Application of the Trail Making Test in the assessment of cognitive flexibility in patients with speech disorders after ischaemic cerebral stroke

• Authors: Anna Rajtar-Zembaty , Dorota Przewoźnik , Bogusława Bober-Płonka , Anna Starowicz-Filip , Jakub Rajtar-Zembaty , Ryszard Nowak , Ryszard Przewłocki

Title variants

PL

Zastosowanie Testu Łączenia Punktów do oceny elastyczności poznawczej u chorych z zaburzeniami mowy po udarze mózgu

• Languages of publication: EN PL

Abstracts

EN

The main aim of this study was to evaluate the level of cognitive flexibility in patients with speech disorders after ischaemic cerebral stroke. The study was conducted in a group of 43 patients (18 women and 25 men) who had experienced cerebral ischaemic stroke. The patients under study were divided into groups based on the type of speech disorders, i.e.: aphasia, lack of speech disorders and dysarthria. A Mini-Mental State Examination (MMSE) and a Clock Drawing Test (CDT) were applied for the general evaluation of the efficiency of cognitive functions. Cognitive flexibility – a component of executive functions, was evaluated with the use of a Trail Making Test (TMT). The results obtained prove that patients with aphasia show the lowest level of cognitive flexibility. Disorders of executive functions can be related to the dysfunction of the prefrontal cortex which has been damaged as a result of ischaemic cerebral stroke. Presumably, there are common functional neuroanatomical circuits for both language skills and components of executive functions. In the case of damage to the structures that are of key importance for both skills, language and executive dysfunctions can therefore occur in parallel. The presence of executive dysfunctions in patients with aphasia can additionally impede the functioning of the patient, and also negatively influence the process of rehabilitation the aim of which is to improve the efficiency of communication.

PL

Nadrzędnym celem pracy było określenie poziomu elastyczności poznawczej za pomocą Testu Łączenia Punktów (Trail Making Test, TMT) u chorych z zaburzeniami mowy po udarze mózgu. Badaniem objęto 43 chorych (18 kobiet oraz 25 mężczyzn) z niedokrwiennym udarem mózgu. Badanych przydzielono do trzech grup w zależności od rodzaju zaburzenia mowy: chorych z afazją, brakiem afazji i dyzartrią. Do oceny ogólnej sprawności funkcji poznawczych zastosowano Krótką Skalę Oceny Stanu Psychicznego (Mini-Mental State Examination, MMSE) oraz Test Rysowania Zegara (Clock Drawing Test, CDT). Elastyczność poznawcza była badana przy użyciu Testu Łączenia Punktów. Uzyskane wyniki wykazały, że chorzy z afazją wykazują najniższy poziom elastyczności poznawczej. Zaburzenia elastyczności poznawczej mogą być związane z dysfunkcją kory przedczołowej, która uległa uszkodzeniu w wyniku niedokrwiennego udaru mózgu. Przypuszczalnie dla umiejętności językowych i komponentów funkcji wykonawczych istnieją wspólne neuroanatomiczne obwody funkcjonalne. Stąd w przypadku uszkodzenia kluczowych dla obu zdolności struktur dysfunkcje językowe i wykonawcze mogą występować paralelnie. Współwystępowanie deficytów poznawczych u chorych z afazją może dodatkowo utrudniać funkcjonowanie chorego, a także mieć negatywny wpływ na proces rehabilitacji sprawności porozumiewania się.

Keywords

EN

afazja; aphasia; cognitive flexibility; dysarthria; dyzartria; elastyczność poznawcza; executive functions; funkcje wykonawcze; stroke; udar mózgu

Discipline

• MEDICINE: MEDICINE

• Journal: Aktualności Neurologiczne
• Year: 2015
• Volume: 15
• Issue: 1
• Pages: 11-17

Contributors

author

Anna Rajtar-Zembaty

• Department of Psychiatry, Jagiellonian University Medical College,

author

Dorota Przewoźnik

• Department of Psychiatry, Jagiellonian University Medical College

author

Bogusława Bober-Płonka

• Department of Neuroscience and Neuropsychology, Institute of Applied Psychology, Jagiellonian University. Department of Neurology and Cerebral Strokes, Ludwik Rydygier Specialist Hospital

author

Anna Starowicz-Filip

• Department of Psychiatry, Jagiellonian University Medical College

author

Jakub Rajtar-Zembaty

• University School of Physical Education in Krakow

author

Ryszard Nowak

• Department of Neurology and Cerebral Strokes, Ludwik Rydygier Specialist Hospital

author

Ryszard Przewłocki

• Department of Neuroscience and Neuropsychology, Institute of Applied Psychology, Jagiellonian University. Department of Molecular Neuropharmacology, Institute of Pharmacology

References

• Almaghyuli A, Thompson H, Lambon Ralph MA et al.: Deficits of semantic control produce absent or reverse frequency effects in comprehension: evidence from neuropsychology and dual task methodology. Neuropsychologia 2012; 50: 1968–1979.
• Alvarez JA, Emory E: Executive function and the frontal lobes: a metaanalytic review. Neuropsychol Rev 2006; 16: 17–42.
• Christensen SC, Wright HH: Verbal and non-verbal working memory in aphasia: what three n-back tasks reveal. Aphasiology 2010; 24: 752–762.
• Constantinidou F, Christodoulou M, Prokopiou J: The effects of age and education on executive functioning and oral naming performance in Greek Cypriot adults: the neurocognitive study for the aging. Folia Phoniatr Logop 2012; 64: 187–198.
• Engelhardt PE, Nigg JT, Ferreira F: Is the fluency of language outputs related to individual differences in intelligence and executive function? Acta Psychol (Amst) 2013; 144: 424–432.
• Friedman NP, Miyake A: Differential roles for visuospatial and verbal working memory in situation model construction. J Exp Psychol Gen 2000; 129: 61–83.
• Godefroy O: Frontal syndrome and disorders of executive functions. J Neurol 2003; 250: 1–6.
• Grau-Olivares M, Arboix A, Bartrés-Faz D et al.: Neuropsychological abnormalities associated with lacunar infarction. J Neurol Sci 2007; 257: 160–165.
• Helm-Estabrooks N: Cognition and aphasia: a discussion and a study. J Commun Disord 2002; 35: 171–186.
• Jodzio K: Neuropsychologia intencjonalnego działania. Koncepcje funkcji wykonawczych. Wydawnictwo Naukowe Scholar, Warszawa 2008.
• Jodzio K, Biechowska D, Szurowska E et al.: Profilowa analiza dysfunkcji wykonawczych w diagnostyce neuropsychologicznej osób po udarze mózgu. Roczniki Psychologiczne 2012; 15: 83–100.
• Kortte KB, Horner MD, Windham WK: The Trail Making Test, Part B: cognitive flexibility or ability to maintain set? Appl Neuropsychol 2002; 9: 106–109.
• Lee NR, Wallace GL, Raznahan A et al.: Trail making test performance in youth varies as a function of anatomical coupling between the prefrontal cortex and distributed cortical regions. Front Psychol 2014; 5: 496.
• Martin RC, Allen CM: A disorder of executive function and its role in language processing. Semin Speech Lang 2008; 29: 201–210.
• Murray LL: Attention and other cognitive deficits in aphasia: presence and relation to language and communication measures. Am J Speech Lang Pathol 2012: 21: S51–S64.
• Niendam TA, Laird AR, Ray KL et al.: Meta-analytic evidence for a superordinate cognitive control network subserving diverse executive functions. Cogn Affect Behav Neurosci 2012; 12: 241–268.
• Norman DA, Shallice T: Attention to action: willed and automatic control of behavior. In; Gazzaniga MS (ed.): Cognitive Neuroscience: A Reader. Blackwell, Malden, MA 2000: 376–390.
• Nys GMS, van Zandvoort MJE, de Kort PLM et al.: The prognostic value of domain-specific cognitive abilities in acute first-ever stroke. Neurology 2005; 64: 821–827.
• O’Rourke JJ, Beglinger LJ, Smith MM et al.: The Trail Making Test in prodromal Huntington disease: contributions of disease progression to test performance. J Clin Exp Neuropsychol 2011; 33: 567–579.
• Pąchalska M: Afazjologia. PWN, Warszawa 2011.
• Pedersen PM, Vinter K, Olsen TS: Aphasia after stroke: type, severity and prognosis. The Copenhagen aphasia study. Cerebrovasc Dis 2004; 17: 35–43.
• Pohjasvaara T, Leskelä M, Vataja R et al.: Post-stroke depression, executive dysfunction and functional outcome. Eur J Neurol 2002; 9: 269–275.
• Purdy M: Executive function ability in persons with aphasia. Aphasiology 2002; 16: 549–557.
• Rajtar AM, Przewoźnik DA, Starowicz-Filip A et al.: Dysfunkcje wykonawcze w afatycznych zaburzeniach mowy po udarze mózgu. Postępy Psychiatr Neurol 2014; 23: 41–46.
• Reitan RM: The relation of the trail making test to organic brain damage. J Consult Psychol 1955; 19: 393–394.
• Ryglewicz D, Milewska D: Epidemiologia afazji u chorych z udarem mózgu. Udar Mózgu 2004; 6: 65–70.
• Salthouse TA: What cognitive abilities are involved in trail-making performance? Intelligence 2011; 39: 222–232.
• Seniów J, Litwin M, Leśniak M: The relationship between non-linguistic cognitive deficits and language recovery in patients with aphasia. J Neurol Sci 2009; 283: 91–94.
• Shao Z, Roelofs A, Meyer AS: Sources of individual differences in the speed of naming objects and actions: the contribution of executive control. Q J Exp Psychol (Hove) 2012; 65: 1927–1944.
• Starowicz A, Prochowicz K: [Attention impairments in aphasia. Psychological aspects]. Neurol Neurochir Pol 2005; 39: 372–379.
• Sterling LE, Jawaid A, Salamone AR et al.: Association between dysarthria and cognitive impairment in ALS: a prospective study. Amyotroph Lateral Scler 2010; 11: 46–51.
• Stuss DT, Alexander MP: Executive functions and the frontal lobes: a conceptual view. Psychol Res 2000; 63: 289–298.
• Stuss DT, Bisschop SM, Alexander MP et al.: The Trail Making Test: a study in focal lesion patients. Psychol Assess 2001; 13: 230–239.
• Su CY, Chen HM, Kwan AL et al.: Neuropsychological impairment after hemorrhagic stroke in basal ganglia. Arch Clin Neuropsychol 2007; 22: 465–474.
• Zakzanis KK, Mraz R, Graham SJ: An fMRI study of the Trail Making Test. Neuropsychologia 2005; 43: 1878–1886.
• Zinn S, Bosworth HB, Hoenig HM et al.: Executive function deficits in acute stroke. Arch Phys Med Rehabil 2007; 88: 173–180.

• Document Type: article