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注意缺陷多动障碍的神经反馈认知效应

注意缺陷多动障碍的神经反馈认知效应

神经反馈是一种生物反馈训练，个体通过实时显示的神经信号来学习控制和规范化大脑活动模式。

通过教授自我调节大脑功能，神经反馈可以作为一种非药物治疗方法，用于治疗各种心理健康状况，如注意力缺陷多动障碍（ADHD）、焦虑、抑郁等。

关键点

  • 神经反馈（NF）对ADHD的治疗似乎比对照治疗更能提高与整合听觉刺激信息相关的处理过程效率。
  • NF还提高了情境敏感性，使反应在不同试验类型中更加一致，尤其是在听觉试验中。
  • 治疗前，ADHD儿童在整合刺激信息方面主要存在缺陷，与健康儿童相比。
  • 扩散决策模型分析表明，NF改善了ADHD中受损的具体认知成分。

背景

注意力缺陷多动障碍（ADHD）是一种常见的儿童神经发育障碍，其特征是注意力不集中、多动和冲动（美国精神病学会，2013年）。

药物疗效有限，多达三分之一的儿童没有反应，这突显了替代治疗的必要性（Adler等人，2006年）。

神经反馈（NF）是一种有前途的非药物干预措施，个体通过学习调节大脑活动模式。然而，NF对认知的影响尚不清楚。了解NF的认知机制对于治疗计划和个人化至关重要。

方法

材料/仪器：

  • 综合视觉和听觉持续性能测试（IVA2-CPT）： 一种计算机化测试，呈现视觉或听觉刺激以评估持续注意力/冲动控制，参与者对“go”试验作出反应，并在“no-go”试验中抑制反应。
  • 儿童精神病综合征访谈（ChIPS）： 根据DSM-5标准，对儿童进行的结构化诊断访谈，以确定基于ADHD诊断和共病心理健康障碍的资格。
  • 康纳斯父母评分量表： 由父母/教师完成的标准评分量表，用于测量多动、冲动和/或注意力不集中的症状，作为RCT的结果指标。

程序

双盲RCT的二次分析；扩散决策模型（DDM）分析

ADHD组接受了38次NF或对照治疗，并在基线、中期和治疗结束时进行了评估。对照组仅进行了一次评估。

样本

  • 133名7-10岁的ADHD儿童（78名男孩，54名女孩）
  • 57名健康对照（31名男孩，26名女孩）；对照组比ADHD组大一岁
  • ADHD治疗组之间没有显著的人口统计学差异

统计措施

  • DDM参数（信息整合效率phi v；情境敏感性cv）的线性混合模型；后续分析计算组内变化
  • 多重比较的Kenward-Roger近似
  • 后续分析使用Hedges’ g效应大小

结果

关键分析显示，与对照治疗相比，NF在整合听觉信息（phi v）方面的效率随时间显著提高，支持了假设。

此外，NF在情境敏感性（cv）方面也随时间有所改善，表明在不同试验类型中的反应更加一致，特别是在听觉试验中。

将ADHD与健康对照组在基线时进行比较，发现ADHD组的phi v显著较低，确认了治疗前的信息整合效率低下。NF还减少了非决策过程（如编码和运动执行）的延迟（Ter），而对照治疗则没有显示出Ter的变化。

然而，反应谨慎性（a）和偏见（z/a）在各组间随时间没有显著差异。

见解

应用计算建模为NF对认知的影响提供了有价值的见解。

研究结果表明，NF可能通过针对ADHD中存在的特定缺陷而有益，特别是提高信息处理的效率和一致性。

听觉表现的显著改善与先前证据相符，显示ADHD中存在听觉缺陷（Ging-Jehli等人，2022年）。

由于听觉刺激按顺序展开并需要持续注意力，而视觉输入允许“第二次看”，因此改善听觉处理能力可以促进注意力并减少分心。

非决策时间的减少也可能表明，由于NF训练，编码和响应准备速度加快。

这些认知变化很可能会对注意力和冲动控制的行为改善产生贡献，这是ADHD的特征。

通过关注成分过程，本研究表明NF如何修复潜在的病理生理学，而不仅仅是缓解症状。此外，一些ADHD药物也针对类似的认知机制（例如漂移率），进一步验证了信息整合不足是核心功能障碍（Ging-Jehli等人，2021年）。

应用计算方法可以阐明各种ADHD治疗的神经生物学效应。

优势

本研究有几个关键优势：

  1. 使用计算建模（DDM分析）量化潜在认知过程，确定哪些成分受NF训练影响。这种方法比分析绩效汇总统计数据提供了更具体的见解。
  2. 利用大规模、双盲、安慰剂对照RCT的数据，严格测试NF的独特效应，同时控制其他变量。RCT设计比相关研究更有力地证明因果关系。
  3. 专注于未用于NF训练的客观、基于绩效的认知任务。发现向未训练任务的转移效应加强了关于NF认知益处的结论。
  4. 在基线时将ADHD儿童与健康对照组进行比较。记录较差的信息整合效率证实了这是ADHD的一个功能障碍领域，NF可能对其进行修复。
  5. 检查连续性能测试的视觉和听觉模态。能够检测听觉特异性改善意味着NF可能恢复导致ADHD的感官处理缺陷。

局限性

然而，本研究也存在一些局限性：

  1. 分析仅依赖于一个认知测试，即IVA2-CPT。结合多种评估不同功能的神经心理学任务将提供更全面的NF效应图景。
  2. 参与者仅限于7-10岁、特定ADHD诊断和智商标准的儿童。结果可能无法推广到其他年龄段、ADHD表现形式或智力障碍患者。
  3. 没有长期随访测试以确定认知变化是否在治疗完成后持续。尚不清楚收益是否会维持或在没有持续NF的情况下衰减。
  4. ADHD组在共病方面存在异质性。尽管RCT中进行了子群调节分析（Roley-Roberts等人，2023年），但此二次分析未区分共病谱型，这可能会掩盖某些效应。
  5. 缺乏主动对照条件限制了对认知改善背后具体成分的因果声明。技术互动、研究人员的关注或期望等非特异性因素也会影响表现。

意义

即使存在局限性，这些结果仍具有实际意义。

最重要的是，它们表明NF可能通过修复ADHD中的潜在认知问题而不是仅仅改善症状来发挥作用。这意味着医生可以使用神经认知测试结果来预测谁可能从NF中受益最多，并在训练中针对某些思维过程。

在高效整合信息和听觉注意力方面有更多困难的患者似乎特别有可能通过NF改善。通过计算机建模发现的思维模式可以与症状评分一起用于个性化ADHD治疗。

研究结果还显示应更加关注听觉处理。NF协议可能需要更加重视基于声音的任务，以优化收益。

声音在学校、家庭和社会环境中无处不在，因此更好的听觉技能可以真正帮助功能和生活质量。医生也应该开始检查听觉问题，因为这些问题常常被忽视。

此外，结果支持NF作为兴奋剂药物的替代或补充疗法。显示NF像药物一样影响大脑功能，对于NF作为针对ADHD潜在问题的非药物选择是有希望的。鉴于许多患者难以应对药物副作用和按时服药，家长和医生希望有更多的循证选择。

最后，这里使用的计算机建模是一种创新的研究治疗方法的方法。将类似测试应用于理解心理治疗或新药的效果，可以识别其对思维的影响。

总体而言，将计算方法添加到临床试验中可能会加速个性化疗法的发展。

参考文献

主要参考文献

Ging-Jehli, N. R., Painter, Q. A., Kraemer, H. A., Roley-Roberts, M. E., Panchyshyn, C., deBeus, R., & Arnold, L. E. (2023). 扩散决策模型分析ADHD的神经反馈认知效应. Neuropsychology. 提前在线出版. https://doi.org/10.1037/neu0000932

其他参考文献

Adler, L. A., Reingold, L. S., Morrill, M. S., & Wilens, T. E. (2006). 成人ADHD的组合药物治疗. Current Psychiatry Reports, 8(5), 409–415. https://doi.org/10.1007/s11920-006-0044-9

美国精神病学会. (2013). 精神障碍诊断与统计手册 (第5版). https://doi.org/10.1176/appi.books.9780890425596

Ging-Jehli, N. R., Kraemer, H. C., Eugene Arnold, L., Roley-Roberts, M. E., & deBeus, R. (2023). 神经反馈对注意力缺陷多动障碍的有效性的认知标志——随机临床试验中使用计算精神病学的个性化医学. Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology, 45(2), 118-131. https://doi.org/10.1080/13803395.2023.2206637

Ging-Jehli, N. R., Ratcliff, R., & Arnold, L. E. (2021). 使用计算精神病学改进神经认知测试——ADHD的系统评价. Psychological Bulletin, 147(2), 169-231. https://doi.org/10.1037/bul0000319

Lubianiker, N., Paret, C., Dayan, P., & Hendler, T. (2022). 从强化学习的角度看神经反馈. Trends in Neurosciences, 45(8), 579-593. https://doi.org/10.1016/j.tins.2022.03.008

Roley-Roberts, M. E., Pan, X., Bergman, R., Tan, Y., Hendrix, K., deBeus, R., Kerson, C., Arns, M., Ging Jehli, N. R., Connor, S., Schrader, C., & Arnold, L. E. (2023). 对哪些ADHD儿童有效？共病作为调节因子. Applied Psychophysiology and Biofeedback, 48(2), 179-188. https://doi.org/10.1007/s10484-022-09575-x

The Neurofeedback Collaborative Group. (2021). 注意缺陷多动障碍的神经反馈双盲安慰剂对照随机临床试验及13个月随访. Journal of the American Academy of Child & Adolescent Psychiatry, 60(7), 841-855. https://doi.org/10.1016/j.jaac.2020.07.906

继续学习

  1. NF训练的认知改善如何转化为现实生活中的行为和功能变化？需要什么样的证据来证明生态效度？
  2. 计算建模是否应纳入所有测试精神病治疗的临床试验中，以澄清响应背后的神经机制？大规模实施的障碍是什么？
  3. 信息整合缺陷是否可以成为超越类别诊断（如ADHD）的跨诊断标记？这种领域功能障碍是否也在心境障碍或焦虑障碍中起作用？
  4. 什么患者因素可以调节或介导NF对认知和症状的影响？例如，共病如何影响治疗反应？
  5. 如果信息采样效率的缺陷反映了ADHD中的大脑发育不成熟，那么NF的变化是否代表了加速成熟？或者NF是通过根本不同的过程起作用的？

引用来源

本文翻译自以下网站：

simplypsychology.org

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