Background: ADHD is a neurodevelopmental disorder that frequently persists throughout adulthood. The disorder is characterized by symptoms of inattention and hyperactivity, together with an excessive mind-wandering, as well as several executive dysfunction, among them sustained attention and working memory. Binaural beats - an auditory perception occurring when two soundwaves of slightly different frequency are carried separately to the ears - may be employed as a non-invasive method in restraining mind-wandering and improving working memory and sustained attentions through cortical networks synchronization, as previous studies shown. Objectives: to evaluate the efficacy of 15 Hz binaural beats acoustic stimulation in improving study performance, mind wandering, core symptoms, and executive functions in adult patients with ADHD. Methods: this pilot Randomized Controlled Trial (RCT) required the recruitment of university students with ADHD from an outpatient setting (adult ADHD center c/o SCDU Psychiatry of AOU San Luigi Gonzaga). Patients have been randomly distributed in two groups: intervention and control groups. The former was delivered an MP3 track consisting of 15 Hz binaural beats (composed by 415 Hz and 400 Hz frequencies, delivered to right and left ear respectively); the latter, instead, was delivered a placebo track consisting of two identical frequencies (400 Hz). Every patient was instructed on the modality of the experimental phase, consisting of 3 appointments (T1-T2-T3) during 4 weeks. Each time, the patient filled the ADHD-RS-5 (ADHD Rating Scale-5) and the MEWS (Mind Excessively Wandering Scale), subjective evaluation scales regarding clinical symptomatology and mind wandering, and proceed to execute SART, a neuropsychological test that assesses sustained attention. The patients have then received one-hour acoustic stimulation, during which they would have studied. Afterwards, another SART was performed. Self-administration of acoustic stimulation was suggested during individual studying sessions; subsequently, the patients would have filled a subjective performance evaluation questionnaire. Results: preliminary data analyses, obtained on a sample composed by 13 patients, did not show any statistically relevant result. However, for every outcome, an encouraging trend has been observed - especially regarding the improvement of subjective studying performance, measured through a semantic differential scale ranging from 0 to 4 points. An increase of two points in intervention group from T1 to T3 (0.7 vs 2.7 points, p < 0.001*) has been observed, and contrast between groups in T3 (binaural – placebo) of 0.9 points (p = 0.045*) has been observed, although the global effect of multivariate ANOVA did not show statistical significance (group*observation, F [2, 22] = 2.285, p = 0.081). Conclusions: these first evidences show a good potential in terms of subjective study performance improvement in adult ADHD patients submitted to a training with 15 hz binaural beats acoustic stimulation. Nevertheless, these results need a larger size group to be confirmed.
Background: l'ADHD è un disturbo del neurosviluppo che spesso permane in età adulta. È caratterizzato da sintomi di disattenzione/iperattività e da eccessivo mind-wandering, nonché da deficit di alcune funzioni esecutive quali attenzione sostenuta e memoria di lavoro. I binaural beats - percezioni uditive illusorie che si hanno quando si presentano separatamente due onde acustiche sinusoidali di frequenza diversa alle orecchie - costituiscono uno strumento di stimolazione non invasivo che in alcuni studi si è rivelato efficace nel modulare il mind-wandering e nel migliorare le performance durante esercizi di memoria di lavoro e attenzione sostenuta, mediante un meccanismo di sincronizzazione dei network neuronali a livello corticale. Obiettivi: il nostro obiettivo era quello di valutare l'efficacia di un training con stimolazione acustica mediante binaural beats di 15 Hz nel migliorare la performance soggettiva nelle attività di studio, il mind wandering, la sintomatologia clinica e l’attenzione sostenuta in pazienti adulti con ADHD. Metodi: lo studio randomizzato controllato prevedeva il reclutamento di un campione di pazienti ambulatoriali presso il centro ADHD dell'adulto c/o SCDU Psichiatria della AOU San Luigi Gonzaga. I pz sono stati randomizzati nei due gruppi: al gruppo di intervento veniva somministrato una traccia audio con binaural beats di 15 Hz (composto da due frequenze di 415 Hz e 400 Hz presentate rispettivamente ad orecchio destro e sinistro) mentre al gruppo di controllo veniva fornito un placebo (traccia audio composta da due frequenze uguali di 400 Hz). Ogni pz è stato istruito circa le modalità di svolgimento della sperimentazione, la quale si componeva di tre tempi di osservazione in un arco di quattro settimane all'inizio dei quali i pazienti compilavano l'ADHD-RS e il MEWS (due scale di valutazione soggettiva di sintomatologia clinica del disturbo e del mind-wandering) e svolgevano il SART, un test neuropsicologico che valuta l'attenzione sostenuta. Ai pazienti veniva così somministrata la stimolazione acustica della durata di un'ora durante una sessione di studio e verso il termine della stessa eseguivano un altro SART. Tra le varie osservazioni i pazienti potevano auto-somministrarsi i binaural beats al bisogno, almeno un’ora al giorno, durante le sessioni di studio individuale, in seguito alle quali compilavano dei questionari di valutazione soggettiva della performance. Risultati: le analisi dei dati preliminari, raccolte su un campione di 13 pazienti, non hanno mostrato alcun risultato statisticamente significativo. Nonostante ciò, è stato osservato un andamento incoraggiante in ciascuno degli outcome, in particolare nel miglioramento della performance soggettiva nello studio, obiettivato con scala differenziale semantica da zero a quattro punti, con un incremento di due punti nel gruppo d’intervento da T1 a T3 (0.7 vs 2.7 punti, p < 0.001*) e contrasto tra gruppi a T3 (binaural – placebo) di 0.9 punti (p=0.045*) sebbene l’effetto globale dell’ANOVA multivariata non abbia restituito significatività statistica (ad esempio, interazione gruppo*osservazione, F [2, 22] = 2.285, p=0.081). Conclusioni: queste prime evidenze mostrano un ottimo potenziale in termini di miglioramento della performance soggettiva nello studio individuale di pazienti ADHD sottoposti a stimolazione acustica con binaural beats di frequenza 15 Hz. Un campione di maggiori dimensioni è però richiesto per ottenere significatività statistica.
L'efficacia dei binaural beats di 15 Hz nel migliorare la performance nello studio, il mind-wandering e la sintomatologia di pazienti con ADHD dell'adulto: uno studio pilota randomizzato controllato
SPADOTTO, MATTEO
2020/2021
Abstract
Background: l'ADHD è un disturbo del neurosviluppo che spesso permane in età adulta. È caratterizzato da sintomi di disattenzione/iperattività e da eccessivo mind-wandering, nonché da deficit di alcune funzioni esecutive quali attenzione sostenuta e memoria di lavoro. I binaural beats - percezioni uditive illusorie che si hanno quando si presentano separatamente due onde acustiche sinusoidali di frequenza diversa alle orecchie - costituiscono uno strumento di stimolazione non invasivo che in alcuni studi si è rivelato efficace nel modulare il mind-wandering e nel migliorare le performance durante esercizi di memoria di lavoro e attenzione sostenuta, mediante un meccanismo di sincronizzazione dei network neuronali a livello corticale. Obiettivi: il nostro obiettivo era quello di valutare l'efficacia di un training con stimolazione acustica mediante binaural beats di 15 Hz nel migliorare la performance soggettiva nelle attività di studio, il mind wandering, la sintomatologia clinica e l’attenzione sostenuta in pazienti adulti con ADHD. Metodi: lo studio randomizzato controllato prevedeva il reclutamento di un campione di pazienti ambulatoriali presso il centro ADHD dell'adulto c/o SCDU Psichiatria della AOU San Luigi Gonzaga. I pz sono stati randomizzati nei due gruppi: al gruppo di intervento veniva somministrato una traccia audio con binaural beats di 15 Hz (composto da due frequenze di 415 Hz e 400 Hz presentate rispettivamente ad orecchio destro e sinistro) mentre al gruppo di controllo veniva fornito un placebo (traccia audio composta da due frequenze uguali di 400 Hz). Ogni pz è stato istruito circa le modalità di svolgimento della sperimentazione, la quale si componeva di tre tempi di osservazione in un arco di quattro settimane all'inizio dei quali i pazienti compilavano l'ADHD-RS e il MEWS (due scale di valutazione soggettiva di sintomatologia clinica del disturbo e del mind-wandering) e svolgevano il SART, un test neuropsicologico che valuta l'attenzione sostenuta. Ai pazienti veniva così somministrata la stimolazione acustica della durata di un'ora durante una sessione di studio e verso il termine della stessa eseguivano un altro SART. Tra le varie osservazioni i pazienti potevano auto-somministrarsi i binaural beats al bisogno, almeno un’ora al giorno, durante le sessioni di studio individuale, in seguito alle quali compilavano dei questionari di valutazione soggettiva della performance. Risultati: le analisi dei dati preliminari, raccolte su un campione di 13 pazienti, non hanno mostrato alcun risultato statisticamente significativo. Nonostante ciò, è stato osservato un andamento incoraggiante in ciascuno degli outcome, in particolare nel miglioramento della performance soggettiva nello studio, obiettivato con scala differenziale semantica da zero a quattro punti, con un incremento di due punti nel gruppo d’intervento da T1 a T3 (0.7 vs 2.7 punti, p < 0.001*) e contrasto tra gruppi a T3 (binaural – placebo) di 0.9 punti (p=0.045*) sebbene l’effetto globale dell’ANOVA multivariata non abbia restituito significatività statistica (ad esempio, interazione gruppo*osservazione, F [2, 22] = 2.285, p=0.081). Conclusioni: queste prime evidenze mostrano un ottimo potenziale in termini di miglioramento della performance soggettiva nello studio individuale di pazienti ADHD sottoposti a stimolazione acustica con binaural beats di frequenza 15 Hz. Un campione di maggiori dimensioni è però richiesto per ottenere significatività statistica.| File | Dimensione | Formato | |
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