Efficacia della rTMS in aggiunta all'intervento correttivo abilitato dall'IA nei bambini con dislessia

• I bambini che vanno a scuola consecutivi che soddisfano i criteri del DSM V per DSA con dislessia saranno sottoposti a screening nel centro studi per l'idoneità.
• Dopo aver applicato i criteri di inclusione ed esclusione, i tutori legali dei partecipanti saranno consigliati e verrà preso il consenso informato scritto.
• Saranno raccolti i dati di riferimento dei partecipanti.
• GLAD (Grade level Assessment Device Tool), CTOPP-2 (Comprehensive Test Of Phonological Processing Tool, 2nd edition), WRAT-5 (Wide Range achievement test, 5th edition) saranno somministrati ai partecipanti al basale.
• fMRI al basale sarà fatto per 10 partecipanti sequenziali i cui tutori legali sono disposti a dare il consenso per lo stesso.
• Il gruppo di studio di intervento sarà sottoposto a 6 settimane di educazione correttiva abilitata all'IA con Hf-rTMS (stimolazione magnetica transcranica ripetitiva ad alta frequenza) come da protocollo sviluppato sulla base di studi precedenti di rTMS in SLD e dall'esperienza di altri studi che utilizzano rTMS per altre indicazioni .
• Il partecipante verrà avviato alla terapia di riparazione abilitata all'IA come descritto di seguito e dopo aver assicurato la prima sessione di riparazione, il partecipante verrà chiamato per la sessione rTMS come descritto di seguito.

Intervento correttivo abilitato dall'intelligenza artificiale -

• Sarà somministrato tramite un programma di formazione fonologica basato su un'applicazione web (indirizzo dell'applicazione web: http://readable.com). Questo programma è stato sviluppato presso AIIMS, Nuova Delhi (Dipartimento di pediatria, divisione Neurologia infantile) in collaborazione con Delhi IIT, come parte del lavoro preliminare svolto nell'ambito del programma Dislessia in Neurologia infantile, AIIMS dalla dott.ssa Sachendra Badal nel 2019 (Guida principale; Professor Sheffali Gulati). Questo è stato ulteriormente adattato per migliorare l'apprendimento mediante la tecnica dell'intelligenza artificiale come parte del lavoro di ricerca del dott. Sayoni Roy Chowdhary nel 2021 (guida principale; professor Sheffali Gulati).
• Si tratta di un progetto di applicazione basato su cloud, che utilizza un approccio di apprendimento strategico dal basso verso l'alto. È stato sviluppato per il contesto indiano sulla base dei Componenti di un efficace programma correttivo come raccomandato a livello internazionale. Si basa sul principio dell'apprendimento per rinforzo con un focus primario sulla consapevolezza fonica, la fonetica e il riconoscimento visivo delle parole.
• Struttura e durata - Consiste in una sessione di insegnamento introduttiva che verrebbe amministrata dal ricercatore principale per l'insegnamento di 8 moduli in 5 classi (32 ore ciascuna) nei primi 10 giorni utilizzando la piattaforma online. Questo sarebbe seguito da una riparazione strutturata basata sull'intelligenza artificiale sotto la supervisione dei genitori per 1 ora/giorno, 7 giorni/settimana per un totale di 6 settimane . Un totale di 8 moduli verrebbero insegnati attraverso il programma abilitato all'IA.
• Il follow-up verrebbe eseguito a intervalli prestabiliti dopo una formazione intensiva per 10 giorni: settimanalmente per due settimane e successivamente quindicinale per il resto della durata per garantire un uso corretto dell'intervento da parte dell'investigatore primario utilizzando chiamate telefoniche per verificare la conformità. Il numero totale di sessioni online, il conteggio totale delle parole tentate e il conteggio totale delle parole pronunciate correttamente sarebbero monitorati dall'applicazione web. La conformità sarà definita da (totale 52 ore di intervento) Buono: > 80% ovvero > 42 ore di intervento; Media: 60-80% ovvero 31-42 ore di intervento; Scarso: <60% cioè < 31 ore di intervento.

procedura rTMS

• La manualità sarà determinata tramite l'inventario della manualità di Edimburgo - Indice di lateralità
• L'elettromiografia verrà registrata con elettrodi di superficie dall'abduttore breve del pollice destro (APB) utilizzando un montaggio del tendine del ventre sulla mano dominante
• Una bobina TMS a forma di otto collegata alla bobina dello stimolatore verrà posizionata sopra la corteccia motoria controlaterale tangenzialmente al cuoio capelluto con l'impugnatura rivolta all'indietro. Il punto caldo del motore sarà determinato come la posizione sul cuoio capelluto in cui TMS ha prodotto il più grande MEP dall'APB a riposo
• Ottenere la soglia della corteccia motoria: la più bassa uscita dello stimolatore sul punto caldo del motore che potrebbe suscitare una risposta EMG in APB in 5 prove su 10
• Prima dell'inizio di ogni ciclo, il giorno 1 i parametri di eccitabilità corticale verranno registrati utilizzando protocolli standard per RMT (soglia motoria a riposo), MEP (potenziale evocato motorio), LICI (inibizione intracorticale a lungo intervallo) e SICI (inibizione intracorticale a breve intervallo).
• Sito di rTMS - stabilito utilizzando il sistema EEG 10-20 all'IPL sinistro (lobulo parietale inferiore, corrispondente al giro angolare e sopramarginale) e STG sinistro (giro temporale superiore) rispettivamente a P3 e P5,
• Protocollo TMS utilizzato per ogni sessione - 5 Hz rTMS ad alta frequenza, al 100% RMT, 60 impulsi per treno, totale 10 treni, intervallo tra 2 treni consecutivi di 30 sec
• Durata - Saranno somministrati 3 cicli totali per partecipante ciclo di 10 sessioni in 10 giorni consecutivi. 2° ciclo di 5 sessioni in 5 giorni consecutivi. 3° ciclo per 5 sessioni in 5 giorni consecutivi. Intervallo di 6 settimane tra 2 cicli consecutivi.
• I partecipanti saranno monitorati per eventi avversi durante e dopo il periodo di studio. Saranno prese misure appropriate come l'immediato posizionamento supino in presenza di sintomi o segni di ipotensione, midazolam intranasale in caso di convulsioni.

Seguito

• Raccolta di dati a 6 settimane - Parametri di eccitabilità corticale, punteggi GLAD, CTOPP-2, WRAT-5 e CGI-C (Clinical Global Impression of Change) sia per l'insegnante che per i genitori.
• Raccolta di dati a 12 settimane - Parametri di eccitabilità corticale, punteggi GLAD, CTOPP-2, WRAT-5 e CGI-C sia per l'insegnante che per i genitori.
• A 12 settimane (± 7 giorni) fMRI sarà ripetuto per quei 10 partecipanti sequenziali i cui tutori legali avevano dato il consenso per lo stesso.
• Follow-up dopo 3 mesi post intervento - 24 settimane - Rivalutazione del partecipante con test GLAD, CTOPP-2 e WRAT-5, parametri di eccitabilità corticale e CGI- per genitori e insegnanti.
• I partecipanti saranno valutati telefonicamente ogni settimana per la conformità con la terapia correttiva e qualsiasi effetto avverso di rTMS e sarà inoltre incaricato di segnalare qualsiasi evento avverso come e quando si verificano.

Controllo - Per i controlli, gli investigatori utilizzeranno i dati retrospettivi di bambini con dislessia che hanno ricevuto solo un intervento correttivo abilitato all'IA (per 6 settimane) come parte di uno studio precedente del dott. Sayoni sotto la guida del prof. Sheffali Gulati come guida principale.

•Strumenti di valutazione

1. GLAD (Grade level Assessment Device Tool): valuta il livello del rendimento scolastico nei bambini fino al livello VI, sviluppato presso il National Institute of Mental Health, Secunderabad ed è stato convalidato nella popolazione indiana. Il formato I contiene opuscoli di prova di fogli di lavoro dalla classe I alla classe IV in inglese, hindi e matematica e le attività sono risposte verbali / gestuali e scritte alle domande. Il numero di elementi varia in ogni sezione e anche in ogni livello di classe, che viene valutato e convertito in percentuale. Il formato II deve essere utilizzato dal clinico per annotare le osservazioni mentre il bambino sta eseguendo il formato I e ha tre sezioni e un foglio riassuntivo. Ci sono tre grandi categorie: Indipendente (punteggio >70%), Istruttivo (punteggio 40-70%) e Livello frustrante (punteggio <40%).
2. CTOPP-2 (Comprehensive Test Of Phonological Processing Tool, 2a edizione): il Comprehensive Test of Phonological Processing (CTOPP) è stato pubblicato nel 1999 e rivisto nel 2013 per soddisfare la necessità di una valutazione delle capacità di elaborazione fonologica legate alla lettura. Il CTOPP-2 ha quattro usi principali: identificare gli individui che sono significativamente al di sotto dei loro coetanei in importanti capacità fonologiche, determinare i punti di forza e di debolezza tra i processi fonologici sviluppati, documentare i progressi degli individui nell'elaborazione fonologica come conseguenza di speciali programmi di intervento e per servire come dispositivo di misurazione negli studi di ricerca che studiano l'elaborazione fonologica. Viene somministrato individualmente a bambini di età compresa tra 4 anni e 24 anni 11 mesi con un tempo totale di test di 40 minuti. CTOPP2 misura le abilità fonologiche in quattro domini; come punteggi compositi di consapevolezza fonologica, consapevolezza fonologica alternativa, memoria fonologica e rapida denominazione simbolica/non simbolica attraverso sottoinsiemi fondamentali e supplementari (elisione, fusione di parole, isolamento di fonemi, fusione di non parole, segmentazione di non parole, memoria per cifre, ripetizione di non parole, cifra rapida denominazione rapida, denominazione rapida delle lettere, denominazione rapida dei colori, denominazione rapida degli oggetti). Punteggi compositi di CTOPP2: Phonological Awareness Composite Score (PACS) comprende i punteggi standard di tre test secondari: Elision, Blending Words e Sound Matching per i bambini dai 4 ai 6 anni ed Elision, Blending Words e Phoneme Isolation per i bambini dai 7 ai 24 anni vecchi. Il PACS rappresenta la consapevolezza e l'accesso dell'esaminato alla struttura fonologica del linguaggio orale. Il punteggio composito della memoria fonologica (PMCS) comprende i punteggi standard di due test secondari: memoria per cifre e ripetizione di non parole per tutti gli individui. Il PMCS rappresenta la capacità del candidato di codificare le informazioni fonologicamente per l'archiviazione temporanea nella memoria di lavoro o a breve termine. Il Rapid Symbolic Naming Composite Score (RSNCS) comprende i punteggi standard di due sottotest: Rapid Digit Naming e Rapid Letter Naming per tutti gli individui. L'RSNCS misura la capacità dell'esaminato di includere il recupero efficiente di informazioni fonologiche dalla memoria a lungo termine o permanente e di eseguire una sequenza di operazioni rapidamente e ripetutamente. Rapid Non-Symbolic Naming Composite Score (RNNCS) comprende i punteggi standard di due sottotest: Rapid Color Naming e Rapid Object Naming e offre un'alternativa per i bambini piccoli, dai 4 ai 6 anni, che non hanno familiarità con lettere e numeri. L'RNNCS misura la capacità del candidato di includere il recupero efficiente di informazioni fonologiche dalla memoria a lungo termine o permanente e l'esecuzione di una sequenza di operazioni in modo rapido e ripetuto utilizzando oggetti e colori. L'Alternate Phonological Awareness Composite Score (APACS), un composito alternativo per misurare la consapevolezza fonologica è disponibile per i bambini dai 7 ai 24 anni. La combinazione dei punteggi in scala di Blending Nonwords e Segmenting Nonwords lo forma. L'APACS misura la consapevolezza fonologica dell'esaminato esclusivamente con non parole. Il CTOPP-2 produce sei tipi di punteggi normativi: equivalenti di età, equivalenti di grado, ranghi percentili, punteggi scalati sottotest, indici compositi e punteggi di sviluppo.
3. WRAT-5 (Wide Range achievement test, 5th edition): è uno strumento applicato a bambini di età superiore ai 5 anni. I sottoinsiemi includono lettura di parole, comprensione di frasi, ortografia, calcolo matematico e lettura composita. È disponibile nella versione indiana (WRAT-5 India blue form) e validato per la popolazione indiana (dai 6 anni ai 19 anni, 11 mesi) dal 2019.