Spersonalizowane innowacyjne ścieżki interwencji promujące EF u dzieci z MPD

Porażenie mózgowe (CP) to ogólny termin obejmujący grupę trwałych zaburzeń ruchu i rozwoju postawy, powodujących ograniczenie aktywności. Obecnie powszechnie przyjmuje się, że zaburzenia motoryczne CP często wiążą się z szeroką gamą zaburzeń funkcjonalnych, w tym funkcji poznawczych i neuropsychologicznych. Padaczka, przedwczesny poród, niska masa urodzeniowa, zahamowanie wzrostu płodu, cechy uszkodzeń i poważne upośledzenie motoryki są istotnymi czynnikami ryzyka rozwoju deficytów poznawczych. Ze względu na dużą niejednorodność obrazów klinicznych, które zależą od rozległości, wielkości i czasu wystąpienia zmiany, można wyróżnić różne postacie PZT (Klasyfikacja Międzynarodowa z 2013 r.): formy spastyczne (ok. 90% wszystkich przypadków), postacie dyskinetyczne i ataktyczne. Badania wskazują na lepsze wyniki funkcjonalne u dzieci ze spastycznym porażeniem połowiczym i diplegią w porównaniu z dziećmi z porażeniem czterokończynowym i ataksją, u których częściej zgłaszane są poważne deficyty intelektualne, chociaż istotne wyzwania w standaryzowanej ocenie tych dzieci wynikają z cięższych zaburzeń motorycznych i ustno-ruchowych. upośledzenie motoryczne (Ballester-Plane i in., 2018). Przeprowadzono większą liczbę badań na dzieciach z porażeniem spastycznym połowiczym i diplegią, które wykazały, że pomimo ogólnie zachowanego funkcjonowania intelektualnego istnieją specyficzne zaburzenia neuropsychologiczne odróżniające jednostronne i obustronne porażenie mózgowe. W literaturze często pojawiają się także doniesienia o deficytach różnych komponentów funkcji wykonawczych (EF), odgrywających ważną rolę w regulacji zachowania, rozwiązywaniu problemów, zdolnościach społecznych i pomyślnym zakończeniu codziennych czynności. Jednym z referencyjnych modeli teoretycznych dla EF jest ten zaproponowany przez Adele Diamond, która wychodząc od modelu frakcyjnego Miyake’a, opisała EF jako składające się z trzech głównych komponentów (kontrola hamowania, pamięć robocza i elastyczność poznawcza), które umożliwiają konstruowanie EF wyższego rzędu (rozumowanie, planowanie i rozwiązywanie problemów). W kilku badaniach zidentyfikowano ścisły związek między EF a innymi dziedzinami, biorąc pod uwagę takie procesy, jak przełożenie na kilka funkcji poznawczych i motorycznych, leżące również u podstaw różnych czynności życia codziennego i umiejętności uczenia się w szkole (takich jak matematyka, czytanie i pisanie). Rola specjalistycznego treningu w zakresie EF staje się kluczowa u dzieci z MPD, zarówno w celu wzmocnienia określonych słabości EF, jak i osiągnięcia ogólnych korzyści w innych zagrożonych obszarach, takich jak planowanie motoryczne, przetwarzanie wzrokowo-przestrzenne lub osiągnięcia w nauce. Aby to osiągnąć, szkolenie należy zintegrować ze złożonym i wielodyscyplinarnym kontekstem opieki, w którym znajduje się już dziecko z zaburzeniami neuromotorycznymi. W ostatnich latach upowszechniły się innowacyjne metody rehabilitacji, takie jak samodostosowujące się oprogramowanie internetowe, systemy oparte na grach czy robotyka edukacyjna. Literatura sugeruje, że technologie te mają tę zaletę, że umożliwiają interwencję w odpowiednim czasie, w warunkach domowych, przy jednoczesnym przestrzeganiu kluczowych kryteriów rehabilitacji neuropsychologicznej opartej na dowodach (intensywność, samodostosowanie ćwiczeń oraz planowanie zabawnych, przyjemnych i motywujących zajęć ). W szczególności samodostosowujące się oprogramowanie internetowe, poprawiające trudność wykonywanych czynności w zależności od wyników dzieci, jest wykorzystywane w leczeniu szeregu zaburzeń neurorozwojowych w leczeniu zaburzeń motorycznych, poznawczych, uczenia się i językowych (np. Capodieci i in., 2022).

Narzędzia oparte na grach ułatwiają sensowną naukę poprzez poważne działania związane z grami, wykorzystujące elementy zabawy i dostarczające ciągłych informacji zwrotnych na temat wyników dzieci. Ze względu na charakter gry wideo stopień trudności jest dostosowany do umiejętności dzieci i wzrasta stopniowo w zależności od celów nauczania. Robotyka edukacyjna (ER) odnosi się do podejścia do nauki wymagającego od dzieci projektowania, składania i programowania robotów poprzez zabawę i ćwiczenia praktyczne. Programowanie robotów może być narzędziem zwiększającym umiejętności rozwiązywania problemów, elastyczność poznawczą i hamowanie zarówno w rozwoju typowym, jak i nietypowym (Di Lieto i in., 2019 i 2020). Wszystkie te narzędzia można z korzyścią zastosować u dzieci z porażeniem mózgowym (CP), biorąc pod uwagę ich upośledzenie funkcji neuropsychologicznych i motorycznych.

Celem tego badania jest ocena przydatności i wpływu interwencji technologicznej zintegrowanej z czynnościami psychomotorycznymi w celu promowania EF oraz wtórnego wpływu na umiejętności akademickie i planowanie motoryczne u dzieci z MPD, oceniając zarówno zmiany krótkoterminowe (T2), jak i długoterminowe (T3). Bardziej szczegółowe wyniki będą następujące:

• Weryfikacja wykonalności wykorzystania nowych technologii interwencyjnych, przyjęcia intensywnych i samodostosowujących się metodologii oraz zachęcania do interakcji i uczenia się między rówieśnikami.
• Zbudowanie trzech spersonalizowanych protokołów interwencji w oparciu o różne profile neuropsychologiczne.
• Aby przeanalizować wpływ takiej interwencji na bezpośrednio ukierunkowany EF
• Ocena uogólnionego wpływu interwencji EF na inne domeny, takie jak umiejętności akademickie, przetwarzanie wzrokowo-przestrzenne i planowanie motoryczne.

Pod uwagę brane będą zarówno zmiany krótkoterminowe (T2), jak i długoterminowe (T3).

Przypisanie do poniższych ścieżek leczenia nie będzie całkowicie losowe, gdyż w oparciu o konkretne potrzeby rehabilitacyjne dzieci, zarówno biorąc pod uwagę wiek, jak i profil neuropsychologiczny:

• Robotyka edukacyjna zintegrowana z zajęciami psychomotorycznymi (ERi) w małych grupach w celu wzmocnienia EF. Szkolenia będą odbywać się co dwa tygodnie, przez 3 miesiące, po około 60 minut na każdym spotkaniu. W robotyce edukacyjnej wykorzystany zostanie Bee-bot, robot przypominający pszczołę, który będzie programował swój ruch za pomocą przycisków kierunkowych z tyłu, aby osiągnąć i osiągnąć cele wyznaczone w przestrzeni, umożliwiając w ten sposób stymulację nawigacji, wzrokowo-przestrzennej pamięci roboczej i umiejętności planowania (zajęcia zostaną zaczerpnięte z tych, które wykorzystaliśmy już w naszych poprzednich badaniach z udziałem dzieci z typowym rozwojem i BES (Di Lieto i in., 2020).
• Samodostosowujące się oprogramowanie internetowe na EF (RuntheRAN i MemoRAN; https://www.anastasis.it). Trening będzie prowadzony w domu, przez 3 miesiące, przez około 4/5 dni w tygodniu po około 30/40 minut dziennie. Osoba dorosła (np. członek rodziny) będzie wspierać dziecko w leczeniu i czuwać nad odpowiednią realizacją ćwiczeń w domu. Lekarz może monitorować i kontrolować postęp interwencji, ingerując także ręcznie w proces autoadaptacji, zarówno w sesjach online, jak i offline. Do interwencji zostaną wykorzystane: RuntheRAN (RidiNet, Coopertiva Anastasis), oprogramowanie, którego celem jest wzmocnienie wymagań wstępnych czytania poprzez wymaganie czasowego i coraz szybszego nazewnictwa kolorowych matryc lub czarno-białych figur; MemoRAN (RidiNet, Cooperativa Anastasis), który polega na ćwiczeniach szybkiego nazywania bodźców (figur i kolorów) przedstawionych w matrycach, w ramach zadań wymagających hamowania, elastyczności poznawczej i aktualizacji w pamięci roboczej.
• ŚWIAT ELLI (https://www.anastasis.it/il-mondo-degli-elli/) zintegrowane z aktywnością psychomotoryczną. Aplikacja oparta na grze obejmuje zajęcia w małych grupach mające na celu promowanie różnych elementów EF (kontrola zakłóceń, hamowanie, pamięć robocza, elastyczność). Zajęcia ułożone są z coraz większym stopniem trudności, zgodnie z algorytmem samoadaptacyjnym i w kontekście narracyjnym.

Próbka kliniczna będzie oceniana w różnych momentach okresu badania: T1, T2, T3.

W badaniu przeprowadzono 3 oceny funkcjonalne: przedtreningową (T1), po 3 miesiącach od oceny T1 dla celów potreningowych (T2) i po 6 miesiącach od oceny T2 w celach kontrolnych (T3).

Krótkoterminowy efekt leczenia zostanie oceniony poprzez porównanie oceny pre-post i stopnia poprawy podczas treningu (Percentage of Nonoverlapping Data, https://ktarlow.com/stats/pnd). Długoterminowy efekt zostanie przeanalizowany 6 miesięcy po zakończeniu interwencji, porównując wyniki po interwencji z wynikami podczas obserwacji.