1 בספטמבר 2018
פרוטוקול זה מתאר של eyeblink מיזוג הפרדיגמה המתאים עבור ניסויים עם תינוקות בת אחת. ציוד מסחרי או בהזמנה אישית יכול לשמש כדי לספק הגירויים, איסוף נתונים וניתוח צריכה להתבצע על וידאו והקלטות.
המטרה הכוללת של הליך זה היא להעריך למידה אסוציאטיבית אצל ילדים בני שנה באמצעות התניה של מצמוץ. פרדיגמת ההתניה של מצמוץ שימושית לאיתור סוגים מסוימים של ליקויי למידה וזיכרון. לדוגמה, למבוגרים וילדים עם הפרעת ספקטרום אלכוהול עוברי יש ליקויים בהתניה של מצמוץ.
זה נובע משיבושים במעגלי המוח הקטן שלהם. התניה של מצמוץ מתייחסת לקשר נלמד בין צליל שמיעתי לנשיפת אוויר לקרנית המגרה מצמוץ. עם זיווג חוזר של שני הגירויים, ילדים עשויים ללמוד למצמץ כשהם שומעים את הצליל, בציפייה לנשיפה.
ניתן להשתמש בשיטה זו כדי לחקור ליקויים נוירו-התפתחותיים. למרות שקשה לתת בילדים צעירים, ככל שנוכל לזהות ולטפל בילדים אלה מוקדם יותר, כך גדל הסיכוי שהם ישיגו את התוצאה הטובה ביותר האפשרית. יחידות מיזוג מצמוץ זמינות מסחרית, או שניתן לייצר אותן בהתאמה אישית.
ההתקנה תדרוש את הציוד הבא: יחידת נשיפה אוויר המסוגלת לתת נשיפה של אוויר ישירות לקרנית, באמצעות מדחס אוויר עם ווסת לחץ. יש לחבר אותו לסרט או כובע מתכוונן שניתן ללבוש על ידי התינוק. שני רמקולי שמע ניידים עם הגדרות עוצמת קול מתכווננות.
מצלמת וידאו עם קצב פריימים של 60 הרץ לפחות כדי ללכוד את תגובות המצמוץ. בקרה חישובית של הציוד, כך שניתן יהיה לנהל את הטון והנשיפה באופן אוטומטי בתזמון מדויק ובמרווחי זמן משתנים. גירוי המצמוץ המתואר כאן מורכב מצליל של 750 אלפיות השנייה, החופף ומסתיים בנשיפת אוויר של 100 אלפיות השנייה.
כדי לבחון שינויים בלמידה אסוציאטיבית לאורך זמן, העבירו את הניסויים בבלוקים של 10, עם סה"כ 50 ניסויים. בכל בלוק, כלול ניסיון טון אחד ללא נשיפה אווירית. זה יאפשר לך להעריך ישירות ללמידה אסוציאטיבית.
בכל בלוק, כלול גם ניסיון אוויר אחד ללא הטון. זה יאפשר לך לאשר שיחידת הנשיפה ממוקמת נכון ושהילד רגיש לנשיפה האווירית. הניחו שני רמקולים ניידים משני צידי התינוק.
הניחו את התינוק על ברכי המטפל. בעוד שחוקר אחד מסיח את דעתו של התינוק, חוקר שני יכול להניח את סרט הראש על ראשו של התינוק ולהתאים את גודלו. מקם את הצינור הגמיש המחזיק את פיית נשיפה האוויר וחיישן האינפרא אדום כך שאלה יהיו במרחק של כסנטימטר עד שלושה סנטימטרים מעינו של הילד.
לפני תחילת הניסוי, בדוק שיחידת נשיפה האוויר ממוקמת כהלכה. עשה זאת על ידי מתן נשיפה אחת לעין התינוק ובדוק אם מתרחש מצמוץ. ייתכן שיהיה צורך במיקום מחדש של סרט הראש.
שיטות זיהוי מצמוץ אוטומטיות הכלולות בהגדרות מסחריות לרוב אינן אמינות אצל תינוקות צעירים מכיוון שקשה לשמור על החיישן קרוב מספיק לעין כדי לזהות את המצמוץ. במקום זאת, יש להשתמש בניתוח מצלמת וידאו פריים אחר פריים כדי לזהות תגובות מצמוץ של תינוקות. לשם כך, השתמשו במצלמת וידאו ידנית כדי לעקוב באופן ידני אחר מבטו של התינוק במהלך הניסוי.
ניתן להשיג בקלות ניתוח מסגרת אחר מסגרת של הקלטות וידאו באמצעות תוכנה פשוטה לעריכת וידאו. זהה את תחילת הצליל או את נשיפה האוויר באמצעות צורת גל השמע. כדי לתעד את תחילת המצמוץ, חפש את המסגרת הראשונה שבה העיניים מתחילות להיעצם.
החוקרים עשויים לרצות גם לשים לב לשיא המצמוץ, שבו העיניים עצומות בצורה מקסימלית. חשב את מספר מסגרות הביניים והמר את זמן התגובה הזה לאלפיות שנייה בהתבסס על קצב הפריימים של המצלמה שלך. תגובות מותנות הן מצמוץ שמתחיל לפני מסירת האוויר.
תגובות לא מותנות הן מהבהבים רפלקסיביים לנשיפה האוויר המתרחשת יותר מ-650 אלפיות השנייה לאחר תחילת הצליל. כמו כן ייצפו סוגים אחרים של תגובות. לדוגמה, תגובות בהלה הן מצמוצים המתרחשים במרווח של 200 מילישניות הראשונות לאחר הצליל ומייצגים תגובת רפלקס לצליל השמיעתי או מצמוץ המתוזמן במקרה עם הגירוי.
לבסוף, תגובות כושלות הן ניסויים שבהם לא זוהה מצמוץ בתגובה לנשיפה האווירית. אלה עשויים להצביע על כך שנפיחת האוויר לא הגיעה לעין. למרות שניתוח וידאו פריים אחר פריים דורש פרשנות סובייקטיבית מסוימת, ניתן להשתמש בשיטה זו כדי למדוד באופן אמין את חביון המצמוץ מתחילת הגירוי.
ההשוואה שלנו של 94 תגובות מצמוץ מראה הסכמה גבוהה מאוד בין שני משקיפים הנופלים בגבול של 250 אלפיות השנייה של הסכמה. שונות זו נמוכה מספיק כדי להבחין בין תגובות מותנות לתגובות לא מותנות. תגובות שונות באופן משמעותי צריכות להיבחן מחדש על ידי שני המשקיפים.
התגובות עשויות להיות שונות מאוד בין תינוקות. ילדים שהשיגו התניה יגיבו לפני שהאוויר מועבר. הם גם עשויים להבהב כאשר הצליל מוצג ללא נשיפה אווירית, המוצגת על ידי הריבועים האדומים.
עם זאת, חלק מהתינוקות לא מראים עדות להתניה במהלך הניסוי. כאן תגובות המצמוץ מתרחשות לאחר הופעת נשיפות האוויר, מה שמרמז על כך שמדובר במצמוצים רפלקסיביים. בנוסף, כאשר הטון מועבר בבידוד, התינוק אינו צופה את לידת הנשיפה.
התניה מתוארת בצורה הטובה ביותר כשינוי במספר התגובות המותנות על פני מספר ניסויים או מפגשי ניסוי מרובים. השלב החשוב ביותר בהשגת תוצאות אמינות הוא שמירה על מיקום נכון של יחידת נשיפה אוויר לאורך כל הניסוי. התינוק צריך למצמץ בתגובה לרוב ניסויי הנשיפה באוויר.
בדוגמה זו, תגובות המצמוץ לנשיפה האוויר פוחתות במהלך הניסוי ומצביעות על כך שיחידת נשיפה האוויר לא נשמרה במיקום הנכון. התינוק לא ישיג התניה של מצמוץ אם הוא לא יכול לחוש את נשיפה האוויר בקרנית. התניה של מצמוץ היא פרדיגמה שימושית להערכת התפתחות עצבית אצל ילדים.
מה שמצאנו הוא שהקלטת וידאו וניתוח לא מקוון לאחר מכן היא שיטה אמינה יותר בעת שימוש בטכניקה זו בילדים צעירים.
פרוטוקול זה מתואר פרדיגמה של התניית מצמוץ עיניים המיועדת לתינוקות בני שנה אחת להערכת למידה אסוציאטיבית. השיטה משתמשת בגירויים שמיעתיים ומיששייים כדי להעריך את יכולות הלמידה והזיכרון בילדים צעירים.
הערכה של למידה אסוציאטיבית בתינוקות מספקת תובנה מוקדמת לגבי התפתחות עצבית התלויה בדגנ (cerebellum), ובכך מאפשרת הפחתת סיכונים חזויה במודלים פרה-קליניים של הפרעות נוירולוגיות. שיטה זו תומכת בתיקוף של מטרות על ידי קישור גירויים חושיים לתוצרי התנהגות מדידים, ובכך מקלה על הבנה מכניסטית של מסלולי למידה. זיהוי מוקדם של גירעונות מאפשר תיעדוף מותאם סיכון בשרשראות פיתוח של טיפולים תרפויטיים.
השיטה מתאימה לשלבים מוקדמים של הגילוי להערכת תפקוד מעגלים עצביים, ובכך היא מספקת מידע לזיהוי מועמדים מובילים ולתיקוף פרה-קליני של טיפולים המכוונים למסלולים של התפתחות נוירולוגית.