Summary

Традиционные Trail внесении тест изменен в совершенно новые инструменты оценки: цифровые и пешеходные тропы внесении испытаний

Published: November 23, 2019
doi:

Summary

Здесь мы представляем протокол, чтобы показать, как выполнять два типа когнитивных инструментов оценки, полученных из бумаги-карандаш версия Trail Making Test.

Abstract

Тест Trail Making Test (TMT) является общепринятым инструментом для оценки исполнительной функции. Стандартный TMT был изобретен более 60 лет назад и был модифицирован во многие версии. С развитием цифровых технологий, TMT в настоящее время модифицирована в оцифрованный вариант. Настоящее исследование продемонстрировали цифровой TMT (dTMT) выполняется на компьютере, и Walking TMT (WTMT) на полу. Оба показали больше информации по сравнению с традиционной версией TMT.

Introduction

При быстро стареющей популяции деменция считается одной из основных проблем общественного здравоохранения. По данным Всемирной организации здравоохранения1,число пожилых пациентов с деменцией во всем мире составляет около 47 миллионов человек. Исполнительная функция нарушения не только общий тип когнитивной дисфункции у пожилых людей, но было сообщено, как предиктор прогрессирования от легких когнитивных нарушений (MCI) к клинической болезни Альцгеймера (AD)2,3. Как третий наиболее широко используемый тест в нейропсихологии4, Trail Making Test (TMT) используется в качестве хорошо принятого инструмента для оценки исполнительных функций, особенно устойчивого внимания и установить сдвиг5, даже у пожилых пациентов6.

Стандартный TMT представляет собой тест на бумагу и карандаш, состоящий из двух частей: tMT-A и TMT-B5. Первый призывает тест-taker рисовать линии подключения случайно распределенных номеров (1-25) на испытательном документе в порядке возрастания (1-й gt;2-gt;3…), в то время как последний требует тест-taker установить номера и буквы (1-gt;A-gt;2-gt…) в качестве альтернативы. Производительность TMT, как правило, забил в время, затраченное на завершение каждой части правильно7. TMT был переведен на различные языки. Китайская версия TMT была разработана в 2006году 8. Так как китайские иероглифы довольно сильно отличаются от английских букв, китайская версия TMT была использована в нашей процедуре.

Помимо стандартной версии, TMT был изменен по-разному исследователями (например, устные TMT9, вождение TMT10, ходьба TMT (WTMT)11) для оценки конкретных популяций или найти детали в различных условиях, таких как вождение и ходьба. Следует отметить, что некоторые исследования, дающие различные цифры по сравнению со стандартным ТМТ, также, как сообщается, имеют высокую достоверность и надежность. Например, THINC-Integrated Tool (THINC-it), разработанный группой McIntyre, использовал 9 цифр и букв для TMT-B12; WTMT сообщил Шотт и коллеги использовали 15 номеров для TMT-A13. Таким же образом, многие системы оценки TMT были построены за полный балл времени, которые, как сообщается, быть полезным в поиске более элементов, кроме исполнительной дисфункции, или быть доступными для участников, которые не подходят для завершения стандартного TMT. Например, некоторые исследователи исследовали ошибки в TMT и обнаружили, что ошибки в TMT-B были связаны с психическим отслеживанием и рабочей памятью у пациентов с психическим расстройством14. Другая группа из Греции предложила полученные оценки TMT (TMT-(B’A) или TMT (B/A) в качестве индексов для выявления нарушений когнитивной гибкости на протяжении всей взрослой жизни15. Как правило, альтернативные системы оценки ТМТ можно резюмировать следующим образом: (1) анализ времени завершения– время завершения ТМТ рассчитывается в секундах16; (2) анализ ошибок- различные типы ошибок TMT классифицируются и количественно14; (3) межгваальные различия- различные способности завершения TMT между доминирующей рукой и недоминирующей стороной сравниваются17; и (4) выведенные индексы Trail Making Test – различные характеристики между завершением TMT-A и TMT-B анализируются15. Альтернативные методы скоринга предоставляют дополнительную информацию. Например, полезность анализа ошибок TMT может выявить когнитивные дефициты, традиционно не захваченных с использованием времени завершения в качестве единственного исхода переменной у пациентов с шизофренией и депрессией14. Отсутствие каких-либо значительных межмануативных различий помогли отличить когнитивную дисфункцию от влияния двигательного расстройства17. Полученные индексы TMT могут обнаружить нарушения когнитивной гибкости на протяжении всей жизни взрослого человека и свести к минимуму влияние демографии и других когнитивных фоновых переменных15.

С достижениями в области современных технологий компьютерные цифровые приложения все чаще интегрируются в традиционные когнитивные вмешательства, большинство из которых спроектированы как можно более похожими на оригинальные тесты, а не созданы в качестве новых инструментов. Цифровые или компьютеризированные TMT (dTMT) было доказано, что потенциал для сбора дополнительной информации, с структурой существующего теста в основном неизменным в последние годы18,19.

Целью этого исследования было внедрение компьютерной китайской версии dTMT-A и dTMT-B, а также WTMT. Оба модифицированы TMTs и были подтверждены, что высокая чувствительность и специфичность для проверки пациентов с MCI, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, и так далее, на основе движения верхних и нижних конечностей20,21. Подробные методы скоринга были также представлены потому, что цифровые технологии, включенные в dTMT и WTMT, могли бы помочь получить больше информации по сравнению с бумажно-карандашной версией TMT.

Protocol

Разработка dTMT и первоначальная заявка была одобрена Седьмым медицинским центром НОАК армия общего госпиталя Обзор совета. Субъекты подписали утвержденные документы об информированном согласии перед тестированием TMT. 1. Разработка общего метода Используйте планше…

Representative Results

Семь пожилых пациентов с умеренными когнитивными нарушениями (пожилые люди с MCI), семь пожилых субъектов с болезнью Паркинсона (пожилые с PD), и семь пожилых здоровых людей (Здоровый пожилой) были набраны, и dTMT-A, dTMT-B, WTMT-A, и WTMT-B, были выполнены. После испытаний данные были собраны и проанализ…

Discussion

Традиционный бумажный карандаш TMT хорошо используется во всем мире уже более 50 лет. Тем не менее, цифровой TMT является выгодным. Во-первых, традиционный TMT считается инструментом исполнительной функции, в то время как dTMT и WTMT имеют аспекты, отражающие способность двигателя, кроме когнити?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Авторы благодарят Сяоде Чэня за поддержку цифровых технологий.

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).

Play Video

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).

View Video