Testen Sensorische en Multisensorische Functie bij kinderen met Autisme Spectrum Stoornis
22 april 2015
We beschrijven hoe we een batterij van gedragstaakjes kunnen implementeren om de verwerking en integratie van sensorische stimuli bij kinderen met ASS te onderzoeken. Het doel is om individuele verschillen in de temporele verwerking van eenvoudige auditieve en visuele stimuli te karakteriseren en deze te relateren aan hogere orde perceptuele vaardigheden zoals spraakperceptie.
Het algemene doel van deze procedure is om psychofysische gedragstesten te gebruiken om individuele verschillen in temporale verwerking van auditieve en visuele stimuli bij kinderen met autismespectrumstoornis en typische ontwikkeling te karakteriseren. Dit wordt bereikt door eerst de nodige stimuli te creëren en de nauwkeurigheid van de timing van de stimuluspresentatie te verifiëren. De tweede stap is om te screenen op deelnemers met normaal gehoor en zicht.
Vervolgens leg je de instructies uit aan de deelnemer en laat je ze elke taak voltooien. De laatste stap is het analyseren van de gegevens van elke taak en het vergelijken van verschillen in prestaties tussen alle taken. Uiteindelijk wordt deze gedragsbatterij gebruikt om te laten zien hoe het karakteriseren van individuele verschillen in temporale verwerking bij kinderen met autisme kan worden gebruikt om sensorische verwerkingstekorten te beoordelen, die mogelijk verband houden met hogere orde stoornissen in sociale communicatie.
Onze wereld bestaat uit een verscheidenheid aan informatie van verschillende zintuigen. Als zodanig is het erg belangrijk voor ons om te begrijpen hoe sensorische informatie van de verschillende zintuigen door de hersenen wordt gecombineerd. Tekortkomingen in sensorische verwerking worden nu erkend als een kernsymptoom bij autismespectrumstoornis.
We kunnen deze nieuwe benadering gebruiken om te helpen begrijpen hoe kinderen met autisme sensorische informatie waarnemen en integreren, met de hoop dat we deze methoden kunnen gebruiken om behandelingsstrategieën te helpen vormen. Om te beginnen genereren we twee 16 milliseconde geluidsbestanden bij 500 hertz en 1000 hertz. Gebruik een geluidsniveaumeter om het volume van elke toon te testen en te verifiëren dat ze met 60 decibel worden afgespeeld.
Om een visuele stimulus te creëren, genereer een afbeelding met een zwarte achtergrond en een witte ring gecentreerd op een fixatiekruis. Laat vervolgens een moedertaalspreker voor een camera zitten en neem elke spraakstimuli op. Om de auditieve component van elk spoor te exporteren, gaat u naar het exportinstellingenvenster van het videobewerkingsprogramma.
Vink het vakje export audio aan. Klik vervolgens op het formaatmenu en selecteer wave audiobestand. Klik op exporteren om de auditieve component op te slaan als een wave-bestand.
Om de visuele component van elk spoor te exporteren, gaat u terug naar het exportinstellingenvenster en vinkt u het vakje exportvideo aan. Klik vervolgens op het formaatmenu en selecteer H 2 64. Klik op exporteren om de visuele component als een aparte a VI-bestand op te slaan.
Ten slotte, om de McGurk-stimulus te maken, gebruikt u de stille G-video en de auditieve component van de BA-video. Importeer beide bestanden vanaf het bureaublad. Sleep vervolgens het bestand GA V only dot AVI naar de videobron in het programmasequentiemenu en de BA A only dot wave-bestand als audiobron in het programmasequentiemenu.
Nu zal de deelnemer het visuele voor ga zien, maar de auditieve stimulus horen. Ba Ba.Begin door een kinsteun aan de deelnemerstafel te bevestigen. Gebruik vervolgens een oscilloscoop, fotovoltaïsche cel en microfoon om de stimulus, duur en stimuli onset asynchronie op de computer te verifiëren.
Om dit te doen, drukt u op pauze op de oscilloscoop om het scherm te vergrendelen. Nadat de stimulus is afgespeeld, zal een raster het scherm van de oscilloscoop overlappen, die dient als schaalbalk. Controleer de stimulusduur door de lengte van de golfvorm van elk kanaal te vergelijken met de schaalbalk op de oscilloscoop.
De asynchrone stimulusstart wordt geverifieerd door de afstand tussen de twee golfvormen te bekijken. Voer vervolgens een zichtscreening uit op elke deelnemer met behulp van een Snell en oogkaart om ervoor te zorgen dat alle deelnemers 2040 zicht of beter hebben. Gebruik vervolgens een audiometer om het gehoor van elke deelnemer te testen bij vier verschillende drempels.
Instrueer de deelnemer om elke keer dat ze een toon detecteren een hand op te steken. Zodra de screening is voltooid, begeleid de deelnemer naar een zwak verlichte, geluidsgecontroleerde ruimte waar het experiment plaatsvindt. Laat de deelnemer 60 centimeter van de computermonitor zitten om ervoor te zorgen dat de stimuli voor elke deelnemer dezelfde intensiteit hebben.
Om de eerste test te beginnen, instrueer de deelnemer om een flits en een pieptoon te observeren. Leg de deelnemer uit dat de taak is om te beslissen of de flits en de pieptoon tegelijkertijd of op verschillende tijdstippen plaatsvinden. Instrueer de deelnemer om één in te drukken als de stimuli tegelijkertijd optreden, en om twee in te drukken als de stimuli op verschillende tijdstippen optreden.
Voor de tweede test, begin door de deelnemer te vragen om te luisteren naar twee pieptonen die op twee verschillende frequenties worden gepresenteerd. Instrueer de deelnemer om één op het numerieke toetsenbord in te drukken als de hoge toon eerst wordt afgespeeld, of twee in te drukken als de lagere toon eerst wordt afgespeeld. Vraag vervolgens de deelnemer om twee cirkels te observeren.
Een zal boven een centraal fixatiekruis zijn, en de andere eronder. Instrueer de deelnemer om één op het numerieke toetsenbord in te drukken. Als de bovenste cirkel eerst wordt gepresenteerd, en om twee in te drukken, als de onderste cirkel eerst wordt gepresenteerd, vraag vervolgens de deelnemer om een kleine flits op het scherm te observeren en naar een enkele toon te luisteren. Instrueer de deelnemer om één op het numerieke toetsenbord in te drukken als de pieptoon eerst werd gepresenteerd, en om twee in te drukken als de flits eerst werd gepresenteerd.
Voor de derde test, instrueer de deelnemer om de video te observeren waarin een lettergreep wordt uitgesproken BA, en vraag vervolgens de deelnemer om de letter op het toetsenbord te drukken BA die overeenkomt met de lettergreep die ze van de video waarnemen. Instrueer ze bijvoorbeeld om de letter B in te drukken als ze de lettergreep, bah, waarnemen, of om de letter G in te drukken als ze GA waarnemen.Vertegenwoordigend. Resultaten van de simultaneïteitsbeoordelingstaak worden hier getoond.
Er is een tijdsvenster waarin visuele auditieve stimuliparen kunnen worden gepresenteerd met een vertraging en worden
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Overzicht
Dit artikel schetst een procedure voor psychofysisch gedragsonderzoek gericht op het begrijpen van sensorische verwerking bij kinderen met autismespectrumstoornis (ASS). Het onderzoek richt zich op individuele verschillen in de temporele verwerking van auditieve en visuele stimuli en hun relatie tot hoger-orde waarnemingsvaardigheden.
Belangrijkste onderzoekscomponenten
Wetenschapsgebied
- Neurowetenschap
- Gedragspsychologie
- Autismeonderzoek
Achtergrond
- Het begrijpen van sensorische verwerking bij kinderen met ASS is cruciaal voor het beoordelen van hun waarnemingsvaardigheden.
- Temporele verwerking verwijst naar hoe individuen sensorische informatie over tijd waarnemen en integreren.
- Hoger-orde waarnemingsvaardigheden, zoals spraakperceptie, kunnen worden beïnvloed door tekorten in de sensorische verwerking.
- Dit onderzoek heeft tot doel deze individuele verschillen te karakteriseren door middel van gedragstaken.
Doel van het onderzoek
- Om de verwerking en integratie van sensorische stimuli bij kinderen met ASS te onderzoeken.
- Om temporele verwerkingsvaardigheden te relateren aan hoger-orde waarnemingsvaardigheden.
- Om tekorten in de sensorische verwerking bij kinderen met autisme te beoordelen.
Gebruikte methoden
- Creatie en verificatie van auditieve en visuele stimuli.
- Screening van deelnemers voor normaal gehoor en zicht.
- Verstrekken van instructies en het uitvoeren van gedragstaken.
- Analyse van gegevens om de prestaties tussen taken te vergelijken.
Belangrijkste resultaten
- Karakterisering van individuele verschillen in temporele verwerking.
- Identificatie van tekorten in de sensorische verwerking bij kinderen met ASS.
- Inzichten in hoe deze tekorten zich verhouden tot beperkingen in sociale communicatie.
- Gegevens ondersteunt het gebruik van gedragstaken voor het beoordelen van sensorische verwerking.
Conclusies
- Gedragstesten kunnen effectief individuele verschillen in sensorische verwerking onthullen.
- Het begrijpen van deze verschillen is essentieel voor het ontwikkelen van gerichte interventies.
- Er is verder onderzoek nodig om de implicaties voor sociale communicatievaardigheden te onderzoeken.
Veelgestelde vragen
Executive Industry Relevance
Quantitative assessment of sensory and multisensory temporal processing in children with autism spectrum disorder (ASD) addresses a critical gap in early discovery of neurodevelopmental biomarkers. This psychophysical battery enables precise characterization of sensory integration deficits, informing target validation and mechanistic de-risking for translational neuroscience portfolios. Standardized measurement of temporal binding windows and multisensory integration supports predictive confidence in linking sensory phenotypes to higher-order functional outcomes.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of sensory integration pathways implicated in ASD and related neurodevelopmental disorders.
- Supports biological de-risking by quantifying individual differences in temporal processing.
- Facilitates functional target validation through objective measurement of sensory deficits.
- Provides data-driven criteria for portfolio triage based on mechanistic clarity.
Screening & Assay Development
- Establishes validated behavioral assays for quantifying sensory and multisensory processing.
- Delivers reproducible, quantitative outputs for cross-cohort comparison.
- Supports assay standardization and scalability for broader neurodevelopmental research.
- Enables reliable evaluation of candidate interventions targeting sensory processing.
Translational & Preclinical Research
- Aligns sensory processing metrics with disease-relevant phenotypes for translational biomarker development.
- Provides continuity from discovery-stage behavioral phenotyping to preclinical model validation.
- Informs risk-adjusted advancement decisions for neurodevelopmental therapeutic programs.
- Supports predictive de-risking by linking sensory metrics to functional outcomes.
Pipeline & Workflow Integration
This psychophysical testing battery integrates into the discovery-to-preclinical continuum for neurodevelopmental disorder research, supporting both early target validation and translational biomarker strategies.
- Discovery Biology: Quantifies temporal binding windows and multisensory integration to clarify sensory pathway mechanisms.
- Screening: Provides standardized, reproducible behavioral assays for sensory function assessment.
- Analytics: Generates quantitative dependent variable measurements for robust cross-group analysis.
- Translational Research: Bridges behavioral phenotyping with preclinical and biomarker-aligned endpoints.
- Enterprise Reuse: Offers a reusable, scalable platform for sensory function assessment across neurodevelopmental pipelines.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in linking sensory deficits to neurodevelopmental phenotypes.
- Operational Value: Delivers standardized, reproducible, and scalable behavioral assays.
- Strategic Value: Enables informed go/no-go decisions and reduces late-stage biological risk in neurodevelopmental portfolios.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of sensory-targeted programs.
Implementation Considerations
- Requires expertise in psychophysical testing and neurodevelopmental assessment.
- Demands precise instrumentation for stimulus presentation and timing verification.
- Necessitates cross-team standardization of behavioral protocols and data analysis.
- Currently suitable for high-functioning individuals with ASD due to language comprehension requirements.
- Adaptation to other clinical populations or age groups may require protocol modification.
