Dimensional perspective in ADHD neurodevelopment as a foundation for translational interventionsThe role of executive and arousal attentional processes

Resumen

El trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH) se conceptualiza comúnmente como una condición del neurodesarrollo caracterizada por unos niveles inapropiados para la edad y deteriorantes de falta de atención y/o hiperactividad– impulsividad. Tras décadas de prolífica investigación básica en las causas y mecanismos subyacentes al trastorno, estos hallazgos no han logrado trasladarse a intervenciones que tengan un impacto sustancial en los síntomas centrales del TDAH. Para superar esta situación, un cambio del modelo médico al modelo biopsicosocial del trastorno es crucial. Basado en evidencia empírica, el modelo biopsicosocial adopta una perspectiva dimensional del TDAH, además de otras suposiciones más complejas pero menos restrictivas que el médico, ofreciendo así esperanzas considerables para el progreso traslacional. Como parte de la perspectiva dimensional, un paso fundamental es la integración entre teorías dirigidas a explicar el funcionamiento neurocognitivo general y aquellas que explican su variación en función de la severidad de los síntomas del TDAH. De hecho, las potenciales alteraciones en el TDAH deben anidarse dentro de modelos neurocognitivos bien establecidos. En esta disertación, nos centramos en la atención, entendida como un sistema modulador general de la cognición, como eje central para caracterizar dos mecanismos clave y disociables tanto en el funcionamiento cognitivo típico como en las teorías del TDAH: los procesos ejecutivos y de activación (también conocido como arousal). Cada uno de estos dos dominios constituye un mecanismo independiente en los modelos del funcionamiento general de las redes atencionales (M. I. Posner & Petersen, 1990) y vigilancia (Luna et al., 2018). Además, las principales teorías del TDAH se distinguen entre las basadas en disfunción ejecutiva Barkley (1997) y las enfocadas en la disregulación de la activación (Sergeant, 2000, 2005). Clave para el reciente debate sobre la naturaleza del TDAH de inicio tardío, el modelo del neurodesarrollo de Halperin y Schulz (2006) propone una disociación entre mecanismos de activación y ejecutivos al explicar el inicio temprano del TDAH frente a su desarrollo posterior. Basándonos en esta perspectiva dimensional del TDAH dentro del marco biopsicosocial más amplio, el objetivo de la presente disertación era profundizar en nuestra comprensión de las alteraciones atencionales ejecutivas y de activación subyacentes a los síntomas del TDAH a lo largo del desarrollo, considerando en última instancia sus implicaciones para las intervenciones traslacionales. La consecución de este objetivo general se llevó a cabo en cinco estudios agrupados en tres capítulos más un análisis conceptual general que discute las contribuciones traslacionales de nuestros hallazgos. En primer lugar, buscamos establecer una tarea neurocognitivo comportamental capaz de (a) recolectar muestras grandes de manera factible en diferentes contextos, (b) medir índices relevantes del funcionamiento atencional con suficiente fiabilidad y (c) diferenciar entre procesos ejecutivos y de activación. Para ello, realizamos un estudio instrumental enfocado en el Test de Redes Atencionales para Interacciones y Vigilancia— Componentes Ejecutivos y de Activación (ANTI-Vea; Luna et al., 2018). Basada en los modelos teóricos de atención mencionados anteriormente, esta tarea evalúa el funcionamiento de las tres redes atencionales (alerta, orientación y control ejecutivo) y dos componentes de vigilancia (ejecutiva y de activación). En este estudio, desarrollamos un recurso gratuito en línea para ejecutar, recopilar y analizar fácilmente grandes volúmenes de datos de la ANTI-Vea, ya sea en condiciones típicas de laboratorio o en línea en entornos remotos: la plataforma ANTI-Vea-UGR. En consonancia con los principios de la ciencia abierta, las versiones de la tarea son de código abierto, los datos en línea anonimizados de los participantes de la ANTI-Vea se almacenan en un servidor público de libre acceso y el análisis de la tarea se puede realizar mediante una aplicación Shiny personalizada o con su código R asociado. Además, realizamos una revisión narrativa de más de una docena de estudios, incluyendo más de un millar de participantes en total, que han empleado la ANTI-Vea. Concluimos que la fiabilidad de la mayoría de los índices de la ANTI-Vea fue aceptable cuando se utilizaba en muestras grandes. Crucialmente, los procesos ejecutivos y de activación fueron empíricamente disociados en la ANTI-Vea, tanto mediante manipulaciones experimentales como en el patrón de asociaciones de algunos constructos relacionados con la atención. En segundo lugar, llevamos a cabo una serie empírica de tres estudios asociativos, todos siguiendo un procedimiento muy similar: Una muestra comunitaria de estudiantes universitarios realiza la ANTI-Vea y completa autoinformes sobre la severidad de sus síntomas del TDAH en la infancia (evaluados retrospectivamente) y en la adultez. El primero de estos estudios (N = 113), de naturaleza más exploratoria, encontró una disociación en el neurodesarrollo consistente con el modelo del neurodesarrollo de Halperin y Schulz (2006). Concretamente, los índices de activación (es decir, la red de alerta y la vigilancia de activación) correlacionaron con los síntomas del TDAH en la infancia, mientras que el decremento en la vigilancia ejecutiva se vinculó con niveles de síntomas más altos en la adultez. El segundo estudio (N = 292) es una réplica cercana preregistrada del anterior con un mayor foco en testar de manera transparente una hipotetizada disociación en el neurodesarrollo entre la vigilancia ejecutiva y de activación en relación con los síntomas del TDAH. Inesperadamente, ni los análisis preregistrados ni los análisis multiverso apoyaron las predicciones del modelo del neurodesarrollo. El tercer estudio (N = 492) combina las muestras de los dos estudios anteriores con una tercera muestra en la que los participantes realizaron la tarea ANTI-Vea en múltiples ocasiones para arrojar luz sobre la caracterización neurocognitiva del TDAH de inicio tardío. Este patrón final de resultados tampoco respaldó una disociación en el neurodesarrollo. Por el contrario, tanto las alteraciones ejecutivas como de activación se asociaron con los síntomas del TDAH en la infancia, en la adultez y de inicio tardío (i. e., síntomas en la adultez después de controlar por los síntomas de la infancia). En tercer lugar, presentamos el protocolo de una revisión sistemática y un metanálisis sobre los efectos de las intervenciones no farmacológicas para el TDAH en los índices de activación autonómica. La disregulación de la activación en el TDAH, a menudo en forma de hipoactivación, es un posible objetivo y mediador en las intervenciones dirigidas a mejorar los síntomas del TDAH. Las medidas de activación del sistema nervioso autónomo incluyen las actividades cardíaca, electrodérmica y pupilar, entre otras. El doble objetivo de este estudio fue (a) examinar si las intervenciones actuales para el TDAH, traslacionales o no, pueden mejorar la regulación de los mecanismos de activación; y (b) identificar intervenciones traslacionales prometedoras basadas en la activación para el TDAH. Los resultados preliminares han identificado 12 estudios. Sin embargo, dada la baja potencia estadística y la alta heterogeneidad entre los diseños de los estudios y entre los tipos de intervención, fue difícil extraer conclusiones sólidas sobre el estado del arte actual en esta área. Por último, intentamos integrar nuestros hallazgos con la literatura previa para derivar propuestas que puedan contribuir al futuro de las intervenciones traslacionales para el TDAH en dos cuestiones clave: 1. Naturaleza neurocognitiva del TDAH de inicio tardío. La evidencia sugiere que el TDAH de inicio tardío no es distinto del TDAH convencional a nivel neurocognitivo. Esto implica que las intervenciones traslacionales para el TDAH deben dirigirse a las mismas alteraciones subyacentes en las diferentes etapas del desarrollo, independientemente de la edad de inicio del trastorno. Además, esto apoya la idea de que tanto el TDAH infantil como el de inicio tardío pueden conceptualizarse como meras variantes del mismo trastorno. Si este trastorno único es o no del neurodesarrollo es una cuestión abierta que depende del rol (moderador versus causal) de los precursores del TDAH de inicio tardío. 2. Mecanismos de las intervenciones traslacionales. Como hemos demostrado, tanto las alteraciones ejecutivas como las de la activación pueden subyacer a los síntomas del TDAH. Sin embargo, las intervenciones para el TDAH han sido típicamente diseñadas para entrenar los dominios ejecutivos (p. ej., el entrenamiento cognitivo computarizado), mientras que enfocarse en la regulación de la activación generalmente ha sido ignorado. Esto contrasta con modelos actuales de entrenamiento cognitivo, que proponen que la transferencia de ganancias se debe en gran medida a mecanismos de eficiencia cognitiva, que no son primariamente ejecutivos. Por tanto, las intervenciones traslacionales para el TDAH basadas en la activación, como el entrenamiento del esfuerzo mediante la laboriosidad aprendida o la estimulación del nervio trigémino, se postulan como opciones terapéuticas prometedoras. En general, a pesar de que el progreso terapéutico derivado de la investigación básica del TDAH es limitado, creemos que la lógica traslacional de dirigirse a los procesos neurocognitivos que supuestamente median en la fisiopatología del TDAH para mejorar los síntomas centrales y el deterioro relacionado aún tiene viabilidad. Aunque las contribuciones de esta tesis son tentativas y algo constreñidas por el diseño de sus estudios, nuestra adopción del modelo biopsicosocial/dimensional y el marco de la ciencia abierta son, en nuestra opinión, esenciales para construir una ciencia del TDAH más sólida y prometedora. Más allá de las intervenciones traslacionales, promover entornos inclusivos de aceptación y valoración hacia las diversas formas de pensar y comportarse en las personas con TDAH es fundamental para el desarrollo de su crecimiento personal, sus fortalezas y su empoderamiento en nuestra sociedad.