Dual-Task-Stroop-Paradigma zur Erkennung kognitiver Defizite bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten
Summary
Klinische Bewertungsskalen sind nicht sensitiv genug für kognitive Dysfunktionen bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten. Das Dual-Task-Paradigma bietet Vorteile und Potenziale bei der Beurteilung und dem kognitiven Training kognitiver Dysfunktionen. Die vorliegende Studie schlägt ein Dual-Task-Stroop-Paradigma vor, um kognitive Dysfunktionen bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten zu identifizieren.
Abstract
Allgemeine Skalen zur klinischen kognitiven Beurteilung sind nicht sensitiv genug für kognitive Beeinträchtigungen bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten. Das Dual-Task-Assessment hat Vorteile bei der Identifizierung kognitiver Defizite bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten und wurde nach und nach in der klinischen Beurteilung und im kognitiven Training angewendet. Darüber hinaus weist das Stroop-Paradigma eine höhere Sensitivität und Spezifität für die Aufmerksamkeitsbeurteilung auf als herkömmliche klinische kognitive Bewertungsskalen. Daher wird in dieser Studie die Dual-Task-Bewertung auf der Grundlage des Stroop-Paradigmas vorgestellt, um kognitive Defizite bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten zu identifizieren. Diese Studie demonstriert eine Single- und Dual-Task-Evaluierung auf der Grundlage des Stroop-Paradigmas und bestätigt deren Durchführbarkeit durch Fallexperimente und synchronisierte funktionelle Nahinfrarotspektroskopie-Auswertungen. Die Stroop-Reaktionszeit und die korrekte Rate werden als Hauptindikatoren zur Bewertung des kognitiven Niveaus der Probanden verwendet. Dieses Studienprotokoll zielt darauf ab, neue Ideen zu liefern, um den Deckeneffekt beim allgemeinen Versagen der klinischen Beurteilung bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten zu ermitteln.
Introduction
Der Schlaganfall ist die Hauptursache für Behinderungen beim Menschen1 und kann unterschiedlich starke motorische, kognitive, emotionale und andere funktionelle Defizite verursachen2. Einige Schlaganfallpatienten mit besserer Prognose und nur geringen Funktionsstörungen zeigen eine größere funktionelle Autonomie bei alltäglichen Aktivitäten, aber der funktionelle Zustand ihrer Behinderung reicht möglicherweise nicht aus, um ihre Rückkehr an den Arbeitsplatz oder frühere Aktivitäten zu unterstützen. Diese Patienten werden als hochfunktionelle Schlaganfallpatientenbezeichnet 3,4. Aufgrund ihrer geringen funktionellen Defizite ist es schwierig, ihre Dysfunktionen, insbesondere in Bezug auf kognitive Funktionen, durch die allgemeine Beurteilung von Funktionsskalen wie dem Montreal Cognitive Assessment (MoCA)5 und dem Clinical Dementia Rating (CDR)6 zu identifizieren, die einen Deckeneffekt und eine geringe Sensitivität für die Identifizierung leichter funktioneller Defekte bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten aufweisen. Daher ist es notwendig, objektive und einfache Methoden zu entwickeln, um kognitive Dysfunktionen bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten zu erkennen.
In den letzten Jahren wurden die Vorteile des Dual-Task-Paradigmas bei der Bewertung und Ausbildung allmählich bewertet 7,8. Zum Beispiel können Patienten bei einfachen kognitiven Einzelaufgaben (z. B. Rechnen) normal abschneiden, zeigen aber einen unterschiedlichen Grad an kognitivem Verfall, wenn zusätzliche Aufgaben hinzugefügt werden 9,10 (z. B. Gehen beim Zählen). Manaf et al. fanden heraus, dass Schlaganfallpatienten bei der Ausführung kognitiv-motorischer Doppelaufgaben häufig kompensatorische Strategien anwenden, wie z. B. die Aufrechterhaltung der Stabilität durch Opfern der kognitiven Aufgabenleistung11. Daher kann die Dual-Task-Bewertung Vorteile bei der Identifizierung kognitiver Defizite bei Patienten mit hochfunktionalem Schlaganfall haben. Einerseits ist der Inhalt des Dual-Task-Assessments näher am täglichen Leben als eine einzelne Aufgabe, wie z.B. Gehen bei gleichzeitiger Beobachtung der Umgebung oder Sprechen und Rufen. In vorangegangenen Studien wurden die Aufgaben Gehen + Benennen und Gehen + Überqueren von Hindernissen entwickelt, um das Gehen in realen Umgebungen zu simulieren12.
Auf der anderen Seite steht die exekutive Fähigkeit in Doppelaufgaben in engem Zusammenhang mit der geteilten Aufmerksamkeit (die zur Kategorie der fortgeschrittenen kognitiven Funktionen gehört)13. Geteilte Aufmerksamkeit ist die Fähigkeit, mehrere Aufgaben gleichzeitig zu erledigen und die Aufmerksamkeit zwei oder mehr Aufgaben zuzuweisen14. Diese kognitive Fähigkeit ist von großer Bedeutung, um die Effizienz der täglichen Aktivitäten zu verbessern. Daher können die Ergebnisse des Dual-Task-Assessments verwendet werden, um die geteilte Aufmerksamkeit des Individuums widerzuspiegeln. Normalerweise können Menschen in ihrem täglichen Leben zwei oder mehr einfache Aufgaben gleichzeitig erledigen und werden nicht gestört. Wenn jedoch die Gehirnfunktion beeinträchtigt ist, kann es zu mehr Dual-Task-Interferenzen kommen, wenn man mit einfachen Dual-Aufgaben konfrontiert wird. Das heißt, bei der Ausführung von Doppelaufgaben kann die reduzierte geteilte Aufmerksamkeit wahrscheinlich dazu führen, dass die Ausführung einer oder zweier Aufgaben beeinträchtigt wird15. Es wird geschlussfolgert, dass die Ausführung von Aufgaben mit größerer Wahrscheinlichkeit in der Lage ist, eine fortgeschrittene Beeinträchtigung der kognitiven Funktionen bei Patienten mit hochfunktionalem Schlaganfall zu erkennen.
Das Stroop-Paradigma ist ein klassisches experimentelles Paradigma zur Untersuchung des Stroop-Effekts (auch als Konflikteffekt bekannt)16, das bei der Aufmerksamkeitsbeurteilung in kognitiven Funktionstests, insbesondere im Bereich der Aufmerksamkeitshemmung, weit verbreitet ist17. Der klassische Stroop-Effekt bezieht sich auf die Tatsache, dass es für Individuen aufgrund der Interferenz der dominanten Reaktion schwierig ist, schnell und genau auf nicht-dominante Reize zu reagieren. Dies führt zu einer längeren Reaktionszeit und einer geringeren Reaktionsgenauigkeit bei nicht-dominanten Stimuli. Der Unterschied in der Reaktionszeit oder Genauigkeitsrate zwischen dominanten und nicht-dominanten Reaktionen ist der Stroop-Effekt18. Daher erfordert der Stroop ein hohes Maß an Aufmerksamkeit19. Kleinere Stroop-Effekte stellen eine höhere Aufmerksamkeitshemmung dar, während größere Stroop-Effekte eine Abnahme der Aufmerksamkeitshemmung darstellen18.
Das Stroop-Paradigma ist möglicherweise besser für die Beurteilung kognitiver Dysfunktionen bei Patienten mit hochfunktionalem Schlaganfall geeignet und hat eine höhere Sensitivität und Spezifität für die Aufmerksamkeitsbeurteilung als die traditionelle klinische Bewertungsskala20. Daher wurde in dieser Studie ein Dual-Task-Assessment auf der Grundlage des Stroop-Paradigmas entwickelt, um kognitive Defizite bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten zu identifizieren. Das Protokoll umfasst auch die klinische Beurteilung der kognitiven Funktion, der motorischen Funktion der unteren Gliedmaßen und der Gleichgewichtsfunktion bei Schlaganfallpatienten, um sicherzustellen, dass die Patienten die Dual-Task-Bewertung abschließen können. Die funktionelle Nahinfrarotspektroskopie (fNIRS) wurde als objektives Evaluierungsinstrument für die Gehirnfunktion verwendet, um die Aktivierung der Gehirnfunktion bei hochfunktionalen Schlaganfallpatienten unter der Doppelaufgabe nachzuweisen. Die Wirksamkeit und Durchführbarkeit des Dual-Task-Assessment-Schemas auf Basis des Stroop-Paradigmas wurde aus der Perspektive der Neurobildgebung verifiziert, die neue Aspekte für die klinische Praxis bietet.
Protocol
Representative Results
Discussion
In unserer Studie zeigten die Ergebnisse der routinemäßigen klinisch-kognitiven Bewertungsskalen für den hochfunktionalen Schlaganfallpatienten keine signifikanten kognitiven Defizite. Diese Bewertungsskalen könnten jedoch einen Deckeneffekt aufweisen und weniger sensitiv für die Identifizierung der leichten kognitiven Defizite von hochfunktionalen Schlaganfallpatienten sein. Daher wählte dieses Protokoll ACC und RT in der Dual-Task-Bewertung auf der Grundlage des Stroop-Paradigmas als Hauptindikatoren zur Identifi…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Studie wurde unterstützt durch Zuschüsse der National Natural Science Foundation of China (Nr. 81804004, 81902281), der China Postdoctoral Science Foundation (Nr. 2018M643207), des Shenzhen Municipal Health Commission Project (Nr. SZBC2018005), des Shenzhen Science and Technology Project (Nr. JCYJ20160428174825490), des General Guidance Program of Guangzhou Municipal Health and Family Planning (Nr. 20211A010079, 20211A011106), Guangzhou und der Universitätsstiftung (Nr. 202102010100). Guangzhou Medical University Foundation (Nr. PX-66221494), Schlüssellabor der Guangdong Higher Education Institutes [Fördernummer: 2021KSYS009] und Bildungsministerium der Provinz Guangdong [Fördernummer: 2021ZDZX2063].
Materials
| Balance Ball | Shanghai Fanglian Industrial Co, China | PVC-KXZ-EVA01-2015 | NA |
| E-Prime 3.0 | Psychology softwares Tools | commercial stimulus presentation software | |
| fNIRS | Hui Chuang, China | NirSmart-500 | NA |
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