Wisconsinský test třídění karet a jeho využití

Přehledné články

Psychiatrie § roèník 12 § 2008 § èíslo 1

Wisconsinský test třídění karet a jeho využití V neuropsychiatrii Wisconsin carD sorting test anD its application in neuropsychiatry RADkA kAwAcIukOvá Psychiatrické centrum Praha Centrum neuropsychiatrických studií, Praha Souhrn Wisconsinský test třídění karet (WCST) je neuropsychologickým nástrojem využívaným k měření exekutivních funkcí. Jeho principem je přiřazování odpověďových karet ke klíčovým kartám na základě podnětového parametru (barva, tvar a počet symbolů). WCST je senzitivní k poškození mozku v oblasti frontálních laloků. Nálezy zobrazovacích studií potvrdily úlohu prefronto-subkortikálních oblastí při řešení testu a bazálních ganglií v přesunu kognitivního setu a perseveracích. V psychiatrii nachází WCST své uplatnění především při výzkumu schizofrenie, výkony v testu byly rovněž sledovány u deprese a obsedantně kompulzivní poruchy. U schizofrenie je používán při studiu fyziologických korelátů onemocnění, poruch kognitivních funkcí a motivačního deficitu. Interpretaci výkonu v testu je třeba provádět vždy v kontextu komplexního neuropsychologického hodnocení. Pro klinickou praxi je důležitá schopnost testu predikovat další funkční výkonnost pacienta po hospitalizaci, jako je schopnost zvládání každodenních aktivit nebo získat a udržet si zaměstnání. Klíčová slova: WCST, neuropsychologické testy, kognitivní funkce, schizofrenie, zobrazovací metody

Summary Wisconsin Card Sorting Test (WCST) is a neuropsychological measure of executive functions. Its principle is to assort response cards to the key cards according to the cue (color, shape, or number of symbols). WCST is sensitive to the damage of the frontal lobes. Neuroimaging studies showed consistently the role of the prefronto-subcortical circuit in the testing and the role of basal ganglia in set-shifting and perseverations. In psychiatry, WCST has been used mainly in schizophrenia research; test performance was also investigated in depression and obsessive-compulsive disorder. Its application in schizophrenia is in the studies of physiological correlates of the disorder, cognitive impairment, and volition deficit. Results of the WCST should be interpreted within the context of complex neuropsychological evaluation. In the clinical practice, the most important is the capability of the test to predict patients functioning after the hospitalization, such as managing everyday life activities or getting and keeping an employment. Key words: WCST, neuropsychological tests, cognitive functions, schizophrenia, neuroimaging Kawaciuková R. Wisconsinský test třídění karet a jeho využití v neuropsychiatrii. Psychiatrie 2008;12(1): 27–32.

Úvod Wisconsinský test třídění karet (WCST) je v obecném povědomí odborné veřejnosti testem exekutivních funkcí. Někteří autoři jej také nazývají testem přesunu myšlenkových setů, inhibice, flexibility, řešení problémů nebo kategorizace (Miyake et al., 2000). Původně byl test vyvinut jako metoda měření schopnosti abstraktního myšlení a schopnosti přesouvat kognitivní strategie v reakci na nepředvídané změny v prostředí (Berg, 1948; Grant a Berg, 1948). Přestože byl WCST zpočátku vyvinut a používán u zdravé dospělé populace, stále více se prosazoval v klinické praxi jako nástroj neuropsychologické diagnostiky (Lezak, 2004; Spreen a Strauss, 1991). Během let používání se test vyvíjel a vznikaly jeho různé verze. Heaton vypracoval standardní systém administrace a skórování a dodal tak testu potřebnou exaktnost (Heaton et al., 1993). Díky přesnosti hodnocení a množství objektivních skórů, které poskytuje, je Heatonova verze testu velmi oblíbená mezi výzkumníky. V posledním manuálu také publikuje výsledky rozsáhlé normativní studie na americké populaci (Heaton et al., 1993).



Popularita testu v klinické praxi pramení z jeho senzitivity k poškození mozku, a především frontálních laloků, referované různými autory. (Drewe, 1974; Miller, 1963; Weinberger et al., 1986). Díky tomu je WCST často nazýván testem frontálního nebo prefrontálního fungování. Toto označení je však značně zjednodušující. Frontální lalok mozku je komplexní struktura a zajišťuje širší paletu funkcí, než jsou ty, které měří WCST. Na druhou stranu se ani WCST se svými nároky neomezuje pouze na tuto oblast. Cílem tohoto přehledu je přinést základní ucelenou informaci o WCST jako nástroji hojně využívaném v neuropsychiatrickém výzkumu a v klinické praxi.

testové materiály, normativní a demografické proměnné Wisconsinský test třídění karet sestává ze čtyř klíčových karet a dvou balíčků karet odpověďových (obr. 1). Každý ze dvou balíčků odpověďových karet obsahuje 64 karet, které zobrazují obrázky různých tvarů (křížky, kolečka, trojúhelníky

Přehledné články

P s y c h i a t r i e § roèník 12 § 2008 § èíslo 1 Tabulka 1: Instrukce k testu.

„Tento test je poněkud zvláštní, protože Vám nemohu říct přesně, jak ho provádět. Požádám Vás, abyste přiřadil/a každou kartičku v tomto balíčku (ukázat na balíček karet) k jedné z těchto klíčových karet (postupně ukázat na všechny klíčové karty, začít od červeného trojúhelníku). Vezměte vždy vrchní kartu z balíčku a umístěte ji pod klíčovou kartu podle toho, kam si myslíte, že patří. Nemohu Vám říct, jak máte karty přiřazovat, ale vždycky Vám řeknu, jestli je to správně nebo špatně. Když to bude špatně, prostě nechte kartu ležet tam, kam jste ji umístil(a), a pokuste se umístit následující kartu správně. Tento test nemá žádný časový limit. Jste připraven(a)? Začněte.“

Obrázek 1: Wisconsinský test třídění karet; testové materiály (upraveno podle Milner, 1963).

nebo hvězdy), barev (červená, modrá, žlutá nebo zelená) a počtu (jedna, dva, tři nebo čtyři). Karty reprezentují tři podnětové parametry: barvu, tvar a počet. Tyto parametry představují různé sémantické kategorie nebo kognitivní sety. Respondent je vyzván, aby roztřídil karty v balíčku ke klíčovým kartám, podle toho, kam si myslí, že jednotlivé karty patří (tab. 1). Od examinátora, v případě počítačové verze od počítače, dostává při každém kroku zpětnou vazbu o správnosti svého počínání. Po deseti po sobě jdoucích správných odpovědích se bez upozornění pravidlo změní. Test končí, když respondent naplní šest kategorií nebo vyčerpá všechny kartičky. Standardní Heatonova varianta testu nám dává 16 normativních proměnných (tab. 2). Klinicky nejvýznamnější se zdají být: počet naplněných kategorií a perseverativní odpovědi. Studie zaměřené na senzitivitu a specifitu testu vzhledem k postižení mozku uvádějí hraniční hodnotu 19 perseverativních odpovědí, která se jeví jako indikátor poškození mozku. Otázka diskriminativní funkce Wisconsinského testu jako testu frontální patologie však zůstává nepotvrzena (Anderson et al., 1991; Ettlin a Kischka, 1999). Dalšími normativními proměnnými, které se postupně stávají předmětem zájmu výzkumníků, jsou úroveň koncepčních odpovědí, neperseverativní chyby nebo selhání v udržení setu. V rámci neuropsychologické diagnostiky se počítá s vlivem demografických proměnných, jako jsou věk, vzdělání nebo pohlaví na výkon v testech. Vzdělání i věk mají u WCST signifikantní vliv na skór perseverativní odpovědi (Boone et al., 1993; Heaton et al., 1993). Nálezy o vlivu pohlaví na výkon v testu jsou zatím neujasněné. Někteří autoři nepotvrzují vliv pohlaví na výkon v testu (Heaton et al., 1993; Lin et al., 2000). Další nálezy ukazují významně lepší výkon u žen (Boone et al., 1993), nebo mužů (Oliveira Souza et al., 2001). Vzhledem k tomu, že WCST je považován za test exekutivy, tedy flexibilní reaktivity na novou, neznámou situaci, nabízí se otázka vlivu nácviku a možnosti jeho opakovaného využití. U zdravých jedinců hraje efekt nácviku významnější roli. V klinických podmínkách se přesto zdá test vhodný ke sledování změn exekutivních funkcí u nemocných v čase (Basso et al., 1999; Ferland et al., 1998; Tate et al., 1998). WCSt jako test exekutivních funkcí Wisconsinský test třídění karet je v neuropsychologii tradičně využíván jako test exekutivních funkcí (Heaton et al., 1993; Lezak, 2004; Spreen a Strauss, 1991). Pokud považujeme exekutivní funkce, jak tvrdí Lezaková (2004), za schopnosti, které jedinci umožňují nezávislé, smysluplné a na vlastní prospěch zaměřené jednání, potom Wisconsinský test třídění karet splňuje svými požadavky všechna kritéria, aby se stal ná-

Tabulka 2: Normativní proměnné. název proměnné

vysvětlení

Celkový počet karet Number of trails administered (triad)

celkový počet všech roztříděných karet

Celkový počet správných odpovědí Total number correct (totcor)

celkový počet správných odpovědí

Celkový počet chyb Total number of errors (toterr)

celkový počet nesprávných odpovědí

Perseverativní odpovědi Perseverative responses (perres)

odpověď, kdy klient setrvává u pravidla třídění, které není správné, tato odpověď může být nahodile správná i nesprávná, naplňuje tak perseverativní princip – ulpívání na určitém slově, větě, myšlence, tématu nebo představě

Perseverativní chyby Perseverative errors (pererr)

vznikají stejně jako perseverativní odpovědi, mezi chyby se řadí pouze odpovědi, které jsou nesprávné

Neperseverativní chyby Nonperseverative errors (nonpererr)

nesprávné odpovědi, které však nenaplňují perseverativní princip

Úroveň koncepčních odpovědí Conceptual level response (clr)

celkový počet všech tří a více po sobě jdoucích správných odpovědí

Počet naplněných kategorií Numer of categories completed (catcom)

počet sekvencí deseti po sobě jdoucích správných odpovědí

Počet karet k naplnění první kategorie Trails to complete first category (tri1)

počet karet, které jsou potřeba k naplnění první kategorie deseti po sobě jdoucích správných odpovědí, ukazuje na schopnosti počáteční konceptualizace

Selhání v udržení setu Failure to maintain set (fms)

počet případů, kdy se po sekvenci minimálně pěti po sobě jdoucích správných odpovědí objeví chyba ještě před naplněním celé kategorie

Učení Learning to learn (ltl)

hodnota reflektující schopnost učit se ze zkušenosti, můžeme jej počítat pouze ve chvíli, kdy bylo dosaženo minimálně tří kategorií, skór nabývá pozitivních hodnot, když se postupně zmenšuje počet karet spotřebovaných k naplnění dalších kategorií a zároveň se snižuje počet chyb

České a anglické názvy jednotlivých proměnných, jejich zkratky a vysvětlení. Neuvádíme zde percentuální hodnoty, které můžeme vypočítat pro celkový počet chyb, perseverativní odpovědi i chyby, neperseverativní chyby a úroveň koncepčních odpovědí.



Přehledné články strojem k jejich měření. Podle Heatona hlavní funkce potřebné k úspěšnému zvládnutí testu jsou: plánování strategie, organizované hledání, využití zpětné vazby z prostředí k přesunu kognitivních setů, směřování jednání směrem k dosažení cíle a regulace impulzivních odpovědí (Heaton et al., 1993). V neuropsychologické literatuře je Wisconsinský test třídění karet považován především za test tvoření pojmů, citlivý na potíže: – při počáteční konceptualizaci, – s udržením již vytvořených konceptů v paměti, – s rozlišením přesunu kategorií a zkoušením nových hypotéz v případě setkání s negativní zpětnou vazbou (Lezak, 2004; Milner, 1963; Perrine, 1993). Počáteční konceptualizací rozumíme vytvoření primárních konceptů nebo kategorií, podle kterých jedinec dále karty třídí (např. barva, tvar...). Udržení informace o třídícím kritériu tzv. online, tedy v našem případě informace o tom, které kritérium je momentálně to správné, je zajišťováno funkcí pracovní paměti. V případě postižení této funkce může dojít k předčasnému opuštění úspěšné třídící strategie. Nemalou roli zde hraje také distraktibilita jako porucha pozornosti. Přesun kognitivního setu v reakci na negativní zpětnou vazbu představuje změnu již nefunkční strategie na novou, funkční, např. z barvy na tvar. Nejde-li tento přesun provést, dochází k perseveraci, ulpívání na nefunkčním řešení. Souvislost mezi jednotlivými proměnnými testu a jednotlivými kognitivnímu funkcemi je stále spíše hypotetická. Z opakovaných faktorových analýz vychází jako nejkonzistentnější nález propojení mezi problémy s udržením již vytvořených konceptů v paměti a kritériem selhání v udržení setu. Míra perseverace souvisí s přesunem kognitivních setů a jeho případným narušením, kdy stoupá hodnota perseverativních chyb a odpovědí. Počáteční konceptualizaci zatím asi nejlépe vystihuje kritérium počtu karet k naplnění první kategorie. (Bell et al., 1997; Koren et al., 1998; Lin et al., 2000). Fyziologické nálezy aktivita mozku pøi øešení testu Funkční zobrazovací metody nás informují o zapojení jednotlivých částí mozku do zpracování testu a tedy i do funkcí, které tento test představuje (souhrnně tab. 3). Důkazy ze studií s funkční magnetickou rezonancí (fMRI) a pozitronovou emisní tomografií (PET), ve kterých autoři sledovali přímo aktivaci jednotlivých oblastí mozku při provádění WCST, jsou v souladu se základní domněnkou o kritické roli prefrontální kůry pro úspěšné absolvování testu. Berman et al. (1995) uskutečnili PET studii na 40 zdravých mužích a ženách. Všichni participanti si vedli v testu dobře v počtu naplněných kategorií a perseverativních chyb. Někteří podstoupili druhé skenování poté, co byli instruováni, jak mají WCST přesně provádět. Nebyly pozorovány žádné významné rozdíly mezi korovými aktivacemi u WCST naivních a WCST trénovaných participantů, což podporuje hypotézu, že WCST je testem s významnou zátěží pracovní paměti. Nejvyšší a nejkonzistentnější aktivita byla nalezena v pravém a levém prefrontálním kortexu, spodních parietálních lalocích, v dalších prefrontálních oblastech (například orbitofrontálním) a v inferolaterálním temporálním kortexu (Berman et al., 1995). Výsledky z Bermanovy studie byly potvrzeny ve vyšetření jednatřiceti zdravých dobrovolníků funkční MRI (Volz et al., 1997). WCST u zdravých lidí stimuluje nejvíce především frontální oblasti. Podle nálezů Volze et al. je maximální aktivita v pravém dorsolaterálním prefrontálním kortexu. Menší

0

Psychiatrie § roèník 12 § 2008 § èíslo 1 Tabulka 3: Nálezy zobrazovacích metod při řešení WCST u zdravých jedinců. Autoři studie, rok

Metoda/ participanti

Nálezy aktivity

Berman et al., 1995

PET/40 mužů a žen

pravý a levý prefrontální kortex, spodní parietální laloky, orbitofrontální kortex, inferolaterální temporální kortex

Volz et al., 1997

fMRI/ 31 zdravých dobrovolníků

pravý dorsolaterální prefrontální kortex, centrální regiony mediálních thalamických jader

Kawasaki et al., 1992

SPECT/ 10 dobrovolníků

levý laterální prefrontální kortex

Schuepbach, Hell a Baumgartner, 2005

Funkční transkraniální Dopplerova USG/ 21 jedinců

nejvyšší průtok krve v cévách zásobujících levou část prefrontálního kortexu, speciálně pak ve střední mozkové artérii

Cicek a Nalcaci, 2001

EEG/ 12 studentů

vyšší elektrická aktivita v levém dorsolaterálním prefrontálním kortexu

aktivaci pozorovali také v centrálních regionech mediálních thalamických jader. Při měření průtoku krve různými částmi mozku pomocí jednofotonové emisní tomografie (SPECT) během řešení WCST u deseti zdravých dobrovolníků byla podobně prokázána vyšší aktivita především v laterálním prefrontálním kortexu (Kawasaki et al., 1992). Na rozdíl od výsledků Volze et al. byla ale nejvyšší aktivita zaznamenána vlevo. Také funkční transkraniální Dopplerova sonografie odhalila, že při výkonu ve Wisconsinském testu je nejvyšší průtok krve v cévách zásobujících levou část prefrontálního kortexu, zejména pak v mediální mozkové artérii. (Schuepbach et al., 2005). Podobné výsledky přinesla i studie zaměřená na elektrickou aktivitu mozku u 12 zdravých univerzitních studentů. Ty ukazují na vyšší elektrickou aktivitu v levém dorsolaterálním prefrontálním kortexu během testu (Cicek a Nalcaci, 2001). Perseverace, intra a extradimenzionální pøesun pozornosti Další studie zkoumající fyziologické koreláty testu třídění karet se zaměřily na jednotlivé nervové dráhy zapojující se při konkrétních kontrolovaných jevech. Perseverativní chyby a odpovědi jsou kritériem, které je nejčastěji spojováno s poškozením mozku či exekutivním postižením (Heaton et al., 1993), fyziologické koreláty perseverace jsou tedy logicky dalším krokem ve zkoumání WCST. V elektrofyziologické studii evokovaných potenciálů u 32 zdravých jedinců sledoval Barcelo (1999) úlohu jednotlivých nervových drah při vzniku dvou různých druhů chyb: perseverativních a neperseverativních. Potvrdily se nálezy předchozích studií, podle kterých se na vzniku perseverací podílí především striatum, tedy oblast bazálních ganglií, naopak distraktivní neboli neperseverativní chyby evokují významně vyšší frontální vlny P2 (Barcelo, 1999). Další práce ( Monchi et al., 2001; Rogers et al., 2000) rozlišují oblasti mozku zapojené do intra a extradimezionálního přesunu pozornosti. Intradimenzionálním přesunem se rozumí přesun pozornosti v rámci jedné kategorie, např. v rámci kategorie barvy z červené na modrou. Projevuje se v kritériích selhání v udržení setu a neperseverativní chyby. Extradimenzionální přesun představuje přesun mezi dvěma kategoriemi nebo

P s y c h i a t r i e § roèník 12 § 2008 § èíslo 1 sety, např. z barvy na tvar. Projevuje se v kritériích perseverativní chyby a odpovědi. Nálezy souhlasně podporují hypotézu o zapojení odlišných kortikálních a subkortikálních struktur pro úspěšné zvládnutí úkolu, jako je Wisconsinský test třídění karet. Při třídění karet v rámci jedné kategorie je nejvyšší aktivita na úrovni prefrontální kůry (DLPFC), do přesunu setu (při změně kategorie) se zapojují další subkortikální struktury (nucleus caudatus, striatum). Zátěž pracovní paměti Nejnovější experimentální fMRI studie se zaměřila na odstupňovanou míru obtížnosti WCST a její korelaci s aktivací jednotlivých částí mozku. Obtížnost úlohy autoři experimentálně měnili s množstvím podaných informací a zmenšovali tak nárok na pracovní paměť, udržení informací online. Respondenti byli postupně instruováni o momentálním třídícím kritériu. Potom dostávali pouze upozornění při jeho změně a na závěr absolvovali regulérní testovou situaci, kdy testovaný nedostává žádnou informaci o třídícím kritériu. Autoři předpokládají spojitost mezi ventrolaterálním prefrontálním kortexem a jednoduchou pracovní pamětí (Lie et al., 2006). Se stoupající komplexností úkolu a zároveň jeho náročností na pracovní paměť se do operace zapojuje DLPFC. Oboustranně zvýšená aktivace v rostrálním předním cingulu (anterior cingulae cortex; ACC) a temporoparietální hranici je spojena s kontrolou pozornosti a detekcí chyb. Naopak aktivace kaudálního ACC a pravého DLPFC koreluje s pozornostní kontrolou v závislosti na zvýšené náročnosti úlohy. Již Berman et al. viz výše výzkumně ověřili význam laterálních prefrontálních struktur při řešení testu a vnesli hypotézu o vysoké zátěži testu na pracovní paměť (Berman et al., 1995). wcST v psychiatrii V psychiatrii je Wisconsinský test třídění karet nejčastěji využívaným neuropsychologickým nástrojem především při sledování deficitu kognitivních funkcí u schizofrenie (Heinrichs, 2001). Určité využití má test také při sledování exekutivní dysfunkce u pacientů s depresí, u kterých autoři přisuzují zhoršení výkonu v testu nejvíce potížím se zaměřením pozornosti nebo vlivem oslabení funkcí epizodické paměti. Přítomnost exekutivního deficitu a jeho souvislost s fyziologickými koreláty onemocnění u těchto pacientů zůstává otázkou odborné diskuse (Fossati et al., 2002; Channon, 1996). Další oblast, kde se v psychiatrii setkáváme s WCST, je výzkum zaměřený na fyziologické koreláty kompulzivně-obsesivní poruchy. Autoři na základě normálního výkonu pacientů ve WCST opakovaně vylučují funkční význam kritického DLPFC v patofyziologii poruchy (Abbruzzese et al., 1995; Schmidtke et al., 1998). Nejvíce dat však pochází ze studií u nemocných trpících schizofrenií. Nálezy funkčních zobrazovacích metod s použitím WCST jako stimulu u pacientů se schizofrenií daly například vzniknout hypotéze o narušeném propojení prefrontálně-subkortikálních okruhů (Weinberger et al., 1992; Weinberger et al., 1986). Pacienti se schizofrenií měli významně menší aktivitu v dorsolaterálním prefrontálním kortexu než zdraví jedinci a také kvalita jejich výkonu korelovala s tímto nálezem. Při srovnání výkonu 12 pacientů se schizofrenií s pacienty s levo- a pravostranným tumorem frontálního laloku, s tumorem jiné oblasti mozku a zdravými jedinci se ukázalo, že výsledky nemocných schizofrenií a pacientů s pravostranným frontálním postižením se od sebe významně nelišily. Oproti ostatním skupinám měli významně větší počet perseverativních chyb a perseverativních odpovědí (Haut et al., 1996). Pacienti se schizofrenií měli navíc narušenou úroveň koncepčních od-

Přehledné články povědí, významně nižší schopnost konzistentně třídit karty v souvislosti s utvořenými abstraktními koncepty. Z podobnosti mezi výkony pacientů trpících schizofrenií a pacientů s frontálním postižením vyvozují autoři hypotézu o zapojení frontálních oblastí do vzniku deficitu ve WCST u nemocných schizofrenií (Haut et al., 1996). Everett et al. porovnali výsledky testu u 30 nemocných se schizofrenií se 30 zdravými jedinci ve stejném věku a se stejným vzděláním. Výkon pacientů byl charakteristický menším počtem naplněných kategorií, vyšším skórem perseverativních chyb a odpovědí a větší spotřebou karet k naplnění první kategorie. Celkově nemocní vykazovali nižší úroveň koncepčních odpovědí než zdraví jedinci (Everett et al., 2001). Pro velkou oblíbenost testu při výzkumu schizofrenie hovoří také značná variabilita způsobů jeho použití a interpretace výsledků. Dále uvádíme několik pokusů, kdy byl WCST úspěšně využit ke zkoumání kognitivních korelátů různých podtypů onemocnění, ale také motivačního deficitu. Celkem 141 pacientů s diagnózou schizofrenie a 59 zdravých kontrol absolvovalo v rámci výzkumu subtypů onemocnění testování standardní kartičkovou verzí Wisconsinského testu (Abbruzzese et al., 1996). Pacienti měli podobně jako ve výše uvedených studiích významně vyšší počet perseverativních chyb a perseverativních odpovědí. Kritérium naplněných kategorií také dosáhlo hladiny významnosti, kdy pacienti dosahovali průměrně menšího počtu kategorií než zdraví jedinci. Po rozdělení pacientů do dvou skupin podle typu onemocnění se ukázalo, že skupina s paranoidní schizofrenií měla významně vyšší počet perseverativních chyb a perseverativních odpovědí než nemocní s neparanoidní schizofrenií. Autoři vysvětlují rozdíly ve výkonu mezi jednotlivými subtypy onemocnění odlišným neuroanatomickým postižením. Předpokládají větší zapojení DLPFC u paranoidních typů schizofrenie. Neparanoidní typy schizofrenie jsou spojeny s větším globálním deficitem, který se projevuje relativně horším skóre v globálních kritériích, jako je počet naplněných kategorií. Vyšší perseverativní skóre u paranoidních pacientů lze také vysvětlit ulpívavou podstatou formování a udržování bludů (Abbruzzese et al., 1996). O existenci různých subtypů exekutivní dysfunkce a jejích neuroanamotických korelátů v rámci prefrontálního kortexu uvažují další autoři. Prostřednictvím výkonu ve WCST a dalších neuropsychologických testech diferencují pacienty bez postižení frontálního fungování, s frontálním postižením bez zapojení DLPFC a konečně pacienty s frontálním postižením se zapojením DLPFC. Poslední skupina pacientů je podle autorů detekovatelná právě pomocí WCST (Gambini et al., 2003). Narušení volního jednání a motivace, jež může ovlivňovat i výkon v kognitivních testech, je dalším významným tématem, se kterým se vědci na poli schizofrenie potýkají. Pacienti se schizofrenií se často nesnaží natolik, aby podali nejlepší možný výkon, a často, zejména je-li test dlouhý, mají tendenci jej předčasně vzdávat (Strauss a Summerfelt, 2002). Summerfelt et al. (1991) provedli experiment, při kterém rozdělili 14 pacientů trpících schizofrenií do dvou skupin, které absolvovaly dvojí administraci testu. Standardní zadání zahrnuje tzv. sociální zpětnou vazbu, kdy examinátor říká respondentovi, jestli kartu položil správně nebo špatně. V experimentální verzi byla zpětná vazba spojena s peněžní odměnou nebo ztrátou. Všichni pacienti začínali s bankem 7,50 dolarů v pěticentech a byli instruováni, že za každou odpověď jim buď přibude, nebo bude odebráno deset centů. Skupiny absolvovaly testování v obou podmínkách zpětné vazby v různém pořadí. Výsledky ukázaly signifikantně lepší výkon pro skupinu s peněžní zpětnou vazbou, více naplněných kategorií a méně perseverativních chyb při porovnání s prvním testováním. Při druhé admi-



nistraci si pacienti poprvé testovaní experimentální metodou udrželi podobný výkon i při standardním způsobu zpětné vazby a pacienti poprvé testovaní standardní metodou si při experimentálních podmínkách druhé administrace ve svém výkonu polepšili. Autoři studii uzavírají s tím, že kritérium perseverativních chyb je citlivé jak ke kognitivnímu deficitu, tak k vlivům motivačního deficitu typického pro schizofrenní onemocnění (Summmerfelt et al., 1991). Hellman et al. (1998) porovnávali, jaký vliv na počet perseverativních chyb a naplněných kategorií má výše finanční odměny a její kombinace s různě podrobnou instrukcí. Celkem 32 pacientů se schizofrenií rozdělili do čtyř experimentálních skupin. Ve všech skupinách analýza odhalila významný vztah mezi typem instrukce (standardní/podrobná včetně třídicích kritérií) a počtem naplněných kategorií, správných odpovědí i perseverativních chyb. Co se týče finanční odměny, analýza ukázala určitou tendenci k efektu na perseverativní chyby a počet správných odpovědí. Oproti očekávání byl však vykazovaný trend v opačném směru. Pacienti, kteří dostávali nízkou finanční odměnu, dosahovali lepších výsledků než pacienti s vysokou odměnou. Tento fakt se autoři pokoušejí vysvětlit významem, který odměně přikládáme. Je-li relativně příliš velká, může ztrácet svůj smysl a pacient se tolik nesnaží, jako když je odměna adekvátní situaci (Hellman et al., 1998). Využití v klinické praxi Vedle širokého potenciálu využití testu ve výzkumu stojí samozřejmě také jeho aplikace v každodenní klinické praxi. Autoři manuálu varují před rychlou, neuváženou interpretací samostatně administrovaného testu (Heaton et al., 1993). Uvádějí, že v podstatě jakékoliv somatické či psychologické postižení vedoucí ke komplexnímu nebo částečnému poškození exekutivních funkcí může mít za následek zhoršený výkon ve WCST. Klinická interpretace výkonu při WCST by měla být vždy prováděna v kontextu komplexního neuropsychologického hodnocení, které spojuje neuropsychologická data spolu s dalšími zdravotními, psychosociálními a historickými informacemi o jedinci. Obdobně Cripe (1996) v práci na téma ekologické validity testů exekutivních funkcí zdůrazňuje jejich komplexnost a přirovnává je k podobně komplexním požadavkům každodenního pracovního života. K hodnocení schopností jak zvládat požadavky světa doporučuje využívat podobně komplexního přístupu, který by zahrnoval celé baterie neuropsychologických testů (Cripe, 1996). Pojem ekologická validita představuje schopnost testu předurčit fungování jedince mimo laboratorní či klinické podmínky. Schopnost odhadnout pacientovy pracovní kompetence, popřípadě navrhnout nutné úpravy, které mu umožní jednodušší návrat a fungování na pracovišti, stejně jako návrh vhodné pracovní rehabilitace, vycházejí z dobré znalosti prediktivní kapacity neuropsychologických testů (Sbordone, 1996). Co nám tedy výsledky testů říkají o možnosti reálného uplatnění jedince ve společnosti, mimo zdi zdravotnického zařízení? Exekutivní funkce se zdají být dobrým prediktorem zaměstnatelnosti a také úrovně každodenního fungování, jako je hospodaření s penězi, vaření, bezpečnost, schopnost zodpovědného braní medikace a sociálního fungování (Aronson a Vrooland, 1993; Nadler et al., 1993). Studie zaměřená na ekologickou validitu testu u pacientů se schizofrenií odhalila pozitivní vztah mezi kritérii počet karet k naplnění první kategorie a celkový počet správných odpovědí a obecnou schopností porozumět a vytrvat v zaměřené práci na pracovních úkolech (Lysaker et al., 1995). Také studie 30 nemocných se schizofrenií, kteří navštěvovali rehabilitační pro-



Psychiatrie § roèník 12 § 2008 § èíslo 1

správný počet kategorií ve WCST

Přehledné články

6 5 4 3 2 1 0 plný úvazek

částečný úvazek

bez zaměstnání

Obrázek 2: Vztah mezi exekutivními funkcemi měřenými pomocí WCST a pracovními schopnostmi (McGurk a Meltzer, 2000).

gram, ukázala významný vztah mezi kognitivními funkcemi, zejména exekutivními funkcemi, pracovní pamětí a pozorností a pracovními schopnostmi (McGurk a Meltzer, 2000). Analýza navíc odhalila signifikantní pozitivní korelaci mezi počtem kategorií WCST a zaměstnáním na plný úvazek (obr. 2).

Závěr Původně test kognitivní flexibility se od svého vzniku (1948) stal vyhledávaným nástrojem mezi výzkumníky i klinickými pracovníky. Cílem přehledu bylo přinést v Česku zatím chybějící ucelenou základní informaci o testu, především pak jako o nástroji neuropsychiatrického výzkumu. Jeho hlavní výhodou je množství již prokázaných, replikovaných a relativně konzistentních informací, jako jsou citlivost k postižení v rámci prefronto-subkortikální oblasti, role bazálních ganglií v přesunu kognitivního setu a perseveracích. Tato data umožňují zaměřit se na další subkomponenty neurobehaviorálních korelátů (míra zátěže pro pracovní paměť, funkce pozornosti, distraktibilita). Komplexnost testu spolu s neméně velkou vynalézavostí experimentátorů umožňuje stále nové přístupy (viz. využití testu při zkoumání motivačního deficitu u schizofrenie) na cestě za porozuměním funkcím mozku a jejich narušení. V klinické praxi se ale tato komplexnost testu může stát i jeho nevýhodou. Vzhledem k tomu, že nejde vždy jednoznačně rozlišit, čím bylo selhání v testu způsobeno, nedoporučovali bychom podobně jako autoři manuálu test používat odděleně od ostatních neuropsychologických metod. Nicméně jako součást testové baterie může dobře doplňovat obraz o informaci, jakým způsobem si respondent poradí s novou, neznámou situací/problémem. Z klinického hlediska se pak zdá nejvýznamnější otázka ekologické validity testu. Podpořeno projektem MŠMT ÈR č. CNS 1M0517. PhDr. Radka Kawaciuková Psychiatrické centrum Praha Ústavní 91 181 03 Praha 8 tel.: 266 003 321 fax: 266 003 366 E-mail: [email protected] Do redakce došlo: 13. 6. 2006 K publikaci přijato: 6. 12. 2006

P s y c h i a t r i e § roèník 12 § 2008 § èíslo 1

Přehledné články

LITERATuRA Abbruzzese M, Ferri S a Scarone S. Performance on the Wisconsin Card Sorting Test in Schizophrenia: Perseveration in Clinical Subtypes. Psychiatry Res 1996;64(1):27-33.

Kawasaki Y, Suzuki M, Maeda Y, Urata K, Yamaguchi N, Matsuda H, Hisada K, Suzuki M a Takashima T. Regional Cerebral Blood Flow in Patients with Schizophrenia. Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci 1992;241:195-200.

Abbruzzese M, Ferri S a Scarone S. Wisconsin Card Sorting Test Performance in Obsessive-Compulsive Disorder: No Evidence for Involvement of Dorsolateral Prefrontal Cortex. Psychiatry Res 1995;58:37-43.

Koren D, Seidman LJ, Harisson RH, Lyons MJ, Kremen WS, Caplan B, Goldstein JM, Faraone SV a Tsuang MT). Factor Structure of the Wisconsin Card Sorting Test: Dimensions of Deficit in Schizophrenia. Neuropsychology 1998, 12(2), 289-302.

Anderson SW, Damasio H, Jones RD a Tranel D. Wisconsin Card Sorting Test Performance as a Measure of Frontal Lobe Damage. J Clin Exp Neuropsychol 1991;13(6):909-922.

Lezak MD. Neuropsychological Assessment. Fourth Edition. New York: Oxford University Press, 2004.

Aronson J a Vroonland JP. The Residual Cognitive Competence of Elderly Females. J Clin Psychol 1993;49:724-731. Barcelo F. Electrophysiological Evidence of Two Different Types of Error in the Wisconsin Card Sorting Test. Neuroreport 1999;10:1299-1303. Basso MR, Bornstein RA a Lang JM. Practice Effects on Commonly Used Measures of Executive Function Across Twelve Months. Clin Neuropsychol 1999;13(3):283292. Bell MD, Greig TC, Kaplan E a Bryson G. Wisconsin Card Sorting Test Dimensions in Schizophrenia: Factorial, Predictive, and Divergent Validity. J Clin Exp Neuropsychol 1997;19(6):933-941. Berg EA. A Simple Objective Technique for Measuring Flexibility of Thinking. J Gen Psychol 1948;39:15-22. Berman KF, Ostrem JL, Randolph C, Gold J, Goldberg TE, Coppola R, Carson RE, Herscovitch P a Weinberger DR. Physiological Activation of a Cortical Network During Performance of the Wisconsin Card Sorting Test: A Positron Emission Tomography Study. Neuropsychologia 1995;33(8:1027-1046. Boone KB, Ghaffarian S, Lesser IM, Hill-Gutierrez E a Berman NG. Wisconsin Card Sorting Test Performance in Healthy, Older Adults: Relationship to Age, Sex, Education, and IQ. J Clin Psychol 1993;49(1):54-60. Channon S. Executive Function in Depression: The Wisconsin Card Sorting Test. J Affetc Disord 1996;39:107-114. Cicek M a Nalcaci E. Interhemispheric Asymmetry of EEG Alpha Activity at Rest and During the Wisconsin Card Sorting Test: Relations with Performance. Biol Psychol 2001;58:75-88. Cripe LI. The Ecological Validity of Executive Function Testing. In Sbordone RJ a Long CJ, eds. Ecological Validity of Neuropsychological Testing. Delray Beach (FL): GR Press/St. Lucie Press, 1996. Drewe EA. The Effect of Type and Area of Brain Lesion on Wisconsin Card Sorting Test Performance. Cortex 1974;10:159-170. Ettlin T a Kischka U. Bedside Frontal Lobe Testing. In Miller BL a Cummings JL, eds. Human Frontal Lobes: Functions and Dysfunctions. New York: Guilford Press, 1999;233-246. Everett J, Lavoie K, Gagnon JF a Gosselin N. Performance of Patients with Schizophrenia on the Wisconsin Card Sorting Test (WCST). J Psychiatry Neurosci 2001;26(2):123-130. Ferland MB, Ramsay J, Engenland C a O’Hara P. Comparison of the Performance of Normal Individuals and Survivors of Traumatic Brain Injury on Repeat Administrations of the Wisconsin Card Sorting Test. J Clin Exp Neuropsycho 1998;20(4):473-482. Fossati P, Ergis AM a Allilaire JF. Executive Functioning in Unipolar Depression: A Review. L´Encephale 2002;28(2):97-107. Gambini O, Campana A, Garghentini G a Scarone S: No Evidence of a Homogenous Frontal Neuropsychological Profile in a Sample of Schizofhprenic Subjects. J Neuropsychiatry Clin Neuroscience 2003;15(1):53-7. Grant DA a Berg EA. A Behavioral Analysis of Degree of Reinforcement and Ease of Shifting to New Responses in a Weigl-type Card-sorting Problem. J Exp Psychol 1948;38:404-411. Haut MW, Cahill J, Cutlip WJ, Stevenson JH, Makela EH a Bloomfield SM. On the Nature of Wisconsin Card Sorting Performance in Schizophrenia. Psychiatry Res 1996;65:15-22. Heaton RK, Chelune GJ, Talley JL, Kay GG a Curtiss G. Wisconsin Card Sorting Test Manual Revised and Expanded. Odessa (FL): Psychological Assessment Resources, 1993. Heinrichs RW. In Search of Madness. New York: Oxford University Press, 2001. Hellman SG, Kern RS, Neilson LM a Green MF. Monetary Reinforcement and Wisconsin Card Sorting Performance in Schizophrenia: Why Show Me the Money? Schizophr Res 1998;34:67-75.

Lie CH-H, Specht K, Marshall JC a Fink GR: Using fMRI to decompose the neural processes underlying the Wisconsin Card Sorting Test. NeuroImage 2006;30:1038-1049. Lin CCH, Chen WJ, Yang H-J, Hsiao CK a Tien AY. Performance on the Wisconsin Card Sorting Test Among Adolescents in Taiwan: Norms, Factorial Structure, and Relation to Schizotypy. J Clin Exp Neuropsychol 2000; 22(1):69-79. Lysaker P, Bell M a Beam-Goulet J. Wisconsin Card Sorting Test and Work Performance in Schizophrenia. Psychiatry Res 1995;56:45-51. McGurk SR, Meltzer HY. The role of cognition in vocational functioning in schizophrenia. Schizophr Res 2000;45:175-184. Milner B. Effects of Different Brain Lesions on Card Sorting. Arch Neurol 1963;9:90-100. Miyake A, Friedman NP, Emerson MJ, Witzki AH a Howerter A. The Unity and Diversity of Executive Functions and Their Contributions to Complex “Frontal Lobe” Tasks: A Latent Variable Analysis. Cognit Psychol 2000;41:49-100. Monchi O, Petrides M, Petre V, Worsley K a Dagher A. Wisconsin Card Sorting Test Revisited: Distinct Neural Circuits Participating in Different Stages of the Task Identified by Event-Related Functional Magnetic Resonance Imaging. J Neurosci 2001;21(19):7733-7741. Nadler JD, Richardson ED a Malloy PF. The Ability of the Dementia Rating Scale to Predict Everyday Functioning. Arch Clin Neuropsychol 1993;8:449-460. Oliveira Souza R, Azevedo Ignacio F, Cimini Cunha FR, Gusmao de Oliveira DL a Moll J. Contribuicao a Neuropsicologia do Comportamento Executivo. Arq. Neuro-Psiquiatr 2001;59(3):1-15. Perrine K. Differential Aspects of Conceptual Processing in the Category Test and Wisconsin Card Sorting Test. J Clin Exp Neuropsychol 1993;15(4):461-473. Rogers RD, Andrews TC, Grasby PM, Brooks DJ a Robbins TW. Contrasting Cortical and Subcortical Activations Produced by Attentional-Set Shifting and Reversal Learning in Humans. J Cognit Neurosci 2000;12(1):142-162. Sbordone RJ. Ecological Validity: Issues for the Neuropsychologist. In Sbordone RJ a Long CJ, eds. Ecological Validity of Neuropsychological Testing. Delray Beach (FL): GR Press/St. Lucie Press, 1996. Schmidtke K, Schorb A, Winkelmann G a Hohagen F. Cognitive frontal lobe dysfunction in obsessive-compulsive disorder. Biol Psychiatry 1998;43(9):666-73. Schuepbach D, Hell D a Baumgartner RW. Lateralization of Cerebral Hemodynamics during Wisconsin Card Sorting Test: A Functional Transcranial Doppler Sonography Study. Clin Neurophysiol 2005;116:1041-1048. Spreen O a Strauss E: A Compendium of Neuropsychological Tests: Administration, Norms, and Commentary. New York: Oxford University Press, 1991. Strauss ME a Summerfelt A. The Neuropsychological Study of Schizophrenia: A Methodological Perspective. In Lenzenweger MF a Hooley JM, eds. Principles of Experimental Psychopathology: Essays in Honor of Brendan A Maher. Washington D.C.: American Psychological Association, 2002. Summmerfelt AT, Alphs LD, Wagman AMI, Funderburk FR, Hierholzer RM a Strauss ME. Reduction of Perseverative Errors in Patients With Schizophrenia Using Monetary Feedback. J Abnorm Psychol 1991;100(4):613-616. Tate RL, Perdices M a Maggiotto S. Stability of the Wisconsin Card Sorting Test and the Determination of Reliability of Change in Scores. Clin Neuropsychol 1998;12(3):348-357. Volz HP, Gase C, Häger F, Rzanny R, Mentzel HJ, Kreitschmann-Andermahr I, Kaiser WA a Sauer H. Brain Activation During Cognitive Stimulation with the Wisconsin Card Sorting Test – A Functional MRI Study on Healthy Volunteers and Schizophrenics. Psychiatry Res: Neuroimaging Sec 1997;75:145-157. Weinberger DR, Berman KF, Suddath R a Torrey EF. Evidence of Dysfunction of a Prefrontal-limbic Network in Schizophrenia: A Magnetic Resonance Imaging and Regional Blood Flow Study of Discordant Monozygotyc Twins. Am J Psychiatry 1992;149:890-897. Weinberger DR, Berman KF a Zec RF. Physiologic Dysfunction of Dorsolateral Prefrontal Cortex in Schizophrenia I: Regional Cerebral Blood Flow Evidence. Arch Gen Psychiatry 1986;43:114-124.