Traditionele Trail maken test gewijzigd in gloednieuwe assessment tools: digitale en wandelpad maken test
Summary
Hier presenteren we een protocol om te laten zien hoe u twee soorten cognitieve beoordelings tools uitvoeren die zijn afgeleid van de papieren potlood versie van de Trail Making test.
Abstract
De Trail Making test (TMT) is een goed geaccepteerde tool voor het evalueren van de uitvoerende functie. De standaard TMT werd uitgevonden meer dan 60 jaar geleden en is gewijzigd in vele versies. Met de ontwikkeling van digitale technologieën is TMT nu aangepast aan een gedigitaliseerde versie. De huidige studie toonde digitale TMT (dTMT) uitgevoerd op een computer, en lopen TMT (WTMT) op de vloer. Beiden toonden meer informatie in vergelijking met de traditionele versie van TMT.
Introduction
Met een snel verouderende populatie wordt dementie beschouwd als een belangrijk volksgezondheidsprobleem. Het aantal oudere patiënten met dementie wereldwijd is ongeveer 47.000.000 volgens de World Health Organization1. Uitvoerende functie bijzondere waardevermindering is niet alleen een gemeenschappelijk type van cognitieve disfunctie bij leeftijd individuen, maar is gemeld als een voorspeller van progressie van milde cognitieve stoornissen (MCI) naar de klinische Alzheimer (AD)2,3. Als de derde meest gebruikte test in Neuropsychologie4, wordt de Trail Making test (TMT) gebruikt als een goed geaccepteerde tool om uitvoerende functies te evalueren, met name aanhoudende aandacht en set-shifting5, zelfs bij oudere patiënten6.
De standaard TMT is een papieren potlood test bestaande uit twee delen: tMT-A en TMT-B5. De eerste oproep aan de test nemer om lijnen te trekken die willekeurig verdeelde getallen (1 – 25) verbinden op een test papier in oplopende volgorde (1-> 2-> 3…), terwijl de laatste de test nemer verplicht om cijfers en letters te plaatsen (1-> A-> 2-> B…) alternatief. De prestaties van TMT worden over het algemeen gescoord in de tijd die wordt genomen om elk deel correct te voltooien7. TMT is vertaald in verschillende talen. De Chinese versie van TMT werd ontwikkeld in 20068. Aangezien Chinese karakters heel verschillend zijn van Engelse letters, werd de Chinese versie van TMT gebruikt in onze procedure.
Afgezien van de standaardversie, is TMT op verschillende manieren gewijzigd door onderzoekers (bijvoorbeeld Oral TMT9, Driving TMT10, Walking TMT (wtmt)11) om specifieke populaties te beoordelen of Details te vinden onder verschillende omstandigheden, zoals rijden en wandelen. Van nota, sommige studies die verschillende aantallen toekennen in vergelijking met de standaard TMT zijn ook gemeld te zijn van hoge geldigheid en betrouwbaarheid. THINC-geïntegreerde tool (THINC-IT), ontwikkeld door de McIntyre Group, gebruikte bijvoorbeeld 9 cijfers en letters voor TMT-B12; WTMT gerapporteerd door Schott en collega’s gebruikten 15 nummers voor TMT-A13. Op dezelfde manier zijn veel evaluatiesystemen van TMT gebouwd buiten de volledige tijds Score, die worden gerapporteerd om nuttig te zijn bij het vinden van meer items naast Executive dysfunctie, of om toegankelijk te zijn voordeel nemers die niet geschikt zijn om de standaard TMT te voltooien. Sommige onderzoekers onderzochten bijvoorbeeld de fouten in TMT en ontdekten dat fouten in TMT-B geassocieerd waren met mentale tracking en werkgeheugen bij patiënten met psychiatrische stoornis14. Een andere groep uit Griekenland suggereerde afgeleide TMT-scores [TMT-(B − A) of TMT (B/A)] als indexen om een bijzondere waardevermindering in cognitieve flexibiliteit te detecteren gedurende de volwassen levensduur15. Over het algemeen kunnen alternatieve evaluatiesystemen van TMT als volgt worden samengevat: (1) voltooiings tijdanalyse — TMT-voltooiingstijd wordt berekend in seconden16; (2) Foutanalyse — verschillende soorten TMT-fouten worden geclassificeerd en gekwantificeerd14; (3) intermanuele verschillen — de verschillende capaciteiten van het voltooien van TMT tussen de dominante hand en de niet-dominante hand worden17vergeleken; en (4) afgeleide sporen test indices — verschillende karakterisaties tussen het voltooien van TMT-A en TMT-B worden geanalyseerd15. De alternatieve scorings methoden bieden aanvullende informatie. Bijvoorbeeld, het nut van TMT Foutanalyse kan onthullen cognitieve tekorten niet traditioneel vastgelegd met behulp van de voltooiingstijd als de enige uitkomstvariabele bij patiënten met schizofrenie en depressie14. Het ontbreken van een belangrijk intermanual verschil hielp om de cognitieve disfunctie te discrimineren van de invloed van de motorische stoornis17. Afgeleide TMT-indices kunnen bijzondere waardeverminderingen in cognitieve flexibiliteit detecteren gedurende de volwassen levensduur en het effect van demografische gegevens en andere cognitieve achtergrond variabelen minimaliseren15.
Met de vooruitgang in de moderne technologie zijn computergebaseerde digitale applicaties steeds meer geïntegreerd in traditionele cognitieve interventies, waarvan de meeste zijn ontworpen als vergelijkbaar met de oorspronkelijke test, in plaats van als nieuwe tools te worden gemaakt. Digitale of computergestuurde TMT (dtmt) heeft bewezen het potentieel te hebben om aanvullende informatie vast te leggen, waarbij de structuur van de bestaande test grotendeels onveranderd is gebleven in de laatste jaren18,19.
Deze studie was gericht op het introduceren van een computergebaseerde Chinese versie van dTMT-A en dTMT-B, evenals een WTMT. Beide zijn gemodificeerde tmts en zijn bevestigd dat ze een hoge gevoeligheid en specificiteit hebben voor het scherm van patiënten met MCI, de ziekte van Parkinson, de ziekte van Alzheimer, enzovoort, gebaseerd op de beweging van de bovenste en onderste ledematen20,21. Gedetailleerde scoring methoden werden ook gepresenteerd omdat digitale technologieën opgenomen in dTMT en WTMT kunnen helpen bij het vastleggen van meer informatie in vergelijking met de papieren potlood versie van TMT.
Protocol
Representative Results
Discussion
Traditionele papier-potlood TMT is wereldwijd goed gebruikt voor meer dan 50 jaar. Digitale TMT is echter voordelig. Ten eerste wordt traditionele TMT beschouwd als een uitvoerend functie-instrument, terwijl zowel dTMT als WTMT aspecten hebben die de motorische capaciteit naast de cognitieve functie weerspiegelen. Gezien het feit dat de cognitieve-motorische dubbele taak in de afgelopen jaren veel aandacht heeft gekregen26, kunnen digitale technologieën onderzoekers meer informatie geven over dez…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
De auteurs bedanken Xiaode Chen voor de ondersteuning van digitale technologie.
Materials
| Minisun | LLC | Intelligent Device for Energy Expenditure and Activity (IDEEA) | |
| Surface Pro 2 | Microsoft | computer |
References
- 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).
- Schroeter, M. L., et al. Executive deficits are related to the inferior frontal junction in early dementia. Brain. 135 (1), 201-215 (2012).
- 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).
- 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).
- 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).
- Lezak, M. D., Howieson, D. D., Loring, D. W. . Neuropsychological assessment. 4th ed. , 317-374 (2004).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Schott, N. Trail Walking Test zur Erfassung der motorisch-kognitiven Interferenz bei älteren Erwachsenen. Zeitschrift für Gerontologie und Geriatrie. 48 (8), 722-733 (2015).
- Thompson, M. D., et al. Clinical utility of the Trail Making Test practice time. The Clinical Neuropsychologist. 13 (4), 450-455 (1999).
- Mahurin, R. K., et al. Trail making test errors and executive function in schizophrenia and depression. The Clinical Neuropsychologist. 20 (2), 271-288 (2006).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Mancini, M., et al. Trunk accelerometry reveals postural instability in untreated Parkinson’s disease. Parkinsonism & Related Disorders. 17 (7), 557-562 (2011).
- Ozinga, S. J., et al. Three-dimensional evaluation of postural stability in Parkinson’s disease with mobile technology. NeuroRehabilitation. 41 (1), 211-218 (2017).
- 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).
- 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).
