Использование парадигмы визуальный мир изучить предложение понимания в Мандарин говорящих детей с аутизмом

Понимание приговор зависит от способности быстро интегрировать различные типы языковых и нелингвистических информации^{1,2,3,4,5,6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11}. предыдущие исследования показали, что молодые, как правило, развивающиеся (TD) детей постепенно вычислить смысл предложения, с использованием как лингвистических, так и не лингвистические Кии^{,12,13,14 15,16,,1718,19}. Однако, в настоящее время существует нехватка исследований изучение как дошкольного Дети с аутизмом понять предложения с помощью различных типов сигналов. Механизмы, лежащие в основе их понимания предложения остается во многом неясным.

Общепризнано, что есть огромная вариабельность в языковых способностей детей с аутизмом, особенно в их выразительного языка; Например, некоторые дети с аутизмом имеют относительно хороший структурный язык, некоторые демонстрируют дефицит в доменах лексических и грамматических, некоторые демонстрируют нарушение грамматики и некоторые никогда не приобретать функциональным языком^{20,21 ,}-^22,-^23,-^24,-²⁵. Кроме того предварительные исследования, как представляется, предположить, что их восприимчивым языка нарушается относительно более чем их выразительный язык^26,27,,2829. Большинство исследований, которая оценивала предложения понимания способностей детей с аутизмом используется автономный задач (например, стандартизированные тесты, опекун докладов), и результаты показывают, что их способности понимания предложения могут быть особенно снижается^{30,,3132,33,34,35,,3637}. Однако отмечалось что плохое понимание способности скорее связаны с общим недостатком этих детей чем социальной реагировать обработки дефицита^38,39языка. Обратите внимание, что эти автономные задачи, используемые в предыдущих исследованиях часто требуют высокой ответ требования или взаимодействия с экспериментаторов, которые может создавать особые трудности для детей с аутизмом, потому что они часто exhibit различные сложные поведения или симптомы. В результате, это может взаимодействовать с высокими требованиями задачи и коммуникации и маскировать свои способности понимания [обзор методов оценки восприимчивым языка у детей с аутизмом, в разделе²⁷ р. Касари et al. (2013) и Плеса-Skwerer и др. () ²⁹2016)]. Таким образом экспериментальных парадигм, которые могут лучше контролировать эти привходящих факторов необходимы для более глубокого понимания характер механизмов наказания обработка в аутизма.

В текущем исследовании мы представляем глаз отслеживания парадигмы, которые могут непосредственно и эффективно оценить предложения понимания способностей детей с аутизмом. По сравнению с автономной задач, eye отслеживание является более чувствительной тестирование парадигмы, чтобы продемонстрировать понимание способностей детей. Он чувствителен к время курс понимание процесса и не требует явной мотор или язык ответы от участников, что делает его перспективным методом изучения детей младшего возраста и минимально словесные детей с аутизмом. Кроме того мы осуществляем запись движения глаз как автоматические ответы для языкового ввода вместо измерения движения глаз, которые сопровождают сознательного ответы на языкового ввода.

Это исследование был одобрен Комитет по этике школу медицины в Университете Цинхуа. Информированное согласие было получено от всех индивидуальных участников, включенных в исследование.

1. участник отбора и подготовки исследования

1. Набирать Мандарин говорящих детей дошкольного возраста с аутизмом.
   Примечание: Их диагноз должен быть подтвержден педиатрических неврологов в больницах с помощью DSM-IV-TR⁴⁰ или DSM-5⁴¹ и, в идеале, количество участников должен быть не менее 15. Настоящее исследование на работу 25 участников с подтвержденным диагнозом.
2. Оцените каждый участник самостоятельно с помощью золотой стандарт диагностических инструментов, таких как аутизм диагностического наблюдения расписание⁴².
3. Мера вербальный IQ с помощью Wechsler дошкольного и начального шкала из разведки-IV (CN), стандартизированный тест IQ предназначен для Мандарин говорящих детей в возрасте 2-6 и 6-11⁴³участников.
   Примечание: Словесные оценки IQ детей с аутизмом в настоящем исследовании были все выше 80. Они были все высокого функционирования детей с аутизмом.
4. Рассчитайте Средний Длина каждого участника высказывания (MLU) путем деления общего числа слов на количество высказываний в каждом образце речи. Запись 100 высказывания для каждого участника, либо их взаимодействия с родителями или с учителями. Затем рассчитайте MLU путем деления общего числа слов в высказываниях каждого участника на 100.
   Примечание: MLU Указывает участника уровня сложности в предложении.
5. Вербовать детей TD. Идеально совпадают TD детей для детей с аутизмом для возраста (Группа 1 TD), MLU (Группа 2 TD) и вербальный IQ (Группа 3 ТД).
   Примечание: В настоящем исследовании завербованных 50 ТД детей (25 мальчиков и девочек 25) от местных детских садов. для возраста и 25 соответствует детей с аутизмом MLU и вербальный IQ 25 соответствует детей с аутизмом.

2. разминка сессии

1. Предложите участникам для разминки сессии до начала фактического испытания. Познакомить участников исследования окружающей среды и взаимодействовать с ним или с ней, наладить хорошие отношения.
   Примечание: Это может быть сделано в тот же день как сессии тестирования или организованы на другой день. Разминка сессии два экспериментаторов обычно участвуют и взаимодействовать с использованием игрушки и реквизиты участника.

3. условия и опытно-конструкторских

1. Создайте тест раздражителей. Создание 12 целевых элементов, каждая состоит из визуальный стимул и два говорил предложения, содержащие морфологических маркеров Ба и BEI, соответственно. Построить говорят приговоров, применяя ту же структуру: морфологических маркеров, субстантивное словосочетание (NP) + наречие + глагол фраза (VP) (см. примеры 1a и 1b ниже).
   Примечание: Маркер Ба указывает, что следующий NP является получателем события holding (см. 2а), и BEI указывает, что следующий NP является инициатором события (см. 2b). Тема NP приговора в Мандарин часто может быть опущен, когда референт НП контекстуально доступен.
   
   Пример:
   (1) а. Ба shizi qingqingdi Бао le qilai.
            Нежно держать Ба Лев
   Значение: Кто-то нежно держит Лев.
   b. BEI shizi qingqingdi Бао le qilai.
            BEI Лев аккуратно прижмите
   Значение: Кто-то нежно принадлежат Лев.
   (2) a. BA + [NP]_{получателя}
   b. BEI + [NP]_{инициатора}
   1. Используйте Pixelmator (или другой графический редактор) для создания визуальных образов. Откройте Pixelmator. Нажмите на иконку Pixelmator. Создайте визуальный образ из шаблона. Нажмите кнопку Показать подробности в окне выбора шаблонов. Дважды щелкните шаблон, чтобы открыть его. Отрегулируйте ширину, высоту, резолюции и глубина цвета из всплывающего меню. Введите соответствующие параметры. Нажмите кнопку ОК.
   2. Используйте Praat (или другой аудио-редактор) для построения речи предложений. Настройка микрофона. Откройте Praat. Нажмите на иконку Praat. Выберите Запись моно звук из меню создать . Задайте условия, запись, щелкнув параметр скорость образец 44100. Нажмите кнопку запись .
   3. Запись речи предложений, задавая Пекин Мандарин родной производить приговоры в виде ориентированной на ребенка. Сохраните записи, нажав кнопку сохранить.
      Примечание: Как правило, 12-16 целевых элементов построены для исследования понимания предложения с детьми. Испытание раздражители могут создаваться с помощью других изображений и Аудио редакторы для изучения визуальный мир.
2. Строить визуальные образы, каждая из которых содержит две фотографии. Две фотографии изображают то же событие, с участием тех же знаков. Обратные роли событий (инициатора или получателя) двух символов на двух картинках. Сделать одну картину совместимы с конструкцией, содержащие ба (BA-целевое событие) и один с конструкцией, содержащее BEI (BEI-целевое событие). Пример приведен на рисунке 1.
   Примечание: Эта цифра была перепечатана с разрешения Чжоу и Ма (2018)¹⁹.
3. Противовесом и рандомизации: разделить целевой испытания в двух экспериментальных списки, с участником, видя каждый визуальный стимул, но слушать только один приговоров, записанные для стимула. Противовес разговорного предложений, содержащих Ба и BEI через два экспериментальных списки, с 6 конструкций, содержащих Ба и 6, содержащее BEI. Добавление каждой экспериментальной список 12 наполнителя пунктов и организовать целевой и наполнитель испытания в случайном порядке. Случайным образом назначьте участников двух списков.

4. Экспериментальная процедура

1. Глаз отслеживание процедуры.
   1. Предложите участникам комфортно сидеть у монитора удаленного глаз отслеживания. Задайте расстояние между глазами участников и монитор около 60 см. выполнять стандартные процедуры калибровки и проверки, задавая участникам зафиксировать на сетке из пяти целей фиксации в случайной последовательности.
   2. Представить участников с разговорного приговор пока они видят визуальный образ, как это сделано в стандартной визуальный мир парадигмы^10,44. Используйте параметр Монокуляр eye отслеживание путем отслеживания глаз, который находится на той же стороне как осветитель трекер глаз. Запись участника движения глаз с помощью трекера глаз.
      Примечание: Глаз отслеживания используется в настоящем исследовании позволяет удаленным eye отслеживание с шагом дискретизации 500 Гц.
2. Тестирование и измерения.
   1. Тестирование участников индивидуально. Просто расскажите участникам слушать разговорный приговоры, в то время как они просматривают фотографии. Попросите одного экспериментатору контролировать участник на компьютере и один стоять за участника и мягко отдохнуть ей руки на плечи участника к минимуму участника резких движений.
   2. Измерьте участника движения глаз, которые возникают как автоматические ответы для языкового ввода, с помощью трекера глаз.
      Примечание: Задача не попросите участников сделать любой сознательный суждения о говорят приговоров для сведения к минимуму их вычислительной нагрузки. Eye tracker автоматически записывает движения глаз.
   3. Мониторинг во время теста: используйте режим живой просмотр на экране компьютера, трекер глаз, проявленные в ходе испытания, соблюдать участник смотрит поведение. Попросите экспериментатор, который контролирует сбора данных через живой просмотр режим сигнал экспериментатор, кто стоит за участник переориентировать участник, если его или ее взгляд глаз бродит на экране компьютера.

5. Данные обработки и анализа

1. Код записей участников в двух областях интерес. Использовать средства просмотра данных для рисования двух интерес областей: область Ба приемник событий и область BEI-приемник событий (см. Рисунок 1). Просмотр открытых данных. Выберите один из значков интерес в области формы на панели инструментов. Используйте мышь, чтобы перетащить коробку вокруг области, которую необходимо определить как область интереса. Сохраните область интереса в папке интерес области набор. Применить области интереса к другие визуальные образы.
   Примечание: Изображены события на верхней панели на рисунке 1 соответствует Ба строительство, поэтому Ба целевое событие и событие изображен в нижней панели матчи Рисунок 1b, поэтому BEI-цели события. Программное обеспечение используется для кодирования данных, средство просмотра данных, которая поставляется с глаз отслеживания используется в исследовании. Другое программное обеспечение анализа данных также доступен.
2. Анализ моделей взглядом глаз, с помощью средства просмотра данных.
   1. Просмотр открытых данных. Выберите образец отчета функции из меню, чтобы установить время windows для анализа (например, каждые 200 мс для временного окна в настоящем исследовании). Используйте ту же функцию для блокировки времени фиксации пропорций в районах интерес к возникновению маркера для каждого разбирательства. Экспорт необработанных данных в файл excel, используя функцию экспорта из меню.
   2. Использование функций excel в среднем фиксации пропорций после наступления маркера для каждой области. Используйте функции excel для вычисления фиксации пропорций в каждом окне времени 200 мс в течение ms 5200 (средняя длина предложения Целевой + 200 мс) с самого начала маркера для двух областей. Применить модели линейной смешанные эффекты к данным движения глаз, подробно представитель результаты ниже.
      Примечание: Использование 200 мс как окно времени основывается на стандартной процедуре анализа данных взглядом глаз ребенка в литературе^{12,13,18,19,45, 46,47}и это обычно полагают, что она занимает около 200 мс наблюдать последствия лингвистических маркеров на глаз движения⁴⁸.

Настоящее исследование использует минимальные пары как примеры 1a и 1b расследовать если и как быстро детей с аутизмом могут использовать сведения о событии, закодированные в два морфологических маркеров во время понимания реального времени предложение. Было предсказано, что если они способны быстро и эффективно использовать сведения о событии в двух маркеров во время понимания реального времени предложения, то они должны выглядеть более на Ба целевой событие услышав Ба чем когда слушания BEI. Кроме того они должны фиксировать больше на BEI-целевое событие после прослушивания BEI чем после прослушивания ба.

Сравнение между 5-летних детей с аутизмом и их сверстники, соответствует возрасту TD представлена в представительных результатов. Рисунок 2 показывает средний фиксации пропорций TD 5-летнего возраста на Ба целевое событие (Группа A) и Бэй целевое событие (Группа B) в двух условий. На рисунке 3 приведены средняя фиксация пропорций 5-летнего возраста с аутизмом.

Цифры показывают, что шаблоны движения глаз аутизма группы отображаются аналогична группе соответствует возрасту TD. Обе группы выставлены более записей на Ба целевой событие услышав Ба чем когда слушания BEI, происходящих после начала объекта NP и перед наступлением наречие. Чтобы быть конкретным, эффект произошла в группе TD окна между 1400 и 1600 мс (рис. 2), тогда эффект происходит в группе аутизм во время окна между 1800 и 2000 мс (рис. 3). Напротив, противоположную картину движения глаз был найден в Бэй целевой событие для обеих групп: больше записей на BEI-цели события были замечены при слушании BEI чем когда слушания Ба, снова происходит после начала объекта NP и до начала наречие.

Фиксации пропорций были затем преобразованы с помощью эмпирических логит формула49: вероятность = ln[(y+0.5)/(n-y+0.5)], где y — количество записей на областях, представляющих интерес в течение определенного временного бин и n Общее количество записей в этой временной Бен. Затем модели линейной смешанные эффекты были установлены для преобразованных данных. Статистические модели были рассчитаны для двух групп отдельно на основании их записей в двух интерес областях в критическое время windows, где время и маркер типа (BA против BEI) рассматриваются как фиксированных эффектов. Были включены как участников, так и элементы50случайных перехватывает и склонах. Процесс установки был проведен через функции lmer из lme4 пакета (v1.1-12)51 среде программного обеспечения R (v3.2.5)52. Вальд тест был затем используется для вычисления значения p–для каждого фиксированными.

Результаты моделей для TD 5-летнего возраста в двух интерес областях: в области ба целевых событий, слух Ба вызвало TD детей значительно взглянуть на это событие более чем когда слушания BEI (β= 0,54, p <.001). Кроме того, было существенного взаимодействия между тип маркера и времени (β= 0,33, p <.001), о том, что вероятность фиксирующий на Ба целевое событие увеличилась с течением времени после наступления ба. Однако дети TD выставлены противоположную картину движения глаз в районе BEI-цели события. Услышав BEI вызвали больше записей на BEI-целевое событие чем слух ба (β=-0.60, p <.001). Опять же, существует значительное взаимодействие между тип маркера и времени (β= -0.21, p <.001), предполагая, что группе TD тенденция смотреть на BEI-целевое событие снизилась с течением времени после наступления ба.

Результаты моделирования для 5-летних детей с аутизмом в двух интерес областях: аутизм группы показали аналогичные глаз движения шаблоны. BA слушания вызвали больше записей на Ба целевое событие чем слух BEI (β= 0,50, p <.001). Услышав BEI вызвали больше смотрит на BEI-целевое событие чем слух ба (β=-0.54, p <.001). Как группа TD аутизм группа выставлены значимых взаимодействий в обеих областях интерес. В ба цели и событий BEI-целевых районах, детей с аутизмом отображается существенного взаимодействия между тип маркера и времени (β= 0,15, p <.01 в районе BA-целевых событий; β=-0.16, p <.01 в BEI-target событий области).

В целом шаблоны глаз, выставлены 5-летнего возраста с аутизмом предоставляют доказательства того, что они смогли использовать информацию о событиях, закодированные в два морфологических маркеров быстро и эффективно во время понимания реального времени предложение. Результаты показывают, что движения глаз записанные как автоматические ответы для языкового ввода чувствительных мер наказания понимания способностей в TD детей и детей с аутизмом.

Рисунок 1 : Пример визуальный образ. (A) указывает Ба целевое событие. (B) представляет собой BEI-целевой событие. Эта цифра была перепечатана с разрешения Чжоу и Ма (2018)19. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Рисунок 2 : Средняя фиксация пропорций с маркер начала в обоих условиях в TD 5-летнего возраста. (A) показывает фиксации пропорций на Ба цели события. (B) иллюстрирует фиксации пропорций на BEI-цели события. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

На рисунке 3. Средняя фиксация пропорций с маркер начала в обоих условиях 5-летних детей с аутизмом. (A) показывает фиксации пропорций на Ба цели события. (B) иллюстрирует фиксации пропорций на BEI-цели события. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Авторы не имеют ничего сообщать.