Summary

Prueba tradicional de realización de senderos modificada en nuevas herramientas de evaluación: digital y caminata haciendo prueba

Published: November 23, 2019
doi:

Summary

Aquí, presentamos un protocolo para mostrar cómo realizar dos tipos de herramientas de evaluación cognitiva derivadas de la versión de lápiz de papel de la prueba de trail making.

Abstract

La prueba de fabricación de senderos (TMT) es una herramienta bien aceptada para evaluar la función ejecutiva. El TMT estándar fue inventado hace más de 60 años y ha sido modificado en muchas versiones. Con el desarrollo de tecnologías digitales, TMT ahora se modifica a una versión digitalizada. El presente estudio demostró TMT digital (dTMT) realizado en un ordenador, y Walking TMT (WTMT) en el suelo. Ambos revelaron más información en comparación con la versión tradicional de TMT.

Introduction

Con un rápido envejecimiento de la población, la demencia se considera un problema importante de salud pública. El número de pacientes de edad avanzada con demencia en todo el mundo es de unos 47 millones según la Organización Mundial de la Salud1. El deterioro de la función ejecutiva no es sólo un tipo común de disfunción cognitiva en personas mayores, pero se ha divulgado como un predictor de progresión de deterioro cognitivo leve (MCI) a la enfermedad de Alzheimer clínica (AD)2,3. Como la tercera prueba más utilizada en neuropsicología4, la prueba de hacer senderos (TMT) se emplea como una herramienta bien aceptada para evaluar las funciones ejecutivas, especialmente la atención sostenida y el cambio de conjunto5, incluso en pacientes de edad avanzada6.

El TMT estándar es una prueba de lápiz de papel que consta de dos partes: tMT-A y TMT-B5. El primero pide que el examinador dibuje líneas que conecten números distribuidos aleatoriamente (1–25) en un papel de prueba en orden ascendente (1->2->3…), mientras que el segundo requiere que el examinador establezca números y letras (1->A->2->B…) alternativamente. El rendimiento de TMT se anota generalmente en el tiempo necesario para completar cada parte correctamente7. TMT ha sido traducido a diferentes idiomas. La versión china de TMT fue desarrollada en 20068. Dado que los caracteres chinos son bastante distintos de las letras en inglés, la versión china de TMT se utilizó en nuestro procedimiento.

Aparte de la versión estándar, TMT ha sido modificado de diferentes maneras por los investigadores (por ejemplo, TMT9oral, conducir TMT10, caminar TMT (WTMT)11) para evaluar poblaciones específicas o encontrar detalles en diferentes condiciones, como conducir y caminar. Cabe destacar que algunos estudios que confieren diferentes números en comparación con el TMT estándar también se informa nifiquen que son de alta validez y fiabilidad. Por ejemplo, THINC-Integrated Tool (THINC-it) desarrollado por el grupo McIntyre utilizó 9 números y letras para TMT-B12; WTMT reportado por Schott y sus colegas utilizaron 15 números para TMT-A13. De la misma manera, muchos sistemas de evaluación de TMT se han construido más allá de la puntuación de tiempo completo, que se informa que son útiles en la búsqueda de más elementos además de la disfunción ejecutiva, o para ser accesibles para los participantes que no son adecuados para completar el TMT estándar. Por ejemplo, algunos investigadores investigaron los errores en TMT y encontraron que los errores en TMT-B estaban asociados con el seguimiento mental y la memoria de trabajo en pacientes con trastorno psiquiátrico14. Otro grupo de Grecia sugirió puntuaciones derivadas de TMT [TMT-(B-A) o TMT(B/A)] como índices para detectar deterioro en la flexibilidad cognitiva a lo largo de la vida adulta15. Generalmente, los sistemas de evaluación alternativos de TMT se pueden resumir de la siguiente manera: (1) análisis de tiempo de finalización: el tiempo de finalización de TMT se calcula en segundos16; (2) análisis de errores: se clasifican y cuantifican diferentes tipos de errores TMT14; (3) diferencias intermanuales: se comparan diferentes capacidades de completar TMT entre la mano dominante y la mano no dominante17; y (4) los índices derivados de Trail Making Test—diferentes caracterizaciones entre completar TMT-A y TMT-B se analizan15. Los métodos de puntuación alternativos proporcionan información adicional. Por ejemplo, la utilidad del análisis de errores TMT podría revelar déficits cognitivos no capturados tradicionalmente utilizando el tiempo de finalización como única variable de resultado en pacientes con esquizofrenia y depresión14. La falta de cualquier diferencia intermanuala significativa ayudó a discriminar la disfunción cognitiva de la influencia del trastorno motor17. Los índices TMT derivados podrían detectar deterioro en la flexibilidad cognitiva a lo largo de la vida adulta y minimizar el efecto de la demografía y otras variables de fondo cognitivo15.

Con los avances en la tecnología moderna, las aplicaciones digitales basadas en computadoras se han integrado cada vez más en las intervenciones cognitivas tradicionales, la mayoría de las cuales están diseñadas de la forma más similar posible a la prueba original, en lugar de crearse como nuevas herramientas. Se ha demostrado que la TMT digital o informatizada (dTMT) tiene el potencial de capturar información adicional, con la estructura de la prueba existente principalmente inalterada en los últimos años18,19.

El objetivo de este estudio era introducir una versión china basada en computadora de dTMT-A y dTMT-B, así como un WTMT. Ambos son TMT modificados y se ha confirmado que tienen alta sensibilidad y especificidad para detectar pacientes con MCI, Enfermedad de Parkinson, Enfermedad de Alzheimer, etc., basado en el movimiento de las extremidades superiores e inferiores20,21. También se presentaron métodos de puntuación detallados porque las tecnologías digitales incorporadas en dTMT y WTMT podrían ayudar a capturar más información en comparación con la versión de lápiz de papel de TMT.

Protocol

El desarrollo del dTMT y la solicitud inicial fue aprobado por el Séptimo Centro Médico de la Junta de Revisión del Hospital General del Ejército del PLA. Los sujetos firmaron documentos de consentimiento informado aprobados antes de probar TMT. 1. Desarrollo del método general Utilice una tableta (por ejemplo, Microsoft Surface Pro 2) con sensores inerciales de alta calidad integrados en el dispositivo y un lápiz electrónico compatible(Figura 1)….

Representative Results

Se contrataron siete pacientes de edad con deterioro cognitivo leve (ancianos con ICM), siete sujetos de edad con enfermedad de Parkinson (ancianos con DP) y siete personas sanas de edad (ancianos sanos), y se realizaron dTMT-A, dTMT-B, WTMT-A y WTMT-B. Después de las pruebas, los datos se recopilaron y analizaron utilizando el software SPSS. En su conjunto, los datos demográficos de los participantes mostraron que todos los grupos se emparejaron bien en términos de edad, género, nivel edu…

Discussion

El lápiz de papel tradicional TMT ha sido bien utilizado en todo el mundo durante más de 50 años. Sin embargo, la TMT digital es ventajosa. En primer lugar, la TMT tradicional se considera como una herramienta de función ejecutiva, mientras que tanto dTMT como WTMT tienen aspectos que reflejan la capacidad motora además de la función cognitiva. Teniendo en cuenta que la doble tarea cognitivo-motorha acaparado gran atención en los últimos años26,las tecnologías digitales pueden proporcion…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Los autores agradecen a Xiaode Chen por el apoyo de la tecnología digital.

Materials

Minisun LLC Intelligent Device for Energy Expenditure and Activity (IDEEA)
Surface Pro 2 Microsoft computer

References

  1. Wei, M., et al. Diagnostic accuracy of the Chinese version of the Trail-Making Test for screening cognitive impairment. Journal of the American Geriatrics Society. 66 (1), 92-99 (2018).
  2. Schroeter, M. L., et al. Executive deficits are related to the inferior frontal junction in early dementia. Brain. 135 (1), 201-215 (2012).
  3. Rabin, L. A., Burton, L. A., Barr, W. B. Utilization rates of ecologically oriented instruments among clinical neuropsychologists. The Clinical Neuropsychologist. 21 (5), 727-743 (2007).
  4. Sacco, G., et al. Comparison between a paper-pencil version and computerized version for the realization of a neuropsychological test: the example of the trail making test. Journal of Alzhemier’s Disease. 68 (4), 1657-1666 (2019).
  5. Faria, C. A., Alves, H. V. D., Charchat-Fichman, H. The most frequently used tests for assessing executive functions in aging. Dementia & Neuropsychologia. 9 (2), 149-155 (2015).
  6. Lezak, M. D., Howieson, D. D., Loring, D. W. . Neuropsychological assessment. 4th ed. , 317-374 (2004).
  7. Lu, J. C., Guo, Q. H., Hong, Z. Trail making test used by Chinese elderly patients with mild cognitive impairment and mild Alzheimer’ dementia. Chinese Journal Clinical Psychology. 14 (2), 118-120 (2006).
  8. Lee, S., Lee, J. A., Choi, H. Driving Trail Making Test part B: a variant of the TMT-B. Journal of Physical Therapy Science. 28 (1), 148-153 (2016).
  9. Bastug, G., et al. Oral trail making task as a discriminative tool for different levels of cognitive impairment and normal aging. Archives of Clinical Neuropsychology. 28 (5), 411-417 (2013).
  10. Perrochon, A., Kemoun, G. The Walking Trail-Making Test is an early detection tool for mild cognitive impairment. Clinical Interventions in Aging. 9, 111-119 (2014).
  11. McIntyre, R. S., et al. The THINC-Integrated Tool (THINC-it) screening assessment for cognitive dysfunction: validation in patients with major depressive disorder. The Journal of Clinical Psychiatry. 78 (7), 873-881 (2017).
  12. Schott, N. Trail Walking Test zur Erfassung der motorisch-kognitiven Interferenz bei älteren Erwachsenen. Zeitschrift für Gerontologie und Geriatrie. 48 (8), 722-733 (2015).
  13. Thompson, M. D., et al. Clinical utility of the Trail Making Test practice time. The Clinical Neuropsychologist. 13 (4), 450-455 (1999).
  14. Mahurin, R. K., et al. Trail making test errors and executive function in schizophrenia and depression. The Clinical Neuropsychologist. 20 (2), 271-288 (2006).
  15. Klaming, L., Vlaskamp, B. N. S. Non-dominant hand use increases completion time on part B of the Trail Making Test but not on part A. Behavior Research Methods. 50 (3), 1074-1087 (2017).
  16. Christidi, F., Kararizou, E., Triantafyllou, N., Anagnostouli, M., Zalonis, I. Derived trail making test indices: demographics and cognitive background variables across the adult life span. Aging, Neuropsychology, and Cognition. 22 (6), 667-678 (2015).
  17. Dahmen, J., Cook, D., Fellows, R., Schmitter-Edgecombe, M. An analysis of a digital variant of the Trail Making Test using machine learning techniques. Technology and Health Care. 25 (2), 251-264 (2017).
  18. Woods, D. L., Wyma, J. M., Herron, T. J., Yund, E. W. The effects of aging, malingering, and traumatic brain injury on computerized Trail-Making Test performance. Plos ONE. 10 (6), 0124345 (2014).
  19. Naomi, K., et al. A new device-aided cognitive function test, User eXperience-Trail Making Test (UX-TMT), sensitively detects neuropsychological performance in patients with dementia and Parkinson’s disease. BMC Psychiatry. 18 (1), 220 (2018).
  20. Persad, C. C., Jones, J. L., Ashton-Miller, J. A., Alexander, N. B., Giordani, B. Executive function and gait in older adults with cognitive impairment. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences. 63 (12), 1350-1355 (2008).
  21. Zhang, K., Werner, P., Sun, M., Pi-Sunyer, F. X., Boozer, C. N. Measurement of human daily physical activity. Obesity Research. 11 (1), 33-40 (2003).
  22. Zhang, K., Pi-Sunyer, F. X., Boozer, C. N. Improving energy expenditure estimation for physical activity. Medicine and Science in Sports and Exercise. 36 (5), 883-889 (2004).
  23. Gorelick, M. L., Bizzini, M., Maffiuletti, N. A., Munzinger, J. P., Munzinger, U. Test-retest reliability of the IDEEA system in the quantification of step parameters during walking and stair climbing. Clinical Physiology and Functional Imaging. 29 (4), 271-276 (2009).
  24. Nordin, E., Moe-Nilssen, R., Ramnemark, A., Lundin-Olsson, L. Changes in step-width during dual-task walking predicts falls. Gait and Posture. 32 (1), 92-97 (2010).
  25. Liebherr, M., Weiland-Breckle, H., Grewe, T., Schumacher, P. B. Cognitive performance under motor demands – On the influence of task difficulty and postural control. Brain Research. 1684, 1-8 (2018).
  26. Herold, F., Hamacher, D., Schega, L., Müller, N. G. Thinking while moving or moving while thinking – Concepts of motor-cognitive training for cognitive performance enhancement. Frontiers in Aging Neuroscience. 10, 228 (2018).
  27. Kim, H., Hsiao, C. P., Do, Y. L. Home-based computerized cognitive assessment tool for dementia screening. Journal of Ambient Intelligence & Smart Environments. 4, 429-442 (2012).
  28. Mancini, M., et al. Trunk accelerometry reveals postural instability in untreated Parkinson’s disease. Parkinsonism & Related Disorders. 17 (7), 557-562 (2011).
  29. Ozinga, S. J., et al. Three-dimensional evaluation of postural stability in Parkinson’s disease with mobile technology. NeuroRehabilitation. 41 (1), 211-218 (2017).
  30. Fellows, R. P., ahmen, J., Cook, D., Schmitter-Edgecombe, M. Multicomponent analysis of a digital Trail Making Test. Clinical Neuropsychologist. 31 (1), 154-167 (2017).
  31. Au, R., Piers, R. J., Devine, S. How technology is reshaping cognitive assessment: Lessons from the Framingham Heart Study. Neuropsychology. 31 (8), 846-861 (2017).

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Cite This Article
Wei, W., Zhào, H., Liu, Y., Huang, Y. Traditional Trail Making Test Modified into Brand-new Assessment Tools: Digital and Walking Trail Making Test. J. Vis. Exp. (153), e60456, doi:10.3791/60456 (2019).

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