Charakterizace neurokognitivních profilů u neurodevelopmentálních poruch a epilepsie: transdiagnostický přístup (DIS-Neurodev)

Neurodevelopmentální poruchy (NDD) jsou heterogenní skupinou klinicky významných stavů, které se objevují v raném dětství, což vede k mírným k závažným poškozením osobního, sociálního a akademického fungování, což negativně ovlivňuje kvalitu života. Až 10% dětí je diagnostikována s jedním nebo více NDD. Epilepsie je jednou z nejčastějších neurologických komorbidit spojených s NDD.

Tradiční kategorické diagnózy formovaly vědecký výzkum za předpokladu, že každá kategorie NDD je charakterizována specifickými neurokognitivními a biologickými markery. Současné klasifikační systémy se však snaží vysvětlit symptomatické překrývání pozorované mezi poruchami tradičně považované za zřetelné ve své etiologii. Ve skutečnosti je komorbidita mezi různými NDD častější než výjimka. Například poruchy učení jsou přítomny u 44% dětí s ADHD a 65–85% autistických dětí, zatímco ADHD a autismus mají míru komorbidity v rozmezí od 30% do 70%. Nedávné studie neuroimagingu také prokázaly, že strukturální a funkční nervové vzorce jsou sdíleny napříč několika NDD, což dochází k závěru, že ve velkých pacientových kohortách nemohou být identifikovány žádné biomarkery specifické pro poruchu.

Tato klinická zjištění naznačují přijetí alternativního transdiagnostického přístupu, s ohledem na NDD z hlediska dimenzí spíše než kategorií. Hlubší pochopení sdílených nervových, behaviorálních a biologických mechanismů mezi NDD by mohlo vědecky ověřit posun z kategorie za rozměrový přístup a zdůraznit jednotlivou neurokognitivní variabilitu a zlepšit terapeutickou účinnost.

Cílem tohoto projektu, který je v souladu s transdiagnostickým paradigmatem, je charakterizovat neuropsychologické a neurofyziologické profily určitých NDD (tj. Porucha pozornosti/hyperaktivity (ADHD), autismus, intelektuální postižení, jazykové a poruchy učení). Přítomnost běžných neurokognitivních profilů napříč diagnostickými kategoriemi bude zkoumána pomocí EEG s vysokou hustotou v podmínkách klidového stavu a během specifických počítačových kognitivních úkolů. Konkrétně tyto úkoly posoudí schopnost flexibilně přizpůsobit kognitivní kontrolu (CC) na environmentální požadavky. Kognitivní kontrola se týká souboru mentálních schopností potřebných k regulaci myšlenek, emocí a chování na základě vnějších požadavků a vnitřních motivačních stavů. Zahrnuje procesy, jako je inhibice, pracovní paměť, kognitivní flexibilita a plánovací výkonné funkce, které jsou nezbytné pro samoregulaci a často narušeny v mnoha NDD. Zkoumání CC napříč různými diagnostickými skupinami je tedy zásadní pro vývoj intervenčních protokolů přizpůsobených spíše individuálním potřebám než kategorickým diagnózám.

Baterie testů a dotazníků, která je součástí rutinního neuropsychologického hodnocení podávaného všem pacientům v centru IRCCS E. Medea „La Nostra Famiglia“, bude poskytnuta pacientům i jejich rodinám. Účastníci navíc dokončí počítačový behaviorální úkol (úkol Mario) a druhý počítačový úkol, zatímco podstoupí záznam elektroencefalogramu (EEG) (úkol Flanker). Správa obou úkolů umožňuje pochopit, jak prediktivní kontext moduluje schopnost inhibovat nevhodné účinky (Mario úkol) a řídit kognitivní konflikt v přítomnosti distraktorových podnětů (úkol flanker). Podrobnosti o dotaznících a počítačových úkolech budou popsány v části „Experimentální protokol“.

Integrace různých počítačových kognitivních úkolů s neurofyziologickými opatřeními umožní vytvoření vícerozměrného profilu pro každého účastníka, což zahrnuje vyhodnocení flexibility a organizace mozkové sítě v klidu, reakce EEG na kognitivní úkoly a výsledky neuropsychologického hodnocení. Na údaje bude použit přístup snižování dimenzionality k identifikaci oddělitelných shluků neurokognitivního fungování, charakterizovaných nejen nervovou organizací a neuropsychologickým výkonem, ale také environmentálními faktory (např. Socioekonomické ukazatele). V tomto rámci není cílem identifikovat neurokognitivní markery specifické pro populaci, ale spíše sdílené (transdiagnostické) funkční profily, které mohou definovat vlastnosti jednotlivce nezávisle na jejich diagnostické kategorii.

Analýza sdílených a specifických profilů mezi jednotlivci s NDD s nebo bez epilepsie a naopak mezi jedinci s epilepsií s nebo bez diagnózy NDD navíc představuje silný validační nástroj pro behaviorální a neurofyziologické markery.

Tento projekt, v souladu s dohodou o rámci (IRCCS-University Platform) schválený ministerstvem zdravotnictví dne 3. května 2023 (ID MIUR 4525), zahrnuje spolupráci s ministerstvem všeobecné psychologie na University of Padova. Cílem této spolupráce je použít pokročilé techniky analýzy dat jak na signály EEG, tak na údaje o chování (neuropsychologické hodnocení a úkoly)