Kognitiv trening hva er det og har det effekt? Phd Gro CC Løhaugen Spesialist i klinisk psykologi Nevropsykolog HABU Arendal/Medisinsk fakultet NTNU

Transkript

1 Kognitiv trening hva er det og har det effekt? Phd Gro CC Løhaugen Spesialist i klinisk psykologi Nevropsykolog HABU Arendal/Medisinsk fakultet NTNU

2 Drosjesjåfører

3 Sjonglering! Structural changes in grey matter (increased volume) after training to juggle. Draganski B et al. Nature 2004; 427:311

4 Definisjon 1. Repeterte øvelser, 2. På problem aktiviteter, 3. standardiserte oppgaver, 4. Spesifikke kognitive domener (Gates, 2010). Adaptiv vs. Strategi trening

5 Kognitiv trening hva er det? To modify something: To change in form or character, to make less severe Modifications: A change in an organism that is acquired or learned but does not involve inheritance Hvordan modifisere hjerneskader/dysfunksjon? thefreedictionary.com; Mosby`s medical dictionary, 2006

6 Hvordan modifisere hjerneskader/dysfunksjon? Primært Medisinsk Reparere/minimere skaden Sekundære Redusere funksjonelle konsekvenser Tertiære Kompensere Bedre utkomme

7 Hvordan vite om det virker? Mekanismer Endringer i kjemi /energi (dopamin, funksjonell MRI) Endringer i struktur (kvantitativ MRI) Grå substans Hvit substans Funksjonsendring Bedret funksjon

8 Grunnlag for intervensjon Plastisitet Kapasiteten til å modifisere hjernestruktur og funksjon. Resiliens Sparte funksjoner Utkomme påvirkes av andre faktorer enn skaden Spevack, 2007: Pediatric Neuropsychological interventions. Taylor, et.al. 2010; Anderson et.al., 2011) Social factors Access to medical and educational resources

9 Endringer I hvit og grå substans etter trening - oppsummert The results of MRI studies show that learning a wide range of skills is accompanied by changes in gray matter: Visual-motor skills (Haier, 2009; Dragansky, 2006) Abstract learning (Dragansky, 2006) Verbal memory (Envig, 2010; 2011) Learning to read (Carreiras, et.al. 2009) And in white matter: Learning to read (Carreiras et al. 2009) Playing an instrument (Han et.al. 2009)

10 MRI activational changes: Increase in brain activity after training of working memory in healthy adults (n=3). Right middle frontal gyrus Right inferior parietal gyrus Intraparietal cortex (both hemispheres) Nature neuroscience, 2004

11 Activational changes varies across studies: Short training periods decreased activation +strategy? Longer training periods increases in activation + capacity?

12 Metodiske problemer! Placebo effekt Re-test effekt Kontrollgrupper Blindet? Dyrt Tidkrevende

13 Placebo effekt Trening = positiv oppmerksomhet, forventning om effekt fra foreldre, barn og forskeren

14 Re-test effekt Kartlegging av funksjoner, eks. IQ, oppmerksomhet, språk etc. Få tester har flere versjoner = samme test flere ganger; læringseffekt. Trening i å bli testet = mindre engstelighet

15 Kontrollgruppe Vanskelig å matche eks. to grupper barn med samme diagnose men ulik funksjon Frisk kontrollgruppe andre mekanismer? Mulig løsning innen habilitering: Stepped wedge design?

16 Blindet Den som forsker bør ikke vite hvem som får hvilken behandling! Utfordring ved forskning i klinikk Mulig løsning: samarbeid på tvers av tjenester?

17 Forskning i HABU Følger pasienter over tid Tverrfaglighet! Samarbeid med universitetsmiljø Phd stipendiater Pasient nær forskning!

18 Hovedutfordring med kognitiv trening: Overføring! treningseffekt på oppgaver du ikke har trent på. Begrenset Type trening er avgjørende K X B G S M Green & Bavalier, 2008

19 Sikte mot overføringseffekt mekanismer. Delte nettverk (Jaeggi, 2008). Trening som aktiverer høyere ordens kognisjons områder I hjernen (Klingberg, 2010; Olesen, 2003)

20 Oppmerksomhet og eksekutive funksjoner Hjernens direktør Primært anatomisk korrelat - frontallappen Trolig ikke ferdig modnet før ung voksen alder: Forsinket myelinisering (Giedd, 1999) Tynning av cortex - beskjæring (nevroner grå substans) fortsetter gjennom ungdomsårene? Mechanism not clearly established (Webster, 2010)

21 Oppmerksomhet og eksekutive funksjoner Damage to any link in the complex system underlying executive functions can result in functional deficits (Anderson, 2010) Hvit-substans banene I hjernen Oishi, 2010

22 Attention/executive functions - intertwined

23 Working memory and processing speed problems underlie academic attainment and inattention in very preterm children (Mulder et.al. 2010; 2011) Children with ADHD Adolescents with intellectual disability Traumatic brain injury Normal aging (Klingberg, 2002; 2005; Løhaugen, 2010; Van der Molen, 2010)

24 Arbeidsminne Vår evne til å holde fast på informasjon over tid og samtidig bearbeide denne. Eksempler: Lytte til en forelesning Huske instruksjoner eller beskjeder Hoderegning

25 Attention/executive functions Bedring I arbeidsminne funksjon etter trening har blitt vist hos: Friske voksne (Olesen, et.al. 2003) Friske ungdommer (Løhaugen, et.al. 2010) Kliniske grupper: Barn med ADHD ADHD (Klingberg, et.al. 2002; 2005) Voksne 1-3 år etter slag (Westerberg, et.al. 2007) Voksne med traumatisk hjerneskade (Serino et.al. 2007). Ungdommer med ekstremt lav fødselsvekt (Løhaugen et.al. 2010) Ulike metoder alle gav overføringseffekt

26 Definitions of premature birth Defined by gestational age: Preterm Gestational age <37 weeks Very preterm Gestational age <32 weeks Extremely preterm Gestational age <28 weeks Defined by birth weight: Low Birth weight <2500 grams Very Low Birth Weight <1500 grams Extremely Low Birth Weight <1000 grams WHO/ICD 10

27 Medical Birth Registry of Norway. Background Every year about 1 % of live births in Norway are preterms with Very Low Birth Weight (VLBW: bw 1500 grams). Increased survival rates in modern Neonatal Intensive Care Units (NICU) and the survivors are reaching adulthood. lucy-preemies.blogspot.com

28 ` Hvordan går det med dem som voksne?

29 WAIS-III profile VLBW (n=55) vs. Controls (n=81) Verbal subtasks Performance subtasks

30 Oppsummering premature: Vedvarende effekt på hjernestruktur og generell kognitiv funksjon også I voksen alder. Mer enn 50% av prematurgruppen skårte lavt ved testing av generelt kognitivt nivå (IQ), sammenliknet med 15 % av kontrollgruppen. Prematurgruppen hadde mer vansker på nevropsykologiske tester. Mest vansker med oppmerksomhet og eksekutive funksjoner.

31 J Pediatr Apr;158(4): e4.Epub 2010 Dec 3.

32 Aims of study: To evaluate if a computerized working memory training program (Cogmed RM) could improve working memory in ELBW adolescents regardless of low IQ and additional impairments. Effect on trained and non-trained working memory tasks Generalizing effect? Effect over time?

33 Intervention program ADHD/ELBW WM training tasks in the Cogmed RM computer program, (Cogmed Cognitive Medical Systems AB, Stockholm) minutter daglig, 5 dager uken, i 5 uker. Coaching en gang i uken fra psykolog ansatt i Cogmed.

34 Results 1: Trained WM tasks

35 Generalization effect learning and memory tasks.

36

37 Conclusions Ungdommer født med ELBW ble bedre både på på oppgavene de trente på og andre oppgaver som krever arbeidsminne Ungdom med lav IQ (<80) ble også signifikant bedre. Treningen førte til like mye endring i både prematur og kontroll gruppen. Vi så overføringseffekt til verbal læring i ELBW gruppen, noe som er svært viktig for skoleprestasjoner. Resultatene holdt seg stabile over 6 mnd i prematur gruppen.

38 Hva kan vi gjøre for å bedre sjansen for et godt resultat etter kognitiv trening?

39 Viktige prinsipper: Zone of proximal development (Vygotsky, 1978) If One Is Truly to Succeed in Leading a Person to a Specific Place, One Must First and Foremost Take Care to Find Him Where He is and Begin There. This is the secret in the entire art of helping. Søren Kierkegaard.

40 Nevropsykologisk kartlegging Hvor ligger svikten? Arbeidsminne Auditiv prosessering Konsolidering Gjenhenting Strategi Organisering

41 Aiming for transfer effects lessons learned? Task difficulty (realistic) (Green, 2008; Jaeggi, 2011) Adjusted (increasing the load) (Jansma, 2001; Klingberg, 2002; Klingberg 2005) Motivation (Green, 2008; Jaeggi, 2011) Feedback (Jaeggi, 2011, Green, 2008) Duration (Klingberg, 2002; 2005; Holmes, 2009; Jaeggi, 2008)