Artykuł metodologiczny
To jest jakościowa analiza porównawcza danych z danych śledzenia wzroku w pierwszych chwilach scen wideo oglądanych przez trzech uczestników: jednego z zaburzeniami ze spektrum autyzmu, jednego ze współistniejącym deficytem uwagi i nadpobudliwością psychoruchową i jednego neurotypowego kontrolnego.
Dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (ASD) są znane z deficytów przetwarzania sensoryczno-percepcyjnego, które osłabiają ich zdolność do uczestniczenia i odbierania bodźców społecznych w codziennych kontekstach. Ponieważ codzienne epizody społeczne składają się z subtelnych dynamicznych zmian w informacjach społecznych, każde niepowodzenie w zwracaniu uwagi lub przetwarzaniu subtelnych ludzkich sygnałów niewerbalnych, takich jak wyraz twarzy, postawy i gesty, może prowadzić do niewłaściwych interakcji społecznych. Tradycyjne skale ocen behawioralnych lub narzędzia oceny oparte na statycznych scenach społecznych mają ograniczenia w uchwyceniu zmian w scenariuszach społecznych z chwili na chwilę. W związku z tym preferowana jest ocena okulograficzna, która może być przeprowadzana w trybie wideo, w celu uzupełnienia obserwacji klinicznej. W tym badaniu, wykorzystując projekt porównawczy pojedynczych przypadków, dane śledzenia wzroku trzech uczestników, dziecka z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (ASD), innego ze współistniejącym zespołem nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD) i grupą kontrolną neurotypową, są rejestrowane podczas oglądania filmu ze scenariuszami społecznymi. Eksperyment ze śledzeniem ruchu gałek ocznych pomógł odpowiedzieć na pytanie badawcze: Czym różni się uwaga społeczna między trzema uczestnikami? Poprzez wstępne zdefiniowanie obszarów zainteresowań (AOI), ich uwaga wzrokowa na istotnych lub nieistotnych bodźcach społecznych, jak szybko każdy uczestnik reaguje na pierwsze bodźce społeczne pojawiające się w filmach, jak długo każdy uczestnik kontynuuje zwracanie uwagi na te bodźce w ramach AOI, a także uchwycone są zmiany wzroku między wieloma bodźcami społecznymi pojawiającymi się jednocześnie na tej samej scenie społecznej, porównane i przeanalizowane w eksperymencie ze śledzeniem ruchu gałek ocznych opartym na wideo.
Osoby z ASD charakteryzują się deficytami behawioralnymi w komunikacji społecznej, na podstawie konwencjonalnych dowodów behawioralnych z ustrukturyzowanych ocen obserwacyjnych i wywiadów z rodzicami. Ponadto nieprawidłowości w przetwarzaniu sensorycznym zostały ostatnio włączone do kryteriów diagnostycznych DSM-5 ASD1. Przetwarzanie informacji społecznych obejmuje niższy poziom przetwarzania sensoryczno-percepcyjnego i wyższy poziom społecznego przetwarzania poznawczego informacji społecznych. Przetwarzanie sensoryczno-percepcyjne odnosi się do zdolności do reagowania na bodźce społeczne i kodowania ich w banku pamięci krótkotrwałej w celu natychmiastowego wyszukiwania i planowania reakcji, podczas gdy społeczne przetwarzanie poznawcze odnosi się do interpretacji informacji społecznych przez rozumowanie społeczne i rozwiązywanie problemów2,3. W związku z tym deficyty przetwarzania informacji społecznych często prowadzą do innych cech psychobehawioralnych, takich jak lęk społeczny i nieuwaga. Można to zilustrować wysokim wskaźnikiem współwystępowania ASD z zespołem nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD). Zakres współwystępowania ADHD w ASD oszacowano na 30% do 80%, podczas gdy obecność współistniejącego ASHD w ADHD oszacowano na 20% do 50%4.
Dwie główne hipotezy zostały wysunięte w celu wyjaśnienia deficytów w przetwarzaniu informacji społecznych - a mianowicie, wzmocnione funkcjonowanie percepcyjne (EPF) i słaba koherencja centralna (WCC). EPF odnosi się do nadmiernej uwagi lub zaabsorbowania określonymi częściami przez osoby z ASD, podczas gdy WCC odnosi się do ich słabości do wyprowadzania esencji całości poprzez łączenie relacji międzyelementowych części5. Oba ramy teoretyczne świadczą o tym, że nie są w stanie globalnie skonfigurować lub przetworzyć wielu bodźców prezentowanych jednocześnie w ograniczonym kontekście społecznym6,7. We wcześniejszym badaniu rozpoznawania emocji twarzy przy użyciu statycznego wyrazu twarzy photos8 stwierdzono, że grupa ASD wykazywała tendencję do lokalnego przetwarzania rysów twarzy (takich jak kształt ust) za pomocą EPF, ale wydaje się być słabsza w przetwarzaniu konfiguralnym, co wymaga połączenia bardziej abstrakcyjnych pojęć percepcyjnych, jak postuluje WCC. takie jak relacje przestrzenne między wieloma elementami twarzy (np. odległość między brwiami i intensywność spojrzenia w oczy)9,10.
Ponieważ codzienne epizody społeczne składają się z dynamicznych, z chwili na chwilę subtelnych zmian w informacjach społecznych, każde niepowodzenie w uczestniczeniu lub angażowaniu się w sensoryczno-percepcyjne przetwarzanie subtelnych ludzkich sygnałów niewerbalnych, takich jak wyraz twarzy, postawy i gesty, oraz w zrozumieniu relacji między różnymi bodźcami społecznymi może prowadzić do niewłaściwego społecznego przetwarzania poznawczego. Eksperymenty z eye-trackingiem są coraz częściej wykorzystywane jako uzupełnienie obserwacji klinicznej w badaniach nad przetwarzaniem informacji społecznych. Dane ze śledzenia ruchu gałek ocznych, w postaci wzorców ścieżek skanowania, liczby fiksacji wzrokowej i czasu trwania widzenia, były głównymi biomarkerami do badania przetwarzania informacji społecznych w ASD11,12,13,14,15.
W tym badaniu ilustrujemy użycie techniki śledzenia ruchu gałek ocznych, aby sprawdzić, czy dwaj uczestnicy z ASD i ASD-ADHD przetwarzają pierwsze chwile scen wideo inaczej niż dziecko neurotypowe. Urządzenie do śledzenia ruchu gałek ocznych rejestruje cztery główne wskaźniki podczas oglądania: liczbę fiksacji wzrokowych, czas trwania pierwszej fiksacji, całkowity czas fiksacji oraz wzorce ścieżki skanowania w postaci układu przestrzennego i sekwencji punktów fiksacji. W ten sposób można uchwycić, jak szybko każdy uczestnik reaguje na bodźce audiowizualne predefiniowane przez AOI, gdy po raz pierwszy pojawiają się na scenach społecznych, jak długo kontynuuje patrzenie na te AOI, a także można uchwycić ich wzrok przeskakujący między wieloma AOI pojawiającymi się jednocześnie w tej samej scenie społecznej. Wszelkie opóźnienia w utrwaleniu AOI w pierwszych momentach (tj. 500 ms) i trajektoria ścieżek skanowania dostarczają ważnych dowodów do analizy danych. Przedstawiono reprezentatywne wyniki analizy jakościowej tego pojedynczego przypadku badania porównawczego z wykorzystaniem tego paradygmatu.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Uzyskano zgodę rodziców i uczestników podczas procesu rekrutacji w szkole podstawowej i centrum obsługi dzieci z ASD w Hongkongu, a badanie zostało zatwierdzone przez uniwersytecką komisję oceny etycznej Uniwersytetu Edukacyjnego w Hongkongu.
1. Korzystanie z oceny opartej na wideo
2. Rekrutacja uczestników
3. Eksperyment ze śledzeniem ruchu gałek ocznych
4. Analiza danych
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dane śledzenia wzroku trojga dzieci mówiących po kantońsku (z ASD, z ASD-ADHD i grupą kontrolną) w wieku od 7 do 9 lat, oglądających trzy filmy społecznościowe przy użyciu wyżej wymienionego paradygmatu, są przedstawione tutaj (Tabela 1).
Czas trwania pierwszej fiksacji (na 500 ms docelowego AOI) był dłuższy dla dziecka neurotypowego (150 ms) niż dla dzieci z ASD i ASD-ADHD (oba 110 ms). Całkowity czas fiksacji ...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Czas fiksacji w pierwszym momencie był krótszy u dzieci z ASD-ADHD i ASD niż u dzieci neurotypowych. Całkowity czas fiksacji był krótszy u dziecka z ASD-ADHD niż u dziecka neurotypowego, co świadczy o ogólnym zmniejszeniu uwagi wzrokowej na bodźce społeczne. Okazało się, że dziecko z ASD-ADHD wykazywało opóźnienie w zwracaniu uwagi na wejście bodźców społecznych na scenę społeczną. To opóźnienie może spowodować, że dziecko pominie rejestrowanie ważnych chwilowych informacji społecznych, co może prowadzić do błędnej inter...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Autorzy przyznają, że szersze badanie, z którego powstał ten artykuł, jest wspierane finansowo przez Ogólny Fundusz Badawczy w ramach Rady ds. Grantów Uniwersyteckich Regionu Administracji Specjalnej Hongkongu, Chiny (numer grantu: GRF 844813); oraz przez Program Wsparcia Badań 2017/18 Departamentu Edukacji Specjalnej i Poradnictwa na Uniwersytecie Edukacyjnym w Hongkongu.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Tobii Pro TX300 | Tobii | N/A | Eye-tracker oparty na ekranie (częstotliwość odświeżania 300 Hz) |
| Tobii Pro Studio | Tobii | N/A | Oprogramowanie do analizy danych eyetrackingowych |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE
Poproś o pozwolenie