Cognitieve Flexibiliteitstraining bij Gezonde Ouderen

Cognitieve Flexibiliteitstraining bij Gezonde Ouderen

Kunnen ‘executieve functies’ en ‘fluid intelligence’ de ‘cognitieve flexibiliteit’ voorspellen?

Hanneke Boonstra (5845599)

Universiteit van Amsterdam Masterscriptie Klinische Neuropsychologie Begeleidster: Renate van de Ven Datum: 28 November 2013

Cognitieve flexibiliteitstraining bij gezonde ouderen

Abstract Een review van Buitenweg, Murre en Ridderinkhof (2012) doet vermoeden dat het trainen van het brein de cognitieve achteruitgang bij ouderen kan doen verminderen, zolang een dergelijke training betrekking heeft op de cognitieve flexibiliteit. Onderzocht is in hoeverre het mogelijk is de uitkomst op een cognitieve flexibiliteit training te voorspellen. Op basis van de onderzoeken van Zook et al. (2004) en Karbach en Kray (2009) waren het executief functioneren en fluid intelligence in dit onderzoek aangewezen als mogelijke voorspellers van cognitieve flexibiliteit. Na de training werd geen verbeterde prestatie gevonden in cognitieve flexibiliteit. Exploratieve analyses konden op basis van de metingen voor de training geen verband aantonen tussen executieve functies, fluid intelligence en cognitieve flexibiliteit. Post-hoc poweranalyse wees uit dat de te lage power een mogelijke reden kan zijn dat er geen effect is gevonden.

1


Inhoudsopgave 1. INLEIDING…………………..………………………………………………………………………………… 3 1.1 Achtergrond……………………………………………………………………………….…….. 3 1.2 Probleemstelling……………………………………………………………………………...

6

2. METHODE…………………………………………………………………………………………………….. 9 2.1 Proefpersonen………………….………………………………………………………………. 9 2.2 Materiaal………….………………………………………………………………………………

9

-

Screening………………………………………………………………………………

9

-

Voorspellers…………………………………………………………………………..

10

-

Afhankelijke Variabele…………………………………………………………..

11

-

Trainingsconditie vs. Controleconditie…………………………………..

14

2.3 Procedure………………………………………………………………………………..……….

15

3. STATISTISCHE ANALYSE…………………………………………………………………………………… 17 4. RESULTATEN……………………………………………………………………… …………………………. 18 -

Effect van de Training……………………………………………………………

18

-

Post-hoc Poweranalyse………………………………………………………….. 19

-

Meting van Cognitieve Flexibiliteit: Switch-Task…………………….

19

-

Exploratief: Lineaire Regressieanalyse……………………………………

20

5. DISCUSSIE…………………………………………………………………………………………………….. 23 6. LITERATUUR…………………………………………………………………………………………………. 27 7. BIJLAGE………………………………………………………………………………………………………..

2

29


1. Inleiding 1.1 Achtergrond Veel gezonde ouderen kampen met cognitieve klachten. Vaak zijn deze cognitieve klachten van subjectieve aard. De testen van de neuropsycholoog kunnen de klachten dan niet objectiveren en stellen dat deze behoren bij de normale veroudering (Verhey & Pijnenburg, 2009). Alhoewel deze normale veroudering nog niet zorgwekkend is, zijn er wel degelijk veranderingen te zien in ons brein. Uit onderzoek blijkt dat bij het ouderdomsproces binnen verschillende domeinen als geheugen, keuzeprocessen en cognitieve controle, sprake is van cognitieve achteruitgang (Fisk & Scharp, 2004; Luo & Craik, 2008; Brown & Ridderinkhof, 2009). De mate van deze cognitieve achteruitgang verschilt per oudere. Welke factoren zorgen voor deze verschillen in cognitieve achteruitgang is nog relatief onbekend. Daarnaast is nog niet duidelijk in hoeverre het mogelijk is om deze cognitieve achteruitgang tegen te gaan door middel van het trainen van het brein. Vaak wordt gesteld dat het trainen van het brein zich alleen beperkt tot vooruitgang op de training zelf, maar dat dit effect zich niet verder uitstrijkt over andere taken (Ponds, van Heughten, Fasfotti & Wekking, 2010). Een review van Buitenweg, Murre en Ridderinkhof (2012) doet vermoeden dat een dergelijke training wel werkt, wanneer deze ook taken bevat die de cognitieve flexibiliteit trainen. Er bestaat veel onduidelijkheid binnen de huidige literatuur over wat er wordt bedoeld met cognitieve flexibiliteit. ‘Cognitieve flexibiliteit’, ‘cognitief switchen’, en ‘mentale flexibiliteit’ zijn begrippen die veel als synoniemen worden gebruikt. Onderzoekster Ionescu (2012) haalt daarom terecht aan dat ons begrip van cognitieve flexibiliteit neerkomt op verschillende constructen, allen onder de noemer cognitieve flexibiliteit. Ionescu ziet cognitieve flexibiliteit als een eigenschap van verschillende cognitieve systemen. Dit 3


onderzoek heeft zich aangesloten bij Ionescu, die cognitieve flexibiliteit geen vaardigheid op zich noemt. Cognitieve flexibiliteit bevindt zich in tal van cognitieve processen en mechanismen (bijv. executief functioneren, aandacht mechanismen, perceptie, conflict monitoring en geheugen). Uit dit construct van cognitieve flexibiliteit volgt dat het trainen van cognitieve flexibiliteit met zich meebrengt dat tegelijkertijd verschillende andere vaardigheden getraind worden, welke allemaal cognitieve flexibiliteit in zich dragen. In het vervolg van dit onderzoeksverslag zal worden gekeken naar onderzoeken die allen dit construct cognitieve flexibiliteit in zich dragen. Veelal wordt in dergelijke onderzoeken gebruik gemaakt van een switch-taak. Er wordt niet altijd gesproken van cognitieve flexibiliteit maar van bijvoorbeeld ‘executief functioneren’, ‘mentale flexibiliteit’ of ‘cognitief switchen’. Verder wordt er in dit onderzoeksverslag gekeken naar mogelijke voorspellers, welke de individuele verschillen in cognitieve flexibiliteit (na een training) kunnen verklaren. Wecker, Kramer, Hallam en Dallis (2005) gaven in hun onderzoek aan dat met een switch-taak veelal de executieve functies worden onderzocht. Zij onderzochten ‘mentale flexibiliteit’ door gebruik te maken van een switch-taak. Zij vonden dat de prestatie op een switch-taak lager is wanneer de proefpersonen een hogere leeftijd hadden. Wecker et al. stellen dat switchen zowel flexibiliteit met zich meebrengt als de controle om de vorige response los te laten, om zo een nieuwe alternatieve response te produceren. Dat er veel overlap bestaat in de literatuur over de executieve functies en de cognitieve flexibiliteit blijkt ook uit onderzoek van Karbach en Kray (2009). Zij hebben door hun onderzoek naar executieve functies training onderzocht of de cognitieve achteruitgang bij veroudering kan worden tegengaan door gebruik te maken van een switch-taak. Nadat Karbach en Kray (2009) verschillende leeftijdsgroepen aan de training hadden blootgesteld, werd gevonden dat bij gezonde ouderen na het trainen van switch-taken near transfer 4


effecten optraden. Dit betekent dat ook op nieuwe switch-taken de prestatie hoger was na het volgen van de training, dan wanneer ze geen training hadden gevolgd. Verder blijkt uit het onderzoek van Karbach en Kray dat door de executief functioneren training far-transfer effecten optraden naar andere executieve taken (Inhiberende controle: ColorStroop/Number-Stroop task, Verbaal Werkgeheugen: Reading/Counting span task, Spatiëel Werkgeheugen: Symmetry/Navigation span task) dan een switch-taak. Dit betekent dat op taken betreffende executief functioneren (anders dan de switch-taak) de prestatie hoger was na het volgen van de training, dan wanneer ze de training niet hadden gevolgd. Hiermee blijkt uit het onderzoek van Karbach en Kray dat het trainen van het brein mogelijk werkt. Zoals hierboven is beschreven heeft onderzoek van Karbach en Kray (2009) aangetoond dat het trainen van de cognitieve flexibiliteit mogelijk leidt tot far transfer effecten wat betreft het executief functioneren. Daarnaast vonden Karbach en Kray nog een ander far transfer effect, namelijk fluid intelligence. Fluid intelligence is de capaciteit om logisch na te denken voor het oplossen van problemen in nieuwe situaties. Na het volgen van de training bleek dat de prestatie op taken betreffende de fluid intelligence hoger was dan voorheen. Dit doet vermoeden dat fluid intelligence in relatie staat met zowel executief functioneren en cognitieve flexibiliteit, zoals weergegeven in Figuur 1. Executief Functioneren Cognitieve Flexibiliteit Fluid Intelligence Figuur 1. De relatie tussen de vaardigheden ‘Executief Functioneren’, ‘Fluid Intelligence’ en het construct ‘Cognitieve Flexibiliteit’. ‘Executief Functioneren’ kan mogelijk de prestatie op ‘Fluid Intelligence’ voorspellen. Tegelijkertijd kunnen ‘Executief Functioneren’ en ‘Fluid Intelligence’ samen mogelijk de prestatie op ‘Cognitieve Flexibiliteit voorspellen.

5


Ook onderzoek van Zook et al. (2004) gaat in op deze relatie die het executief functioneren mogelijk zou kunnen hebben met fluid intelligence. Zij hebben onderzocht of werkgeheugen, inhibitie en fluid intelligence de prestatie kunnen voorspellen op de Toren van Hanoi en de Tower of London (ToL). De Toren van Hanoi en de ToL zijn beiden maatstaven voor het executief functioneren. Uit hun onderzoek blijkt dat fluid intelligence als enige in staat was de verklaarde variantie te voorspellen in prestatie op de ToL. Uit bovenstaande onderzoeken van Karbach en Kray (2009) en Zook et al. (2004) blijkt dat er mogelijk een verband bestaat tussen fluid intelligence en executieve functies. Daarnaast blijkt uit de onderzoeken van Karbach en Kray en Wecker et al. (2005) dat er veel overlap bestaat in de literatuur tussen cognitieve flexibiliteit en executieve functies. Dit maakt het aannemelijk dat zowel executieve functies, fluid intelligence als cognitieve flexibiliteit met elkaar in verband staan. Een mogelijkheid zou dan ook kunnen zijn dat executieve functies en fluid intelligence de prestatie op cognitieve flexibiliteit (na een training) zouden kunnen voorspellen. 1.2 Probleemstelling Aan de Universiteit van Amsterdam is op basis van de review van Buitenweg, Murre en Ridderinkhof (2012) het trainingsproject ‘Training Project Amsterdam Senior and Stroke’ (TAPASS) gestart, waarin proefpersonen worden getraind in hun cognitieve flexibiliteit. Het huidige onderzoek maakt deel uit van dit project en onderzoekt of de uitkomst van een cognitieve flexibiliteitstraining kan worden voorspeld. Door beter inzicht in mogelijke voorspellers van de uitkomst van een cognitieve flexibiliteitstraining, kan beter worden begrepen waarom er zich individuele verschillen voordoen in de mate van vooruitgang op cognitieve flexibiliteit na het volgen van een dergelijke training. Daarnaast kan beter inzicht

6


worden verkregen waarom zich er bij voorbaat al verschillen voordoen in cognitieve achteruitgang

bij

veroudering.

In

dit

onderzoek

is

onderzocht

of

cognitieve

flexibiliteitstraining leidt tot een hogere score op cognitieve flexibiliteit, dan de controle training. Op die manier kon worden onderzocht wat de invloed van de basisniveaus van executief functioneren en fluid intelligence is, op de vooruitgang van de cognitieve flexibiliteit. Verder is in een exploratieve analyse onderzocht of voorafgaand aan de training al een verband tussen executief functioneren, fluid intelligence en executieve functies kan worden aangetoond. In het huidige onderzoek is gekeken naar de voorspellende waarde van executieve functies en fluid intelligence op de cognitieve flexibiliteit na een training. Wat is de voorspellende waarde van: (1) het basisniveau van het executief functioneren; (2) het basisniveau van de fluid intelligence; (3) de basisniveaus van het executief functioneren en de fluid intelligence samen op cognitieve flexibiliteit na een training. De proefpersonen in dit onderzoek volgden gedurende zes weken een cognitieve flexibiliteitstraining of een controle training, volgens dubbelblinde random toewijzing. Deze training volgden de proefpersonen vanaf thuis op de computer of laptop. Naast de training was er een voor- en een nameting, waar bij de proefpersonen verschillende testen zijn afgenomen betreffende het executief functioneren, fluid intelligence en cognitieve flexibiliteit. Allereerst werd verwacht dat de proefpersonen na het volgen van de training significant beter zullen scoren op cognitieve flexibiliteit. Ook werd verwacht dat op basis van de 7


prestatie op executieve functies de prestatie op cognitieve flexibiliteit kan worden voorspeld. Daarbij werd verwacht dat op basis van de prestatie op fluid intelligence de prestatie op cognitieve flexibiliteit kan worden voorspeld. Daarnaast werd verwacht dat de prestatie van fluid intelligence en executieve functies samen de prestatie op cognitieve flexibiliteit significant kan voorspellen. Tot slot werd exploratief verwacht dat voorafgaand aan de training op basis van metingen van executieve functies en/of fluid intelligence het basisniveau van cognitieve flexibiliteit kan worden voorspeld.

8


2. Methode 2.1 Proefpersonen Voor dit onderzoek zijn proefpersonen geworven tussen de 60 en 80 jaar oud. Dit zijn gezonde proefpersonen, zonder ernstige gezondheidsproblematiek. Proefpersonen die ernstig kleurenblind zijn, zijn uitgesloten van het onderzoek. Alle proefpersonen zijn in het bezit van een computer of laptop met een internetverbinding, waardoor het voor hen mogelijk was de training thuis te volgen. De proefpersonen zijn geworven via Seniorlab, door middel van het verspreiden flyers, via een radiobericht of uit de kennissen en vriendenkring van de onderzoekers. Alle proefpersonen hebben na registratie de toestemmingsverklaring ondertekend. Nadat bekend was dat er was voldaan aan de inclusiecriteria werden de proefpersonen random toegewezen aan één van de condities. Na afloop van de training kregen alle proefpersonen een levenslang ‘Braingymmer’ trainingsaccount. 2.2 Materialen Screening Alle proefpersonen werden telefonisch gescreend middels de Telephone Interview Cognitieve Status (TICS). De TICS bestaat uit 11 items en neemt ongeveer 10 minuten in beslag. Daarnaast waren er enkele aanvullende vragen wat betreft kleurenblindheid en gezondheidstoestand. Op basis van de geworven informatie werd gekeken of de proefpersonen voldeden aan de inclusiecriteria.

9


Figuur 2. Voorbeeld item Raven’s Coloured Progressive Matrices (CPM)

Voorspellers De Raven’s Coloured Progressive Matrices (CPM) (zie figuur 2) werd bij de proefpersonen thuis online afgenomen. De taak bestaat uit 20 meerkeuze-items, waar bij de eerste 12 items de keuze was uit 6 antwoordmogelijkheden en bij de overige 8 items de keuze was uit 8 antwoordmogelijkheden. Per item was 1 punt te behalen, waardoor er een maximumscore van 20 behaald kon worden met deze test. Een lagere/hogere score op de CPM betekent een lage/hoge prestatie op fluid intelligence. De online Trail Making Test (TMT) (zie figuur 3.) werd tezamen met de online ToL

Figuur 3. Voorbeeld van de online TMT. Versie A (links) waarbij de cijfers in oplopende volgorde met elkaar moeten worden verbonden en versie B (rechts), waarbij afwisselend cijfers en letters in oplopende/alfabetische volgorde met elkaar moeten worden

10


gebruikt als score voor executief functioneren. Beide taken werden thuis door de proefpersonen gedaan. De online TMT bestaat uit versie A (waarbij alleen cijfers met elkaar moeten worden verbonden op het scherm) en versie B (waarbij afwisselend een cijfer dan een letter met elkaar moeten worden verbonden, in oplopende/alfabetische volgorde). Van beide versies werd de reactietijd gemeten, waarna vervolgens het verschil in reactietijd deel uit maakt van de compositie score van executief functioneren. De online ToL (zie figuur 4) is een taak die bestaat uit een ‘plank’ met daarop drie staven. Op die staven zijn drie ‘kralen’ neergezet in een bepaalde opstelling. Deze eindopstelling moet in zo min mogelijk stappen worden nagemaakt vanuit de beginopstelling. Door de kralen met de muis te verslepen naar een andere staaf, kunnen de stappen worden gemaakt. In totaal waren er 10 items van deze taak. De uiteindelijke score werd bepaald door het totaal aantal stappen van de 10 items te verminderen met het minimale aantal stappen dat nodig was om alle items op te lossen. De score van executief functioneren is het gemiddelde van de z-scores op de online ToL en de z-scores op de online TMT. Deze score is vervolgens vermenigvuldigd met (-1) om zo een lagere/hogere score op executief functioneren overeen te laten komen met een lage/hoge prestatie op executief functioneren.

Figuur 4. De online Tower of Londen (ToL)

11


Afhankelijke variabele Voor de afhankelijke variabele, cognitieve flexibiliteit, zijn de z-scores op de switch-task en de online TMT samengevoegd. Voor de switch-task geldt dat deze voorafgaand aan de training bij alle proefpersonen op de Universiteit van Amsterdam is afgenomen. Na afloop van de training is deze bij een deel van de proefpersonen weer op de Universiteit van Amsterdam afgenomen, de rest van de proefpersonen hebben de taak zelfstandig thuis via de computer gemaakt. De switch-task (zie figuur 5) is gebaseerd op de switch task van Rogers en Monsell (1995). Rogers en Monsell (1995) lieten hun proefpersonen switchen tussen twee verschillende taken, om aan de hand hiervan de switch cost te berekenen. De switch cost kan worden berekend door het verschil in reactiesnelheid en accuraatheid tussen de taaksets (ABABABAB) en (AAA… of BBB…). Hierbij was taak A een lettertaak (aangeven of een letter een klinker of een medeklinker is) en taak B een cijfertaak (aangeven of het cijfer even of

Figuur 5. Voorbeeld van de switch-task. Proefpersonen moesten per stimuli afhankelijk van de plek van presentatie, één van de twee opdrachten uitvoeren. 1) aangeven of de letter een hoofdletter dan wel kleine letter was of 2) aangeven of het cijfer groter of kleiner dan vijf was.

12


oneven). De formule voor het berekenen van de switch costs is: ((gemiddelde reactietijd van taakset ABABABAB) - (gemiddelde reactietijd van taakset AAA en BBB)) ÷ (gemiddelde reactietijd van taakset AAA en BBB) × 100. Bij de switch-task is voor het onderzoeksproject TAPASS moesten de proefpersonen per stimuli de letteropdracht of de cijferopdracht uitvoeren. Welke opdracht moest worden uitgevoerd hing af van de plek van presentatie (linker vakken vs. rechter vakken of bovenste vakken vs. onderste vakken). Bij de letteropdracht moest aangegeven worden of de letter een hoofdletter (A,B,F,R) of kleine letter (d,e,h,t) was. Bij de cijferopdracht moest worden aangegeven of het cijfer groter of kleiner dan vijf was. De vijf zelf kwam nooit voor in de stimuli. Er werden verschillen in reactietijden gemeten tussen switch stimuli (van letteropdracht naar cijferopdracht en visa versa.) en tussen non-switch stimuli (van letteropdracht naar letteropdracht of van cijferopdracht naar cijferopdracht). Op basis van verschillen in reactietijd tussen switch en non-switch stimuli werd de proportianal difference score berekend. Deze proportional difference score is de verhouding tussen het verschil in reactietijd tussen switch stimuli en non-switch stimuli. Des te hoger de proportinal difference score, des te meer last had de proefpersoon van het tussentijds switchen. De formule voor de proportional difference score is: ((gemiddelde reactietijd tussen switch stimuli) ÷ (gemiddelde reactietijd tussen non-switch stimuli)) × 100 De score van cognitieve flexibiliteit voorafgaand aan de training werd gevormd door het gemiddelde van de z-scores op de switch-task en de online TMT. Een lagere reactietijd duidt op een betere prestatie van de online TMT. Daarnaast duidt een lagere proportional difference score op een betere prestatie op de switch task. Hieruit komt voort dat tijdens de 13


nameting van cognitieve flexibiliteit een lagere score op cognitieve flexibiliteit wordt verwacht dan tijdens de voormeting. Trainingsconditie vs. Controleconditie Proefpersonen volgden gedurende zes weken een cognitieve flexibiliteitstraining of een controle training (zie bijlage voor beschrijvingen van de trainingen). De trainingen waren zo ontwikkeld dat ze visueel aantrekkelijk en motiverend zijn. Beide trainingen duren 30-45 minuten per dag en kunnen online worden gestart op de computer of laptop via de website (uva.braingymmer.com). Er is door de proefpersonen vijf keer per week getraind, waarbij de proefpersonen zelf mochten uitkiezen welke twee dagen van de week er niet werd getraind. De cognitieve flexibiliteitstraining omvat negen spellen op drie cognitieve domeinen: aandacht, redeneren en werkgeheugen. In de eerste week werden per dag drie taken geoefend (elk spel 10 minuten), zodat de proefpersonen de taken goed leerden beheersen. Vanaf de tweede week oefenden de proefpersonen 10 spellen per dag (elke taak gedurende drie minuten). De taken werden direct en na elkaar gepresenteerd, wat zorgt voor het cognitief switchen. Gedurende de training hebben taken uit hetzelfde cognitieve domein elkaar niet opvolgt. Na het afronden van een spel werd er feedback gegeven aan de hand van de persoonlijke scores op een schaal bestaande uit drie sterren. De moeilijkheid van de taken was gebaseerd op de voorafgaande scores van de proefpersoon. Tijdens deze zes weken werden de proefpersonen telefonische gecontacteerd om hen te motiveren en te vragen hoe de training ging. De controle training was ontwikkeld om alle proefpersonen bloot te stellen aan dezelfde hoeveelheid feedback en visuele stimulatie. Verder maakten de proefpersonen op deze manier in dezelfde hoeveelheid gebruik van de muis. Tijdens de controle training werd het

14


executief functioneren niet getraind. De controle training bestond uit vier verschillende spellen. Elke taak heeft vijf levels, die verschillen in moeilijkheidsgraad. De proefpersonen in deze conditie trainen één level per week en drie taken per dag (10 minuten per taak). In de eerste week werd er getraind op level één, waarna elke week een level hoger werd getraind. Voor zowel de trainingsconditie als de controleconditie werd In het trainingsprogramma automatisch bijgehouden hoeveel de proefpersonen daadwerkelijk trainden. Daarnaast werd bijgehouden hoeveel extra contact de proefpersonen nodig hadden naar aanleiding van vragen over de training, en hoe vaak het nodig was ze te herinneren aan de training. Verder kregen de proefpersonen aan het eind van de training van elke dag een vragenlijst. Hierin werd hen gevraagd: hoeveel ze die dag hebben bewogen; hoe interessant en moeilijk de training van de desbetreffende dag was; en hoe moe ze waren bij aanvang en aan het eind van de training. Tot slot werd aan het eind van de training aan de proefpersonen gevraagd: of ze enig idee hadden in welke trainingsconditie ze zaten; of ze waren veranderd van strategie tijdens de training; of ze naast de training er nog andere veranderingen waren in hun cognitieve stimulatie in het dagelijks leven; en of er nog andere grote veranderingen waren tijdens de trainingsperiode. 2.3 Procedure Na registratie via de website www.tapass.nl kregen de proefpersonen online enkele vragenlijsten opgestuurd over hun gezondheidstoestand. Binnen twee weken werden zij vervolgens gebeld voor afname van de TICS. Wanneer bekend was dat de proefpersonen voldeden aan de inclusiecriteria werd zij random toegewezen aan de trainingsconditie of de controle conditie. Er werd telefonisch contact met de proefpersonen opgenomen om een

15


afspraak te maken voor hun bezoek aan de Universiteit van Amsterdam en het starten van de training. Tijdens het bezoek op de Universiteit van Amsterdam werd er bij de proefpersonen de switch-task afgenomen en werd hen de instructies voor de training gegeven. Nadat de proefpersonen naar de UvA waren geweest en de online ToL en de online TMT hadden gemaakt werd op de opeenvolgende dag de CPM online afgenomen. Daarna kon er worden gestart met de cognitieve flexibiliteitstraining of de controletraining, afhankelijk in welke conditie de proefpersonen zaten. Na zes weken training volgde één tot zes dagen na de laatste dag van trainen de nameting bestaande uit de switch-task. Bij een deel van de proefpersonen vond deze nameting weer plaats op de Universiteit van de Amsterdam. De rest van de proefpersonen maakten de switch-task thuis op de computer. Nadat de proefpersonen de training en alle taken hadden afgerond ontvingen zij per email een levenslang ‘Braingymmer’ trainingsaccount.

16


3. Statische Analyse Gepaarde t-toetsen zijn in dit onderzoek gebruikt om het effect van de training onderzoeken. In totaal zijn er twee gepaarde t-toetsen uitgevoerd, één voor de trainingsconditie en één voor de controleconditie. Hierbij werd op basis van de voor en van de nameting gekeken of er een verbetering was in cognitieve flexibiliteit. Exploratief is een lineaire regressie analyse gedaan, waarbij cognitieve flexibiliteit de afhankelijke variabele was en fluid intelligence en executieve functies de voorspellende (onafhankelijke) variabelen. Een significantieniveau van p < .05 werd aangehouden voor alle toetsen.

17


4. Resultaten Van de 24 proefpersonen die op het moment van dataverzameling zes weken hadden getraind bij het lopende onderzoeksproject TAPASS, zijn 11 proefpersonen uitgesloten van de analyses. Bij zes proefpersonen was er missende data bij de online TMT van de voormeting. Bij vijf proefpersonen was er missende data bij de nameting van de online TMT. Bij één proefpersoon was er missende data van de voor- en nameting van de online TMT. De analyses zijn vervolgens uitgevoerd over de 13 overgebleven proefpersonen. Hiervan zaten er zeven in de trainingsconditie en zes in de controleconditie. Effect van de training Aan de hand van de scores op cognitieve flexibiliteit werd gekeken of er verbetering was in prestatie na de training bij zowel de trainingsconditie al de controleconditie De gemiddelden en standaarddeviaties van cognitieve flexibiliteit van voor en na de training zijn weergegeven in tabel 1. In tegenstelling tot wat er werd verwacht bleek uit de gepaarde t-toets dat er geen verschil was tussen voor en na de training in cognitieve flexibiliteit, t(6)=0.57, p=.588. Daarnaast bleek zoals verwacht uit de gepaarde t-toets dat de controleconditie niet Tabel 1. Gemiddelden en standaarddeviaties van de compositie score van cognitieve flexibiliteit van voor en na de training over de trainingsconditie en de controleconditie. Voor de training

Na de training

n

Gem.

SD.

Gem.

SD.

Trainingsconditie

7

-0.05

0.87

0.06

0.61

Controleconditie

6

-0.20

0.59

0.01

0.96

18


verschilde in cognitieve flexibiliteit na de training, t(5)=0.77, p=.478. Post-hoc poweranalyse Voorafgaand aan het onderzoek is uitgaande van een power van 0.80, een effect size van 0.56 en een alpha van 0.05 (eenzijdig getoetst) berekend dat voor de gepaarde t-toets 11 proefpersonen per conditie vereist waren. Het aantal proefpersonen van de uiteindelijke analyse bleek beduidend lager te zijn, namelijk zeven in de trainingsconditie en zes in de controleconditie. Post-hoc poweranalyse wijst uit dat de uiteindelijke power van de gepaarde t-toets van de trainingsconditie 0.4 is. De uiteindelijke power van de gepaarde t-toets van de controleconditie is 0.3. Deze lage power van het onderzoek kan de reden zijn dat er geen effect is gevonden. Meting van cognitieve flexibiliteit: switch-task Vanwege uitval van proefpersonen door missende data van de online TMT zijn de analyses nogmaals uitgevoerd zonder de data van de TMT. De cognitieve flexibiliteit bestaat bij de verdere analyses uit de score op de dual-switch-task. Van de 24 proefpersonen had één een afwijkende proportianal difference score op de switch-task (meer dan drie standaarddeviaties). Deze proefpersoon is uitgesloten van de analyses. De analyses zijn vervolgens uitgevoerd over 23 proefpersonen, waarvan 11 om de trainingsconditie en 12 in de controleconditie. De gemiddelden en standaarddeviaties van de switch-task voor beide condities van voor en na de training zijn weergegeven in tabel 2.

19


Tabel 2. Gemiddelden en standaarddeviaties van de proportianal difference score op de switch-task van voor en na de training over de trainingsconditie en de controleconditie. Voor de training

Na de training

n

Gem.

SD.

Gem.

SD.

Trainingsconditie

11

0.41

0.41

0.46

0.21

Controleconditie

12

0.37

0.19

0.40

0.18

Uit de gepaarde t-toets over de trainingsconditie blijkt dat er geen verschil is tussen de voor- en nameting van cognitieve flexibiliteit t(10), p=.519. Daarnaast blijkt uit de gepaarde t-toets over de controleconditie dat er geen verschil is tussen de voor- en nameting van cognitieve flexibiliteit, t(11), p=.398. Aangezien er geen effect van de training is gevonden kunnen er geen verdere analyses worden gedaan over de voorspellende waarde van executieve functies en fluid intelligence op de effecten van de training. Exploratief: Lineaire Regressieanalyse Exploratief is onderzocht of er een verband kan worden aangetoond tussen de voormetingen van cognitieve flexibiliteit, executieve functies en fluid intelligence. Hierbij wordt weer gekeken naar de scores van cognitieve flexibiliteit bestaande uit slechts de switch-task. Daarnaast is weer gebruik gemaakt van de compositiescore van executieve functies, bestaande uit de online TMT en de online ToL. De score van fluid intelligence is weer de behaalde score op de CPM. Op het moment van de dataverzameling hadden 29 proefpersonen de voormetingen van cognitieve flexibiliteit, executieve functies en fluid intelligence afgerond. Er was missende data van de online TMT bij zeven proefpersonen. Vanwege een afwijkende score op de switch-task (meer dan drie standaarddeviaties) is een 20


Tabel 3. Gemiddelden, standaarddeviaties en correlaties van executieve functies, fluid intelligence en cognitieve flexibiliteit. Correlaties Gem.

SD.

EF

FI

CF

Executieve Functies (EF)*

0.05

0.82

..

..

..

Fluid Intelligence (FI)*

18.05

1.05

0.16

..

..

0.18

0.80

0.38

..

Cognitieve Flexibiliteit (CF)* 0.33

*Score van Executieve Functies op basis van online ToL en online TMT. *Score van Fluid Intelligence op basis van de CPM. *Score van Cognitieve Flexibiliteit op basis van de switch-task.

proefpersoon verwijderd uit de analyses. De analyses zijn uitgevoerd over de 21 overgebleven proefpersonen. De gemiddelden, standaarddeviaties en correlaties van alle variabelen zijn weergegeven in tabel 3. Aan de hand van lineaire regressieanalyse is onderzocht of de score op cognitieve flexibiliteit kan worden voorspeld aan de hand van de scores executieve functies en fluid intelligence. De statisch relevante gegevens zijn weergegeven in tabel 4. De dataverzameling voldoet aan de assumpties die gelden voor regressieanalyse. De twee voorspellers tezamen verklaarden 15% van de variantie op de scores van cognitieve flexibiliteit. Dit percentage is statistisch niet significant F(2,17)=1.459, p=.260. Voor zowel executieve functies als fluid intelligence zijn de regressiegewichten niet significant. Voor executieve functies geldt b<0.01, t(19)=0.079, p=.938 en voor fluid intelligence geldt b=0.065, t(19)=1.671, p=.113. Post-hoc poweranalyse van bovenstaande regressieanalyse wijst uit dat bovenstaande analyse een power heeft van 0.28 en een effect size van 0.13.

21


Tabel 4. Regressiemodel om de cognitieve flexibiliteit te voorspellen Executieve Functies en Fluid Intelligence B Constante

-0.83 (p=.25)

EF

0,01 (p=.94)

FI

0,65 (p=.11)

R2

0.15

F

1.46 (p=.26)

ΔR2

0.14

ΔF

2.79 (p=.11)

22


5. Discussie In dit onderzoek is gekeken naar het effect van een cognitieve flexibiliteitstraining op cognitieve flexibiliteit. Daarnaast is gekeken naar de voorspellende waarde van executieve functies en fluid intelligence op cognitieve flexibiliteit. In tegenstelling tot wat werd verwacht is er geen verbetering in prestatie op cognitieve flexibiliteit na de cognitieve flexibiliteitstraining. Verder is geen verbetering in prestatie op cognitieve flexibiliteit na de controletraining. Doordat er geen effect van de training werd gevonden op cognitieve flexibiliteit is de analyse over voorspellende waarde van executieve functies en fluid intelligence op cognitieve flexibiliteit van na de training uitgesloten. Uit exploratieve analyses bleek dat op basis van de voormetingen van cognitieve flexibiliteit, executieve functies en fluid intelligence geen voorspellend verband kan worden aangetoond. Er kan niet worden uitgesloten dat bepaalde aspecten van het onderzoek de resultaten hebben vertekend. Dat er geen effect is gevonden van de training kan te wijten zijn aan het kleine aantal proefpersonen van dit onderzoek. Het is echter ook mogelijk dat de training simpelweg niet werkt. Wellicht vindt het lopende onderzoeksproject TAPASS aan de Universiteit van Amsterdam door verdere werving van proefpersonen wel een effect. Door een groter aantal proefpersonen kan met meer zekerheid worden gezegd of de training wel of geen effect heeft, omdat dit bijdraagt aan de power van het onderzoek. Verder wordt in het onderzoeksproject TAPASS 12 weken getraind, in plaats van zes weken. De gebruikte nameting in dit onderzoek is voor het onderzoeksproject TAPASS slechts de tussenmeting. Dat er geen effect werd gevonden van de training in dit onderzoek kan te wijten zijn aan de beperkte duur van de training. Het is mogelijk dat er pas een effect van de training wordt gevonden wanneer de proefpersonen langer trainen.

23


Het is echter ook mogelijk dat de manier van manipuleren niet heeft geleidt tot het gewenste effect, waardoor er geen verschil tussen de condities is gevonden. Zoals Ionesco (2012) aanhaalde is cognitieve flexibiliteit geen vaardigheid op zichzelf, maar een construct dat zich bevindt in meerdere cognitieve vaardigheden. Daarom is in dit onderzoek gekozen om de meting van cognitieve flexibiliteit (zoals oorspronkelijk bedacht) niet alleen te laten bestaan uit de switch-task. Toch bestaat de manipulatie nog vooral uit het ‘switchen’ tussen verschillende spellen, zo ook bij de exploratieve analyses. En ook al is de TMT in de klinische praktijk veelal een maatstaaf van executief functioneren, wil dit wellicht niet meteen zeggen dat door de combinatie met een switch-task, dit het construct van cognitieve flexibiliteit volledig heeft gedekt. Verder onderzoek dient daarom goed na te denken over hoe cognitieve flexibiliteit dient te worden gemanipuleerd en hoe cognitieve flexibiliteit kan worden gemeten. Bij CPM lijkt een plafondeffect te zijn opgetreden wat voor onvoldoende differentiatie tussen de proefpersonen in hun prestatie op fluid intelligence heeft geleid. Alhoewel niemand van de proefpersonen de maximale score van 20 behaalde, heeft een derde deel van de proefpersonen een score van 19 behaald. De laagste score die werd behaald onder de proefpersonen was 15. De scores op fluid intelligence zijn daardoor ook niet normaal verdeeld. Dit kan er voor hebben gezorgd dat het eventuele voorspellende karakter van fluid intelligence op cognitieve flexibiliteit niet naar voren is gekomen in de exploratieve analyses. Daarnaast is het mogelijk dat manier van dataverzameling van cognitieve flexibiliteit, executieve functies en fluid intelligence voor vertekening van de resultaten kan hebben gezorgd. Alle variabelen bevatten taken die de proefpersonen thuis hebben gemaakt (CPM, online ToL en de online TMT). Dit zorgt voor veel ruis in de dataverzameling omdat alle 24


proefpersonen de taken in verschillende omgevingen en op verschillende momenten van de dag hebben gemaakt. Daarnaast is de nameting van de switch-task bij een groot deel van de proefpersonen thuis gemaakt op een door hun gekozen moment van de dag. Bij de overige proefpersonen is de nameting van de switch-task net als de voormeting afgenomen op de Universiteit van Amsterdam. Deze verschillen in de dataverzameling kunnen voor meetfouten hebben gezorgd. Tevens zou het zo kunnen zijn dat de proefpersonen die deze taak tijdens de nameting thuis hebben gemaakt minder gemotiveerd waren dan de proefpersonen die de taak opnieuw op de Universiteit van Amsterdam hebben gemaakt. In het lopende onderzoeksproject TAPASS kregen de proefpersonen meer taken en vragenlijsten dan in dit beschreven onderzoek. Daarnaast heeft het overgrote deel van de proefpersonen geen zes weken, maar 12 weken getraind. Door de grote hoeveelheid aan taken, vragenlijsten en trainingen kan het zo zijn dat de proefpersonen na verloop van tijd minder gemotiveerd waren om te presteren. Dit kan er voor hebben gezorgd dat het eventuele effect van de training niet naar voren kwam in de resultaten. De resultaten van de exploratieve regressieanalyse over de voorspellende waarde van executieve functies en fluid intelligence op cognitieve flexibiliteit kunnen vertekend zijn door het kleine aantal proefpersonen. Ook hierbij bleek uit de post-hoc poweranalyse dat de power erg laag is, waardoor de kans groter is dat het gevonden resultaat aan toeval is te wijten. Aangezien de data van de exploratieve regressieanalyse slechts bestond uit de voormetingen is het niet erg aannemelijk dat de motivatie van de proefpersonen een probleem was. Met verdere werving van proefpersonen binnen het trainingsproject TAPASS kan er met meer zekerheid worden gezegd of de training wel of niet effect heeft op cognitieve flexibiliteit. Door deze verdere proefpersoonswerving kan tevens de voorspellende waarde 25


van executieve functies en fluid intelligence op cognitieve flexibiliteit (na een training) beter worden onderzocht.

26


6. LITERATUUR Bouma, A., Mulder, J., Lindeboom, J., Schmand, B., & (redactie), 2012. Handboek neuropsychologische diagnostiek. Amsterdam, Pearson. Buitenweg, J. I. V., Murre, J. M. J., & Ridderinkhof, K. 2012. Brain training in progress: a review of trainability in healthy seniors, Frontiers in Human Neuroscience, 6, 183, 1-11. Brown, S.B.R.E., & Ridderinkhof, K.R., 2009. Aging and the neuroeconomics of decision making: a review, Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience, 9 (4), 365 – 379. Fisk, J.E., & Sharp, C.A., 2004. Age-related impairement in cognitive functioning: updating, inhibition, shifting and access, Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology, 26, 7, 874-890. Ionescu, T., 2012. Exploring the nature of cognitive flexibility, New Ideas in Psychology, 30, 2, 190-200. Karbach, J., & Kray, J., 2009. How useful is executive control training? age differences in near and far transfer of task-switching training. Developmental Science, 12(6), 978990. Kempen, G.I.J.M., Meier, A.J.L., Bouwens, S.F.M., Deursen, J., & Verhey, F.R.J., 2007. Telefonisch interview cognitieve status (TICS): psychometrische kenmerken, Tijdschrift voor Gerontologie en Geriatrie, 38, 34-40. Luo, L., & Craik, F. I. M., 2008. Aging and memory: a cognitive approach, La Revue Canadienne de psychiatrie, 53 (6), 346-353.

27


Luteijn, F., & van der Ploeg, F.A.E., 1983. Handleiding Groninger Intelligentietest (GIT), Lisse, Swets & Zeitlinger. Ponds, R., van Heugten, C., Fasotti, L., Wekking, E. & (redactie), 2010. Neuropsychologische behandeling, Boom Uitgeverij, Amsterdam. Schmand, B., Groenink, S.C., & van den Dungen, M., 2008. Letterfluency: psychometrische eigenschappen en nederlandse normen, Tijdschrift voor Gerontologie en Geriatrie,

39,

64-76. Technische handleiding Wechsler Adult Intelligence Scale - IV-NL, 2012. Rogers, R. D., en Monsell, S., 1995. Costs of a predictable switch between simple cognitive tasks, Journal of Experimental Psychology, 124, 2, 207-231. Zook, N. A., Davalos, D. B., DeLosh, E.L., & Davis, H. P., 2004. Working memory, inhibition and fluid intelligence as predictors of performance on tower of hanoi and london tasks, Brain and Cognition, 56, 286-292. Veltman. D, Murre, J.M.J., Schmand, B., van de Ven, R., Ridderinkhof, K.R., Buitenweg, J.I.V., Barkhof, F., Groet, E., Kruiper-Doesborgh, S., & Schiemanck, S.K.,conceptversie 2012., Trainings Project Amsterdam Senior and Stroke (TAPASS), Study Protocol Tapass, 1-39.

28


7. BIJLAGE Voorbeelden van de 9 spellen van de cognitieve flexibiliteitstraining:

Bird of a Feather Tel het aantal lichtblauwe vogels binnen de tijd.

Moving Memory Zoek twee dezelfde plaatjes bij elkaar. Nadat twee dezelfde plaatjes zijn gevonden verschuiven de kaartjes. De overbleven kaartjes zijn te herkennen aan het cijfer.

Multi Memory Er verschijnen twee figuren met een bepaalde kleur en vorm. Zowel kleur vorm als positie moeten onthouden worden. Wanneer de tijd verstreken is moeten de figuren gereproduceerd worden.

29


Square Logic Vierkanten dienen te worden opgestapeld zodat er uiteindelijk één vierkant overblijft. Vierkanten mogen alleen op een ander vierkant worden gestapeld wanneer de cijfers niet meer dan één verschillen.

Toyshop U dient de artikelen op het boodschappenlijstje te onthouden. Vervolgens kunt u uit een heel rek van artikelen de juiste artikelen in het winkelwagentje stoppen.

Patterned Logic De reeks met blokken dient te worden afgemaakt met de middelste blokken. De blokken dienen op die manier te worden geplaatst zodat het patroon klopt.

30


Mind the Mole In het veld met wortels verschijnen molshopen die een bepaalde beweging maken. Wanneer de molshopen verandering van beweging moet erop geklikt worden.

Out of Order Kaarten kunnen overeenkomen in kleur, vulling, vorm en aantal. De kaarten dienen zo neer te worden gelegd dat iedere aangrenzende kaart een overeenkomst heeft.

Pattern Matrix Telkens dienen twee blokken met hetzelfde patroon te worden aangeklikt. Soms zijn de blokken gedraaid.

31


Voorbeelden van de vier spellen van de controletraining:

Grid tracks In het begin zijn er twee sterren blauw. Zodra er op ‘ok’ wordt geklikt gaan de blokken verschuiven, maar de blauwe sterren verdwijnen. Na het verschuiven moet worden aangegeven op welke blokken de blauwe sterren zaten.

Pay Attention De vierkante blokken bewegen op en neer en knipperen van paars naar blauw. Na verloop van tijd gaan enkele blokken rood knipperen. Wanneer er niet op tijd op geklikt word steelt het blokje de zeskantjes eromheen.

Fuzzle Een foto wordt verscheurd in verschillende stukken. Door middel van het verslepen van de stukken moet de foto weer heel worden gemaakt.

32


Sliding Search Plaatjes komen verschuiven onderin beeld van links naar rechts. Het plaatje dat hetzelfde is dient naar het bewegende plaatje te worden gesleept voordat het uit beeld verdwijnt.

33

Cognitieve Flexibiliteitstraining bij Gezonde Ouderen

Recommend Documents