Treinamento Cognitivo em Crianças com TEA

1. INTRODUÇÃO O Transtorno do Espectro do Autismo (TEA) é um grave transtorno do neurodesenvolvimento caracterizado por déficits nas habilidades sociais e comunicativas, conjunto restrito de interesses, atividades e/ou comportamentos repetitivos que são tipicamente observados na primeira infância. A prevalência de ASD é de cerca de 1 em 68 crianças e é a deficiência de desenvolvimento que mais cresce. O custo do diagnóstico e tratamento do TEA é estimado em cerca de US$ 236-262 bilhões anualmente.

A plasticidade refere-se amplamente à suscetibilidade de um organismo à mudança. O cérebro humano mostra uma capacidade plástica incrível. Múltiplas redes neuronais podem sustentar a mesma função cognitiva (uma habilidade mental) com diferentes sistemas que suportam a mesma função em diferentes indivíduos. Essa relação estrutura-função "muitos para um" é uma forma de plasticidade. Examinar redes neurais responsáveis ​​por um processo cognitivo em diferentes indivíduos pode fornecer informações sobre a capacidade plástica desse processo.

O treinamento cognitivo é centrado na noção de plasticidade. Envolve o exercício repetido de um processo cognitivo específico (ou processos múltiplos) ao longo de várias semanas, após as quais são esperados ganhos de desempenho na tarefa treinada, bem como em várias tarefas não treinadas que envolvem direta ou indiretamente o(s) processo(s) cognitivo(s)-alvo. A generalização dos ganhos de desempenho para tarefas não treinadas é chamada de "transferência" e é essencial para a eficácia do treinamento. O treinamento cognitivo tem sido usado para remediar déficits em adultos com acidentes vasculares cerebrais, esclerose múltipla, esquizofrenia, crianças com déficits de memória de trabalho, crianças com transtorno de déficit de atenção e hiperatividade (TDAH), crianças saudáveis ​​em idade pré-escola, bem como para melhorar o desempenho cognitivo em jovens saudáveis adultos e idosos saudáveis. No entanto, os benefícios desta intervenção para crianças com TEA receberam relativamente pouca atenção.

Pesquisas recentes indicam que padrões interrompidos de desenvolvimento cortical no TEA podem levar à sua manifestação clínica. Mais especificamente, relatórios anteriores mostraram um padrão de conectividade cortical de longo alcance reduzida e conectividade funcional localizada aumentada no TEA. Esse padrão foi verificado recentemente usando métodos de análise de imagem altamente rigorosos. Essa conectividade funcional alterada pode ser especialmente perturbadora para as funções cognitivas que exigem processamento integrado de informações, como o funcionamento executivo (funções cognitivas de ordem superior que controlam outros processos cognitivos, por exemplo. Controle consciente de pensamento e ação), teoria da mente, processamento facial, linguagem e comunicação, todos os quais foram previamente estabelecidos como processos prejudicados no TEA.

Além disso, aproximadamente 50-70% das crianças com TEA são diagnosticadas com deficiência intelectual, que se manifesta como deficiências cognitivas. Foi demonstrado que a deficiência intelectual coloca as crianças com TEA em risco de uma trajetória de "baixo funcionamento" ao longo da vida e em risco de apresentar sintomas mais graves. Foi demonstrado que o treinamento cognitivo melhora as funções executivas subjacentes à capacidade intelectual, como memória de trabalho, inteligência fluida, atenção executiva e desempenho acadêmico. O treinamento cognitivo fornecido em uma idade precoce pode fortalecer os processos que são importantes para a capacidade intelectual e, portanto, melhorar a trajetória clínica do TEA.

Embora essas teorias recentes de TEA apontem para déficits de funções executivas, esse campo carece atualmente de uma intervenção baseada em evidências, que aborde diretamente os déficits de funções executivas. As intervenções existentes para ASD (consistindo principalmente no desenvolvimento de habilidades comportamentais) são complexas na administração e requerem pessoal altamente treinado. Como resultado, essas abordagens colocaram uma demanda extremamente alta em clínicas e profissionais, criando longas listas de espera. Essas abordagens têm pouca acessibilidade para muitas famílias e escolas. A limitação mais marcante e consistente das intervenções existentes é uma aparente falta de transferência de habilidades aprendidas para outras condições e contextos. Ou seja, novos comportamentos aprendidos são limitados ao contexto específico em que são treinados. A generalização para outras tarefas e contextos é uma força distintiva do treinamento cognitivo, essa abordagem pode ser usada em casa por meio de um computador pessoal, proporcionando mais acessibilidade, e pode ser usada em conjunto com o desenvolvimento de habilidades comportamentais para melhorar a receptividade da criança ao aprendizado. Assim, o treinamento cognitivo pode ter o potencial de fornecer resultados promissores nas áreas onde os tratamentos existentes mostraram limitações.

O presente projeto pretende primeiro desenvolver um programa de treinamento cognitivo baseado em software adaptado às necessidades cognitivas de crianças com TEA (Avaliação Cognitiva e Soluções de Intervenção de Videogame, CAVINS) (fase 1) e, em seguida, examinar a eficácia do programa por meio de ensaios clínicos e imagens do cérebro (ensaios clínicos e fases de imagem). O componente de imagem fornecerá a oportunidade de aprender sobre a estrutura neural de alguns dos processos cognitivos visados, bem como as mudanças induzidas pelo treinamento em cada processo. Esta intervenção terá como alvo várias funções implicadas no TEA, como a capacidade de desviar a atenção para um aspecto diferente da tarefa, controle inibitório, memória de trabalho, planejamento, raciocínio, atenção seletiva e processamento facial. Durante a fase de imagem, como nossa primeira etapa, os investigadores usarão imagens de ressonância magnética funcional (fMRI) para identificar alterações induzidas por treinamento no cérebro associadas à mudança de configuração e inibição de resposta.

A inibição da resposta consiste em duas formas distintas, a restrição de uma resposta e o cancelamento de uma resposta. Impedir o início de uma resposta caracteriza o processo de contenção, enquanto o término de uma resposta que já está em andamento representa o processo de cancelamento. Além disso, a capacidade de monitorar, detectar e ajustar o comportamento após uma resposta errônea representa o processamento do erro e é um componente inerente à inibição da resposta. Dificuldades de inibição de resposta foram hipotetizadas como responsáveis ​​pelo comportamento estereotipado e repetitivo observado no TEA, preditivas de desempenhos da "teoria da mente" em pré-escolares e associadas à conectividade alterada entre o córtex frontal e as regiões estriada e parietal, bem como o volume diferenças e desenvolvimento alterado do corpo estriado. Da mesma forma, a menor precisão nas tarefas de mudança de configuração está associada à ativação reduzida nos córtex frontal, estriado e parietal e acredita-se que seja responsável pela inflexibilidade mental, comportamentos restritos e repetitivos observados no TEA.

Vários estudos de imagem demonstraram modificações na rede neural subjacente após a conclusão do treinamento cognitivo em adultos saudáveis. No entanto, estudos semelhantes em crianças são muito escassos. Atualmente, não há estudos que tenham examinado as mudanças induzidas pelo treinamento no cérebro de crianças com TEA. As descobertas do presente projeto revelarão os benefícios do treinamento cognitivo em ASD, generalização e persistência de benefícios potenciais, identificarão mudanças biológicas associadas ao treinamento e fornecerão informações muito necessárias sobre a plasticidade dos sistemas que suportam duas funções cognitivas implicadas no ASD.