Cognitieve training voor het herstel van functionele hersengezondheid bij hiv

De typische patronen van cognitieve tekorten bij hiv weerspiegelen een verslechterde werking van het hersennetwerk, waarschijnlijk als gevolg van een combinatie van hersenschade: sommige generiek (veroudering), sommige hiv-specifiek (ontsteking, diffuse demyelinisatie en inherente kwetsbaarheid die varieert van persoon tot persoon). In overeenstemming met deze opvatting zijn de cognitieve domeinen die het meest worden beïnvloed, die domeinen die afhankelijk zijn van uitgebreide netwerken (bijv. aandacht en executieve functies afhankelijk van fronto-pariëtale en fronto-striatale circuits), uitstekende timing (psychomotorische functie), of beide. Deze netwerkgebaseerde cognitieve functies zijn kwetsbaar, maar ook veerkrachtig: er is een hoge mate van leerafhankelijke plasticiteit in netwerken waarbij de frontale kwabben betrokken zijn. Dit stelt dat de cognitieve tekorten bij HIV vatbaar kunnen zijn voor remediëring door cognitieve training, en suggereert mechanismen waardoor dit zou kunnen gebeuren. Er zijn veel vormen van cognitieve revalidatie; benaderingen die profiteren van de vooruitgang in ons begrip van de mechanismen van neuroplasticiteit en de neurale systemen die de menselijke cognitie ondersteunen, zullen waarschijnlijk de hoogste opbrengst opleveren. In deze studie zullen we gebruik maken van op plasticiteit gebaseerde Adaptive Cognitive Remediation (PACR), een krachtige methode om dit plastic potentieel te benutten. Conceptueel past PACR goed begrepen technieken toe die zijn afgeleid van hersenplasticiteit en impliciet/procedureel/perceptueel leren om de snelheid en nauwkeurigheid van informatieverwerking te verbeteren, met oefeningen die zijn ontworpen om algemene verbeteringen te stimuleren. Tegelijkertijd werken deze oefeningen sterk op neuromodulerende systemen om hun normale controle over leren en geheugen te herstellen. Naarmate een individu deze gedegradeerde vaardigheden herstelt door intensief procedureel leren, verbetert de codering van naturalistische informatie aanzienlijk, en alle resulterende declaratieve geheugen- en cognitieve functies op basis van de kwaliteit van die binnenkomende informatie verbeteren noodzakelijkerwijs ook, wat leidt tot verbetering die verder gaat dan de getrainde taken. . Meerdere gerandomiseerde gecontroleerde onderzoeken hebben nu aangetoond dat PACR de cognitieve en functionele vaardigheden verbetert bij patiëntenpopulaties met cognitieve stoornissen die qua type en omvang vergelijkbaar zijn met patiënten met cognitieve stoornissen als gevolg van hiv.

PACR draait in een webbrowser op elke met internet verbonden computer en is geïmplementeerd in een aantrekkelijk spelachtig formaat. De deelnemer kiest een van de cognitieve oefeningen die voor die dag gepland staan, en voert die oefening een kwartier uit. De oefening zelf bevat de belangrijkste wetenschappelijke prikkels en taken die zijn ingebouwd in een game-achtige ervaring. Deelnemers voeren tientallen tot honderden proeven uit in de loop van de vijftien minuten durende sessie, waarbij elke proef auditieve en visuele feedback en beloningen geeft om aan te geven of de proef correct of onjuist is uitgevoerd. Na elke proef wordt de moeilijkheidsgraad van de volgende proef bijgewerkt om ervoor te zorgen dat de deelnemer binnen een sessie ~85% van de proeven correct krijgt. Zo wordt de training individueel op maat gemaakt om de effectiviteit ervan te maximaliseren. Samenvattingsschermen inclusief spelstatistieken (punten, niveaus) en trainingsstatistieken (gebruik, voortgang) worden aan het einde van elke sessie aan de deelnemer getoond. Het planningsmechanisme zorgt ervoor dat een patiënt de oefeningen in een bepaalde volgorde doorloopt, over het algemeen van meer eenvoudige (vroege sensorische verwerking) oefeningen naar meer complexe (multimodale, cognitieve controle) oefeningen in de loop van de 8 weken durende ervaring. Op elk moment heeft de deelnemer slechts toegang tot een subset (meestal zes) van deze oefeningen, waarvan er vier per dag worden uitgevoerd.

Elke oefening heeft specifieke criteria voor voltooiing en nadat aan die criteria is voldaan, wordt de oefening verwijderd uit de actieve set en wordt de volgende oefening toegevoegd. Dit mechanisme zorgt voor zowel voortdurende nieuwheid als betrokkenheid voor de deelnemer, en dat de deelnemer tijdens de gebruiksperiode van het programma soepel door de volledige set oefeningen gaat.

Er zal gratis toegang worden verleend tot het PACR-programma en er zal een op maat gemaakt cognitief trainingsprogramma worden ontwikkeld in zowel het Frans als het Engels, specifiek gericht op domeinen en mechanismen die het meest getroffen zijn bij HIV. Dit omvat de selectie van de meest geschikte trainingsmodules (er zijn er 12 gepland) en optimalisatie van de webgebaseerde presentatie en feedback om de acceptatie bij deze doelgroep te garanderen.

Het behandeldoel is het gebruik van het toegewezen programma in sessies van 30 minuten, vijf sessies per week, gedurende 8 weken na randomisatie; het gebruik van het programma zal elke combinatie zijn van thuissessies (of internetbronnen van de gemeenschap) of in de kliniek.

Het resultaat is de responderstatus (gedefinieerd als verbetering van >0,5 logits) op de B-CAM. Ervan uitgaande dat het resultaat wordt getrokken uit een binominale verdeling met een verwachte waarschijnlijkheid van respons van 10% (n=3) zonder tussenkomst, zullen 30 proefpersonen in de onmiddellijke trainingsgroep detectie van een positieve respons mogelijk maken bij P<0,05 als 7 of meer personen reageren. De waargenomen reacties in beide groepen zullen nauwkeurigere schattingen opleveren voor het plannen van een opschaling van dit werk tot een volledige proef. Een verkennende analyse zal alleen de respons evalueren bij degenen die ten minste 60% van de trainingssessies hebben voltooid, waarbij wordt erkend dat het vermogen hier zal worden verminderd, maar de informatie is niettemin belangrijk.

Deelnemers uit beide groepen zullen ook worden vergeleken met alle deelnemers die in aanmerking komen voor randomisatie naar deze interventie in het platform als geheel. Gegeneraliseerde schattingsvergelijkingen (GEE) zullen hier worden toegepast als een secundaire, meer algemene benadering die het mogelijk maakt andere tijdstippen te modelleren en andere uitkomsten in overweging te nemen. Dit biedt plaats aan binaire (responderstatus) of continue (scores op cognitieve tests) uitkomsten. Deze analyse maakt gebruik van een regressiemodel, maar de clustering van uitkomsten in de tijd wordt beheerst. Voor binaire uitkomsten wordt het effect van groep (onmiddellijk of controle) uitgedrukt als een odds ratio; voor continue uitkomsten is de parameter een effectgrootte gelijk aan een aangepaste gepaarde t-toets. Een interactieterm test of het effect per groep verschilde (d.w.z. groter was in de directe trainingsgroep zoals verondersteld).

Aanvullende analyses zullen worden gebruikt om veranderingen in de B-CAM-score te verklaren als een functie van verwachte veranderingen van de interventie. Aangezien het interventiecohort klein is, zullen we concordantieparameters gebruiken, in plaats van een regressiemodel, om de mate te kwantificeren waarin veranderingen in de veronderstelde mechanismen waarmee de interventies werken concordant zijn (op individueel niveau) met veranderingen in de uitkomsten (cognitieve vaardigheden). ).