Présentation des travaux de recherche et tests cognitifs réalisés en collaboration avec l’hôpital Broca
Notre projet commun avec l’hôpital Broca est de créer et concevoir une batterie de tests cognitifs et bilan cognitif sur tablette tactile à destination du professionnel de santé, afin d’optimiser l’évaluation et le suivi des personnes âgées en perte d’autonomie.
Le projet e-Tests présente un intérêt évident puisqu’il vise à faciliter la pratique courante du bilan neuropsychologique en mettant à disposition des professionnels de santé des outils :
- Permettant de gagner du temps en automatisant la cotation et le calcul des scores et sous-scores aux différents tests
- Facilitant le suivi par la création de fiches individualisées et la visualisation des précédentes évaluations
- Adaptés à toutes les pratiques, y compris au chevet du patient, en équipe mobile, en consultation dans un hôpital, une clinique, ou encore à domicile,
- Sécurisant les données du dossier patient
De plus, ce type de solutions à destination des professionnels de santé se caractérise par une forte valeur ajoutée à moyen et long terme, dans les domaines de la télé-médecine d’une part, et de la recherche appliquée d’autre part. En effet, la facilitation du recueil de données statistiques anonymisées permet la mise à jour des normes d’étalonnage des différents tests.
En vue de notre projet, l’hôpital Broca nous est apparu comme le partenaire clef dans l’accompagnement et la Co-création de ces outils.
Présentation de notre partenaire : l’hôpital Broca
Tous nos travaux entamés ont commencé avec l’équipe de l’Hôpital BROCA, en particulier son Hôpital de Jour, centre de consultation mémoire. L’hôpital Broca est un Centre Hospitalo-Universitaire public et fait partie des hôpitaux Universitaires Paris Centre appartenant à l’Assistance-Publique Hôpitaux de Paris (AP-HP). Cet hôpital gériatrique comprend de nombreux services dont un hôpital de jour. Comptant près de 2000 admissions de moins de 24 heures par an, l’hôpital assure une importante activité de bilan en particulier au plan neuro-psychologique, constituant ainsi un terrain d’expérimentation parfaitement adapté au déploiement de l’expérimentation e-tests.
Les professionnels de l’hôpital de jour, sont impliqués en tant qu’utilisateurs finaux des tests numérisés et spécialistes du bilan cognitif.
LUSAGE Living lab’ de l’unité de recherche EA 4468, Université Paris Descartes
Le living lab. LUSAGE fait partie d’une équipe de recherche hospitalo-universitaire, l’EA 4468 : « Maladie d’Alzheimer : Facteurs de risque, soins et accompagnement des patients et familles” , il est rattaché à la fois à l’Hôpital Broca, Assistance Publique-Hôpitaux de Paris, et à de l’Université Paris Descartes.
LUSAGE est une structure spécialisée dans les usages et la Co-création de solutions technologiques pour répondre aux besoins des personnes âgées souffrant de troubles cognitifs et de leur entourage. Le laboratoire réunit pour cela des connaissances et compétences diverses, concernant les aspects technologiques d’une part, et les aspects cognitifs des pathologies neurodégénératives d’autre part. LUSAGE a reçu la certification ENoLL en 2012 dans le cadre de la sixième vague de labellisation.
Dans le cadre de l’expérimentation e-tests, les chercheurs du Living Lab Lusage apportent leur expertise dans la Co-création centrée sur l’utilisateur lors des premières phases de développement des e-tests.
Anne-Sophie RIGAUD est Professeur de médecine gériatrique à l’université Paris-Descartes. Elle dirige l’unité de recherche universitaire EA 4468 ainsi que son Living lab’ Lusage et nous accompagne sur notre projet.
Ya Huei WU est neuropsychologue, docteur en neuropsychologie et auteur de diverses publications en gérontechnologie. Ses travaux de thèse portent sur la co-conception, le développement et ultimement la validation de tests numériques à l’usage des généralistes mais aussi des neuropsychologues, pour la détection précoce de troubles cognitifs.
Le CEN STIMCO Centre d’Expertise National en Stimulation Cognitive
Le Centre d’Expertise National en Stimulation Cognitive (CEN STIMCO) a été sollicité pour évaluer cette expérimentation. C’est l’organisme créé à l’initiative de la CNSA dans le but d’accompagner l’innovation dans le domaine de la stimulation et de la compensation cognitives.
Il s’agit d’un organisme « facilitateur » dont l’indépendance, la neutralité et la transparence ont pour but de favoriser les contacts entre les utilisateurs, les professionnels du handicap, les entreprises utilisatrices de solutions technologiques, leurs fournisseurs, les associations de malades et de proches et les chercheurs pour la stimulation cognitive.
Son but est également de contribuer à la normalisation et à la standardisation des solutions de la stimulation cognitive.
Nos réalisations communes : des tests cognitifs innovants
Ainsi pendant 2 ans et demie, nous avons travaillé conjointement pour concevoir 3 batteries de tests cognitifs sur tablette :
- Une batterie de tests à destination des médecins
- Une batterie à destination des neuropsychologues
- Une batterie de tests à destination de patients souhaitant s’auto-tester
Une batterie de tests destinée aux médecins
Afin de favoriser une détection rapide des troubles cognitifs pour ensuite orienter vers un bilan diagnostic plus complet, 4 tests ont été sélectionnés pour constituer une mini-batterie de repérage à destination des médecins. Les quatre tests ci-dessous évaluent les fonctions susceptibles d’être atteintes précocement dans la MA et couvrent l’ensemble des fonctions cognitives, telles que l’attention, les fonctions exécutives, la mémoire et l’orientation, en un temps minimum, soit environ 10 minutes :
- Tâche d’orientation dans le temps
- MIS et MIS-D (mémoire épisodique)
- Alternance Chiffre Forme (fonctions exécutives / flexibilité)
- Tâche de calcul (concentration / mémoire de travail)
Une batterie à destination des neuropsychologues
Cette batterie contient :
- Le e-CT
- Les empans visuels
- Le test de la Ruche
Le test e-CT
Un test de barrage, évaluant les fonctions exécutives (flexibilité mentale, coordination). Il s’agit de comparer les stimuli entre 2 blocs (gauche vs. droite) et de toucher dans le bloc à gauche les stimuli qui ne sont pas identiques à ceux situés dans le bloc à droite.
Le test des empans
Le test des empans visuo-spatiaux évalue la mémoire à court terme et la mémoire de travail en modalité visuo-spatiale. Il s’agit d’une adaptation de l’épreuve des blocs de Corsi.
Il s’agit de reproduire, dans le même ordre ou en ordre inverse, une séquence de mouvement d’allumage de différents ronds. Le nombre de blocs augmente progressivement et permet de déterminer l’empan visuo-spatial qui est le nombre maximum de blocs que le sujet rappelle sans erreur.
Le neuropsychologue pointe du doigt une série de cubes à raison d’un par seconde et le sujet doit reproduire cette séquence en ordre endroit ou inverse.
Le test de la ruche d’Anita Violon
Avec l’accord de Madame VIOLON, nous avons procédé à la numérisation du test de la ruche sur tablette.
Le test de la ruche vise à évaluer la mémoire épisodique visuo-spatiale. Le sujet doit visualiser, mémoriser et rappeler des grilles aux motifs variés.
Une batterie de tests destinée aux patients qui souhaitent s’auto-tester
L’état de l’art montre l’émergence de modes d’administration novateurs, tels que l’auto- administration en ligne, sur ordinateur ou dispositif tactile. En particulier, en France, la cohorte AMI a utilisé cette modalité auprès d’agriculteurs en adaptant sur smartphone des tâches de fluences et de mémoire épisodiques.
En effet, au-delà du gain de temps complémentaire que pourrait générer l’auto-administration de tests cognitifs, le développement de cette modalité s’inscrit dans une perspective de déploiement de la télémédecine, afin d’améliorer chez les populations les plus isolées le repérage des troubles et l’orientation vers des consultations spécialisées.
Dans le cadre de cette expérimentation, nous avons proposé d’évaluer la faisabilité d’utiliser une batterie « d’auto-tests » dans une optique de gain de temps pour les médecins. Aussi la composition de cette batterie correspond à celle de la batterie à destination des médecins : orientation, MIS & MIS-D (mémoire), Alternance Chiffre Forme (fonctions exécutives) et calcul (concentration). Du point de vue ergonomique, les tests auto-administrés nécessitent une adaptation complémentaire qui fait l’objet d’un travail de co-conception en seconde étape de l’expérimentation. Ensuite, ces tests sont comparés avec leur équivalent au format papier, dans le cadre des consultations de pré-admission au sein de l’hôpital de jour de l’Hôpital Broca.
Notre méthodologie
Sélection des tests cognitifs
Concernant la batterie pour médecins, les tests choisis sont utilisés couramment médecins en consultation mémoire à Broca, avec notamment une batterie limitée aux 4 tests les plus discriminants, donc pertinents d’un point de vue de marché.
Concernant la batterie d’autotest, le choix de répliquer la batterie médecin apparaît comme une évidence, puisque l’objectif est de permettre de raccourcir les consultations en déléguant à un autre professionnel la passation des tests que ferait le médecin.
Enfin, au sujet de la batterie pour neuropsychologues, le choix des tests ciblant particulièrement la mémoire épisodique et les fonctions exécutives apparaît très pertinent : ce sont les fonctions cognitives les plus précocement touchées dans les pathologiques neurodégénératives de type Alzheimer ou mixte. De plus, la numérisation des ces tests permet un gain du temps pour la cotation et le calcul des scores.
Co-conception
Le nombre d’experts et de patients consultés est cohérent avec les bonnes pratiques de Co-conception, puisque 32 utilisateurs, soit environ 10 utilisateurs par batterie ont été impliquées. A titre d’information, le minimum recommandé par le forum LLSA, en cohérence avec la publication de référence de Nielsen et Al, est de 6 utilisateurs par outil.
Publications
Retrouvez les publications scientifiques de notre partenaire :
- A Tablet-PC-Based Cancellation Test Assessing Executive Functions in Older Adults
(publié dans la revue PLOS ONE)
Ya-Huei Wu, Jean-Sebastien Vidal, Jocelyne de Rotrou, Sietske A. M. Sikkes, Anne-Sophie Rigaud, Matthieu Plichart
- Can a tablet-based cancellation test identify cognitive impairment in older adults?
(publié dans la revue The American Journal of Geriatric Psychiatry)
Ya-Huei Wu, Jean-Sebastien Vidal, Jocelyne de Rotrou, Sietske A. M. Sikkes, Anne-Sophie Rigaud1, Matthieu Plichart
Prochaines étapes
L’évaluateur CEN STIMCO recommande fortement de poursuivre le projet, qui pourrait en vertus des données quantitatives collectées s’avérer à la fois générateur d’économies importantes pour la puissance publique.
Dans cette optique, les recommandations formulées par l’évaluateur sont les suivantes :
- Continuer, si possible, de conduire, sur un mode « Lean » tel que cela a été fait notamment pour e-CT, une collecte de données sur les tests numérisés, afin d’en démontrer progressivement la validité de manière de plus en plus certaine.
- Continuer d’améliorer les tests existants.
- Mener avec les professionnels un travail de Co-conception plus approfondi non plus sur les tests eux-mêmes et leur ergonomie, mais sur la création d’une infrastructure de saisie et de transfert des données facile à utiliser et, autant que possible, interopérable avec les systèmes informatiques hospitaliers existants.
- Valider cliniquement les tests cognitifs développés sur tablette.
Un rapport d’évaluation réalisé par CEN STIMCO
Evaluation
On notera en particulier l’importance du travail réalisé sur deux points spécifiques : le test de barrage d’e-CT d’une part, qui a pu être testé sur près de 300 patients, dépassant largement les volumes requis au départ par l’expérimentation, et la batterie d’autotest d’autre part, qui a été utilisée par 26 personnes dans sa version finale, ce qui permet de tirer des conclusions très robustes sur son usage.
Batterie médecin
Les avis récoltés pendant les tests concordent et permettent de conclure à une bonne implémentation des tests prévus. En effet, les erreurs de manipulations ont été peu nombreuses et la présentation des résultats bien comprise par les utilisateurs.
L’échelle d’utilisabilité choisie (SUS) est bien adaptée) ce type d’étude et montre des résultats concordants avec les commentaires qualitatifs recueillis par ailleurs. Il apparaît donc raisonnable de conclure à l’attractivité potentielle d’une telle application pour les médecins faisant passer des tests cognitifs de repérage.
Batterie neuropsychologue
Les trois tests inclus dans cette batterie ont fait l’objet d’une évaluation experte en situation réelle auprès de 4 psychologues, une nouvelle fois avec l’échelle d’utilisabilité SUS, en cohérence avec ce qui avait été fait pour la batterie médecin.
Un travail approfondi et extrêmement solide a pu être réalisé sur le test e-CT, dont la numérisation peut être considérée comme la plus intéressante parmi tous les tests, compte tenu notamment du temps nécessaire à la cotation une fois le test réalisé dans le cas du papier-crayon : il faut comparer un grand nombre de pages de symboles et relever les erreurs parfois très nombreuses des patients pour les reporter sur une feuille bilan, alors que la tablette permet de faire ce travail instantanément, qui plus est sans avoir à transporter de grandes feuilles A3, inutilisables au chevet du patient.
On peut en effet compter que la tablette fait en tout gagner environ 5 minutes par passation (vérification et report des données), et apporte une flexibilité supplémentaire qui peut aussi être source de gain de temps.
Batterie d’Auto-test
Cette batterie est la plus novatrice des 3, de par les possibilités de réorganisation et d’optimisation qu’elle laisse entrevoir.
Les données collectées sur un échantillon de taille adéquate (26 personnes pour la version finale) permettent de conclure avec un bon niveau de confiance de la qualité du dispositif.
D’abord, le temps de passation de l’auto-test, sous la supervision d’un professionnel de santé, est environ équivalent au temps de passation en hétéro-test, autour de 15min, les médecins les plus expérimentés rapportant un temps de 10 à 15 minutes pour l’hétéro-test selon les difficultés des patients.
Ensuite, le nombre d’aides par le superviseur nécessaire pour les patients les moins atteint est très faible, ce qui permet de supposer que les patients qui viennent consulter pour une plainte mémoire mais sont en fait en parfaite santé (environ 20% des cas) pourront effectuer les tests en autonomie complète.
Pour les 80% de patients restants, il apparaît néanmoins difficile voire impossible d’arriver à rendre le test suffisamment ergonomique pour qu’ils puissent le réaliser seul. Néanmoins, cette batterie reste très intéressante pour ces personnes car elle permettrait de faire réaliser les tests de cette batterie, qui sont utilisés pour la visite de pré-admission en hôpital de jour, par un infirmier et non plus un médecin, selon une organisation de type « délégation sous contrôle » de plus en plus utilisée dans le système sanitaire.