Digitale geheugentests op smartphones en tablets kunnen subtiele cognitieve achteruitgang sneller detecteren dan traditionele neuropsychologische onderzoeken. Dat blijkt uit een studie van het Duitse Centrum voor Neurodegeneratieve Ziekten (DZNE), uitgevoerd in samenwerking met universitaire ziekenhuizen in Duitsland, de University of Wisconsin–Madison en de startup neotiv.
De onderzoekers zien in deze aanpak kansen om de ontwikkeling van nieuwe dementiemedicijnen te versnellen en op termijn ook de reguliere zorg te ondersteunen. Mensen met een milde cognitieve stoornis (Mild Cognitive Impairment, MCI) hebben een verhoogd risico op het ontwikkelen van dementie. Hoewel zij doorgaans nog zelfstandig functioneren, zijn er al meetbare veranderingen in hun geheugen en denkvermogen zichtbaar.
Cognitieve testen
Traditionele cognitieve testen vinden meestal plaats onder toezicht van een zorgprofessional en bestaan uit mondelinge of schriftelijke opdrachten. Omdat deze onderzoeken relatief tijdrovend zijn, worden ze vaak slechts één of twee keer per jaar afgenomen.
Volgens dr. David Berron, onderzoeker bij DZNE en medeoprichter van neotiv, biedt digitale technologie nieuwe mogelijkheden. In het onderzoek maakten deelnemers thuis gebruik van de neotivTrials-app, waarmee zogenoemde digitale biomarkers van cognitieve functies kunnen worden verzameld. “De resultaten laten zien dat we niet alleen cognitieve problemen kunnen identificeren, maar ook veranderingen in de tijd kunnen volgen”, aldus Berron. Het onderzoek werd onlangs gepubliceerd in npj Digital Medicine.
Subtiele veranderingen
Aan de studie namen 202 volwassenen uit Duitsland en de Verenigde Staten deel, in de leeftijd van 52 tot 85 jaar. Vijftig deelnemers hadden een diagnose MCI. De deelnemers gebruikten de app gedurende zeven tot twaalf maanden en voerden gemiddeld eens per twee weken een geheugentest uit. Hierdoor konden onderzoekers veel vaker gegevens verzamelen dan met conventionele methoden mogelijk is.
Volgens eerste auteur dr. Sarah Polk ligt hierin een belangrijk voordeel. “De testen kunnen thuis worden uitgevoerd, op een moment dat de deelnemer zelf kiest. Een smartphone of tablet is voldoende. Er zijn geen ziekenhuisbezoeken of afspraken nodig,” zegt zij.
De hoge meetfrequentie maakte het mogelijk om binnen enkele maanden al een afname van cognitieve prestaties vast te stellen bij deelnemers met MCI. Met traditionele testmethoden zou het veel langer duren voordat dergelijke veranderingen zichtbaar worden.
Jarenlange klinische observaties
Om de betrouwbaarheid van de digitale metingen te beoordelen, vergeleken de onderzoekers de app-resultaten met langdurige klinische gegevens die van alle deelnemers beschikbaar waren. Deze gegevens waren verzameld over een gemiddelde periode van acht jaar met behulp van gevestigde diagnostische methoden.
De onderzoekers zagen een sterke overeenkomst tussen de langetermijntrends uit de klinische data en de veranderingen die de app al binnen enkele maanden wist vast te leggen. “Het was indrukwekkend om te zien dat enkele maanden digitale monitoring een signaal opleverden dat overeenkomt met jaren van klinische observaties,” aldus Polk. “Dat geeft vertrouwen dat deze methode daadwerkelijk meet wat zij beoogt te meten.”
Versnelling dementieonderzoek
Een belangrijke toepassing van de technologie ligt volgens de onderzoekers in klinische studies naar nieuwe geneesmiddelen tegen dementie, en met name de ziekte van Alzheimer. Bij dergelijke onderzoeken is het essentieel om te bepalen of een behandeling cognitieve achteruitgang kan vertragen.
Doordat digitale testen sneller veranderingen detecteren, zouden onderzoekers eerder kunnen vaststellen of een experimenteel medicijn effect heeft. Dit kan de duur van klinische studies verkorten en de ontwikkeling van nieuwe therapieën versnellen.
Op langere termijn zien de onderzoekers mogelijkheden voor toepassing in de dagelijkse praktijk. Digitale monitoring kan artsen helpen om de cognitieve ontwikkeling van patiënten nauwkeuriger te volgen en behandelingen individueel te evalueren.
Verschillende geheugentaken
De app bevat vier verschillende geheugentaken die elk een beroep doen op andere hersengebieden. Opvallend was dat sommige taken bij deelnemers met MCI al vanaf de start sterk verstoord waren, terwijl andere taken juist geleidelijke achteruitgang bleven registreren. Dit sluit aan bij het progressieve karakter van Alzheimer, waarbij verschillende hersengebieden in verschillende fasen worden aangetast.
Volgens Berron ligt de grootste belofte mogelijk zelfs nog eerder in het ziekteproces. “Het is denkbaar dat er al zeer subtiele cognitieve veranderingen optreden voordat MCI klinisch aantoonbaar wordt. We onderzoeken nu of digitale testen ook die allervroegste signalen kunnen oppikken.” Als vervolgonderzoek deze resultaten bevestigt, kunnen smartphonegebaseerde geheugentesten uitgroeien tot een belangrijk instrument voor vroege opsporing, monitoring en behandeling van cognitieve aandoeningen.
Alzheimer diagnose app
In 2022 ontwikkelden Amerikaanse onderzoekers een smartphone-app die via zogenoemde pupil-responsetests kan helpen bij het vroeg opsporen van een verhoogd risico op de ziekte van Alzheimer. De app meet minieme veranderingen in de pupilgrootte terwijl gebruikers cognitief uitdagende taken uitvoeren. Eerder onderzoek liet zien dat mensen met milde cognitieve stoornissen vaak een sterkere pupilverwijding vertonen, mogelijk als gevolg van vroege veranderingen in de locus coeruleus, een hersengebied dat al in een vroeg stadium door Alzheimer wordt aangetast en betrokken is bij de regulatie van de pupil.
De app werd ontworpen voor eenvoudig thuisgebruik en maakt gebruik van de smartphonecamera, ondersteund door een goedkope kunststof houder die het oog correct positioneert. Volgens de onderzoekers kan deze laagdrempelige en minimaal invasieve technologie grootschalige screening mogelijk maken en bijdragen aan een eerdere detectie van Alzheimer, nog voordat duidelijke symptomen optreden.