22 kwietnia 2015
Opisujemy, jak wdrożyć zestaw zadań behawioralnych, aby zbadać przetwarzanie i integrację bodźców sensorycznych u dzieci z ASD. Celem jest scharakteryzowanie indywidualnych różnic w czasowym przetwarzaniu prostych bodźców słuchowych i wzrokowych oraz powiązanie ich z umiejętnościami percepcyjnymi wyższego rzędu, takimi jak percepcja mowy.
Ogólnym celem niniejszej procedury jest wykorzystanie psychofizycznych testów behawioralnych do charakterystyki różnic indywidualnych w przetwarzaniu czasowym bodźców słuchowych i wzrokowych u dzieci z zaburzeniami spektrum autyzmu oraz w typowym rozwoju. Jest to realizowane poprzez uprzednie przygotowanie niezbędnych bodźców i weryfikację precyzji czasowej ich prezentacji. Drugim krokiem jest przeprowadzenie przesiewu uczestników w celu wyłonienia osób z prawidłowym słuchem i wzrokiem.
Następnie należy wyjaśnić instrukcje uczestnikowi i poprosić go o wykonanie każdego zadania. Ostatnim krokiem jest analiza danych z każdego zadania oraz porównanie różnic w wynikach we wszystkich zadaniach. W ostateczności ta bateria testów behawioralnych służy do wykazania, w jaki sposób charakterystyka indywidualnych różnic w przetwarzaniu czasowym u dzieci z autyzmem może być wykorzystana do oceny deficytów przetwarzania sensorycznego, które mogą wiązać się z zaburzeniami wyższego rzędu w komunikacji społecznej.
Nasz świat składa się z różnorodnych informacji pochodzących z wielu różnych zmysłów. W związku z tym bardzo ważne jest, abyśmy zrozumieli, w jaki sposób informacje sensoryczne z różnych zmysłów są łączone przez mózg. Deficyty w przetwarzaniu sensorycznym są obecnie uznawane za kluczowy objaw w zaburzeniach spektrum autyzmu.
Możemy wykorzystać to nowatorskie podejście, aby pomóc w zrozumieniu, w jaki sposób dzieci z autyzmem postrzegają i integrują informacje sensoryczne, z nadzieją, że metody te pomogą w kształtowaniu strategii terapeutycznych. W pierwszej kolejności należy wygenerować dwa 16 milisekundowe pliki dźwiękowe o częstotliwości 500 hertz i 1000 hertz. Użyj miernika poziomu ciśnienia akustycznego, aby sprawdzić głośność każdego tonu i zweryfikować, czy są one odtwarzane z natężeniem 60 decibels.
Aby stworzyć bodziec wizualny, wygeneruj obraz z czarnym tłem i białym pierścieniem wyśrodkowanym na krzyżyku fiksacyjnym. Następnie poproś native speakera, aby usiadł przed kamerą i nagrał każdy bodziec mowy. Aby wyeksportować komponent dźwiękowy każdej ścieżki, przejdź do okna ustawień eksportu w programie do edycji wideo.
Zaznacz pole eksportu dźwięku. Następnie otwórz menu formatów i wybierz plik audio wave. Kliknij eksportuj, aby zapisać komponent dźwiękowy jako plik wave.
Aby wyeksportować komponent wizualny każdej ścieżki, wróć do okna ustawień eksportu i zaznacz pole eksportu wideo. Następnie otwórz menu formatu i wybierz H 2 64. Kliknij eksportuj, aby zapisać komponent wizualny jako osobny plik VI.
Na koniec, aby stworzyć bodziec McGurka, należy użyć niemego nagrania wideo G oraz komponentu słuchowego z nagrania wideo BA. Zaimportuj oba pliki z pulpitu. Następnie przeciągnij plik GA V only dot AVI do źródła wideo w menu sekwencji programu, a plik BA A only dot wave jako źródło dźwięku w menu sekwencji programu.
Teraz uczestnik zobaczy bodziec wizualny dla ga, ale usłyszy bodziec słuchowy. Ba Ba. Rozpocznij od przymocowania podpórki pod brodę do stołu uczestnika. Następnie użyj oscyloskopu, ogniwa fotowoltaicznego i mikrofonu, aby zweryfikować na komputerze bodziec, czas trwania oraz asynchronię wystąpienia bodźców.
Aby to zrobić, naciśnij przycisk pauzy w oscyloskopie, aby zablokować ekran. Po odtworzeniu bodźca na ekranie oscyloskopu pojawi się siatka, która pełni funkcję skali. Zweryfikuj czas trwania bodźca, porównując długość przebiegu fali z każdego kanału z podziałką na oscyloskopie.
Asynchroniczność początku bodźca jest weryfikowana poprzez analizę odległości między dwoma przebiegami fal. Następnie przeprowadza się badanie przesiewowe wzroku u każdego uczestnika z wykorzystaniem tablicy Snellen, aby upewnić się, że wszyscy uczestnicy mają ostrość wzroku 20/40 lub lepszą, zapisując najniższą linię, którą uczestnik potrafi poprawnie odczytać. W kolejnym kroku należy użyć audiometru, aby przetestować słuch każdego uczestnika na czterech różnych progach.
Poleć uczestnikowi podniesienie ręki za każdym razem, gdy usłyszy sygnał dźwiękowy. Po zakończeniu etapu przesiewowego zaprowadź uczestnika do słabo oświetlonego pomieszczenia wyciszonego, w którym odbędzie się eksperyment. Posadź uczestnika w odległości 60 centymetrów od monitora komputera, aby zapewnić taką samą intensywność bodźców dla każdego uczestnika.
Aby rozpocząć pierwszy test, poproś uczestnika o obserwację błysku i nasłuchiwanie sygnału dźwiękowego. Wyjaśnij uczestnikowi, że zadaniem jest rozstrzygnięcie, czy błysk i sygnał dźwiękowy wystąpiły w tym samym czasie, czy w różnych odstępach czasu. Następnie poinstruuj uczestnika, aby nacisnął przycisk jeden, jeśli bodźce wystąpiły w tym samym czasie, oraz przycisk dwa, jeśli bodźce wystąpiły w różnych odstępach czasu.
W drugim teście należy poprosić uczestnika o wysłuchanie dwóch sygnałów dźwiękowych o dwóch różnych częstotliwościach. Poinstruuj uczestnika, aby nacisnął klawisz jeden na klawiaturze numerycznej, jeśli jako pierwszy zostanie odtworzony wysoki ton, lub klawisz dwa, jeśli jako pierwszy zostanie odtworzony ton niższy. Następnie poproś uczestnika o obserwację dwóch kół.
Jedno z nich znajdzie się nad centralnym krzyżykiem fiksacyjnym, a drugie pod nim; należy poinstruować uczestnika, aby nacisnął cyfrę jeden na klawiaturze numerycznej, jeśli górne koło pojawi się jako pierwsze, i cyfrę dwa, jeśli jako pierwsze pojawi się koło dolne. Następnie należy poprosić uczestnika o obserwowanie krótkiego błysku na ekranie i wsłuchiwanie się w pojedynczy sygnał dźwiękowy. Należy poinstruować uczestnika, aby nacisnął cyfrę jeden na klawiaturze numerycznej, jeśli sygnał dźwiękowy wystąpił jako pierwszy, i cyfrę dwa, jeśli jako pierwszy wystąpił błysk.
W przypadku trzeciego testu poleć uczestnikowi obejrzenie wideo, na którym wypowiadana jest sylaba BA, a następnie poproś go o naciśnięcie na klawiaturze litery odpowiadającej sylabie, którą postrzega w materiale wideo. Na przykład poinstruuj go, aby nacisnął literę B, jeśli postrzega sylabę bah, lub literę G, jeśli postrzega GA. Reprezentatywne wyniki zadania oceny jednoczesności przedstawiono tutaj.
Istnieje okno czasowe, w którym pary bodźców wzrokowo-słuchowych mogą być prezentowane z opóźnieniem i w dużej proporcji prób będą postrzegane jako synchroniczne. Ponadto osoba z zaburzeniami spektrum autyzmu posiada szersze okno wiązania czasowego niż osoba z typowym rozwojem. Poniżej przedstawiono średnią dokładność każdego z zadań oceny kolejności czasowej przy różnych opóźnieniach.
Wraz ze zwiększaniem opóźnienia, średnia dokładność rośnie we wszystkich warunkach. Średnia dokładność dla bodźców audiowizualnych jest niższa niż dla samych bodźców słuchowych lub wzrokowych. Na koniec przedstawiono tutaj reprezentatywne dane z zadania McGurka dla obu grup badawczych.
Osoby z autyzmem, zaznaczone na czerwono, postrzegały zintegrowaną sylabę audiowizualną daon znacznie rzadziej niż osoby z typowym rozwojem, zaznaczone na czarno. Ponadto, jako przykład użyteczności tego zestawu testów, prawdopodobieństwo percepcji efektu McGirka u poszczególnych badanych przedstawiono w zależności od ich okna wiązania czasowego z zadania oceny jednoczesności. Zaobserwowano ujemną korelację między percepcją efektu McGirka a oknem wiązania czasowego, tak że uczestnicy z niską percepcją efektu McGirka mieli szersze okno wiązania czasowego.
Ten zestaw testów jest bardzo przydatny w zrozumieniu różnic w przetwarzaniu sensorycznym i ostrości zmysłów w autyzmie oraz tego, jak wiąże się to z przetwarzaniem mowy. Naszym ostatecznym celem jest wykorzystanie tego zestawu zadań w badaniach z użyciem takich technik jak EEG i FMRI, aby lepiej zrozumieć neurologiczne podstawy tych zjawisk. Podczas stosowania tej procedury należy pamiętać, że format tego zestawu zadań wymaga, aby wszyscy uczestnicy posiadali umiejętności rozumienia języka niezbędne do zrozumienia instrukcji słownych dla każdego zadania.
W związku z tym bateria ta jest obecnie odpowiednia wyłącznie dla osób z autyzmem wysokofunkcjonującym.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejszy artykuł przedstawia procedurę psychofizycznych testów behawioralnych mających na celu zrozumienie przetwarzania sensorycznego u dzieci z zaburzeniami spektrum autyzmu (ASD). Badanie koncentruje się na indywidualnych różnicach w czasowym przetwarzaniu bodźców słuchowych i wzrokowych oraz ich związku z percepcją wyższego rzędu.
Ilościowa ocena sensorycznego i wielozmysłowego przetwarzania czasowego u dzieci z zaburzeniami widma autyzmu (ASD) wypełnia krytyczną lukę w wczesnym wykrywaniu biomarkerów neurorozwojowych. Ta bateria psychofizyczna umożliwia precyzyjną charakterystykę deficytów integracji sensorycznej, co dostarcza informacji niezbędnych do walidacji celów oraz ograniczania ryzyka mechanistycznego w portfelach translacyjnej neuronauki. Standaryzowany pomiar okien wiązania czasowego oraz integracji wielozmysłowej zwiększa pewność prognostyczną w wiązaniu fenotypów sensorycznych z funkcjonalnymi wynikami wyższego rzędu.
Niniejszy zestaw testów psychofizycznych integruje się z kontinuum od odkrywania do badań przedklinicznych w obszarze zaburzeń neurorozwojowych, wspierając zarówno wczesną walidację celów, jak i translacyjne strategie biomarkerowe.