1 歳児の古典的な短い遅延瞬

この手順の全体的な目標は、まばたきのコンディショニングを使用して 1 歳児の連想学習を評価することです。まばたきのコンディショニング パラダイムは、特定の種類の学習障害と記憶障害を検出するのに役立ちます。たとえば、胎児性アルコールスペクトラム障害の成人と子供は、まばたきのコンディショニングに欠陥があります。

これは、彼らの小脳回路の混乱によるものです。まばたきのコンディショニングとは、まばたきを刺激する角膜への聴覚のトーンと空気の吹き出しとの間の学習された関連付けを指します。2つの刺激を繰り返し組み合わせることで、子供たちは音を聞いたときに、パフを期待してまばたきをすることを学ぶかもしれません。

この方法は、神経発達障害の調査に使用できます。幼い子供に投与するのは難しいですが、これらの子供を早期に発見して治療することができれば、可能な限り最良の結果を達成する可能性が高くなります。eyeblinkコンディショニングユニットは市販されていますが、カスタムメイドの場合もあります。

セットアップには、次の機器が必要になります:圧力調整器付きのエアコンプレッサーを使用して、角膜に直接空気のパフを投与できるエアパフユニット。これは、乳児が着用できる調節可能なヘッドバンドまたは帽子に取り付ける必要があります。音量設定可能な2つのポータブルオーディオスピーカー。

点滅の応答をキャプチャするための少なくとも 60 ヘルツのフレーム レートを備えたビデオ カメラ。機器の計算制御により、トーンとエアパフを正確なタイミングでさまざまな間隔で自動的に投与できます。ここで説明するまばたきコンディショニング刺激は、750ミリ秒のトーンで構成され、100ミリ秒のエアパフでオーバーラップして終了します。

時間の経過に伴う連想学習の変化を調べるには、試行を 10 のブロックで配信し、合計 50 回の試行を行います。各ブロックに、エアパフなしのトーントライアルを1つ含めます。これにより、連想学習を直接評価することができます。

各ブロックには、トーンなしのエアパフトライアルも1つ含めます。これにより、エアパフユニットが正しく配置されていること、および子供がエアパフに敏感であることを確認できます。乳児の両側に2つのポータブルスピーカーを置きます。

乳児を介護者の膝の上に置きます。1人の研究者が乳児の気をそらしている間、もう1人の研究者がヘッドバンドを乳児の頭に置き、サイズを調整できます。エアパフノズルと赤外線センサーを保持しているフレキシブルチューブを、お子様の目から約1〜3センチメートルの位置に配置します。

実験を始める前に、エアパフユニットが正しく配置されていることを確認してください。これを行うには、乳児の目に単一のテストエアパフを送り、まばたきが発生するかどうかを観察します。ヘッドバンドの位置を少し変える必要があるかもしれません。

商用セットアップに含まれている自動まばたき検出方法は、まばたきを検出するためにセンサーを目に十分に近づけるのが難しいため、乳児には信頼性が低いことがよくあります。代わりに、フレームごとのビデオカメラ分析を使用して、乳児のまばたき反応を検出する必要があります。これを行うには、ハンドヘルドビデオカメラを使用して、実験中の乳児の視線を手動で追跡します。

ビデオ録画のフレームごとの分析は、簡単なビデオ編集ソフトウェアを使用して簡単に実現できます。音の始まりやエアパフを音声波形で検知します。まばたきの開始を記録するには、目が閉じ始める最初のフレームを探します。

研究者は、目が最大限に閉じられているまばたきのピークにも注目したい場合があります。中間フレームの数を計算し、カメラのフレームレートに基づいてこの応答時間をミリ秒に変換します。条件付けされた応答は、エア パフが送達される前に開始される点滅です。

無条件応答は、トーンの開始から 650 ミリ秒以上後に発生するエア パフへの反射的な点滅です。他のタイプの応答も観察されます。たとえば、驚愕反応は、音の後の最初の200ミリ秒間隔で発生するまばたきであり、聴覚音に対する反射反応または刺激と同時にタイミングを合わせたまばたきを表します。

最後に、失敗した応答は、エアパフに応答してまばたきが検出されなかった試行です。これらは、エアパフが目に到達していなかったことを示している可能性があります。フレームごとのビデオ解析には主観的な解釈が必要ですが、この方法を使用して、刺激の開始からまばたきの待ち時間を確実に測定できます。

94回のまばたき応答の比較では、2人の観測者間の一致が非常に高いことが示され、これは一致の250ミリ秒の制限内に収まります。この変動性は、条件付けされた応答と無条件応答を区別するのに十分に低いです。有意に異なる応答は、両方のオブザーバーによって再評価されるべきです。

反応は乳児間で大きく異なる可能性が高い。コンディショニングを達成した子供たちは、空気が吹き込まれる前に反応します。また、赤い四角で示されているように、エアパフなしでトーンが提示された場合にも点滅することがあります。

ただし、一部の乳児は実験中に条件付けの証拠を示しません。ここでは、まばたきの反応はエアパフの開始後に発生し、これらが反射的なまばたきであることを示唆しています。さらに、トーンが単独で配信される場合、乳児はエアパフの配信を予期しません。

条件付けは、複数の試行または複数の実験セッションにおける条件付けされた応答の数の変化として最もよく説明されます。信頼性の高い結果を得るための最も重要なステップは、実験全体を通してエアパフユニットの正しい位置を維持することです。乳児は、ほとんどのエアパフ試験に反応してまばたきをする必要があります。

この例では、エアパフに対する点滅の応答は実験の過程で減少し、エアパフユニットが正しい位置に維持されていなかったことを示しています。乳児は、角膜の空気のパフを感知できない場合、まばたきのコンディショニングを達成できません。まばたきのコンディショニングは、子供の神経発達を評価するための有用なパラダイムです。

私たちが発見したのは、ビデオ録画とその後のオフライン分析が、この手法を幼児に使用する場合、より信頼性の高い方法であるということです。