这些分析是使用开源信息进行的。本卷由军事战略研究中心主任 CA 编辑。Arturo FARAONE 副主任 - 研究部主管 Col. c (li.)s.SM Andrea Carrino 平面设计 Massimo Bilotta - Roberto Bagnato 作者 Francesco Flammini 由国防高级研究中心排版印刷
标题:机器学习和基于 MRI 的 ADHD 诊断模型:我们到达了吗?作者:Yanli Zhang-James 1、Ali Shervin Razavi 2,3、Martine Hoogman 4,5,6、Barbara Franke 4,5,6 和 Stephen V Faraone 1,2* 附属机构:1. 纽约州立大学上州医科大学精神病学和行为科学系,纽约州雪城 2. 纽约州立大学上州医科大学神经科学和生理学系,纽约州雪城 3. 纽约州立大学上州医科大学 MD-PhD 项目,纽约州雪城 4. 荷兰奈梅亨拉德堡德大学医学中心人类遗传学系 5. 荷兰奈梅亨 Donders 大脑、认知和行为研究所 6. 荷兰奈梅亨拉德堡德大学医学中心精神病学系 通讯作者:Stephen V. Faraone,博士。纽约州立大学上州医科大学 750 E Adam St, Syracuse, NY, 13210 315-464-3113, 315-849-1839 (传真) sfaraone@childpsychresearch.org 简称:MRI 注意力缺陷多动障碍 (ADHD) 分类器 * 通讯作者
近年来,越来越多的人被诊断患有 ADHD,这是一种神经发育障碍,其特征是注意力不集中、多动和冲动(例如,Garfield 等人,2012 年)。尽管 ADHD 通常在儿童时期首次被诊断出来,但症状往往持续到成年期(Biederman、Petty、Evans、Small 和 Faraone,2010 年)。这种疾病可能会给人们的生活带来相当大的问题:ADHD 与较低的学业和职业成功有关,并且患抑郁症、焦虑症和成瘾的风险增加(Biederman 等人,2006 年;Faraone 等人,2000 年)。然而,在需要人们发挥创造力的情况下,ADHD 可能具有某些好处。先前的研究表明,创造力,即产生新颖而有用的想法的能力(Amabile,1996),受益于注意力分散和忽略环境中与任务无关的刺激的能力降低(Baird 等人,2012;Carson、Peterson 和 Higgins,2003)。在创造性任务期间,对与任务无关的信息进行分散处理可能会激活不常见的联想,从而产生原始的信息组合。此外,精力充沛、冲动和敢于冒险似乎有助于创造力(Barron 和 Harrington,1981;Feist,1998)。因此,容易分心、多动和冲动的人,例如患有 ADHD 的人,可能比没有这些症状的人更有创造力。事实上,研究表明,患有 ADHD 的成年人(与对照组相比),以及
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ADHD 是最常见的儿童神经发育障碍之一,全球患病率估计约为 7.2%(约 1.29 亿人;Thomas、Sanders、Doust、Beller & Glasziou,2015 年)。纵向研究表明,ADHD 症状会持续到成年期(> 70%),并在职业、健康和学术领域造成严重困难(Barkley、Fischer、Smallish & Fletcher,2002 年;Uchida、Spencer、Faraone & Biederman,2018 年)。ADHD 的治疗一直很困难。ADHD 的常见治疗方法,例如药物治疗和/或(父母)管理治疗,并未被证明具有长期高效性(Jensen 等人,2007 年;Molina 等人,2009 年);它们似乎也没有直接针对经常与 ADHD 同时发生的执行功能(Biederman 等人,2004 年;Rapport、Orban、Kofler 和 Friedman,2013 年;Weyandt、Oster、Gudmundsdottir、DuPaul 和 Anastopoulos,2017 年)。这在一定程度上促使人们寻找替代或补充治疗方法。一种新的候选治疗方案利用了信息技术的最新进展,即强化计算机化执行功能训练。这些治疗方案完全在线,在家
ADHD是一种具有强大遗传成分的神经发育障碍(Franke,Neale和Faraone,2009; Gizer,Ficks和Waldman,2009)。多动症与创伤性脑损伤(TBI)之间的关系是复杂的,双向的,并且不太了解。维持中等或重度TBI的儿童患受伤前ADHD的风险增加(Gerring等,2000),并在受伤后的头2年被诊断出患有新发达的ADHD(Bloom等,2001; Max等,2001; Max等,20055a,2005a,2005b)。在患有多动症的遗传和/或环境风险因素的儿童中,中等或重度的TBI触发疾病的程度,加剧了明显的状况,或与ADHD的性质和过程无关。多动症的一部分是通过注意力不集中和冲动性的特征,这可能使儿童,青少年和成年人面临意外伤害的风险增加。In fact, there is evidence that individuals with ADHD have higher bodily injury rates than the general population (Kaya et al., 2008; Lam, 2002; Merrill, Lyon, Baker, & Gren, 2009; Pastor & Reuben, 2006; Sabuncuoglu, Taser, & Berkem, 2005; Shilon, Pollak, Aran, Shaked, & Gross-Tsur, 2012; Swensen et al., 2004)。因此,可以合理地假设患有多动症的儿童和青少年会增加头部的风险
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Boedhoe,PSW,Van Rooij,D.,Hoogman,M.,Twisk,JWR,Schmaal,L.,Abe,Y.,Alonso,P.,Ameis,SH,Anikin,A. S.,Baur-streubel,R.,Behrmann,M.,Bellgrove,MA,Benedetti,F.,Beucke,J.C.,Biederman,J.,Bollettini,I.,Bose,A.,Bralten,J.,Bralten,J.,Bramati,Bramati ,FX,Cercignani,M.,Chaim-Avancini,T.M.,Chantiluke,K.C。,Cheng,Y. D.,Deruelle,C.,Di Martino,A.,Dinstein,I.,Doyle,A.E.,Durston,S.,Earl,E.A. 。
注意力/多动症(ADHD)是儿童和青春期的常见神经发育障碍。两项研究与国家之间的ADHD发生率报告的发生率。儿童和青少年估计的多动症全球患病率高达7.1%(Thomas等,2015)。精神障碍的诊断和统计手册(DSM),第五版(DSM-5)通过其三种基本症状的ADHD来表征:不集中,多动症和冲动性。这些症状影响健康的心理功能,与心理健康问题以及学术和社会功能受损有关(Missiuna等,2014; Asherson等,2016)。该疾病不仅限于儿童和青少年;对于40-60%的ADHD儿童,这种疾病一直持续到成年,并导致终生障碍(Faraone等,2000; Volkow和Swanson,2013)。目前,多动症的标准诊断程序基于临床访谈和症状问卷。尽管这些问卷与DSM第四版(DSM-4)和DSM-5中列出的主观标准一起作为客观和定量措施,但诊断仍然很耗时。在临床上,诊断需要父母和老师的回顾性报告,而不是患者的自我报告(Sibley等,2012)。将临床问卷与行为和认知测试结果整合在一起是复杂且具有挑战性的,需要经验丰富的专家评估者(Morrill,2009年)。选择性使用神经心理学测试就是一种这样的辅助诊断方法。因此,必须通过经过一再观察并使用父母,老师或其他护理人员获得的报告来仔细地执行此过程。此外,评估者必须确认缺乏可能被错误标记为ADHD的任何潜在疾病(Rader等,2009)。根据Morrill(2009)的一项调查,超过85%的临床医生(初级保健医生)期望可用于多动症的辅助诊断工具。ADHD通常与各种神经心理学研究中的大量认知统计相关,例如反应时间可变性,智力和成就,警惕,工作记忆和反应抑制(Pievsky和McGrath,2018年)。因此,ADHD可能会干扰几种大脑功能结构,并且这种干扰在行为中反映了。尽管当前的诊断标准不包括生理特征,但现有的神经科学体系