2015년 4월 22일
ASD를 가진 아동의 감각 자극의 처리 및 통합을 조사하기 위해 일련의 행동 작업을 구현하는 방법을 설명합니다. 목표는 단순한 청각 및 시각 자극의 시간적 처리에서 개인차를 특성화하고 이를 음성 지각과 같은 고차원 지각 기술과 관련시키는 것입니다.
본 절차의 전반적인 목표는 정신물리학적 행동 테스트를 통해 자폐 스펙트럼 장애 아동과 정상 발달 아동의 청각 및 시각 자극에 대한 시간 처리의 개인차를 특성화하는 것입니다. 이를 위해 먼저 필요한 자극을 생성하고 자극 제시의 타이밍 정밀도를 검증합니다. 두 번째 단계로는 청력과 시력이 정상인 참가자를 선별합니다.
다음으로, 참가자에게 지시 사항을 설명하고 각 과제를 수행하도록 합니다. 마지막 단계는 각 과제에서 얻은 데이터를 분석하고 모든 과제 간의 수행 능력 차이를 비교하는 것입니다. 궁극적으로, 이 행동 검사 배터리는 자폐아의 시간적 처리 능력의 개인차를 규명함으로써 감각 처리 결손을 평가하는 방법을 보여주는 데 사용되며, 이는 사회적 의사소통의 고차원적 손상과 관련이 있을 수 있습니다.
우리의 세상은 여러 가지 다양한 감각을 통한 다양한 정보들로 구성되어 있습니다. 따라서 서로 다른 감각에서 오는 감각 정보가 뇌에서 어떻게 통합되는지 이해하는 것은 매우 중요합니다. 감각 처리의 결함은 현재 자폐 스펙트럼 장애의 핵심 증상으로 인식되고 있습니다.
우리는 자폐증 아동이 감각 정보를 어떻게 인식하고 통합하는지 이해하는 데 이 새로운 접근 방식을 활용할 수 있으며, 이러한 방법들이 치료 전략을 수립하는 데 도움이 되기를 기대합니다. 먼저, 500 hertz와 1000 hertz의 16 millisecond 길이 사운드 파일 두 개를 생성하십시오. 음압 레벨 측정기를 사용하여 각 톤의 볼륨을 테스트하고, 60 decibels로 재생되는지 확인하십시오.
시각 자극을 만들기 위해, 고정 십자선 중앙에 흰색 링이 있는 검은색 배경의 이미지를 생성합니다. 그런 다음 원어민이 카메라 앞에 앉아 각 음성 자극을 기록하도록 합니다. 각 트랙의 오디오 구성 요소를 내보내려면 비디오 편집 프로그램의 내보내기 설정 창으로 이동하십시오.
오디오 내보내기 확인란을 선택하십시오. 그런 다음 포맷 메뉴를 클릭하고 wave 오디오 파일을 선택하십시오. 내보내기를 클릭하여 오디오 구성 요소를 wave 파일로 저장하십시오.
각 트랙의 시각적 구성 요소를 내보내려면 내보내기 설정 창으로 돌아가서 비디오 내보내기 상자를 체크하십시오. 그런 다음 형식 메뉴를 클릭하고 H 2 64를 선택하십시오. 내보내기를 클릭하여 시각적 구성 요소를 별도의 AVI 파일로 저장하십시오.
마지막으로 McGurk 자극을 생성하기 위해, 무음 G 영상과 BA 영상의 오디오 구성 요소를 사용하십시오. 바탕화면에서 두 파일을 모두 가져옵니다. 그다음, program sequence 메뉴의 비디오 소스로 GA V only.AVI 파일을 드래그하고, program sequence 메뉴의 오디오 소스로 BA A only.wave 파일을 드래그하십시오.
이제 참가자는 ga에 대한 시각 자극을 보게 되지만, 청각 자극인 Ba Ba를 듣게 됩니다. 우선 참가자 테이블에 턱 받침대를 부착하십시오. 그런 다음 오실로스코프, 광전지와 마이크를 사용하여 컴퓨터상의 자극, 지속 시간 및 자극 개시 비동기성을 확인하십시오.
이를 위해 오실로스코프의 일시정지 버튼을 눌러 화면을 고정하십시오. 자극이 제공되면 오실로스코프 화면에 스케일 바로 활용되는 격자가 표시됩니다. 오실로스코프의 스케일 바와 비교하여 각 채널의 파형 길이를 확인함으로써 자극 지속 시간을 검증하십시오.
두 파형 사이의 거리를 확인하여 자극 시작 비동기성을 검증합니다. 다음으로, 스넬(Snell) 시력표를 사용하여 각 참가자의 시력 검사를 수행함으로써 모든 참가자가 20/40 이상의 시력을 보유하고 있는지 확인하고, 참가자가 정확하게 읽을 수 있는 가장 낮은 줄을 기록합니다. 이어서, 오디오 미터를 사용하여 네 가지 서로 다른 임계값에서 각 참가자의 청력을 테스트합니다.
참가자에게 신호음을 감지할 때마다 손을 들도록 안내하십시오. 스크리닝이 완료되면 실험이 진행될 어두운 조명의 방음실로 참가자를 안내하십시오. 각 참가자에게 자극의 강도가 동일하게 전달될 수 있도록 참가자를 컴퓨터 모니터로부터 60 centimeters 떨어진 곳에 앉히십시오.
첫 번째 테스트를 시작하려면, 참가자에게 플래시와 비프음을 관찰하도록 안내하십시오. 참가자에게 과제는 플래시와 비프음이 동시에 발생하는지 아니면 서로 다른 시간에 발생하는지 결정하는 것임을 설명하십시오. 그런 다음 자극이 동시에 발생하면 1을 누르고, 자극이 서로 다른 시간에 발생하면 2를 누르도록 안내하십시오.
두 번째 테스트를 위해, 먼저 참가자에게 서로 다른 두 가지 주파수로 제시되는 두 번의 비프음을 듣게 하십시오. 높은 톤이 먼저 연주되면 숫자 패드의 1을 누르고, 낮은 톤이 먼저 연주되면 2를 누르라고 지시하십시오. 다음으로, 참가자에게 두 개의 원을 관찰하게 하십시오.
하나는 중앙의 고정 십자선 위에, 다른 하나는 그 아래에 위치하며, 참가자에게 숫자 패드의 1번을 누르도록 지시합니다. 위쪽 원이 먼저 제시되면 2번을 누르도록 하고, 아래쪽 원이 먼저 제시되면 참가자에게 화면의 작은 플래시를 관찰하고 단일 톤을 듣도록 요청하십시오. 비프음이 먼저 제시되면 숫자 패드의 1번을, 플래시가 먼저 제시되면 2번을 누르도록 참가자에게 지시하십시오.
세 번째 테스트를 위해, 참가자에게 음절 BA가 발음되는 영상을 시청하도록 안내하십시오. 그런 다음 참가자가 영상에서 인지한 음절에 해당하는 키보드의 글자 BA를 누르도록 요청하십시오. 예를 들어, 음절 'bah'로 인지했다면 글자 B를, GA로 인지했다면 글자 G를 누르도록 안내하십시오. 동시성 판단 과제의 대표적인 결과가 여기에 제시되어 있습니다.
시각 및 청각 자극 쌍을 일정 지연 시간을 두고 제시하더라도, 높은 비율의 시행에서 이를 동시적으로 인식하게 되는 시간적 창(window of time)이 존재합니다. 또한, 자폐 스펙트럼 장애가 있는 피험자는 일반 발달 피험자보다 더 넓은 시간적 결합 창(temporal binding window)을 가집니다. 여기서는 다양한 지연 시간에서 각 시간적 순서 판단 과제의 평균 정확도를 보여줍니다.
지연 시간이 증가함에 따라 모든 조건에서 평균 정확도가 증가합니다. 시청각 자극에 대한 평균 정확도는 청각 또는 시각 자극 단독일 때보다 낮습니다. 마지막으로, 두 피험자 그룹의 McGurk 과제 대표 데이터가 여기에 제시되어 있습니다.
빨간색으로 표시된 자폐증 대상자들은 검은색으로 표시된 일반 발달 대상자들에 비해 융합된 시청각 음절 daon을 유의미하게 덜 인식했습니다. 또한, 본 검사 배터리의 유용성의 예로, 개별 대상자의 McGirk 인식 확률을 동시성 판단 과제에서 얻은 시간적 결합 창(temporal binding window)과 함께 도식화하였습니다. McGirk 인식과 시간적 결합 창 사이에는 음의 상관관계가 있었으며, 이는 McGirk 인식 수준이 낮은 참가자일수록 시간적 결합 창이 더 크다는 것을 나타냅니다.
이 테스트 배터리는 자폐증에서 감각 처리 및 감각 예민도가 어떻게 다른지, 그리고 그것이 언어 처리와 어떤 관련이 있는지 이해하는 데 매우 유용합니다. 우리의 궁극적인 목표는 이 과제 배터리를 EEG 및 fMRI와 같은 환경에서 사용하여 이러한 현상의 뇌 과학적 기반에 대해 더 자세히 이해하는 것입니다. 이 절차를 적용할 때, 이 과제 배터리의 형식이 모든 참가자가 각 과제의 구두 지시 사항을 이해하는 데 필요한 수용 언어 능력을 갖추고 있어야 한다는 점을 이해하는 것이 중요합니다.
따라서, 이 배터리는 현재 고기능 자폐증이 있는 개인에게만 적합합니다.
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본 논문은 자폐 스펙트럼 장애(ASD) 아동의 감각 처리 과정을 이해하기 위한 정신물리학적 행동 테스트 절차를 설명합니다. 본 연구는 청각 및 시각 자극의 시간적 처리에 나타나는 개인차와 이것이 고차원적 지각 능력과 갖는 연관성에 초점을 맞춥니다.
자폐 스펙트럼 장애(ASD) 아동의 감각 및 다감각 시간 처리 과정에 대한 정량적 평가는 신경발달 바이오마커의 조기 발견에 있어 매우 중요한 공백을 메워줍니다. 이러한 정신물리학적 검사 세트는 감각 통합 결핍을 정밀하게 특성화하여, 중개 신경과학 포트폴리오의 표적 검증 및 기전적 리스크 감소에 유용한 정보를 제공합니다. 시간적 결합 창(temporal binding windows)과 다감각 통합의 표준화된 측정은 감각 표현형을 고차원적 기능 결과와 연결하는 예측 신뢰도를 높여줍니다.
이 정신물리학적 테스트 배터리는 신경발달 장애 연구의 발견에서 전임상 단계로 이어지는 연속 과정에 통합되어, 초기 타겟 검증과 중개 바이오마커 전략 모두를 지원합니다.