자폐증과 어린 아이를 추적 눈

다음 프로토콜의 목적은 자폐 스펙트럼 장애 또는 기타 발달 장애가 있는 어린 아동을 대상으로 한 시선 추적 연구, 설계, 데이터 수집 및 심리 측정 분석을 최적화하기 위한 방법론적 권장 사항을 제공하는 것입니다. 이를 위해 먼저 적절한 시선 추적 장비를 선택하고, 자폐 아동의 시선 추적 시 수반되는 여러 어려움을 완화할 수 있는 적합한 테스트 환경을 조성합니다. 두 번째 단계로는, 아동의 관심과 순응도를 유지하면서 최적의 시선 추적을 위한 위치를 잡는 것이 고품질의 데이터를 얻는 데 매우 중요합니다.

다음으로, 고정 패턴의 지표를 특성화하거나 안구 운동 특성을 조사하기 위해 시선 추적 데이터를 분석합니다. 분석 결과는 자폐 스펙트럼 장애가 있는 아동과 그렇지 않은 아동의 시각적 주의 패턴에 차이가 있는지 보여줄 수 있습니다. 이러한 판단은 일반적으로 관심 영역에 대한 고정 분석이나 사카드(saccade) 역학 검사를 기반으로 이루어집니다.

일반적으로 이 방법을 처음 접하는 연구자들은 자폐 스펙트럼 장애가 있는 어린 아동을 대상으로 한 시선 추적 시, 일반적인 발달 과정을 거치는 연령대가 높은 아동이나 성인 집단을 대상으로 할 때는 나타나지 않는 고유한 어려움들로 인해 고전하는 경우가 많습니다. 자폐 스펙트럼 장애가 있는 어린 아동을 테스트할 때는 머리 움직임을 보정할 수 있으면서도, 머리를 고정하지 않거나 머리 움직임의 제한을 최소화하는 시선 추적 시스템을 선택하는 것이 가장 좋습니다. 스캐닝 패턴을 조사하기 위해서는 최소 50 hertz 이상의 샘플링 속도를 갖춘 시스템이면 충분합니다.

하지만 미세한 안구 운동 행동을 조사하기 위해서는 최소 250 hertz 이상의 더 높은 샘플링 속도를 권장합니다. 주의 산만함을 최소화하기 위해 방 안의 장식은 간단하게 하는 것이 좋습니다. 마찬가지로, 조명을 낮춘 방은 디스플레이의 시인성을 높이는 데 도움이 되지만, 완전히 어두운 방에서 테스트하는 것은 피하십시오.

SD가 있는 어린 아이들의 경우 시각 및 청각적 과민반응을 경험할 수 있으며, 완전히 어두운 환경은 동공 확장을 유발하여 동공 추적을 더 어렵게 만들 수 있으므로, 주의 분산 가능성을 더욱 낮추기 위해 주의가 필요합니다. 안구 추적 스테이션과 실험자 컴퓨터 사이에 칸막이를 설치하거나, 실험자가 참가자의 시야에서 벗어난 곳에 위치하도록 하여 실험 중에 실험자가 보이지 않게 하십시오. 가능하다면, 새로운 환경에 대한 불안감을 줄이기 위해 테스트 전에 참여 아동이 테스트 공간과 실험자에게 익숙해질 수 있는 시간을 갖게 하는 것이 가장 좋습니다.

최소한, 불안해하는 아동의 경우 테스트 세션 내내 부모나 친숙한 성인이 동반해야 합니다. 이제 안구 추적 데이터를 수집하기 위해 아동의 자세를 잡습니다. 일부 아동은 카시트에 혼자 앉아 있어도 잘 수행하지만, 많은 아동은 쉽게 높낮이 조절이 가능한 사무용 의자에 앉은 보호자의 무릎 위에 앉아 있을 때만 협조적입니다. 아동이 편안함을 느끼면서도 시선이 디스플레이를 향하도록 디스플레이 모니터에 비디오나 만화 영상을 재생하십시오.

아이가 화면에 집중하는 동안 아이의 키에 맞춰 의자 높이를 조절하고 디스플레이와의 거리를 조정하여, 아이가 최적의 시선 추적 범위 내에 위치하도록 합니다. 이 시점에서 모든 참여자의 시선 방향과 시각적 각도를 표준화해야 합니다. 테스트 결과에 영향을 주는 것을 방지하기 위해, 보호자에게는 눈을 감고 테스트 중에 아이와 소통하지 않도록 안내하십시오.

허용 가능한 머리 움직임 범위 내에서 참가자의 눈을 표시하는 소프트웨어의 경우, 눈이 해당 창의 중앙에 위치하도록 하십시오. 이렇게 하면 아동이 테스트 중에 자세를 낮추거나 바로 세우거나 혹은 몸을 흔들더라도 안구 추적기가 눈의 이미지를 계속 유지할 가능성이 높아집니다. 위치가 적절하게 잡히면 보정 절차를 시작하십시오.

SD가 있는 아동은 구두 지시를 따르기 싫어하거나 따르지 못할 수 있으므로, 각 보정 지점에 아동의 주의를 끌 수 있도록 소리가 동반된 동적 자극을 사용하십시오. 일반적으로 5점 시퀀스는 아동의 주의력을 유지하면서도 정확한 보정을 제공할 수 있을 만큼 충분히 짧습니다. 영아의 경우 검사 중 시각적 주의력을 극대화하기 위해 때때로 2점 보정을 사용하기도 하는데, 이때는 자극 간 간격을 포함하여 수동적 시청 과제와 같이 과제 요구도가 최소화된 간결한 과제 내에 매력적인 자극을 사용하십시오.

동반되는 음향 효과가 포함된 애니메이션은 주의력이 떨어진 아동의 주의를 다시 디스플레이로 돌리는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한, 이러한 자극 간 애니메이션을 미리 정의된 위치에 배치하면, 여기에 제시된 과제에 참여하는 모든 피험자의 시각적 탐색 패턴이 동일한 지점에서 시작되도록 보장할 수 있습니다. 이는 시행 시작 전에 시선이 특정 인물이나 사물로 편향되지 않도록 하기 위함입니다.

시간이 오래 걸리는 작업의 경우, interra 자극 애니메이션을 기준으로 삼아 보정 드리프트(calibration drift)가 발생하는지 확인하십시오. 일반적으로 여기에서 보여주는 것처럼 드리프트가 시각각 3도를 초과하고 여러 작업이 포함되어 있다면, 재보정을 수행해야 합니다. 테스트 과정 전반에 걸쳐 드리프트를 제거하기 위해 각 작업 사이에 재보정하는 것을 권장합니다.

대부분의 시선 추적 시스템은 타임스탬프, 시선의 중심점(point of regard)의 X 및 Y 좌표, OR 자극으로부터의 거리, 그리고 자극 제시의 이벤트나 변화를 나타내는 인덱스가 포함된 로우 데이터 파일을 생성합니다. 누락된 시선 데이터를 제어하기 위해, 분석을 절대값이 아닌 화면상 시선 시간의 비율로 수행하십시오. 여기에서 보는 것과 같이 고정(fixation) 패턴을 분석하려면 시간적 및 공간적 구성 요소가 필요합니다. 고정은 일반적으로 시선의 중심점이 최소 100 milliseconds 동안 시각각 1도 직경 내에 머무르는 상태로 정의됩니다.

고정 분석에서 일반적으로 사용되는 종속 변수에는 고정 횟수, 평균 고정 지속 시간, 총 고정 시간, 그리고 개별 고정의 공간적 배치 또는 순서가 포함되며, 고정 분석은 종종 미리 정의된 관심 영역(AOIs) 내에서 수행됩니다. SD가 있는 아동과 없는 아동은 얼굴의 눈과 같은 특정 AOI에 대한 고정 시간, AOI에 처음 고정될 때까지의 잠복기 또는 AOI 간 시선 이동 패턴에서 차이를 보일 수 있습니다. 안구 운동의 속도를 특성화하면 SEC 속도의 분포 또는 패턴, SEC 진폭의 분포 또는 패턴, SEC 지속 시간의 분포 또는 패턴뿐만 아니라 SEC의 잠복기 및 SEC 종료의 정확도를 포함한 안구 운동 역학의 다른 특성들을 조사할 수 있습니다.

여기에 대표적인 고정 맵(fixation map)이 제시되어 있습니다. 원들은 SD가 있는 한 명의 어린이가 정지 영상을 보는 동안 나타낸 개별 고정을 나타냅니다. 이 작업 및 유사한 작업에서 얻은 고정 데이터를 참가자 전반에 걸쳐 분석하여, SD가 있는 어린이와 그렇지 않은 어린이 사이에 다양한 AOI에 대한 시각적 주의력에 차이가 있는지 확인합니다. 이 그림은 시각적 탐색 패러다임 내에서 SD가 있는 어린이가 전형적 발달(TD) 어린이보다 사회적 이미지에 더 적게 고정한다는 것을 보여줍니다.

자폐 성향이 높은(HAI) 대상들이 동시에 제시될 때와 달리, 자폐 성향이 낮은(LAI) 대상들이 사회적 자극과 함께 제시될 때는 사회적 이미지에 대한 탐색이 집단 간에 유의미한 차이를 보이지 않았으며, 이는 ST에서의 사회적 주의력이 경쟁 자극의 상대적 현저성에 따라 조절됨을 시사합니다. 이 영상을 시청하고 나면, 적절한 장비를 선택하고 아동의 위치 선정 및 주의 집중 유지를 통해 적합한 테스트 환경을 조성함으로써 자폐 아동을 보다 효과적으로 아이트래킹하는 방법을 충분히 이해하게 될 것입니다. 또한 연구 질문과 관련된 지표들을 분석함으로써 자폐 스펙트럼에 있는 어린 아동들을 대상으로 한 아이트래킹 연구를 수행할 수 있는 충분한 역량을 갖추게 될 것입니다.