Transdiagnostiskt dimensionell profilering av neuroutvecklingsstörningar (RDoC-CRAB)

Bakgrund: Under de senaste åren har den ökade medvetenheten om den multifaktoriella naturen hos neuropsykiatriska funktionsnedsättningar stimulerat intresset för transdiagnostiska metoder som syftar till att undersöka underliggande etiologiska mekanismer bortom traditionella diagnostiska kategorier. Dimensionella modeller som föreslagits inom kognitiv psykologi och utvecklingsneurologi tyder på att svårigheterna som ligger till grund för olika neuropsykiatriska funktionsnedsättningar uppstår från samspelet mellan flera kognitiva, språkliga och exekutiva faktorer, snarare än från isolerade brister. Men i klinisk och pedagogisk praktik är bedömningen av dessa funktioner ofta fragmenterad, heterogen och beroende av klinisk bedömning.

I detta sammanhang syftar denna studie till att ge en transdiagnostisk profilering av ett stort urval förskole- och skolbarn (3-11 år) genom CRAB (Computerized Reading-related Assessment Battery). CRAB är en digital plattform utvecklad av Université de Genève och SUPSI, specifikt utformad för att inom en enda testmiljö integrera de huvudsakliga domängenerella kognitiva funktionerna (uppmärksamhet, arbetsminne, exekutiv kontroll) och domänspecifika funktionerna (fonologisk medvetenhet, snabb benämning, ordförråd, läsning) som ligger till grund för neuropsykiatriska funktionsnedsättningar. Huvudsyftet är att få en finkornig och multidimensionell kartläggning av kognitiva profiler före den standardiserade diagnostiska processen, för att identifiera tidiga mönster av (a)typisk funktion eller risk.

CRAB:s digitala natur möjliggör standardiserad, ekologiskt valid och skalbar administration, vilket minskar hinder relaterade till tillgång på experter och logistiska begränsningar för traditionella bedömningar. Dessutom innehåller plattformen gamification-element och en strukturerad introduktionsprocess för att säkerställa engagemang och uppgiftsförståelse även bland yngre barn – en aspekt som är avgörande för kvaliteten på insamlade data.

Genom att anta ett transdiagnostiskt tillvägagångssätt kan man övervinna rigiditeten hos kategoriska etiketter och främja en dimensionell och kontinuerlig syn på de kognitiva funktioner som är involverade i etiologin av neuropsykiatriska funktionsnedsättningar. Detta perspektiv överensstämmer med de senaste internationella ramverken (såsom RDoC – Research Domain Criteria), som föreslår att man undersöker neuropsykiatriska funktionsnedsättningar längs delade funktionella dimensioner. Data som samlats in via CRAB gör det möjligt att utforska interindividuell variabilitet i kognitiva utvecklingsbanor och identifiera profiler av styrkor och svagheter som går över olika kliniska tillstånd eller prestationsnivåer.

Primärt mål: Det primära målet med detta projekt är att få en finkornig och multidimensionell profilering av domängenerella och domänspecifika kognitiva funktioner som ligger till grund för de huvudsakliga neuropsykiatriska funktionsnedsättningarna, före den standardiserade diagnostiska processen. Data som samlats in via CRAB-plattformen kommer att analyseras i samband med den kliniska diagnos som ställs i slutet av den standardiserade diagnostiska vägen, för att karakterisera kognitiva profiler och transdiagnostiska funktionsmönster.

Sekundärt mål: Det sekundära målet med studien är att identifiera mönster av relationer mellan domängenerella och domänspecifika förmågor som karakteriserar olika neuropsykiatriska funktionsnedsättningar (inom-störning och mellan-störningar). Slutligen kommer de insamlade data att möjliggöra utvärdering av användbarheten av CRAB digitala plattform i högekologiska sammanhang (hemsmiljö) med hjälp av vanliga enheter (surfplattor och datorer).

Det primära utfallet i studien består av de multidimensionella kognitiva profilerna som erhållits genom CRAB-plattformen, administrerad före starten av den standardiserade kliniska diagnostiska processen. CRAB möjliggör integrerad bedömning av domängenerella kognitiva funktioner (uppmärksamhet, arbetsminne, exekutiv kontroll) och domänspecifika funktioner (fonologisk medvetenhet, snabb benämning, ordförråd, läsning) som ligger till grund för de huvudsakliga neuropsykiatriska funktionsnedsättningarna.

Primära utfall:

• Individuell multidimensional kognitiv profil, representerad av prestationerna på uppgifterna i CRAB;
• Sambandet mellan den kognitiva profilen från CRAB och den slutliga kliniska diagnosen, som ställs oberoende av projektet i slutet av den diagnostiska processen vid Istituto Scientifico IRCCS Medea - Associazione "La Nostra Famiglia".

Sekundära utfall:

Identifiering av transdiagnostiska kognitiva kluster, baserat på CRAB-domänpoäng standardiserade efter ålder eller inom det utrymme som definieras av huvudkomponenter; Fördelning av kliniska diagnostiska kategorier inom de identifierade kognitiva klustren; Utvärdering av CRAB-plattformens användbarhet och acceptans, genom frågeformulär till barn/föräldrar/kliniker, systemindikatorer (loggar, slutförande, rapporter om svårigheter) och standardiserade observationer av administrationskvalitet; Genomförbarhet av tidig digital screening, bedömd genom slutförandefrekvens, datakvalitet, plattformens tekniska robusthet och överensstämmelse med kriterier för integration i kliniska miljöer.

Studiedesign: Prospektiv, observations-, singelcenter-, icke-vinstdrivande studie. Studielängd: 36 månader (3 år). Beräknat startdatum: 4 maj 2026.

Den totala studiedurationen uppskattas till 36 månader och är strukturerad enligt följande:

• Månad 1-6: revidering, optimering och pilottestning av CRAB-plattformen;
• Månad 7-30: huvudsaklig datainsamling;
• Månad 10-33: parallell dataanalys.

Studien omfattar en enda CRAB-bedömningssession per deltagare, som varar cirka 60 minuter, administrerad före den standardiserade diagnostiska vägen. De insamlade kognitiva data kommer därefter att analyseras i relation till den kliniska diagnos som ställs i slutet av den diagnostiska processen, vilket möjliggör beskrivning och jämförelse av multidimensionella kognitiva profiler ur ett transdiagnostiskt perspektiv.

CRAB är en digital plattform utvecklad av Université de Genève och SUPSI och gjord tillgänglig för IRCCS Eugenio Medea genom en icke-exklusiv, icke-överförbar licens som är begränsad till det aktuella projektet. Systemet möjliggör standardiserad insamling av domängenerella och domänspecifika kognitiva funktioner och innehåller en strukturerad introduktionsprocess och spelfierade komponenter för att förbättra förståelse och engagemang hos barn.

Miljö

CRAB-batteriet kan administreras:

• i en klinisk miljö, inom utrymmen avsedda för neuropsykologisk bedömning. Deltagare kommer att rekryteras från den territoriella enheten för barn- och ungdomsneuropsykiatri (NPIA) vid IRCCS Eugenio Medea - Associazione "La Nostra Famiglia", Bosisio Parini (LC);
• i hemmiljö, via fjärråtkomst till den webbaserade CRAB-plattformen.

Rekryteringsperioden är planerad mellan månad 3 och 30 av projektet, med ett uppskattat urval på minst 300 barn. CRAB-bedömningen kommer att ske före den kliniska diagnosen, vilket möjliggör studier av samband mellan kognitiva profiler och efterföljande diagnostiska klassificeringar.

Studiepopulation: Studiepopulationen består av barn som för första gången remitteras till den territoriella enheten för barn- och ungdomsneuropsykiatri (NPIA) vid IRCCS Eugenio Medea - Associazione "La Nostra Famiglia", Bosisio Parini (LC), för misstänkta neuropsykiatriska eller psykopatologiska störningar.

Projektet kommer att föreslås för alla barn i åldern 3 till 11 år (från första året i förskolan till femte året i grundskolan). Detta är en heterogen population som återspeglar mångfalden av profiler som vanligen ses inom neuropsykiatriska tjänster, inklusive misstänkta neuropsykiatriska funktionsnedsättningar (t.ex. lässvårigheter, ADHD, språkstörningar, utvecklingskoordinationsstörning), inlärningssvårigheter eller andra kliniska bekymmer.

Studien innebär inga interventioner eller grupptilldelning, utan endast en enda digital datainsamling via CRAB före den standardiserade diagnostiska processen.

Datakällor inkluderar:

• kognitiva testprestationer insamlade via CRAB;
• väsentlig demografisk information;
• slutlig klinisk diagnos som tillhandahålls av NPIA-teamet i slutet av den diagnostiska processen.

Inklusionskriterier

• Ålder mellan 3 och 11 år;
• Första tillträde till NPIA-tjänsten vid IRCCS Eugenio Medea (Bosisio Parini);
• Misstänkt neuropsykiatrisk eller psykopatologisk störning;
• Slutförande av den standardiserade kliniska diagnostiska vägen;
• Tillgång till en kompatibel enhet (surfplatta eller dator) för fjärradministration, om tillämpligt.

Exklusionskriterier

• Ålder utanför det angivna intervallet;
• Att inte slutföra den diagnostiska vägen;
• Avsaknad av tillgång till en kompatibel enhet (för fjärradministration);
• Grav sensorisk nedsättning (okorrigerad blindhet eller dövhet);
• Motoriska nedsättningar som hindrar användning av digitala enheter;
• Betydande brist på förståelse av italienska språket som påverkar uppgiftsförståelsen.

Studieutfall: Det primära utfallet består av multidimensionella kognitiva profiler erhållna via CRAB före den kliniska diagnostiska processen.

Primära utfall:

• Individuell multidimensional kognitiv profil baserad på CRAB-uppgiftsprestationer;
• Samband mellan CRAB kognitiva profil och slutlig klinisk diagnos.

Sekundära utfall:

Identifiering av transdiagnostiska kognitiva kluster; Fördelning av kliniska diagnoser över identifierade kluster; Användbarhet och acceptans av CRAB (frågeformulär, systemloggar, standardiserade observationer); Genomförbarhet av tidig digital screening.

Variabler

• Kvantitativa domängenerella och domänspecifika kognitiva variabler (noggrannhet, reaktionstider, sammansatta index);
• Kliniska kategoriska variabler (slutlig diagnos);
• Demografiska variabler (ålder, kön) och socio-miljömässiga variabler (vårdnadshavares yrke, tvåspråkighet);
• Potentiella confounders (enhetsförtrogenhet, slutförandetid, behov av stöd);
• Användbarhets- och datakvalitetsindikatorer (uppgiftsslutförandefrekvens, hjälpförfrågningar, tekniska avbrott, användbarhetspoäng).

Bias: Potentiella bias inkluderar mätvariabilitet, confounding-variabler (t.ex. ålder, tvåspråkighet) och tekniska problem. Strategier för att minska bias inkluderar standardiserad digital administration, insamling av confounders, multivariat statistisk kontroll och system för kvalitetsövervakning.

Stickprovsstorlek: Detta är en explorativ studie. Baserat på antaganden (α = 0,05, power = 80%, händelse sannolikhet = 0,3, OR = 1,5), är den uppskattade stickprovsstorleken 242 deltagare. Den planerade inskrivningen av cirka 300 deltagare säkerställer tillräcklig statistisk styrka. Beräkningen utfördes med G*Power.

Rekryteringsprocedur: Deltagare kommer att rekryteras efter första kontakten med NPIA-tjänsten och genomförandet av MedicalBit-enkäter. Endast barn för vilka en neuropsykiater rekommenderar en diagnostisk väg kommer att inkluderas.

Uppföljning: Ingen planerad.

Studiens slut:

För varje deltagare avslutas studien vid slutförandet av den diagnostiska processen. Den totala studien avslutas efter 36 månader.

Datainsamling och hantering: Data samlas in via CRAB, MedicalBit och kliniska journaler. Varje deltagare tilldelas en pseudonymiserad kod som genereras av IRCCS Medea. Identifierbara data lagras separat och delas inte med forskningspartners.

CRAB-data lagras säkert på Université de Genève-servrar och överförs till REDCap. Åtkomst är begränsad till behörig personal.

Dataskydd: Data behandlas i enlighet med GDPR (EU 679/2016). Pseudonymisering säkerställer separation mellan identitet och forskningsdata. Endast aggregerade data kommer att användas för publikationer.

Statistisk analysplan

• Beskrivande statistik av kognitiva poäng;
• Korrelationsanalyser (Pearson/Spearman);
• Åldersstandardisering av poäng;
• Principalkomponentanalys (PCA) för dimensionsreduktion;
• Multinomial logistisk regression för att bedöma samband med diagnoser;
• Klusteranalys för att identifiera transdiagnostiska profiler;
• Beskrivande analys av användbarhets- och genomförbarhetsindikatorer;
• Hantering av saknade data (exkludering eller multipel imputering där lämpligt);
• Känslighetsanalyser för att bedöma robusthet.

Säkerhet: Studien är observations- och medför ingen ytterligare risk. Mindre obehag (t.ex. trötthet) hanteras genom att pausa eller avbryta sessionen. Inga medicinska biverkningar förväntas.

Administrativa aspekter: Finansiering: Studien finansieras av IRCCS Eugenio Medea genom 5x1000 forskningsmedel. Det är en icke-vinstdrivande studie, och finansiären har ingen roll i forskningen.

Etiska överväganden: Studien kommer att genomföras i enlighet med Helsingforsdeklarationen och tillämpliga regelverk. Godkännande från relevant etikkommitté har begärts.

Informerat samtycke och databehandling: Eftersom studien involverar minderåriga krävs skriftligt informerat samtycke från föräldrar eller vårdnadshavare. Tydlig studieinformation tillhandahålls och barn får åldersanpassade förklaringar, med samtycke där det är möjligt.

Alla data behandlas i enlighet med europeiska och nationella dataskyddsbestämmelser. Deltagarnas identiteter delas inte med forskningspartners, och länkinformation lagras uteslutande på IRCCS Eugenio Medea.