條文本

下載PDF

協議
在注意力缺陷多動障礙特征升高的青少年中訓練抑製控製:Alfi虛擬現實計劃的隨機對照試驗
  1. 艾琳·麥凱
  2. 漢娜柯克
  3. 詹姆斯Coxon
  4. 丹尼爾·考特尼
  5. 馬克Bellgrove
  6. Aurina Arnatkeviciute
  7. 金正日康沃爾
  1. 特納大腦和心理健康研究所,心理科學學院beplay体育相关新闻莫納什大學克萊頓維多利亞、澳大利亞
  1. 對應到艾琳·麥凱;Erin.McKay在}{monash.edu

摘要

簡介注意缺陷多動障礙(ADHD)的特征是注意力和抑製能力的顯著缺陷。這些缺陷與兒童期出現的負麵後遺症有關,並經常持續整個青春期。盡管存在這些困難,患有多動症的青少年對傳統幹預措施(如精神刺激藥物)的治療依從性往往很差。虛擬現實(VR)為患有多動症的青少年提供了一種創新的認知幹預手段,並提供了提高這種幹預依從性的潛力。目前的平行隨機對照試驗旨在評估旨在改善ADHD青少年抑製的VR幹預(Alfi)的效果。

方法與分析將從位於澳大利亞維多利亞州的中學和多動症組織中招募100名多動症症狀加重的青少年(13-17歲)樣本。參與者將被隨機分配到為期8周的VR幹預或常規護理控製。VR幹預包括完成14個療程,每個療程持續20分鍾。參與者將在幹預前和幹預後立即完成抑製和冒險的計算機化評估。家長/監護人將在每個時間點完成關於孩子多動症症狀和社會功能的在線問卷調查。主要結果是與對照組的青少年相比,從幹預前到幹預後,接受幹預的青少年的抑製性能發生了變化。次要結果包括從幹預前到幹預後與對照組相比,接受幹預的青少年在冒險、多動症症狀和社會功能方麵的變化。如果幹預被證明是有效的,它可能為患有抑製控製困難的ADHD青少年提供一種傳統幹預的補充方法。

倫理與傳播本試驗已獲得莫納什大學人類研究倫理委員會(HREC)(21530)和維多利亞州教育與培訓部HREC(2020_004271)的倫理批準。研究結果將通過同行評議的期刊、會議論文集和社區活動傳播。個別結果摘要將應要求提供給參加者。

試用注冊號ACTRN12620000647932。

  • 兒童與青少年精神病學
  • 衝動控製障礙
  • 臨床試驗
http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

這是一篇開放獲取的文章,根據創作共用署名非商業(CC BY-NC 4.0)許可證發布,該許可證允許其他人以非商業方式分發、混音、改編、在此基礎上進行構建,並以不同的條款許可其衍生作品,前提是正確引用原始作品,給予適當的榮譽,任何更改都已注明,並且使用是非商業性的。看到的:http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

數據來自Altmetric.com

請求的權限

如果您希望重用本文的任何或全部內容,請使用下麵的鏈接,該鏈接將帶您到版權清除中心的RightsLink服務。您將能夠快速獲得價格和即時許可,以多種不同的方式重用內容。

本研究的優勢和局限性

  • 研究中使用的幹預措施是一種新的虛擬現實程序,旨在訓練注意力缺陷多動障礙症狀加重的青少年的抑製控製。

  • 該試驗遵循一個既定的框架(肥胖相關行為幹預試驗[ORBIT]模型)來設計和評估幹預措施。

  • 這項研究包括評估訓練技能近距離和遠距離轉移的措施。

  • 包括自閉症譜係障礙和其他常見共病的參與者有助於研究結果的生態有效性。

  • 該研究的一個局限性是,由於倫理問題,使用了常規護理主動對照組,而不是安慰劑虛擬現實任務。

簡介

注意缺陷多動障礙(ADHD)是一種常見的兒童疾病,在學齡兒童中患病率約為7%。1ADHD的特征是顯著的認知和行為缺陷,診斷基於年齡不適當和注意力不集中和/或多動和衝動的損害水平。2這些症狀對日常功能有重大影響,並與一係列負麵後遺症有關,包括學習成績差、社交困難、心理健康問題和整體生活質量較差。beplay体育相关新闻3.

與多動症相關的困難不僅影響深遠,而且是持久的。症狀和功能障礙出現在兒童時期,通常持續整個青春期及以後,估計成人ADHD患病率為3%。4盡管ADHD症狀有顯著而持久的後果,但在患有ADHD的青少年中,治療依從性仍然是一個挑戰。雖然藥物治療對控製多動症症狀有效,5據估計,大約一半患有多動症的青少年表現出一些不聽話的行為。6高度的不依從性,加上無法控製的多動症症狀的社會和學術後果,需要開發有吸引力和有吸引力的治療方案,可以補充和補充藥物治療。

認知訓練已被建議為許多臨床人群(包括患有多動症的兒童)的一種具有吸引力和潛在有效的幹預措施,並可能提供藥物的輔助幹預。7 8認知訓練是建立在神經可塑性的前提下,並斷言認知功能的缺陷可以通過反複的、有針對性的訓練得到長期改善。9許多認知訓練幹預針對多動症的認知困難,結果好壞參半。9日10這些幹預措施主要集中在提高認知技能,如工作記憶。8然而,大量研究表明,抑製是多動症的核心認知缺陷。11日12抑製可以被定義為對反應和刺激的自願控製,抑製能力的缺失會導致多動症青少年的行為和社會問題。13先前對ADHD兒童的計算機化抑製控製訓練的調查顯示,幹預對ADHD症狀有積極影響。14然而,到目前為止,還沒有研究調查抑製訓練對患有多動症的青少年的潛在益處。

基於計算機的數字培訓工具為這些認知幹預提供了一個創新的平台,其中一個特別吸引人的新興工具是虛擬現實(VR)。虛擬現實提供了一個沉浸式的環境,有助於限製外來的幹擾,使其成為針對認知功能的有前途的工具。15對於患有多動症的兒童和青少年來說,虛擬現實尤其有益,因為它新穎而動態的形式,可以通過排除現實世界中的幹擾來更好地專注於任務。

人們對使用虛擬現實作為ADHD評估和幹預的手段越來越感興趣。雖然目前還沒有已知的基於虛擬現實的青少年多動症幹預試驗,但基於虛擬現實的評估研究的結果很有希望。16日至18日虛擬現實提供的評估任務,如持續表現任務(CPT),一種評估持續注意力的常用方法,與傳統版本的任務相比,顯示出更強的區分患有和沒有多動症的兒童的能力,以及更高的生態效度。16 - 19傳統CPT任務在ADHD兒童和非ADHD兒童中往往表現出中等效應量的反應時間差異,而在VR任務中,這些差異具有較大的效應量。17這種增加的敏感性和生態有效性是在患有多動症的兒童中使用VR的關鍵驅動因素之一。此外,這些研究為VR在患有多動症的青少年中的可用性和耐受性提供了證據。

目標

盡管通過虛擬現實進行的認知訓練幹預顯示出相當大的希望,作為一種補救患有多動症的青少年認知缺陷的手段,20.虛擬現實的新穎性和缺乏基於虛擬現實的多動症幹預措施意味著它還有待廣泛測試。Alfi虛擬現實(Alfi VR)項目旨在填補這一空白。Alfi VR被設計用來訓練青少年多動症的抑製控製。雖然在發育正常的青少年中已經完成了初步的概念驗證試驗,但Alfi VR尚未在抑製性控製缺陷嚴重的青少年中進行試驗,如患有多動症的青少年。因此,這項試點研究的主要目的是評估與常規護理相比,完成Alfi VR計劃是否與青少年多動症抑製控製的變化相關。

據推測,與常規治療相比,Alfi VR將與反應抑製的主要預後指標的顯著改善相關。該試驗的次要目標是評估在完成Alfi VR幹預後,在相關的、未經訓練的領域,如衝動、多動症症狀、情緒調節和社交技能方麵的任何改善,因為這將有助於確定訓練是否會導致功能結果的變化。將進行額外的探索性分析,以評估社會人口學(如家庭環境和社會經濟地位)和預後(如社會焦慮)因素對幹預前到幹預後主要結果變化的影響。

方法與分析

研究設計與設置

Alfi VR試驗是一項無盲、隨機對照試驗,有兩個平行組,分配比例相等(1:1)。與常規護理對照相比,VR幹預的效果將在幹預前(第1周)和幹預後(第9周)立即進行評估。試驗將按照試驗報告綜合標準進行和報告。

該試驗將在澳大利亞兩個以社區為基礎的城市進行。數據收集和幹預會議將在參與墨爾本市的政府和獨立學校以及莫納什大學進行。試驗於2020年2月開始,預計2022年8月完成。

患者和公眾參與

在Alfi VR的概念驗證試驗期間,公眾能夠就幹預提供反饋。概念驗證階段是在進行試點研究之前確保幹預的適當性的關鍵步驟。來自澳大利亞墨爾本的典型發展中的青少年被邀請參加三個Alfi培訓課程,之後他們就培訓課程的樂趣、可用性和可訪問性提供反饋。這些反饋被整合到Alfi VR的最新版本中,並被告知當前試驗的時間和次數。向參與者和公眾傳播結果的詳細信息可以在倫理和傳播部分找到。

合格標準

這項研究的對象是青少年,世界衛生組織將青少年定義為13至19歲的兒童。21如果兒童(1)在參加研究時年齡在13歲至17歲11個月之間,並且(2)多動症症狀加重,則有資格參加試驗。症狀升高定義為注意力不集中或多動/衝動量表的t分高於58,或Conners-3家長評分量表的精神障礙診斷與統計手冊:文本修訂(DSMIV-TR)量表的t分高於58。如果兒童被診斷為發育遲緩或邊緣性智力遲緩(定義為考夫曼簡要智力測試第二版(KBIT-2)的全麵智商低於80),則將被排除在外;(2)有神經功能障礙史,包括癲癇、獲得性腦損傷或任何癲癇發作史;(3)任何可能妨礙他們完成幹預或理解研究指導的感覺或運動障礙或共病診斷(如視力障礙、癱瘓、嚴重強迫症)。與所有排除標準相關的篩查問題將包括在人口統計問卷中,如果回答含糊不清或損害水平不明確,將尋求父母/照護者的澄清。目前藥物使用的細節將通過人口調查問卷獲得。服用穩定劑量的兒童不會被排除在參與研究的名單之外;然而,改變劑量或開始用藥將導致退出試驗(見停藥標準部分)。

幹預

該幹預是一種抑製控製訓練幹預,稱為Alfi VR。Alfi VR幹預使用沉浸式VR技術,提供基於遊戲的預期響應停止信號任務。22這種模式以前曾用於多動症兒童的研究,與正常發育(TD)對照組相比,多動症兒童在這項任務上表現出缺陷。23停止信號任務的預期響應版本需要固定的go響應啟動時間,而不是像停止信號任務的反應時間版本那樣需要快速響應。這對go響應的時間提供了更好的控製,並擴展了相對於go響應的停止提示的時間。24此外,這種範式已被很好地描述為靶向行為反應抑製。24幹預是按難度分級的,包括訓練反應性和主動抑製的任務條件,25 - 30還有選擇性抑製。31-35因此,Alfi VR幹預具有沉浸式和挑戰性,並在整個訓練過程中針對抑製控製所涉及的核心認知過程。

青少年配備了一個HTC Vive VR頭盔和兩個控製器,基站安裝在支架上。在該程序中,用戶扮演一個巫師的角色,誰必須保護魔法水晶從龍攻擊施法。在每次試驗開始時,用戶需要按住兩個控製器上的觸發器。在圍棋測試中,玩家在特定時間釋放觸發器來施法,以化解龍的火球攻擊(圖1A).在幹預開始時,龍的火球攻擊發生在兩邊,需要用戶同時釋放控製器上的兩個觸發器。隨著幹預的進行,引入停止試驗,要求用戶在一定比例的試驗(25%)中抑製他們的啟動反應,同時釋放兩個火球。在第一個包含停止試驗的區塊中,巫師也能夠施法並拆除火球。當向導解除火球時,用戶必須抑製任何已啟動的響應(例如,觸發釋放),否則火球將再次激活(圖1B).向導拚寫的時間表示停止信號延遲(SSD)。SSD表示從Go信號開始到Stop信號開始之間的時間,SSD越長,錯誤就越多。36跟蹤方法用於調整SSD,根據前一次Stop試驗的正確或不正確的響應,增加或減少33毫秒(大約兩次屏幕刷新)。24

圖1

試驗結構和時間安排。1一個。試驗;1 b。兩手停止試驗;1 c。選擇性停止試驗;1 d。停止有線索的試驗(如圖所示)。L =左; R = Right.

隨著難度的增加,火球也可能隻從右側或左側出現,需要按住一個觸發器,同時釋放另一個觸發器(選擇性抑製;圖1C),並引入暗示下一次試驗為停止試驗的可能性增加的線索(主動抑製;圖1D).使用雙向和選擇性範式要求參與者同時關注多個信息流,增加了訓練的生態有效性。此外,在後來的試驗中引入線索(表明停止試驗的可能性增加),除了反應性抑製外,還可以訓練主動抑製。

通過提供試驗類型的可變性和具有自適應SSD,最大限度地保持參與者參與的潛力。這些變量確保任務仍然具有挑戰性,而不會變得過於困難。參與者會收到關於所有回答的反饋,其中包括當參與者回答不正確或回答失敗時的糾正反饋。為了在整個訓練過程中提供動力,參與者可以監控他們的進度和遊戲統計數據,並獲得虛擬遊戲獎勵,可用於個性化遊戲玩法的某些方麵。

研究人員將通過計算機監視器觀察和監控參與者在整個過程中的進展。訓練時間為20分鍾,每個單元持續約6分鍾。每個區塊由3:1的Go試驗(75%)和Stop試驗(25%)組成。學員將完成Alfi課程,每周兩次,為期8周,共計16次培訓課程。記錄所有培訓課程的日期和時間,以監測治療依從性,治療依從性定義為已完成分配的16個培訓課程中的12個(75%)。

停藥標準

參與者可以退出試驗,如果他們(1)開始任何藥物或治療的目的是解決多動症症狀,或如果他們目前的治療有任何變化(例如,增加藥物劑量);(2)出現反複或持續的暈屏症狀;或(3)發生嚴重不良事件。

結果

主要的結果

所有結果測量都是針對青少年設計的,適用於多動症兒童。該研究的第一個主要結果將是Alfi VR幹預組和對照組在訓練前和訓練後反應抑製方麵的差異。反應抑製將使用預期的反應停止信號任務來測量,該任務旨在評估抑製優勢反應的能力。該任務的設計符合2019年關於停止信號任務的共識聲明中的建議37在結構上與Alfi VR幹預和我們之前的工作相似。22 24 26預期的響應任務在筆記本電腦上完成。該任務包括5個圍棋測試的短練習塊,然後是30個圍棋測試塊。然後,參與者會進行另一個10次試驗的練習,其中5次是停止試驗。這些實踐試驗之後是5個區塊的40個試驗,每個區塊包含25%的停止試驗。跟蹤方法用於調整SSD,步長為25ms,初始化為500ms,邊界為50ms和775ms。

在任務期間,參與者被要求專注於黃色目標標記。在圍棋測試中,參與者必須按住空格鍵,一旦指示燈亮起黃色目標,就鬆開空格鍵。在停止試驗中,指示條過早停止,要求參與者抑製啟動反應以釋放響應鍵。通過使用積分方法確定停止信號響應時間(SSRT)來評估反應性反應抑製,SSRT的減少表明抑製控製的改善。主動反應抑製將通過比較隻包含Go試驗的塊和包含Stop和Go試驗的塊之間的Go反應時間來計算。

二次結果

次要結果測量概述在表1.這些測量涵蓋了多動症常見受損的一係列領域,包括行為注意力、衝動、冒險行為、自閉症特征和社交技能。這些措施已被納入評估在幹預完成後是否發生遠距離轉移。

表1

措施一覽表

額外的措施

之前的研究強調了焦慮和社會經濟地位等因素對認知發展和訓練結果的影響,在此基礎上還納入了其他措施。38 39由於多動症與其他可能與抑製控製的差異和變化有關的疾病(如自閉症譜係障礙(ASD)、對立違抗性障礙和情緒障礙)之間的高共病性,自閉症症狀和情緒和行為問題的測量也被包括在內。40-42所有測量的心理測量特性概述在表2

表2

測量的心理測量特性

樣本量計算

在G* power V.3.1中進行了先驗冪分析,以確定檢測組間從訓練前(基線)到訓練後抑製控製的顯著變化所需的必要樣本量。根據作者對典型發育青少年進行的Alfi幹預的小型概念證明研究的結果,估計效應量為0.3。總樣本量為97,功率為90%。因此,這項研究的目標是招募100名參與者,每組50人,假設分配比例為1:1。這與之前評估ADHD患者認知訓練幹預的試驗一致。43

招聘

參加者將通過若幹途徑進行招募。主要的招生途徑將是通過地方政府和私立學校。研究人員將聯係莫納什大學克萊頓校區40公裏內的學校。將使用抽樣矩陣來確保參與者來自墨爾本大都市的一係列地理區域,並確保樣本在社會經濟地位方麵的多樣性。有興趣的學校會獲提供學習資料冊,分發給學生及其家人。

參與者還將通過adhd相關網站、社區團體和adhd相關社交媒體團體進行招募。由於幹預課程要求在學校或莫納什大學舉行,預計參與者將主要居住在墨爾本大都市區。

感興趣的家庭將直接通過電話或電子郵件聯係研究團隊,並將有機會進一步討論這項研究。如果家屬填寫了知情同意書,他們將被邀請參加篩查。篩查將在網上進行,家長通過電子郵件發送人口統計問卷和康納斯-3家長評分量表的鏈接,該量表將用於確認ADHD的臨床診斷。如果兒童符合所有納入標準,但不符合任何排除標準,他們將被納入試驗。

參與者時間軸/過程

篩查、隨機分組、評估和幹預的時機可以在圖2.訓練前幹預將在幹預開始前一周進行。幹預期將持續8周,在幹預完成一周後進行培訓後評估。指圖2幹預和評估時間表。

圖2

幹預和評估時間表。

分配

測試前評估完成後,參與者將被隨機分配。將使用塊隨機,每個塊四個。由於ADHD存在顯著的性別差異,44 45隨機分組將按性別分層,以確保幹預組和對照組之間男孩和女孩的平均分布。隨機分組將由研究團隊的一名成員使用r完成,分組分配將告知參與者及其家人,並記錄在研究數據庫中。

隱藏

分組分配將由一名非試驗研究團隊成員的獨立研究人員完成,以減少偏見。隨機化序列將在RStudio中生成,並打印到折疊卡片上,卡片內部列出了分組分配。參加研究後,參與者的研究身份證明將提供給獨立研究員,由其記錄在卡片的外麵,並將其裝入密封的不透明信封中提供給試驗研究員。完成培訓前評估後,信封將被打開,參與者將被分配到他們分配的小組。

統計方法

篩選期間獲得的數據將被分析以確定研究的資格;我們將不再進行進一步的中期分析。在試驗結束時,研究數據將采用意向治療方法進行分析,這意味著無論治療依從性如何,所有參與者的結果數據都將包括在內。主要結果數據將在SPSS 27版本中使用協方差分析(ANCOVA)來分析組間從訓練前到訓練後反應抑製的變化。ANCOVA將允許包括協變量,以最大限度地減少外部變量的影響,如年齡、ASD特征(由社會反應量表第二版(SRS-2)測量)或認知功能(由KBIT-2測量)。多變量協方差分析將用於分析次要結果測量的差異,並完成任何顯著結果的事後檢驗。

在完成主要意向治療分析後,將使用每個方案的方法進行敏感性分析,以評估結果的穩健性,並確定符合方案合規性標準的參與者與不符合方案合規性標準的參與者之間的結果是否存在差異。46缺失數據的管理將取決於缺失數據的數量和缺失數據的模式。47

數據收集/數據管理

數據將由接受過管理和評分研究評估措施培訓的研究人員收集。在第一周,家庭將通過電子郵件收到培訓前調查的鏈接,由參與者和一名家長完成。這些調查大約需要25分鍾完成,回答可以保存,如果需要,可以在以後的時間繼續調查。參與者將在第一周同時完成培訓前評估課程。本次會議將麵對麵進行,由兩名研究人員協助。在為期8周的幹預期之後,家庭成員將通過電子郵件收到培訓後調查的鏈接,參與者將同時完成麵對麵的培訓後評估課程。這些調查必須在幹預結束後2周內完成。每位參與者的研究進度將被記錄在研究數據庫中。

參與者數據將包括電子記錄和紙質記錄。電子數據將被記錄並存儲在一個安全的研究電子數據捕獲(REDCap)數據庫中。紙質數據將僅以參與者編號識別,並將按照相關政府規定安全存儲和保留。由於這項研究是公開的,因此數據監測委員會被認為沒有必要。這一角色將由研究小組承擔。

倫理與傳播

Alfi VR試驗獲得了莫納什大學人類研究倫理委員會(HREC)(項目ID: 21530)和維多利亞州教育和培訓部HREC的倫理批準。Alfi VR試驗包括13-17歲的青少年,因此除了青少年的同意外,還將獲得父母或主要照顧者的書麵知情同意。

由於Alfi VR幹預將在預定的上課時間內完成,將兒童帶離教室去完成沒有明顯好處的非活動VR任務的倫理問題阻止了主動控製方案的使用。使用常規護理積極對照組減輕了這種擔憂,因為不會因為錯過教育活動而使兒童處於不利地位。

在研究結束時,家長將應要求提供其孩子的個人表現摘要。研究人員將在每個參與的學校舉辦信息發布會,與參與者及其家人分享未識別的研究結果。此外,研究中心亦會舉辦以社區為基礎的研討會,宣傳研究成果,並將研究成果上載研究網站,供公眾查閱。試驗結果將發表在期刊和會議論文集上,並將成為博士論文的一部分。所有發表和傳播的數據將作為一個組進行識別和分析,以確保機密性和保護參與者的隱私。

方案和研究信息可以通過澳大利亞新西蘭臨床試驗注冊中心公開訪問。登記的參與者將被通知任何相關的更改方案。

倫理語句

患者發表同意書

致謝

作者要感謝Rachael Martin女士對手稿準備的幫助。

參考文獻

腳注

  • EM和HK是共同第一作者。

  • 貢獻者HK和KC負責這項工作的最初構想。EM和DC參與了研究設計,MAB和JC參與了研究。EM撰寫了最初的草稿,隨後的草稿由EM撰寫,並得到HK的輸入。DC、JC、AA、MAB、HK和KC對所有草案進行審閱並提供反饋。EM和HK已完成修訂。修改後的最終稿得到了所有作者的認可。

  • 資金這項工作得到了5Point基金會和澳大利亞政府研究培訓計劃(RTP)授予EM的獎學金的慈善捐贈。

  • 相互競爭的利益沒有宣布。

  • 患者和公眾參與患者和/或公眾參與了本研究的設計、實施、報告或傳播計劃。更多細節請參考方法和分析部分。

  • 出處和同行評審不是委托;外部同行評審。