Name: Badanie funkcji sensorycznych i multisensorycznych u dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-04-22T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 13 s
Description: Poznaj metodę psychofizycznego testowania behawioralnego w celu oceny przetwarzania sensorycznego u dzieci z ASD. Ta technika pozwala zidentyfikować deficyty w percepcji wzrokowo-słuchowej i ich wpływ na komunikację społeczną.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Te badania były wspierane przez NIH R21CA183492, Fundację Simonsa, Fundację Badawczą Wallace'a oraz przez nagrodę CTSA UL1TR000445 od National Center for Advancing Translational Sciences.

Oświadczenie etyczne: Wszyscy badani muszą wyrazić świadomą zgodę przed eksperymentem. Opisane tutaj badania zostały zatwierdzone przez Instytucjonalną Komisję Rewizyjną Centrum Medycznego Uniwersytetu Vanderbilt.
1. Konfiguracja eksperymentu
<ol>
	<li>Poproś uczestników, aby wykonali zadania w słabo oświetlonym, dźwiękoszczelnym pomieszczeniu. 
	nuta: Rozważ wdrożenie wizualnego harmonogramu29,30 jako części projektu badania. Chociaż każde zadanie w tej baterii jest stosunkowo krótkie, wykonywanie kilku zadań z rzędu może powodować zmęczenie u niektórych dzieci, zarówno przy typowym rozwoju (TD), jak i przy ASD. Wizualny harmonogram powinien zawierać wszystkie zaplanowane czynności (zarówno zadania, jak i badania przesiewowe słuchu/wzroku), a także krótkie przerwy między zadaniami. Struktura ta przyczyni się do ogólnego pozytywnego doświadczenia badawczego uczestnika, a nawet wykazano, że wywołuje dokładniejsze odpowiedzi w niektórych zadaniach31.</li>
	<li>Przymocuj podbródek do stołu, na którym uczestnik będzie siedział podczas wykonywania zadania, z monitorem komputerowym umieszczonym w odległości 60 cm od uczestnika. Ma to na celu zapewnienie, że bodźce mają taką samą intensywność dla każdego uczestnika. Używaj słuchawek lub głośników z redukcją szumów do dostarczania bodźców słuchowych.</li>
	<li>Ze względu na różnice w poszczególnych platformach eksperymentalnych (karta dźwiękowa, karta graficzna, system operacyjny itp.), sprawdź czas trwania bodźca i asynchronicznie początku bodźca (SOA) za pomocą oscyloskopu, ogniwa fotowoltaicznego i mikrofonu na każdym komputerze dla eksperymentu. 
	nuta: W zależności od indywidualnej platformy (na przykład powolnej karty dźwiękowej) należy wprowadzić zmiany w kodzie eksperymentu, tak aby czas prezentacji bodźca był dokładny.</li>
</ol>
2. Bodźce
<ol>
	<li>Generuj pliki 2 .wav lub .mp4 o czasie trwania 16 ms (w tym 2-3 ms rampa w górę i w dół) przy 500 Hz i 1,000 Hz. Zrób to, określając falę sinusoidalną o pożądanej częstotliwości ze stopniowym wzrostem do pełnej amplitudy, po której następuje rampa w dół na końcu tonu. Zapisz falę sinusoidalną jako plik dźwiękowy. Przetestuj głośność każdego tonu za pomocą miernika poziomu ciśnienia akustycznego, aby sprawdzić, czy jest on odtwarzany z głośnością 60 dB. Jeśli do prezentacji bodźców słuchowych wykorzystywane są głośniki, dźwięk powinien być badany w odległości 60 cm od ekranu (na którym będzie siedział uczestnik). Jeśli będą używane słuchawki, zmierz głośność bezpośrednio obok każdej słuchawki. 
	nuta: Łatwiej jest utrzymać komputer na standardowej głośności i odpowiednio dostosować głośność tonu, dostosowując kod używany do generowania bodźca lub program do edycji dźwięku.</li>
	<li>Twórz bodźce wizualne, określając rozmiar i położenie lampy błyskowej w kodzie eksperymentu lub generując obraz JPEG lub bitmapowy z czarnym tłem i białym pierścieniem wyśrodkowanym wokół krzyża nitkowego fiksacji i wyświetlanym w odpowiednim czasie. Ustaw czas trwania wizualnego błysku na 16 ms w kodzie eksperymentu.</li>
	<li>Nagrywaj bodźce mowy native speakera w cichym pomieszczeniu na jednolitym białym tle od ramion w górę, z mówcą w środku kadru. Nagrywaj bodźce wideo za pomocą kamery wideo o najwyższej dostępnej rozdzielczości. Alternatywnie, w razie potrzeby można wykorzystać publicznie dostępne filmy stymulacyjne. 
	nuta: Do tego eksperymentu wymagane jest nagranie wideo i audio mówiącego sylaby "ba" i "ga".
	<ol>
		<li>Korzystając z dowolnego programu do edycji wideo, wyeksportuj komponent dźwiękowy każdej ścieżki i zapisz jako osobny plik .wav. Zrób to, przechodząc do okna ustawień eksportu i wybierz "plik audio wav" z menu rozwijanego "Format". Zaznacz "Eksportuj audio", a następnie kliknij "Eksportuj" u dołu okna Ustawienia eksportu. </li>
		<li>Następnie wyeksportuj komponent wizualny (np. nieme wideo) każdej ścieżki i zapisz jako osobny plik .avi. Zrób to, przechodząc do okna ustawień eksportu i wybierz "Nieskompresowany AVI" z menu rozwijanego "Format". Zaznacz "Eksportuj wideo", a następnie kliknij "Eksportuj" u dołu okna Ustawienia eksportu.</li>
		<li>Na koniec usuń komponent słuchowy ścieżki "ga" i zastąp go komponentem słuchowym ścieżki "ba", aby wytworzyć bodziec McGurk. Aby to zrobić, wybierz plik ".avi" z pulpitu jako źródło wideo, wybierając "Źródło", w tym przypadku "ga_VOnly.avi". Podobnie wybierz drugi film "ba_Aonly.avi". W menu Sekwencja programów upewnij się, że źródło wideo (V1) "Wideo 1" ma wartość "ga_VOnly.avi", a źródło dźwięku (A1) "Audio 1" ma wartość "ba_Aonly.avi". Sprawdź, czy początek bodźca wzrokowego "ga" jest czasowo wyrównany z bodźcem słuchowym "ba". 
		nuta: Ważne jest, aby bodźce słuchowe były dokładnie tym samym nagraniem zarówno w bodźcu audiowizualnym, jak i słuchowym (a nie tylko w tej samej sylabie), tak aby jedyną różnicą między bodźcem audiowizualnym "ba" a bodźcem McGurka był komponent wideo. Zapewni to, że będzie można dokonać właściwego porównania, aby zbadać wpływ bodźca wzrokowego na postrzeganą sylabę słuchową.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Bateria zadaniowa
UWAGA: To zadanie wymaga, aby wszyscy uczestnicy byli w stanie zrozumieć i zastosować się do ustnych instrukcji eksperymentatora.
<ol>
	<li>Upewnij się, że wszyscy uczestnicy mają normalne widzenie, przeprowadzając proste badanie przesiewowe przed badaniem. Użyj wykresu oka Snellena na wysokości 20 stóp i poproś uczestnika, aby przeczytał każdą linię z otwartymi oczami (uczestnicy będą oglądać bodźce z otwartymi oczami). Zapisz najniższą linię, w której uczestnicy dokładnie zgłaszają bodźce wzrokowe. Uczestnicy powinni mieć wizję 20/40 lub wyższą.</li>
	<li>Upewnij się, że wszyscy uczestnicy mają normalny słuch, testując progi słyszenia na poziomie 500, 1,000, 2,000 i 4,000 Hz w każdym uchu. Badanie słuchowe powinno być wykonane w pomieszczeniu o kontrolowanym dźwięku z audiometrem.
	<ol>
		<li>Aby znaleźć próg uczestnika, poinstruuj go, aby podnosił rękę za każdym razem, gdy wykryje dźwięk. Odtwarzaj pulsacyjny dźwięk 500 Hz kierowany do prawego ucha, zaczynając od 35 dB i zmniejszaj głośność w krokach co 5 dB. Gdy uczestnik przestanie wykrywać dźwięk, zwiększ głośność w krokach co 5 dB, aby sprawdzić najniższą słyszalną głośność. Powtórz tę procedurę dla każdej częstotliwości, a następnie powtórz wszystkie częstotliwości tonów w lewym uchu. Uczestnicy powinni mieć progi 20 dB lub niższe.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Upewnij się, że uczestnicy są w stanie zrozumieć i przestrzegać instrukcji słownych, mierząc zarówno IQ, jak i receptywne umiejętności językowe za pomocą standardowych środków neuropsychologicznych przed testem. Uczestnicy powinni mieć zmierzone IQ na poziomie 70 lub więcej. W razie potrzeby w tym czasie można wykonać dodatkowe testy neuropsychologiczne.</li>
</ol>
4. Równoczesność oceny (SJ)
UWAGA: Zadanie SJ to dwa alternatywne zadania wymuszonego wyboru (2-AFC) i składa się z wizualnego pierścienia i tonu słuchowego 1,000 Hz prezentowanego w różnych SOA (negatywny = słuchowy poprzedzający wizualny, pozytywny = wizualny postępujący słuchowy) prezentowany w losowej kolejności.
<ol>
	<li>Pamiętaj, aby uwzględnić dość duże SOA (co najmniej -400 do +400 ms), aby uzyskać dokładny pomiar pełnej szerokości TBW (typowy zestaw bodźców: -400, -300, -200, -150, -100, -50, 0, 50, 100, 150, 200, 300, 400 ms SOA). Korzystaj z tego samego zestawu SOA dla każdego uczestnika, co pozwala na łatwiejsze porównywanie wydajności zadań między uczestnikami. Przedstaw co najmniej 20 prób na SOA, aby uzyskać precyzyjne oszacowanie. Wykonanie zadania zajmuje około 15 - 20 minut. Zapewnij krótką przerwę co 100 prób, aby zmniejszyć zmęczenie uczestników.</li>
	<li>Poinstruuj uczestnika, aby zaobserwował błysk i sygnał dźwiękowy i wyjaśnij, że jego zadaniem jest podjęcie decyzji, czy błysk i sygnał dźwiękowy wystąpiły w tym samym czasie, czy w różnych momentach. Poinstruuj uczestnika, aby nacisnął "1" na klawiaturze numerycznej, jeśli bodźce wystąpiły w tym samym czasie, lub "2", jeśli bodźce wystąpiły w innym czasie. 
	nuta: Jeśli pole odpowiedzi jest dostępne, może ono również służyć do zbierania odpowiedzi. Dołącz te same instrukcje na ekranie odpowiedzi po każdej próbie.</li>
	<li>Alternatywnie, zastąp błysk i sygnał dźwiękowy wizualnym i dźwiękowym tokenem mowy (usta "ba" i dźwięczne "ba") i obecne w tych samych SOA z tą samą instrukcją zadania ("Ten sam czas czy inny czas?"). W ten sposób porównaj TBW dla bodźców różniących się złożonością i treścią społeczną w obrębie poszczególnych badanych27.</li>
</ol>
5. Wyrok Porządku Czasowego (TOJ)
UWAGA: Zadanie słuchowe TOJ to zadanie 2-AFC używane do badania czasowej ostrości przetwarzania słuchowego. Zadanie wzrokowe TOJ jest zadaniem 2-AFC używanym do badania czasowej ostrości przetwarzania wzrokowego. Multisensoryczne zadanie TOJ to zadanie 2-AFC używane do badania ostrości czasowej podczas słyszenia i widzenia. Wykonanie każdego zadania zajmuje około 10 - 15 minut.
<ol>
	<li>W zadaniu słuchowym TOJ poinstruuj uczestnika, aby wysłuchał dwóch sygnałów dźwiękowych (500 Hz i 1,000 Hz) z różnymi opóźnieniami i poproś uczestnika o naciśnięcie "1", jeśli wyższy ton jest odtwarzany jako pierwszy lub naciśnięcie "2", jeśli niższy ton jest odtwarzany jako pierwszy. Przedstaw 20 prób dla każdej architektury SOA w kolejności losowej. 
	nuta: W porównaniu z zadaniem SJ istnieje znacznie mniejszy zakres dynamiki SOA, w którym zmienia się percepcja jednosensorycznej kolejności słuchowej i wzrokowej, dlatego należy użyć zestawu bodźców, w którym mniejsze SOA są silniej reprezentowane (typowy zestaw bodźców: -250, -200, -150, -75, -50, -35, -20, -10, 10, 20, 35, 50, 75, 150, 200, 250 ms SOA, gdzie ujemny = wyższy ton poprzedzający niższy ton, dodatni = niższy ton następujący po wyższym tonie) dla jednosensorycznych zadań TOJ.</li>
	<li>W wizualnym zadaniu TOJ poinstruuj uczestnika, aby obserwował dwa okręgi (powyżej i poniżej centralnego krzyża celownika fiksacji) z różnymi opóźnieniami i poproś uczestnika, aby nacisnął "1", jeśli górny okrąg pojawia się jako pierwszy, lub naciśnij "2", jeśli dolny okrąg pojawia się jako pierwszy. Przedstaw 20 prób dla każdej architektury SOA w kolejności losowej. 
	nuta: W tym zadaniu negatywne SOA wskazują, że górny okrąg został zaprezentowany jako pierwszy, a pozytywne SOA wskazują, że dolny okrąg został zaprezentowany jako pierwszy.</li>
	<li>W zadaniu audiowizualnym TOJ poinstruuj uczestnika, aby obserwował małą centralną lampę błyskową i słuchał pojedynczego sygnału (1,000 Hz) z różnymi opóźnieniami i poproś uczestnika o naciśnięcie "1", jeśli sygnał dźwiękowy został wyemitowany jako pierwszy lub naciśnięcie "2", jeśli lampa błyskowa została zaprezentowana jako pierwsza. Przedstaw 20 prób dla każdej architektury SOA w kolejności losowej. 
	nuta: Dokładność w audiowizualnych zadaniach TOJ jest zazwyczaj znacznie gorsza w porównaniu z jednosensorycznymi zadaniami słuchowymi i wizualnymi TOJ. Wymaga to szerszego zakresu SOA w porównaniu z jednosensorycznymi zadaniami TOJ (typowy zestaw bodźców: -300, -250, -200, -150, -100, -80, -50, -20, 0, 20, 50, 80, 100, 150, 200, 250, 300). W tym zadaniu negatywne SOA wskazują, że najpierw zaprezentowano dźwięk, a pozytywne SOA wskazują, że najpierw zaprezentowano wizualizację. 
	nuta: Podobnie jak w przypadku zadania TOJ, zadanie TOJ można dostosować do badania przetwarzania czasowego w wielu rodzajach bodźców. W tym przypadku zadanie TOJ zostało wykonane za pomocą prostych bodźców (sygnały dźwiękowe i błyski wizualne), ale można to rozszerzyć, aby przyjrzeć się innym parom bodźców, takim jak mowa i ruch biologiczny24.</li>
</ol>
6. Zadanie McGurk
UWAGA: Iluzja McGurka składa się z filmu przedstawiającego wizualną sylabę "ga" w połączeniu z nagraniem słuchowym sylaby "ba". Wiele osób faktycznie łączy sylaby wzrokowe i słuchowe i postrzega tę parę jako sylabę "da" lub "tha"32.
<ol>
	<li>Poinstruuj uczestnika, aby obserwował różne sylaby i poproś go, aby opisał sylabę, którą dostrzegł. W jednym bloku zaprezentuj 20 prób każdej z sylab jednozmysłowych (sylaby tylko słuchowe (A-"ba", A-"ga") i sylaby tylko wzrokowe (V-"ba", V-"ga") w losowej kolejności. W drugim bloku zaprezentuj 20 prób każdej z sylab audiowizualnych (AV-"ba", AV-"ga" i bodziec A-"ba"/V-"ga" McGurk) w losowej kolejności. Poproś uczestnika, aby nacisnął na klawiaturze literę odpowiadającą postrzeganej sylabie ("naciśnij b, aby ba, naciśnij g, aby ga, naciśnij d, aby da, naciśnij t, aby tha"). Wykonanie tego zadania zajmuje łącznie około 5–10 minut.</li>
	<li>Bardziej konserwatywne oszacowanie składa się z otwartego formatu odpowiedzi33, w którym uczestnik zgłasza na głos postrzeganą sylabę, a odpowiedź jest rejestrowana przez eksperymentatora.</li>
</ol>

<ol><li>Calvert, G. A., Spence, C., Stein, B. E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCalvert%2C+GA+%22Handbook+of+Multisensory+Processes%22">Handbook of Multisensory Processes</a>. , MIT Press. (2004).</li>
<li>Stein, B. E., Meredith, M. A. The Merging of the Senses. , 224(1993).</li>
<li>King, A. J., Calvert, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multisensory+integration%3A+perceptual+grouping+by+eye+and+ear%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">Multisensory integration: perceptual grouping by eye and ear.</a> Curr Biol. 11 (8), R322-R325 (2001).</li>
<li>Stevenson, R. A., James, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Audiovisual+integration+in+human+superior+temporal+sulcus%3A+Inverse+effectiveness+and+the+neural+processing+of+speech+and+object+recognition%5BTitle%5D)+AND+%22NeuroImage%22%5BJournal%5D)">Audiovisual integration in human superior temporal sulcus: Inverse effectiveness and the neural processing of speech and object recognition.</a> NeuroImage. 44 (3), 1210-1223 (2009).</li>
<li>MacLeod, A., Summerfield, A. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+procedure+for+measuring+auditory+and+audio-visual+speech-reception+thresholds+for+sentences+in+noise%3A+rationale%2C+evaluation%2C+and+recommendations+for+use%5BTitle%5D)+AND+%22Br+J+Audiol%22%5BJournal%5D)">A procedure for measuring auditory and audio-visual speech-reception thresholds for sentences in noise: rationale, evaluation, and recommendations for use.</a> Br J Audiol. 24 (1), 29-43 (1990).</li>
<li>Sumby, W. H., Pollack, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual+Contribution+to+Speech+Intelligibility+in+Noise%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Acoust.+Soc.+Am%22%5BJournal%5D)">Visual Contribution to Speech Intelligibility in Noise.</a> J. Acoust. Soc. Am. 26, 212-215 (1954).</li>
<li>Bishop, C. W., Miller, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+multisensory+cortical+network+for+understanding+speech+in+noise%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cogn+Neurosci%22%5BJournal%5D)">A multisensory cortical network for understanding speech in noise.</a> J Cogn Neurosci. 21 (9), 1790-1805 (2009).</li>
<li>Stevenson, R. a, Wallace, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multisensory+temporal+integration%3A+task+and+stimulus+dependencies%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Multisensory temporal integration: task and stimulus dependencies.</a> Exp Brain Res. 227 (2), 249-261 (2013).</li>
<li>Colonius, H., Diederich, A., Steenken, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time-window-of-integration+%28TWIN%29+model+for+saccadic+reaction+time%3A+effect+of+auditory+masker+level+on+visual-auditory+spatial+interaction+in+elevation%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Topogr%22%5BJournal%5D)">Time-window-of-integration (TWIN) model for saccadic reaction time: effect of auditory masker level on visual-auditory spatial interaction in elevation.</a> Brain Topogr. 21 (3-4), 177-184 (2009).</li>
<li>Hillock, A. R., Powers, A. R., Wallace, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Binding+of+sights+and+sounds%3A+age-related+changes+in+multisensory+temporal+processing%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropsychologia%22%5BJournal%5D)">Binding of sights and sounds: age-related changes in multisensory temporal processing.</a> Neuropsychologia. 49, 461-467 (2011).</li>
<li>Wallace, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unifying+multisensory+signals+across+time+and+space%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Unifying multisensory signals across time and space.</a> Exp Brain Res. 158 (2), 252-258 (2004).</li>
<li>Alais, D., Newell, F. N., Mamassian, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multisensory+processing+in+review%3A+from+physiology+to+behaviour%5BTitle%5D)+AND+%22Seeing+Perceiving%22%5BJournal%5D)">Multisensory processing in review: from physiology to behaviour.</a> Seeing Perceiving. 23 (1), 3-38 (2010).</li>
<li>Conrey, B., Pisoni, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Auditory-visual+speech+perception+and+synchrony+detection+for+speech+and+nonspeech+signals%5BTitle%5D)+AND+%22J+Acoust+Soc+Am%22%5BJournal%5D)">Auditory-visual speech perception and synchrony detection for speech and nonspeech signals.</a> J Acoust Soc Am. 119 (6), 4065-4073 (2006).</li>
<li>Stevenson, R. A., Fister, J. K., Barnett, Z. P., Nidiffer, A. R., Wallace, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interactions+between+the+spatial+and+temporal+stimulus+factors+that+influence+multisensory+integration+in+human+performance%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Interactions between the spatial and temporal stimulus factors that influence multisensory integration in human performance.</a> Exp Brain Res. 219 (1), 121-137 (2012).</li>
<li>Wassenhove, V., Grant, K. W., Poeppel, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+window+of+integration+in+auditory-visual+speech+perception%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropsychologia%22%5BJournal%5D)">Temporal window of integration in auditory-visual speech perception.</a> Neuropsychologia. 45 (3), 598-607 (2007).</li>
<li>Eijk, R. L. J., Kohlrauch, A., Juola, J. F., Van De Par, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Audiovisual+synchrony+and+temporal+order+judgments%3A+Effects+of+exerpimental+method+and+stimulus+type%5BTitle%5D)+AND+%22Percept+Psychophys%22%5BJournal%5D)">Audiovisual synchrony and temporal order judgments: Effects of exerpimental method and stimulus type.</a> Percept Psychophys. 70 (6), 955-968 (2008).</li>
<li>Foss-Feig, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+extended+multisensory+temporal+binding+window+in+autism+spectrum+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">An extended multisensory temporal binding window in autism spectrum disorders.</a> Exp Brain Res. 203 (2), 381-389 (2010).</li>
<li>Stevenson, R. A., Zemtsov, R. K., Wallace, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Individual+differences+in+the+multisensory+temporal+binding+window+predict+susceptibility+to+audiovisual+illusions%5BTitle%5D)+AND+%22J+Exp+Psychol+Hum+Percept+Perform%22%5BJournal%5D)">Individual differences in the multisensory temporal binding window predict susceptibility to audiovisual illusions.</a> J Exp Psychol Hum Percept Perform. 38 (6), 1517-1529 (2012).</li>
<li>Wallace, M. T., Stevenson, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+construct+of+the+multisensory+temporal+binding+window+and+its+dysregulation+in+developmental+disabilities%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropsychologia%22%5BJournal%5D)">The construct of the multisensory temporal binding window and its dysregulation in developmental disabilities.</a> Neuropsychologia. 64C, 105-123 (2014).</li>
<li>Hairston, W. D., Burdette, J. H., Flowers, D. L., Wood, F. B., Wallace, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Altered+temporal+profile+of+visual-auditory+multisensory+interactions+in+dyslexia%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Altered temporal profile of visual-auditory multisensory interactions in dyslexia.</a> Exp Brain Res. 166 (3-4), 474-480 (2005).</li>
<li>Carroll, C. A., Boggs, J., O'Donnell, B. F., Shekhar, A., Hetrick, W. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+processing+dysfunction+in+schizophrenia%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Cogn%22%5BJournal%5D)">Temporal processing dysfunction in schizophrenia.</a> Brain Cogn. 67 (2), 150-161 (2008).</li>
<li>Kanner, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Autistic+Disturbances+of+Affective+Contact%5BTitle%5D)+AND+%22Nervous+Child%22%5BJournal%5D)">Autistic Disturbances of Affective Contact.</a> Nervous Child. 2, 217-250 (1943).</li>
<li>Kwakye, L. D., Foss-Feig, J. H., Cascio, C. J., Stone, W. L., Wallace, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Altered+auditory+and+multisensory+temporal+processing+in+autism+spectrum+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Integr+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Altered auditory and multisensory temporal processing in autism spectrum disorders.</a> Front Integr Neurosci. 4, 129(2011).</li>
<li>Boer-Schellekens, L., Eussen, M., Vroomen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diminished+sensitivity+of+audiovisual+temporal+order+in+autism+spectrum+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Integr+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Diminished sensitivity of audiovisual temporal order in autism spectrum disorder.</a> Front Integr Neurosci. 7, 8(2013).</li>
<li>Bebko, J. M., Weiss, J. A., Demark, J. L., Gomez, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Discrimination+of+temporal+synchrony+in+intermodal+events+by+children+with+autism+and+children+with+developmental+disabilities+without+autism%5BTitle%5D)+AND+%22J+Child+Psychol+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Discrimination of temporal synchrony in intermodal events by children with autism and children with developmental disabilities without autism.</a> J Child Psychol Psychiatry. 47 (1), 88-98 (2006).</li>
<li>Stevenson, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brief+Report%3A+Arrested+Development+of+Audiovisual+Speech+Perception+in+Autism+Spectrum+Disorders%5BTitle%5D)+AND+%22J+Autism+Dev+Disord%22%5BJournal%5D)">Brief Report: Arrested Development of Audiovisual Speech Perception in Autism Spectrum Disorders.</a> J Autism Dev Disord. 44 (6), 1470-1477 (2013).</li>
<li>Stevenson, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multisensory+temporal+integration+in+autism+spectrum+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Multisensory temporal integration in autism spectrum disorders.</a> J Neurosci. 34 (3), 691-697 (2014).</li>
<li>Stevenson, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evidence+for+Diminished+Multisensory+Integration+in+Autism+Spectrum+Disorders%5BTitle%5D)+AND+%22J+Autism+Dev+Disord%22%5BJournal%5D)">Evidence for Diminished Multisensory Integration in Autism Spectrum Disorders.</a> J Autism Dev Disord. 44 (12), 3161-3167 (2014).</li>
<li>Hodgdon, L. Q. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHodgdon%2C+LQ+%22Teaching+children+with+autism%3A+Strategies+to+enhance+communication+and+socialization%22">Teaching children with autism: Strategies to enhance communication and socialization</a>. Quill, Q. A. , Delmar. 265-286 (1995).</li>
<li>Bryan, L. C., Gast, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Teaching+on-task+and+on-schedule+behaviors+to+high-functioning+children+with+autism+via+picture+activity+schedules%5BTitle%5D)+AND+%22J+Autism+Dev+Disord%22%5BJournal%5D)">Teaching on-task and on-schedule behaviors to high-functioning children with autism via picture activity schedules.</a> J Autism Dev Disord. 30 (6), 553-567 (2000).</li>
<li>Liu, T., Breslin, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+a+picture+activity+schedule+on+performance+of+the+MABC-2+for+children+with+autism+spectrum+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22Res+Q+Exerc+Sport%22%5BJournal%5D)">The effect of a picture activity schedule on performance of the MABC-2 for children with autism spectrum disorder.</a> Res Q Exerc Sport. 84 (2), 206-212 (2013).</li>
<li>McGurk, H., MacDonald, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hearing+lips+and+seeing+voices%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Hearing lips and seeing voices.</a> Nature. 264, 746-748 (1976).</li>
<li>Colin, C., Radeau, M., Deltenre, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Top-down+and+bottom-up+modulation+of+audiovisual+integration+in+speech%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Cognitive+Psychology%22%5BJournal%5D)">Top-down and bottom-up modulation of audiovisual integration in speech.</a> European Journal of Cognitive Psychology. 17 (4), 541-560 (2005).</li>
<li>Boer-Schellekens, L., Eussen, M., Vroomen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diminished+sensitivity+of+audiovisual+temporal+order+in+autism+spectrum+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Integr+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Diminished sensitivity of audiovisual temporal order in autism spectrum disorder.</a> Front Integr Neurosci. 7 (8), (2013).</li>
<li>Lenroot, R. K., Yeung, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heterogeneity+within+Autism+Spectrum+Disorders%3A+What+have+We+Learned+from+Neuroimaging+Studies%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Hum+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Heterogeneity within Autism Spectrum Disorders: What have We Learned from Neuroimaging Studies.</a> Front Hum Neurosci. 7, 733(2013).</li>
<li>Irwin, J. R., Tornatore, L. A., Brancazio, L., Whalen, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Can+children+with+autism+spectrum+disorders+%27hear%27+a+speaking+face%5BTitle%5D)+AND+%22Child+Dev%22%5BJournal%5D)">Can children with autism spectrum disorders 'hear' a speaking face.</a> Child Dev. 82 (5), 1397-1403 (2011).</li>
<li>Woynaroski, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multisensory+Speech+Perception+in+Children+with+Autism+Spectrum+Disorders%5BTitle%5D)+AND+%22J+Autism+Dev+Disord%22%5BJournal%5D)">Multisensory Speech Perception in Children with Autism Spectrum Disorders.</a> J Autism Dev Disord. 43 (12), 2891-2902 (2013).</li>
<li>Magnotti, J. F., Beauchamp, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Noisy+Encoding+of+Disparity+Model+of+the+McGurk+Effect%5BTitle%5D)+AND+%22Psychonomic+Bulletin+%26+Review%22%5BJournal%5D)">The Noisy Encoding of Disparity Model of the McGurk Effect.</a> Psychonomic Bulletin & Review. , (2014).</li>
<li>Hillock-Dunn, A., Wallace, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developmental+changes+in+the+multisensory+temporal+binding+window+persist+into+adolescence%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Sci%22%5BJournal%5D)">Developmental changes in the multisensory temporal binding window persist into adolescence.</a> Dev Sci. 15 (5), 688-696 (2012).</li>
</ol>

Autorzy oświadczają, że nie mają konkurencyjnych interesów finansowych.

W pracy opisano elementy psychofizycznej baterii zadań, które są wykorzystywane do oceny przetwarzania czasowego i ostrości w badaniach nad systemami sensorycznymi i multisensorycznymi. Bateria ma szerokie zastosowanie w wielu populacjach i była używana przez nasze laboratorium w celu scharakteryzowania czasowej sprawności audiowizualnej u typowych dorosłychw wieku 18 lat, dzieciw wieku 10,39 lat oraz u dzieci i dorosłych z autyzmem17,23. Ponadto wykorzystano go do zbadania, w jaki sposób...

Tradycyjne badania neurobiologiczne często zbliżały się do zrozumienia percepcji sensorycznej, skupiając się na poszczególnych modalnościach sensorycznych. Jednak środowisko składa się z szerokiego wachlarza bodźców sensorycznych, które są zintegrowane w jednolity percepcyjny obraz świata w pozornie bezwysiłkowy sposób. Fakt, że żyjemy w tak bogatym środowisku wielozmysłowym, wymaga od nas lepszego zrozumienia sposobu, w jaki mózg łączy informacje z różnych systemów sensorycznych. Potrzeba tego zrozumienia jest dodatkowo wzmocniona przez fakt, że obecność wielu informacji sensorycznych często skutkuje znaczną poprawą zachowania i percepcji1-3. Na przykład nastąpiła duża poprawa (do 15 dB w stosunku sygnału do szumu) w zdolności rozumienia mowy w hałaśliwym otoczeniu, jeśli obserwator może również zobaczyć ruchy warg mówcy4-7.
Jednym z głównych czynników wpływających na to, jak różne bodźce sensoryczne są łączone i integrowane, jest ich względna bliskość czasowa. Jeśli dwie sygnały sensoryczne występują blisko siebie w czasie, struktura czasowa sugeruje wspólne pochodzenie, jest wysoce prawdopodobne, że zostaną one zintegrowane, o czym świadczą zmiany w zachowaniu i percepcji8-12. Jednym z najpotężniejszych narzędzi eksperymentalnych do badania wpływu wielozmysłowej struktury czasowej na reakcje behawioralne i percepcyjne są zadania oceny symultanicznej (SJ)13-16. W takim zadaniu bodźce multisensoryczne (np. wzrokowe i słuchowe) są parowane w różnych asynchronicznych początkach bodźców (SOA), od obiektywnie jednoczesnych (tj. przesunięcie czasowe 0 ms) do wysoce asynchronicznych (np. 400 ms). Uczestnicy są proszeni o ocenę bodźców jako jednoczesnych lub nie za pomocą prostego naciśnięcia przycisku. W takim zadaniu, nawet jeśli bodźce wzrokowe i słuchowe są prezentowane na poziomie SOA wynoszącym 100 ms lub więcej, badani zgłaszają, że para była jednoczesna w dużej części prób. Okno czasowe, w którym mogą wystąpić dwa dane wejściowe i mają wysokie prawdopodobieństwo, że zostaną odebrane jako występujące jednocześnie, jest znane jako okno wiązania czasowego (TBW)17-19.
TBW jest wysoce etologiczną konstrukcją, ponieważ reprezentuje statystyczne prawidłowości otaczającego nas świata19. "Okno" zapewnia elastyczność w zakresie określania zdarzeń o wspólnym pochodzeniu; Taki, który pozwala na to, aby bodźce występujące w różnych odległościach i różnych czasach propagacji (zarówno fizyczne, jak i neuronalne) nadal były ze sobą "związane". Jednakże, chociaż TBW jest konstruktem probabilistycznym, zmiany, które rozszerzają (lub kurczą) rozmiar tego okna, prawdopodobnie będą miały kaskadowy i potencjalnie szkodliwy wpływ na percepcję20,21.
Zaburzenie ze spektrum autyzmu (ASD) to zaburzenie neurorozwojowe, które zostało klasycznie zdiagnozowane na podstawie deficytów w komunikacji społecznej oraz obecności ograniczonych zainteresowań i powtarzających się zachowań22. Ponadto, jak niedawno skodyfikowano w DSM-5, dzieci z ASD często wykazują zmiany w swoich reakcjach na bodźce sensoryczne. Deficyty te nie ograniczają się do jednego zmysłu, ale często obejmują wiele zmysłów, w tym słuch, dotyk, równowagę, smak i wzrok. Wraz z taką "multisensoryczną" prezentacją, osoby z ASD często wykazują deficyty w sferze czasowej. Podsumowując, obserwacje te sugerują, że wielozmysłowe funkcje czasowe mogą być preferencyjnie zmienione w autyzmie17,23-25. Chociaż jest to zgodne z poglądem na zmienione funkcje sensoryczne w ASD, zmiany w multisensorycznej funkcji czasowej mogą być również ważnym czynnikiem przyczyniającym się do deficytów w komunikacji społecznej w ASD, biorąc pod uwagę znaczenie szybkiego i dokładnego wiązania bodźców multisensorycznych dla funkcji społecznych i komunikacyjnych. Weźmy na przykład opisaną powyżej wymianę mowy, w której ważne informacje zawarte są zarówno w modalnościach słuchowych, jak i wzrokowych. Rzeczywiście, zadania te zostały wykorzystane do wykazania znaczących różnic w szerokości multisensorycznego TBW u wysoko funkcjonujących dzieci z autyzmem26-28.
Ze względu na jego znaczenie dla normalnej funkcji percepcyjnej, jego potencjalne implikacje dla procesów wyższego rzędu, takich jak komunikacja społeczna (i inne zdolności poznawcze), oraz jego znaczenie kliniczne, opisano zestaw zadań mających na celu ocenę wielozmysłowych funkcji czasowych u dzieci z ASD.

<table><tbody><tr><td>Oscyloskop</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ogniwo</td><td></td><td></td><td></td>fotowoltaiczne</tr><tr><td>Mikrofon</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Słuchawki</td><td></td><td></td><td></td>z redukcją szumów</tr><tr><td>Podpórka</td><td></td><td></td><td></td>pod podbródek</tr><tr><td>Audiometr</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

badanie funkcji sensorycznych i multisensorycznych u dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu

Testing Sensory and Multisensory Function in Children with Autism Spectrum Disorder

Oprócz zaburzeń w komunikacji społecznej oraz obecności ograniczonych zainteresowań i powtarzających się zachowań, deficyty w przetwarzaniu sensorycznym są obecnie uznawane za główny objaw zaburzeń ze spektrum autyzmu (ASD). Nasza zdolność do postrzegania i interakcji ze światem zewnętrznym jest zakorzeniona w przetwarzaniu sensorycznym. Na przykład słuchanie rozmowy wiąże się z przetwarzaniem sygnałów słuchowych pochodzących od mówcy (treść mowy, prozodia, składnia), a także powiązanych informacji wizualnych (mimika, gesty). Podsumowując, "integracja" tych multisensorycznych (tj. połączonych informacji audiowizualnych) skutkuje lepszym zrozumieniem. Wykazano, że taka integracja multisensoryczna jest silnie zależna od relacji czasowej sparowanych bodźców. Tak więc bodźce, które występują w bliskiej odległości czasowej, z dużym prawdopodobieństwem przyniosą korzyści behawioralne i percepcyjne – zyski uważane za odzwierciedlające ocenę systemu percepcyjnego dotyczącą prawdopodobieństwa, że te dwa bodźce pochodzą z tego samego źródła. Oczekuje się, że zmiany w tej czasowej integracji silnie zmienią procesy percepcyjne i prawdopodobnie zmniejszą zdolność do dokładnego postrzegania i interakcji z naszym światem. W tym miejscu opisano zestaw zadań mających na celu scharakteryzowanie różnych aspektów sensorycznego i multisensorycznego przetwarzania czasowego u dzieci z ASD. Oprócz użyteczności w autyzmie, bateria ta ma ogromny potencjał do charakteryzowania zmian w funkcjach sensorycznych w innych populacjach klinicznych, a także do badania zmian w tych procesach w ciągu życia.

Niniejszy zestaw zadań okazał się bardzo skuteczny w pomiarze indywidualnych różnic w przetwarzaniu czasowym u osób z ASD oraz bez tego zaburzenia17,18,23,27. W przypadku zadania SJ należy wykreślić uzyskane dane dla każdego badanego, obliczając najpierw proporcję odpowiedzi „synchroniczne” dla każdego SOA, a następnie dopasowując wynikową krzywą odpowiedzi do krzywej Gaussa. Jak pokazano na Rysunku 1A, istnieje okno czasowe, w którym pary bodźców wizualno-słuchowych mogą być prezentowane z op...

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.

Badanie funkcji sensorycznych i multisensorycznych u dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu

In addition to impairments in social communication and the presence of restricted interests and repetitive behaviors, deficits in sensory processing are ...

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.

testing-sensory-multisensory-function-children-with-autism-spectrum

Research

JoVE Journal

Behavior

Zachowanie

Testowanie funkcji zmysłowych i wielozmysłowych u dzieci z zaburzeniem ze spektrum autyzmu

Okulografia (eye tracking) od dawna jest wykorzystywana do badania wzorców spojrzenia u osób rozwijających się typowo, jednak ostatnie postępy technologiczne zwiększyły możliwość jej zastosowania w populacjach klinicznych, w tym u osób z autyzmem. Chociaż okulografia u małych dzieci z autyzmem może dostarczyć informacji o wczesnych manifestacjach objawów, wiąże się ona z wyzwaniami metodologicznymi. Przedstawiono sugestie dotyczące najlepszych praktyk.

Śledzenie ruchu gałek ocznych u małych dzieci z autyzmem

Opisano niezawodną metodę domową służącą do oceny rozumienia języka u bardzo małych dzieci rozwijających się typowo, jak również u dzieci z autyzmem. Metoda ta analizuje kierunek spojrzenia dzieci podczas oglądania zestawionych obok siebie obrazów przy jednoczesnym słuchaniu nagrania audio, które pasuje tylko do jednego z nich. Bodźce zostały zaprojektowane z myślą o młodych uczestnikach.

Przenośne intermodalne preferencyjne patrzenie (IPL): Badanie rozumienia języka u typowo rozwijających się małych dzieci oraz u małych dzieci z autyzmem

Obiektywny i łatwy pomiar przetwarzania sensorycznego jest niezwykle trudny u niewerbalnych lub wrażliwych pacjentów pediatrycznych. Opracowaliśmy nową metodologię ilościowej oceny korowego przetwarzania lekkiego dotyku, dźwięków mowy i multisensorycznego przetwarzania 2 bodźców przez niemowlęta i dzieci, bez konieczności aktywnego udziału pacjenta lub powodowania dyskomfortu u wrażliwych pacjentów.

Ilościowa ocena korowego przetwarzania słuchowo-dotykowego u dzieci niepełnosprawnych

Ten protokół prezentuje nowatorską metodologię neuronalnego dekodowania intencji swobodnie zachowujących się niemowląt podczas nieskryptowanej interakcji społecznej z aktorem. Aktywność neuronalna jest uzyskiwana za pomocą nieinwazyjnej elektroencefalografii aktywnej skóry głowy o dużej gęstości (EEG). Dane kinematyczne są zbierane za pomocą inercyjnych jednostek pomiarowych i uzupełniane zsynchronizowanym zapisem wideo.

Nowatorskie eksperymentalne i analityczne podejście do multimodalnego neuronalnego dekodowania intencji podczas interakcji społecznych u swobodnie zachowujących się ludzkich niemowląt

Badania elektrofizjologiczne są ważnym narzędziem do identyfikacji biomarkerów zaburzeń rozwojowych, w tym zaburzeń ze spektrum autyzmu (ASD), ale zbieranie danych w tych populacjach pozostaje wyzwaniem. W niniejszej pracy przedstawiono protokół zapoznawczy towarzyszący badaniom, które obejmują elektroencefalografię (EEG) w celu zwiększenia prawdopodobieństwa zbierania danych EEG od dzieci z ASD.

Protokół zapoznawczy ułatwia udział dzieci z ASD w badaniach elektrofizjologicznych

Ten protokół jest przeznaczony do pomiaru oczekiwania i przetwarzania nagrody u małych dzieci z autyzmem i bez autyzmu. W szczególności protokół ma na celu badanie neuronalnych korelatów nagrody w warunkach społecznych i niespołecznych, przy jednoczesnym kontrolowaniu nagrody między warunkami.

Protokół elektrofizjologiczny do pomiaru przewidywania i przetwarzania nagrody u dzieci

Przedstawiamy protokół do badania wykorzystania wskazówek morfologicznych podczas rozumienia zdań w czasie rzeczywistym przez dzieci z autyzmem.

Wykorzystanie paradygmatu świata wizualnego do badania rozumienia zdań u dzieci z autyzmem mówiących po mandaryńsku

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.

Porównywanie danych ze śledzenia wzroku dzieci z wysoko funkcjonującym ASD, współwystępującym ADHD i grupy kontrolnej oglądającej filmy społecznościowe

Opisano metody rejestrowania bramkowania sensorycznego słuchowego P50, fizjologicznego markera zahamowania mózgowego, który odzwierciedla wczesne etapy uwagi.

P50 Bramkowanie sensoryczne u niemowląt

Labirynt Barnesa na suchym lądzie jest powszechnie używany do mierzenia zdolności nawigacji przestrzennej w odpowiedzi na łagodnie awersyjne bodźce. W ciągu kolejnych dni poprawia się wydajność (np. opóźnienie w zlokalizowaniu klatki ewakuacyjnej) osób z grupy kontrolnej, co wskazuje na normalne uczenie się i pamięć. Różnice między szczurami a myszami wymagają zmian w aparaturze i metodologii, które zostały szczegółowo opisane tutaj.

Strategie testowania labiryntu Barnesa z małymi i dużymi modelami gryzoni

Poznaj metodę psychofizycznego testowania behawioralnego w celu oceny przetwarzania sensorycznego u dzieci z ASD. Ta technika pozwala zidentyfikować deficyty w percepcji wzrokowo-słuchowej i ich wpływ na komunikację społeczną.

Badanie funkcji sensorycznych i multisensorycznych u dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu

Przeglądaj więcej filmów