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神经认知测试在孟加拉国农村儿童中的重测信度与文化适应性研究，采用NeuroUX平台进行两次测试，发现反应时间、工作记忆等维度相关系数0.27-0.77（p≤0.026），验证其适用性。
Rasheda Sultana|Md. Shiblur Rahaman|Berna Rahi|Ambreen Khan|Raeanne C Moore|Khalid M. Khan
公共卫生系，健康科学学院，萨姆休斯顿州立大学，德克萨斯州亨茨维尔，77340，美国
摘要
传统的神经认知评估通常耗时且劳动密集，在资源匮乏的研究环境中往往不可行。成本效益高且具有文化适应性的移动神经认知测试工具可能非常适合低收入和中等收入国家（LMICs）的脆弱人群。NeuroUX是一款基于网络的移动测试工具，在成人神经和精神疾病研究中已显示出可靠性和有效性。然而，关于其在农村LMIC人群中的文化适应性和可靠性知之甚少，尤其是在儿童中。本研究进行了一项初步研究，以评估NeuroUX在面临各种环境和社会经济压力的孟加拉国农村儿童中的重测信度和文化适应性。NeuroUX初步研究招募了80名10-12岁的健康儿童，这些儿童没有先天性缺陷、残疾或严重的既往病史，来自孟加拉国Araihazar地区的“砷健康影响纵向研究”（HEALS）项目。所有测试指令都翻译成了孟加拉语。参与者分两次完成测试：一次在上午，一次在下午。所有参与者都完成了六项测试，且未报告任何不适。在反应时间相关变量中观察到中等到强的重测相关性（r = 0.27至0.77，p ≤ 0.026）。在测量工作记忆（N-Back 1）、信息处理速度（Quick Tap 1）和视觉工作记忆（Memory Matrix）的测试中也观察到了显著的相关性。Quick Tap 1和Matching Pair测试显示出显著的重测改善（p ≤ 0.002），而其他测试则没有显著改善。在所有测试中，男孩的反应时间都比女孩快，而女孩在Matching Pair和Dot Tap（注意力）测试中的得分显著更高。总体而言，在孟加拉国农村儿童中观察到了预期的学习和练习效应。研究结果支持NeuroUX的文化适应性和可行性，表明其在类似LMIC环境中的神经毒性研究中有广泛的应用潜力。
引言
生活在低收入和中等收入国家（LMICs）的人们，特别是那些生活在农村和低收入社区的人们，由于不良的社会经济和环境风险因素而面临许多健康问题（Kivim?ki等人，2020年）。农村地区的居民更容易接触到环境毒素，尤其是儿童，因为他们有反复的手口接触行为和不成熟的免疫系统，因此风险更高（Carroquino等人，2012年；Suk等人，2016年；Khan等人，2021年；Scott和Pocock，2021年；Shittu等人，2023年）。砷、铅、汞、锰、杀虫剂（有机磷）、邻苯二甲酸盐和空气污染等环境毒素在农村地区的持续存在对儿童的多种生物系统，包括神经系统，有显著的负面影响（Panuwet等人，2012年；Tsai等人，2019年；Vrijheid等人，2016年；Wylie和Short，2023年）。这些不良影响在儿童时期可能很微妙，但后来可能会表现为明显的认知或行为障碍（Bellinger等人，2016年；Grova等人，2019年）。
早期是大脑发育的关键和基础阶段，其特点是快速生长和对环境损害的敏感性（O'Mahony等人，2017年；Wylie和Short，2023年）。在生命早期阶段接触低至中等量的神经毒性化学物质很可能会导致视觉记忆、工作记忆、反应速度和持续注意力的微妙变化（Rauh和Margolis，2016年；Rodrigues等人，2016年）。这些神经认知功能在儿童早期可能很微妙，但可以通过具有文化适应性的测试工具进行测量。评估这些神经认知功能有助于及早发现认知障碍，从而及时干预，防止成年后出现神经毒性的长期后果。
在LMICs中，传统的纸笔神经认知测试方法已被证明是有效、可靠和有效的。然而，在资源匮乏的研究环境中，这些工具往往成本高昂且耗时，因为需要复杂的物流设置、劳动密集的程序以及训练有素的测试人员（Cole等人，2018年；Echemendia等人，2013年；Khan等人，2021年；Morrison等人，2015年）。一些著名且常用的传统神经认知评估工具包括韦氏儿童智力量表（WISC）（Brooks，2011年）、斯坦福-比奈智力量表（SBIS）（Ibraheem等人，2023年）、考夫曼儿童评估量表（KABC-II）（Tran等人，2016年）、伍德科克-约翰逊认知能力测试（WJ-IV）（Hajovsky和Chesnut，2022年）、差异能力量表（DAS）（Farmer等人，2016年）、雷诺兹智力评估量表（RIAS）（Gygi等人，2016年）、贝利婴儿和幼儿发展量表（BSID-III）（Picciolini等人，2015年；Rodrigues等人，2016年）、瑞文标准渐进矩阵（SPM）（Nahar等人，2014年）、认知评估系统（CAS）（Kusano等人，2022年）和考夫曼简明智力测试（KBIT）（Nahar等人，2014年）。大多数这些手动神经认知评估工具存在局限性，如文化偏见、语言障碍、时间负担、社会经济影响、复杂的评分系统、过度解释的风险、管理和解释需要大量培训和经验，以及在农村或偏远地区由于交通限制而难以获取测试场所（Casaletto和Heaton，2017年；Lane等人，2024年；Moore等人，2022b；Sliwinski等人，2018年）。例如，韦氏儿童智力量表（WISC）是一种公认的神经认知评估工具，常被视为评估儿童认知能力的黄金标准；然而，这些测试耗时，需要手动评分，有时还需要儿童心理学家的专业知识（Khan等人，2021年）。
孟加拉国作为LMIC之一，面临着许多环境、社会和经济挑战，这些挑战会影响神经系统的功能。环境污染和污染、不安全的水源、卫生条件差等因素影响着该国数百万人，尤其是在农村和半城市地区，这些地区的人们广泛暴露于环境污染物中（Huhmann等人，2019年；Wasserman等人，2011年）。影响孟加拉国农村社区的主要神经毒性化学物质包括砷（Ivy等人，2023年；Rahaman等人，2022年）、铅（Bergkvist等人，2010年；Forsyth等人，2018年）、镉（Kippler等人，2010年）、锰（Wasserman等人，2011年）以及有机磷和有机氯杀虫剂（Bliznashka等人，2023年；Prodhan等人，2021年；Shammi等人，2017年）。接触环境毒素的孟加拉国儿童很少使用可靠的测试工具进行评估，在大多数情况下，流行病学研究依赖于传统的神经认知测试，如贝利婴儿和幼儿发展量表（BSID-III）、瑞文标准渐进矩阵和韦氏儿童智力量表（WISC-IV）（Nahar等人，2014年；Rodrigues等人，2016年；Wasserman等人，2011年；Wasserman等人，2016年；Wasserman等人，2018年）。
NeuroUX是一个简短、现代的、基于网络和智能手机的、游戏化的神经认知评估平台，专为克服传统神经认知测试的大多数限制而设计。NeuroUX提供了一个灵活的平台，可以从中管理特定于研究的神经认知任务集，而不仅仅是一个单一的标准化测试工具。这个移动任务工具可以使用平板电脑、笔记本电脑或智能手机进行管理，代表了神经认知测试的重大进步，为不同年龄段的人群和研究环境提供了可扩展、成本效益高、具有文化适应性、可远程快速管理、用户友好、自动化且高效的认知评估解决方案（Moore等人，2017年；Lomas等人，2017年；Lomas等人，2017年）。先前的工作已经验证了单个NeuroUX测试和任务组合的能力，能够准确测量注意力、记忆、心理运动速度、执行功能、情绪、社会认知等核心认知要素，而且所需测试管理员的参与有限或无需参与（Paolillo等人，2024年）。然而，在将任何特定于研究的神经认知任务组合应用于大规模人群研究之前，需要评估其重测信度和文化适应性（Paolillo等人，2024年）。
在各种研究中，NeuroUX任务被设计得非常用户友好，并为不同年龄组的参与者提供了非常简单明了的指导（Lane等人，2024年；Moore等人，2022c）。已经在不同年龄组和研究环境中证明了NeuroUX任务的重测信度（Depp等人，2022年；Hernandez等人，2024年；Lane等人，2024年；Moore等人，2017年；Moore等人，2022a；Moore等人，2022b；Parrish等人，2021年），包括厄瓜多尔农村的年轻人（Moore等人，2025年）。由于孟加拉国农村地区的NeuroUX的文化适应性和可靠性尚不清楚，我们进行了一项初步研究，使用Araihazar地区的儿童样本来估计NeuroUX的重测信度和练习效应。该地区以农村居民中金属引起的神经毒性而闻名（Khan等人，2012年；Khan等人，2019年；Saxena等人，2022年；Wasserman等人，2011年；Wasserman等人，2018年）。
研究区域和参与者
我们的研究在孟加拉国的Araihazar农村子区进行。自2000年以来，该地区已被用于许多环境健康和流行病学调查，包括一个名为“砷健康影响纵向研究”（HEALS）的35,000人队列（Ahsan等人，2006年）。Araihazar的人们接触了饮用水、土壤和食物中的多种砷和锰等疑似神经毒性金属（Heng等人，2022年；Huhmann等人，2019年）。
社会人口统计特征
本研究共包括80名儿童，其中46名男孩和34名女孩，平均年龄为11.3 ± 0.59岁。样本中男孩和女孩的平均年龄没有显著差异。女孩的BMI值略高于男孩，但没有观察到显著差异。母亲的教育水平显示，80%的男孩母亲和71%的女孩母亲完成了小学或更高学历的教育。与男孩相比
讨论
我们对孟加拉国在校儿童进行的NeuroUX移动认知测试的初步研究结果显示了NeuroUX测试工具的学习和练习效应，同时也支持其文化适应性和可行性。我们还观察到大多数NeuroUX测试具有中等到高的重测相关性。这是首次使用NeuroUX研究孟加拉国在校儿童的神经认知表现的研究。
结论
本研究强调了NeuroUX测试工具在孟加拉国农村环境中的学习和练习效应。研究结果支持NeuroUX的文化适应性和可行性，这是一种用于评估孟加拉国在校儿童大脑健康脆弱性的移动测试系统。从这项初步研究中获得的初步信息建立了测试和重测之间的相关性，为更大规模的研究提供了基础，以验证NeuroUX测试工具的有效性。
利益冲突
Raeanne C. Moore与KeyWise, Inc.有关联。作为联合创始人，她在该组织的角色是咨询或顾问。其他作者均无需要声明的利益关系。
机构审查委员会声明
本研究遵循《赫尔辛基宣言》的指导原则，并获得了萨姆休斯顿州立大学机构审查委员会（IRB-2021-180，批准日期：2021年7月19日）的批准。孟加拉国医学研究委员会（BMRC），一个当地的伦理委员会，也批准了这项研究。
知情同意声明
已从青少年参与者的母亲那里获得了书面知情同意；此外，还从青少年参与者那里收集了书面同意。
未引用的参考文献
(Austin等人，2013年；Coates等人，2007年；Das等人，2020年；Frongillo和Nanama，2006年；Hamadani等人，2020年；Hare等人，2011年；Hasan等人，2021年；Islam等人，2020年；Kennedy等人，2013年；Wasserman等人，2006年)
资助
该项目得到了美国国立卫生研究院（NIH）下属的国家环境健康科学研究所（NIEHS）的外部资助，资助编号为R01ES032149。内容仅代表作者的观点，不一定代表NIH的官方立场。
CRediT作者贡献声明
Khan Khalid：撰写——审阅与编辑、监督、项目管理、资金获取。
Md. Shiblur Rahaman：撰写——初稿、正式分析、数据管理。
Rasheda Sultana：撰写——初稿、项目管理、概念化。
Berna Rahi：撰写——审阅与编辑、监督、调查、资金获取。
Raeanne C Moore：撰写——审阅与编辑、软件资源。
Ambreen Khan：撰写——初稿、方法论。
利益冲突声明
作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务利益/个人关系：Raeanne C. Moore与KeyWise, Inc.有关联，包括咨询或顾问关系。如果还有其他作者，他们声明没有已知的可能影响本文所述工作的财务利益或个人关系。
致谢
我们感谢孟加拉国Araihazar的HEALS工作人员为该项目实施的现场工作，包括使用NeuroUX进行神经认知评估的Taharima Begum。
