletroencefalografia) 17

  1. Abra o software Bioexplorer e escolher o projeto POCKET_HEG_video_1ch_AI_HEGRatio.bxd.
    1. Pressione o botão de tempo sobre o tempo durante a avaliação (35 s).
    2. Informe o participante que ele/ela não pode se mover e deve ser ainda. O terapeuta informa o participante sobre a importância de se manter ainda durante a avaliação da oxigenação do sangue: "agora é muito importante que você esteja ainda durante a avaliação da oxigenação do sangue, porque se você se mover, o sistema irá falhar, e será necessário medir novamente. Você está pronto?"
    3. Clique no botão vermelho e digite o nome do assunto e o ponto cortical que vai ser medido (Fp1 região para avaliação da capacidade de inibição) e Fpz para a avaliação da capacidade de atenção.
    4. Colocar a banda na testa do participante em uma área específica: Fp1 (para avaliação da capacidade de inibição) e Fpz (para a avaliação da capacidade de atenção) como podem ser visto na Figura 5.
    5. Certifique-se de que nenhuma luz externa entra a banda. Ajuste corretamente a banda a cabeça do participante de tal forma que ele não está solto e não cair durante a avaliação.
    6. Coloque o Hemoencephalography-nirHEG (que está ligado a bandelete da cabeça) ao redor do pescoço do participante, como um colar.
    7. Liga o hardware para conectar a banda para o PC.
    8. Medida a oxigenação do sangue de uma área específica através do nir-HEG programa para aproximadamente 35 s. Pressione o botão verde para começar a medir a oxigenação do sangue e 35 s depois pressione o botão branco para terminar a avaliação.
    9. Imprimir a saída fornecida pelo programa e analisar a relação de nir-HEG do participante fornecida pelo programa. A média desta ferramenta é 100 (SD = 20) que é usado para calibrar os espectrofotômetros. Um índice de atenção (AI) também é obtido através do nir-HEG, que mostra a incapacidade do participante para aumentar a ativação de proporção e cérebro. Isso é útil para identificar problemas de atenção e medir a capacidade de concentração.
  2. Medir os níveis de atividade cortical do participante usando a Eletroencefalografia quantificada (Q-EEG), um sistema informatizado de EEG que fornece níveis de ativação cortical através do rácio de beta/theta. Ele é usado para medir os níveis gerais de atenção, não ter a tarefa realizada.
    Nota: A análise da relação beta/theta efectuaram segundo anteriores estudos12.
    1. Informe o participante na respiração abdominal correto exigido durante o teste.
    2. Abra o software Bioexplorer e escolha o projeto combined_Theta_Beta.bxd. Vai aparecer o ecrã dividido em duas janelas (do lado esquerdo mostra que a atividade cortical do FP1 e do lado direito mostra a atividade cortical do CZ)
    3. Clique no botão vermelho e digite o nome do assunto e o ponto cortical que vai ser medido (Fp1 para avaliação da capacidade de inibição) e Cz região para a avaliação da capacidade de atenção.
    4. Colocar o eletrodo vermelho na região Fp1 e o eletrodo azul na região da Cz, aplicação de gel de eletrodo (usando a informação encontrada em: "http://neurologiclabs.com/neuromonitoring/eeg/", para garantir que os eletrodos são posicionados corretamente) (ver Figura 6 de ).
    5. Colocar dois mais controle eletrodos (os preto e brancos eletrodos) sobre a participant´s deixada e lóbulos da orelha direito, aplicando eletrodos gel.
    6. Certifique-se o participante está com ela ou seus olhos abertos durante a avaliação. O terapeuta deve assistir o participante durante a avaliação. Se o participante fecha os olhos a qualquer momento, encerrar o processo de avaliação e repeti-lo uma vez que o participante está descansado.
    7. Coloque o antebraço direito para identificar o grau de movimento, um sensor de eletromiografia (EMG).
    8. Informar o participante que he/she deve permanecer relaxado, não tentando mover durante a tarefa uma respiração lentamente. O participante deve ser concentrada na tela do computador enquanto o theta e beta ondas estão sendo emitidas. O terapeuta diz: "você deve ser ainda e descontraído para 35 s, a única coisa que você precisa fazer é assistir as ondas theta-beta que serão exibido na tela do computador".
    9. Pressione o botão verde para começar a medir a atividade cortical e 35 s depois pressione o botão branco para terminar a avaliação.
    10. Imprima os resultados gerados a partir de programa e analisá-los. Se a proporção de beta/theta é inferior a 50% em Cz, isto evidencia um déficit de atenção sustentada. Por outro lado, se a proporção também é menor em Fp1, este resultado está relacionado a uma deficiência de controle executivo, atribuível à hiperatividade.

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Representative Results

Usando o procedimento de avaliação aqui apresentado, é possível efectuar uma avaliação eficaz sobre sintomatologia de TDAH para projetar uma intervenção precisa e fazer recomendações para pais e professores. Abaixo está uma série de resultados representativos de um participante com TDAH e um participante sem TDAH, que permitirá a profissionais ver as diferenças entre os dois perfis.

Uma vez que os médicos tinham o consentimento das famílias, numa escala cognitiva (WISC-IV) foi administrada às crianças a fim de excluir os participantes que apresentam capacidades de altas ou baixas. As etapas a seguir depois de compilado um perfil de atenção das crianças utilizando o teste de desempenho contínuo e técnicas de ativação Cortical (Q-EEG e nir-HEG). A Figura 7 mostra os resultados das crianças com e sem TDAH no Virtual Reality CPT estes resultados mostram que as crianças com TDAH têm mais omissões e erros de comissões, bem como maior atividade motora e maiores tempos de resposta.

Da mesma forma, a Figura 8 mostra os resultados obtidos por CPT tradicional mostrando como a criança com TDAH apresentou maiores percentagens em omissões, comissões, tempos de resposta e a variabilidade da resposta. Enquanto a criança sem TDAH mostrou as melhores pontuações no final das tarefas, a criança com TDAH não mostrou melhora em qualquer um dos quatro blocos.

Figura 9 mostra um exemplo da ativação Cortical coletados por nir-HEG em uma criança afetada por TDAH que obteve 24,5 pontos percentuais abaixo da média na região Fp1.

Da mesma forma, um exemplo das medidas coletadas pelo Q-EEG em uma criança com TDAH (região de FP1) são mostrados na Figura 10 que evidencia como os sintomas de TDAH causam uma diminuição na ativação cortical (relação beta/theta sob 0.5).

Figure 1
Figura 1 . Modelo de avaliação de TDAH
Baseado no tradicional CPT (CPT), quantificada Eletroencefalografia (EEG Q) e Hemoencephalograpy (nir-HEG). Variáveis incluídas: HEG-Fp1(nir-HEG ratio from left pre-frontal cortex); HEG-FpZ (relação de nir-HEG do córtex pré-frontal central); Q-EEG-Fp1(beta-theta ratio from left pre-frontal cortex); Q-EEG-CZ (relação de beta-theta do córtex central); CPT-OMIS (omissões cometidos em CPT); CPT-COMIS (comissões cometidas no CPT); CPT-VAR (variabilidade da resposta durante tarefas de CPT); CPT-RT (tempo de resposta obtidos no CPT); CPT-DPR (prime D índice fornecido pela CPT); TDAH-INDEX (índice de TDAH fornecida pelo CPT). Este modelo reflete uma associação mais forte entre a ativação (central e esquerda pré-frontal) e execução em crianças TDAH do que seus pares sem o transtorno. Baixa ativação cortical (por QEEF) e oxigenação do sangue (por nir-HEG) na região de Fp1, estão relacionados com baixo desempenho no CPT da mesma forma, níveis normais de oxigenação de ativação e sangue elétrica estão associados aos resultados normais de CPT fornecido por Rodríguez et al 11. clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 2
Figura 2 . Óculos de cabeça montado Display(HMD) do CPT de realidade Virtual
A imagem mostra os copos de cabeça montada Display (HMD), fones de ouvido e o botão que deve ser realizado com a mão dominante. A imagem também mostra a sala de aula virtual, que é mostrada para o participante através dos óculos e o terapeuta através do ecrã do computador. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 3
Figura 3 . Sala de aula virtual fornecida pelo CPT de realidade Virtual
Ambiente de sala de aula virtual onde o participante faz as tarefas que são explicadas por um professor virtual. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 4
Figura 4 . Imagens presentes no CPT tradicional
A imagem da direita mostra o estímulo não-alvo e a imagem da esquerda mostra o estímulo alvo. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 5
Figura 5 . Participante usando a banda de nir-HEG.
A imagem mostra o nir-HEG banda colocado na região Fp1 e o hardware conectado.

Figure 6
Figura 6 . Participante com eletrodos de EEG-Q.
A imagem mostra o eletrodo azul na região da Cz e o vermelho na região Fp1. Os eletrodos de controle: preto e branco, foram colocados sobre a participant´s esquerda e direita lóbulos das orelhas, aplicação de gel de eletrodo. Finalmente, uma eletromiograma foi colocada no antebraço direito.

Figure 7
Figura 7 . Motor e desempenho de atividade durante o CPT de realidade Virtual
O eixo Y mostra os escores padronizados de Virtual Reality CPT (escores acima de 60 significa baixo desempenho na variável estudada e pontuações abaixo de 60 significa bom desempenho das variáveis estudadas. Eixo X mostra as diferentes variáveis fornecidas pelo teste de realidade Virtual. As cores: amarelo, laranja e vermelho, representam o grau de gravidade: baixa, média e alta no desempenho das diferentes variáveis. A e C ilustram o desempenho de um participante sem TDAH (A) e um participante com ADHD (C).
Imagens de B e D representam o subject´s cabeça movimento (atividade motora) durante todo o ensaio. O quadrado verde refere-se ao quadro-negro e o quadrado amarelo representa a área em que o quadro-negro virtual pode ser dentro do alcance visual para detectar o estímulo. Se a criança sair do quadrado amarelo, faz-se impossível de executar a tarefa visual corretamente. O diagrama de ponto fornece um gráfico que representa a atenção da criança para o quadro-negro e para a tarefa geral. Imagem B representa a actividade motora em um participante sem TDAH e a imagem D representa a actividade motora de um participante com TDAH.

Figure 8
Figura 8 . Perfil fornecido pelo CPT tradicional nas variáveis principais.
A figura representa o perfil de um estudante com TDAH enquanto a figura B mostra a execução de uma criança com um desempenho semelhante ao grupo normativo. O termo "SS" refere-se a pontuação padronizado. Pontuações padronizadas abaixo 80 representam baixo desempenho. "Q1"(25%), "Q2"(50%), "Q3"(75%) e "Q4"(100%) representam os quatro quartis das tarefas de CPT. Esta divisão é útil para ver se a atenção do sujeito diminui durante as atividades ou não.

Figure 9
Figura 9 . Medida de ativação com o nir-HEG.
Esta figura mostra o indicador de relação da oxigenação do sangue em ponto específico (Fp1/Fpz) e um índice de atenção, que é expresso em percentagem (um percentual inferior a 50% representa um baixo índice de atenção).

Figure 10
Figura 10 . Medidas de activação cortical em FP1.
Os números mostram a saída de Q-EEG. A parte superior mostra ondas beta/theta medidas individualmente, e a parte inferior mostra a proporção de beta/theta nos resultados da região e eletromiografia Cz do antebraço direito. O rácio de beta/theta CZ é mostrado à esquerda (neste caso é 0,55), ativação cortical é bom quando a relação é acima de 0,50. A eletromiografia de antebraço direito é usada para garantir que o participante está relaxado a nível muscular e à direita (neste caso o valor de EMG é 4.22). Bons valores em eletromiografia são abaixo de 5,0. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

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Discussion

Aqui nós apresentamos um protocolo eficaz para avaliação de TDAH de 6-16 anos de idade. Dada a complexidade sintomática do TDAH e suas taxas de prevalência elevada, profissionais devem ter instrumentos fiáveis e válidos para diagnosticar esse transtorno. Geralmente, os questionários com base em observações comportamentais são amplamente utilizados. No entanto, a utilização destes instrumentos, como a medida de avaliação único tem certas limitações, incluindo potencial subjetividade por parte do observador18.

Como mostram os resultados, este protocolo ênfase destacando as diferenças entre um participante com TDAH contra um participante sem TDAH. Mais especificamente, pode ser visto que um participante com TDAH tiveram menor pontuação em variáveis de atenção de ambos os raios catódicos (omissões, comissões, tempos de resposta e atividade motora) bem como de baixa oxigenação cortical ativação e sangue no cérebro Fp1 e Fpz/Cz regiões. Por esta razão, é muito relevante para contrastar as informações obtidas pela observação de escalas com o perfil cognitivo das crianças e o desempenho em CPTs. profissionais podem então realizar uma avaliação mais realista e confiável e, assim, fornecer recomendações para pais e professores mais especificamente adaptados às necessidades individuais de cada criança.

No entanto, uma etapa crítica do presente protocolo é a gestão dos critérios de exclusão; profissionais devem assegurar que os sintomas de TDAH não são devido a outra causa, como problemas perceptivo, emocional ou social19.

Uma limitação menor do presente protocolo é o tempo necessário para completar cada avaliação. Geralmente, este protocolo é melhor dividido em várias sessões para garantir bem-estar participante. A aplicabilidade desse método foi apresentada em anteriores estudos11,12 que mostrou a eficácia do modelo de avaliação para obter um diagnóstico preciso do TDAH, de acordo com o diagnóstico e manuais de estatísticas de Critérios de transtornos mentais.

Futuras linhas de pesquisa basear-se-ia a inclusão de ferramentas neurológicas para obter uma avaliação objectiva do TDAH, considerando métodos de neuroimagem funcional e estrutural. Embora, esta pesquisa utilizada análise quantitativa de eletroencefalografia quantificado e Hemoencephalography (nir-HEG), que seria positiva a inclusão de outros instrumentos para medidas neuropsicológicos de contraste. Além disso, este tipo de estudo ajuda os clínicos para detectar perfis específicos de ativação cortical (Q-EEG) e CPT (controle executivo) para diferenciar os três tipos de apresentações de TDAH.

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Disclosures

Os autores que estão listados acima certificam que existem sem interesses financeiros ou outros conflitos de interesse sobre o presente estudo.

Acknowledgments

Este trabalho tem sido apoiado por um projeto do Principado das Astúrias (FC-15-GRUPIN14-053) e bolseira predoctoral do programa Severo Ochoa (PF14-030). Gostaríamos de agradecer a Anna Bujnowska por sua contribuição e Heather Marsh e Nigel Marsh por sua ajuda.

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

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Neurociência edição 134 déficit de atenção e hiperatividade avaliação teste de desempenho contínuo realidade Virtual funções executivas medidas de activação Cortical quantificada Eletroencefalografia Hemoencephalography
Usando a ativação cerebral (nir-HEG/Q-EEG) e medidas de execução (TTC) em um protocolo de avaliação do 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).

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