Summary
Elektrofysiologisk forskning är ett viktigt verktyg för att identifiera biomarkörer av utvecklingsstörningar, inklusive autismspektrumstörningar (ASD), men datainsamling i dessa populationer är fortfarande utmanande. Detta arbete presenterar ett förtrogningsprotokoll som ska åtfölja forskning som innehåller elektroencefalografi (EEG) för att förbättra sannolikheten för att samla EEG-data från barn med ASD.
Abstract
I detta papper ingår en detaljerad beskrivning av ett förtrogningsprotokoll, som används som en integrerad del av ett större forskningsprotokoll för att samla in elektroensfalografi (EEG) data och händelserelaterade potential (ERP). För närvarande gör systemen tillgängliga för insamling av EEG / ERP-data av hög kvalitet stora krav på barn med utvecklingshinder, som de som har en autismspektrumstörning (ASD). Barn med ASD kan ha svårt att anpassa sig till nya situationer, tolerera obekväma sensoriska stimuli och sitta tyst. Detta bekräftelseprotokoll använder bevisbaserade metoder (EBP) för att öka forskningsdeltagarnas kunskap och förståelse för forskningsprotokollens specifika aktiviteter och steg. Verktygen i detta bekräftelseprotokoll är en social berättelse, ett visuellt schema, Premack-principen, rollspel och modellering. Målet med detta bekräftelseprotokoll är att öka förståelsen och agencY och för att eventuellt minska ångest för barndeltagare, vilket medför större sannolikhet för att forskningsprotokollet för insamling av EEG / ERP-data lyckades slutföras.
Introduction
Autismspektrumstörningar (ASD) är neurodevelopmentella störningar som karakteriseras av en konstellation av sociala kommunikativa svårigheter och begränsade, repetitiva beteendemönster 1 , 2 . Eftersom antalet identifierade individer som uppfyller kriterierna för ASD ökar, så gör det också en önskan att bättre förstå de neurologiska grundarna i samband med ASD. Experter har föreslagit att framtida forskning bör omfatta utveckling av processer för tidig upptäckt av atypisk hjärnfunktion, vilket kan leda till interventioner för att stödja hjärnsystemen som är hypoteserade för att påverka socialt beteende 14 . I synnerhet använder denna forskning temporärt känsliga neuroimaging-metoder, nämligen elektroencefalografi (EEG) och Event-Related Potentials (ERP) - att bedöma audiovisuell (AV) taluppfattning hos barn med typisk utveckling och riskfyllda för ASD och andra utvecklingAll funktionshinder. Användningen av elektrofysiologitekniker, både EEG och ERP, kommer att ge en bättre förståelse för de neurala baserna för både typiskt och atypiskt AV-taluppfattning över utveckling. Denna forskningsinriktning innefattar analys av både kontinuerliga EEG-data och ERP. Eftersom ERP är tidslåsade, flera provvärden av medelvärdet av EEG, kommer detta papper att diskutera förfaranden för insamling av EEG-data.
För att säkerställa att detta arbete är så representativt för befolkningen som möjligt, ingår personer med ASD som presenterar sig i varierande grad av social, kognitiv och språkförmåga som deltagare. För närvarande gör systemen tillgängliga för insamling av EEG-data av hög kvalitet stora krav på barn med utvecklingshinder. Exempel på beteenden som individer med ASD kan ha problem med är att anpassa sig till nya situationer, tolerera obekväma sensoriska stimuli ( dvs. bär ett EEG-lock), enD sitter tyst. Dessa svårigheter kan kopplas till individens sensoriska bearbetningsutmaningar, hans / hennes koppling i socialt perspektiv, potentiella kognitiva svårigheter och insisterande på samhet. Sammantaget kan dessa egenskaper påverka ett barns förmåga att följa de uppgifter som ingår i forskningsverksamheten 1 . Därför är det viktigt att utveckla forskningsprotokoll som stöder barnets styrkor och tillgodose sina begränsningar för att underlätta barns deltagande i ASD. Målet är att hjälpa barn med ASD att slutföra forskningsaktiviteter, utan tvång och på ett sätt som leder till användbara neurobiologiska data.
Det aktuella arbetet är en del av en större studie om ögonblicken och neuralt svar på audiovisuellt tal hos barn med språk och sociala funktionshinder, inklusive barn med ASD 11 , 12 . Den primäraExperimentella protokollet innefattar flera beteendemässiga bedömningssessioner, samt en simulerad och en riktig EEG-datainsamlingssession. Detaljer om EEG- och ERP-bearbetning och analys kommer inte att diskuteras här; Se Harwood et al. 9 för ERP databehandling protokoll.
Fokusen på detta dokument är ett förkunnelseprotokoll som utformats för att ta itu med utmaningarna att få barn (särskilt de med utvecklingshinder som ASD) att engagera sig i neurobiologisk forskning. Som i många forskningsstudier av denna typ måste deltagarna komplettera en rad standardiserade utvärderingsuppgifter utöver att delta i EEG-datainsamling. På grund av de utmaningar som individer med ASD möter när de hanterar nya miljöer, tolererar obekväma sensoriska stimuli och sitter stilla under längre perioder måste strategier utvecklas för att öka deltagarnas förståelse för forskningsaktiviteterna. ÖkaD förståelse och byrå ökar deltagarens förmåga att framgångsrikt genomföra all forskningsverksamhet. Viktigt är att det här protokollet ger flera möjligheter för varje deltagare att fatta ett aktivt beslut angående hans / hennes deltagande, med en tydlig förmåga att välja bort och genom att övervaka emotionellt tillstånd genom experimentet säkerställs fortsatt samtycke 4 .
Det nationella professionella utvecklingscentret för autism och det nationella autismcentrumet är två organisationer som har utvecklat tydliga kriterier för upprättandet av bevisbaserade metoder för personer med ASD 16 , 22 . Protokollet för det aktuella forskningsprojektet använde dessa kriterier för att identifiera, välja, utveckla och genomföra specifika insatser som är tillämpliga för att ta itu med de utmaningar som enskilda kan möta för att framgångsrikt delta i forskningsverksamheten. SpecIfiska ingripanden från dessa källor inkluderar sociala berättelser, visuella stöd i form av visuellt schema, rollspel och modellering 22 . Dessutom innehåller protokollet en tillämpning av Premack-principen 18 . Premack-principen innebär att man följer en lågpreferensaktivitet med en högpreferensaktivitet 13 , 18 , vilket ger en kort, tydlig koppling mellan individens förväntade beteende till belöningen. Om ett barn svarar på frågor i 10 minuter kan han / hon exempelvis spela med en föredragen leksak i 10 minuter.
Tidigare forskning tyder på att sociala berättelser är ett effektivt ingripande för barn med ASD som uppvisar störande beteenden 19 . Sociala berättelser ger bakgrund och information om sammanhanget av en situation som ett medel för att ge ökad förståelse i samband med social förväntans. De flesta sociala berättelser inkluderar förväntade aktiviteter, möjliga perspektiv för andra inblandade och sätt att interagera med andra människor under strukturerad verksamhet (se Figur 1 för ett exempel på den sociala berättelsen som används här). Sociala berättelser har visat sig minska ångest och stödja en individ med förväntningar i den nya situationen 15 .
Ett visuellt schema kan vara effektivt för att hjälpa barn med ASD att hantera nya sociala situationer 20 . Visuella stöd inom ramen för ett schema ger individer med ASD en statisk referens till hjälp för att förutsäga kommande aktiviteter (se Figur 2 för ett exempel på det visuella schemat som används här). Dessutom avlägsnas aktiviteter som de uppstår, för att förstå tidens gång och ger en konkret visuell representation av sessionen. Utan denna visuella representation kan individer med ASD bli oroliga omDe kan inte förstå hur mycket tid som har gått och hur mycket tid som finns kvar i en aktivitet eller session. Ett visuellt stöd som gör att deltagaren kan uttrycka sina känslor kan också vara användbar för att deltagaren lättare ska kunna hantera olika känslor (se figur 3 för ett exempel på en känslomässig skala).
Rollspel och modellering ger möjlighet att se och öva nya situationer för personer med ASD. Repetitionsprocessen ger klarhet om förväntat beteende och minskar ytterligare ångest för dessa nya scenarier 8 , 22 . Rollspel, inklusive modellering, ger individen ett tydligt tillfälle att öva och fatta beslut om sitt val att delta eller välja bort en viss aktivitet (se figurerna 5 och 6 för exempel på rollspel och modellering med leksak Björn och chIld som bär locket).
Vissa personer med ASD och / eller andra utvecklingshinder har kanske inte utvecklat mognad eller kognitiv förmåga att tydligt förstå forskningsuppgifter. Det finns faktiskt ett etiskt dilemma kring de utsatta gruppernas deltagande på grund av deras svårigheter med förståelse i komplexa sociala situationer och den inverkan detta har på informerat samtycke 17 . Emellertid har processer utvecklats för att bättre säkerställa informerat samtycke utan otillbörligt tryck 4 , 17 . Till exempel ges visuella symboler och punktpunkter med enkla förklaringar här, och deltagare frågas om de accepterar att delta i studien som en pågående process 3 . För att underlätta förståelsen för individer med utvecklingshinder måste ett protokoll utvecklas som båda anpassar sig till studiemålen, men följer fortfarande etiska riktlinjer, inklusiveÄmnet väljer att delta utan övertalning eller ångra sig tryck 6 .
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alla förfaranden har godkänts av lämpliga forskningsetiska kommittén vid Southern Connecticut State University och Yale University, med samtycke från deltagarna.
1. Skapa en social berättelse
Figur 1 . Socialt berättande. Ett prov socialt berättande, läs till deltagaren före första mötet och av forskaren innan experimentet initieras och samtycke erhålls.
Obs! I sektionerna 1, 2 och 3 presenteras verktygen som utvecklades för familiariseringsprotokollet.
- Skapa en social berättelse som innehåller bilder och en kort beskrivning av varje steg i forskningsprotokollet som skapats av forskarna, från och med medgivande och slutar med ersättning (om tillämpligt) och en kort förklaring.
OBS: När possibLe, den använda bilden ska ha en hög ikonicitet (ikonicitet avser graden till vilken en symbol representerar sin referent) 3 för att underlätta deltagarens förståelse. Följ stegen för att utveckla den sociala berättelsen (anpassad från Myles, Trautman och Schelvan) 15 .- I den sociala berättelsen beskriv i sekvensiell ordning forskningsverksamheten från deltagarens perspektiv. Skriv historien på första person eller andra personens språk och använd antingen nuvarande eller framtida tid.
- I beskrivningen ingår: a) där verksamheten kommer att inträffa; B) vad deltagaren ska göra C) vad forskarna ska göra D) varför deltagaren kommer att slutföra varje aktivitet Och e) eventuella tankar eller känslor hos forskarna eller föräldrarna, om tillämpligt ( dvs "vi är glada att ni kom", "lugn när ni väntar på riktningar" eller "mamma är glad att du kan hjälpa till.")
- Välj bilder som är ikoniska för att använda inom den sociala berättelsen för att öka deltagarens förståelse ( dvs. byggnaden, rummet, EEG-locket och forskarna).
- Placera den sociala berättelsen i en presentationsprogramvara ( t.ex. PowerPoint), inklusive de ikoniska bilderna. Använd presentationsläget för att visa berättelsen till barnet som en historia på en dator, eller presentera den som en tryckt version.
- I den sociala berättelsen beskriv i sekvensiell ordning forskningsverksamheten från deltagarens perspektiv. Skriv historien på första person eller andra personens språk och använd antingen nuvarande eller framtida tid.
- Skicka den sociala berättelsen till föräldern / vårdgivaren via post eller e-post innan deltagaren kommer till forskningsavtalen.
- Be moderen eller vårdnadshavaren att läsa den sociala berättelsen till deltagaren minst 3 gånger före forskningsstudiens första besök.
2. Skapa ett visuellt schema
Figur 2 . videoanläggningL schema Ett visuellt visningsschema som presenteras för deltagaren efter samtycke och innan man påbörjar experimentets första steg, liksom före och efter slutförandet av varje aktivitet.
- Skapa ett visuellt schema som beskriver varje aktivitet i forskningsprotokollet. Se till att det visuella schemat innehåller olika kort, med bilder som representerar varje aktivitet och en en- till treordsbeskrivning som skrivs ut under varje bild (anpassad från Hodgdon) 10 .
- Inom det visuella schemat, inkludera ett kort med en bild som representerar en paus, tillsammans med den skriftliga beskrivningen, "Ta en paus."
- Inom det visuella schemat, inkludera ett kort med en bild som avser att vara färdig eller helt klar Detta kort kan innefatta ordet "stop" eller "finish" i rött teckensnitt.
OBS: De aktiviteter som skisseras i det visuella schemat bör vara desamma som de som beskrivs i den sociala berättelsene. Skriftliga och bildrepresentationer som tillhandahålls genom dessa två verktyg bör vara konsekventa.
3. Skapa känslighetsskala
Figur 3 . Självbedömning Emotionsskala. En provkänsla för självbedömning, som används av deltagaren för att betygsätta hans / hennes tillstånd av känslor. Forskaren använder en separat skala för att betygsätta deltagarens känslor. Vänligen klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 4 . Forskarens betygsskala. En skala som används för att säkerställa att deltagarens betyg är konsistentNt med yttre observerat beteende. Denna skala ska fyllas i av en forskare som befinner sig i rummet med barndeltagaren. Vänligen klicka här för att se en större version av denna figur.
- Skapa en skala som visar en rad 5 känslor, med bildrepresentationer och / eller skrivna ord. Välj känslor som är relevanta för att stödja deltagaren med att engagera sig i aktiviteterna i det givna forskningsprotokollet ( dvs. känslor relaterade till ångest, nöje, avsky mm ).
OBS: Emotionsordförrådet och valda ikoner ska matcha deltagarnas utvecklingsnivåer (anpassad från Dunn-Buron och Curtis) 7 .- Inkludera en åtgärd som deltagaren kan slutföra för att behålla positiva känslor i en kolumn och märka "Vad jag kan göra" (se figur 3 ).
- Inkludera aSmiley eller bild av ett ansikte i en separat kolumn och märka det "Hur jag känner."
OBS! Alla fem känslor som anges i kolumnen "Hur känner jag mig" ska motsvara kolumnen "Vad jag kan göra" ( dvs. i kolumnen "Hur känner jag", "Jag är förvirrad och blir irriterad" skulle motsvara "Ask Att ta en paus "under" Vad jag kan göra. ")
- Skapa en Likert-typ av skala för betygsättningar som ska användas av forskaren (se Figur 4 ) (anpassad från Positiv och Negativ Inverkan Schema (PANAS) 21 .
OBS! Nedan följer stegen att följa vid genomförandet av bekantskapsverktygen under två besök för att slutföra forskningsprotokollet.
4. Besök 1: Sociala, kognitiva och språkbedömningar
- Hälsa deltagarna och ta dem till ett område med olika leksaker (se figur 5 ) i en designNated "play area." Se till att deltagaren är bekväm inom inställningen.
Figur 5 . Välkomna deltagaren till besöket. Forskare leker med deltagare, bekantar dem med miljön och gör dem vana vid kontexten.
- Visa deltagaren 5-punkts känslomätningsskala (se Figur 3 ) och be dem att peka på bilden som bäst representerar hur de känner.
- Fråga deltagaren hur de känner och stödja deltagaren för att säga "Jag känner _____", medan man pekar på motsvarande känslor på skalan (se figur 3 ).
- Om deltagaren väljer en 1 eller 2, gå vidare till steg 4.4. Om deltagaren väljer en 3 eller 4, be deltagaren att följa den föreslagna åtgärden under"Vad jag kan göra" avsnittet (se figur 3 ).
- Ge deltagaren 5 minuter att följa den föreslagna åtgärden.
- Efter 5 min, fråga deltagaren hur de känner igen. Om de väljer 1-3, fortsätt sessionen. Om de väljer 4 eller 5, avslutar forskarutnämningen och be deltagaren att bestämma sig för att komma tillbaka på en annan dag eller inte komma tillbaka alls.
OBS! Se steg 3 för att skapa känslomätningsskalan. Forskaren är att utvärdera deltagarens känslor i en separat skala samtidigt ( Figur 4 ) för att säkerställa att deltagaren korrekt betygsätter deras känsloläge.
- Sitta bredvid deltagaren och läs och granska den sociala berättelsen med dem (se figur 1 ). Säg "vi kommer att titta över alla de spel som vi kommer att spela idag, fråga mig om det finns ett spel som du inte är säker på."
- Efter revieI den sociala berättelsen bedömer deltagarens känslomässiga tillstånd och beredskap att fortsätta med forskningen genom att fråga, "Hur mår du?" Medan de visar sig självkänslighetskänslighetsskalan ( Figur 3 ).
- Samtidigt ber forskarassistenten att använda en separat skala för att betygsätta deltagaren (se Figur 4 ) för att säkerställa att någon av ångest (om någon) har minskats.
- Skicka en samtycksformulär till föräldern och läs in samtycksformuläret med barndeltagaren (om de inte kan läsa den självständigt).
- Fråga deltagaren om de vill fortsätta och slutföra de aktiviteter som beskrivs i den sociala berättelsen.
- Be deltagaren att underteckna samtycksformuläret.
OBS: Deltagaren ska endast bli ombedd att underteckna om de godkänner att delta. Om deltagaren säger nej, erbjuda att läsa den sociala berättelsen igen för att säkerställa att deltagaren förstår förfrågningarnaskapas. - Introducera deltagaren till det visuella schemat, med angivande "Dessa (pekar på visuella schemanbilder) är alla de spel som vi kommer att spela idag. I slutet av varje spel kan du ta ner kortet för det spelet."
- Peka på "Ta en paus" -kortet och säg "Du kan också använda detta kort om du behöver ta en paus" Peka på "STOP" -kortet och säg "eller detta kort om du inte vill spela några fler spel för idag".
- Ordna schemat så att alla sociala, kognitiva och språkbedömningar är färdiga före den slutliga aktiviteten.
- Periodiskt, efter forskarens bedömning och baserat på deltagarens deltagande beteende, implementera en modifierad användning av Premack-principen genom att ange "Kom ihåg först (aktivitetsnamn), då kan du ta en paus."
OBS! Den här modifierade versionen av Premack-principen medförde att barnet föredrogsIvighet efter det tredje försöket, även om barnet inte fullbordade den mindre föredragna aktiviteten. Därför kompenseras deltagaren för sin tid även när de inte slutför experimentet.
- Periodiskt, efter forskarens bedömning och baserat på deltagarens deltagande beteende, implementera en modifierad användning av Premack-principen genom att ange "Kom ihåg först (aktivitetsnamn), då kan du ta en paus."
- När deltagaren har slutfört hälften av bedömningarna utvärderar deltagarens känslor med hjälp av båda känslomätningsskalorna (som beskrivs i steg 4.5). Se till att deltagaren upprätthåller en nivå 1 eller 2 känslomätning före pågående aktiviteter.
- Om deltagaren befinner sig på en högre nivå på den självklassiga känslighetsskalan följer du åtgärden på skalan under avsnittet "Vad jag kan göra".
Figur 6 . Björn används som prov för att bära locket. Demonstrering av björnen som bär locket, så att deltagaren kan utforska att bära locket och hålla björnenMedan den bär på locket, innan deltagaren ombeds ha på sig locket.
- EEG data förvärv simulering.
- Introducera deltagaren till en utstoppad björn (eller docka eller annan valfri leksak) och modellera användningen av EEG-locket (se Figur 6 ) på den. Läs till deltagaren, avsnittet i den sociala berättelsen som beskriver användningen av locket till deltagaren.
- Visa deltagaren hur locket placeras på björns huvud. Låt deltagaren röra på locket och interagera med det genom att placera det på björnens huvud (om det behövs).
- Applicera en modifierad version av Premack-principen genom att säga: "Först försök på locket. Därefter får du ett presentkort." Om deltagaren säger nej, föreslå "Först då" uttalandet en gång till. Om deltagaren säger ja, fortsätt till steg 4.12.4.
- Om deltagaren fortsätter att säga nej, kompensera deltagaren för deras timE (om tillämpligt). Om deltagaren accepterar att bära locket fortsätter du till steg 4.12.4.
- Med måttband mäter deltagarens huvudomkrets för att bestämma kepsstorleken. Efter denna initiala mätning mäta från en plats på baksidan av skallen (injon) till en plats mellan ögonbrynen ovanför näsan (nasion) och från höger till vänster öra (med hjälp av tragus).
OBS! Det här görs för att identifiera huvudvärdesreferenspunkten för placering av Cz-elektroden. Dessa steg är utformade för att vara lika med det faktiska förvärvsprotokollet, vilket använder denna procedur för att maximera likheten mellan elektrodplacering över hårbotten över deltagarna.- Markera vertex-referenspunkten med en tvättbar magisk markör.
- Blöt passformen i lämplig storlek i vatten med en kaliumkloridlösning och barnschampo.
- Lägg en handduk runt deltagarens nacke för att förhindra att vatten drickerPå deras kläder. Berätta deltagaren att stänga ögonen medan locket placeras på huvudet.
- Justera locket på deltagarnas huvud så att det är bekvämt för deltagaren (se Figur 7 ). När kepsen är placerad på huvudet och justerat, låt deltagaren känna till att de kan öppna ögonen.
- Låt deltagaren öva på locket och sitta framför en skärm för att titta på en film i minst 10 minuter (se figur 8 ). Om detta steg har slutförts, bjud in deltagaren att komma tillbaka för en andra möte.
OBS: Deltagarna var tvungna att bära locket i ungefär en timme under den aktuella forskningen. Men raster byggdes in i experimentet var 3: e minut.
Figur 7. Placering av EEG-locket på deltagaren. Forskaren capping deltagaren att öva sig på locket; Detta är rollspelets del av protokollet, när deltagaren bär handduken.
Figur 8 . Justering av EEG-kepsen. Deltagaren har på sig locket medan forskaren justerar det för att se till att deltagaren är bekväm.
- Efter den slutliga aktiviteten bedömer deltagarens känslor en gång förra gången ( figurerna 3 och 4 ) för att säkerställa att nivå-1 eller -2-känslan har bibehållits i hela protokollet och att det inte har ökat ångest och / eller minskat deltagarens nivå i bärandet av locket Av komfort.
OBS! Om någon ångest är närvarande ska forskaren hjälpa barnet att följa den föreslagna åtgärdenS i den självklassiga känslighetsskalan ( Figur 3 ).
5. Besök 2: EEG Data Collection
Anmärkning: Som en integrerad del av familiariseringsprotokollet, under hela experimentets spann, bör en forskningsassistent koda deltagarens stat ( dvs. om de varnar eller uppstår oroliga, se figur 4 ), och deltagarna bör ge en självbedömning av deras Emotionellt tillstånd genom att peka på en visuell representation i en känslomässig skala ( Figur 3 ).
- Presentera deltagaren med en social berättelse som beskriver stegen i den andra mötet. Fråga deltagaren om de är villiga att bära locket och nämna "som du gjorde förra gången" (Se steg 1.1.1 för att skapa den sociala berättelsen).
OBS! Om deltagaren säger ja, fortsätt till steg 5.2. Om deltagaren säger nej, upprepa steg 5.1 med föräldern irummet. Om deltagaren fortsätter att säga nej, avsluta experimentet. - Presentera deltagaren med ett visuellt schema som innehåller alla EEG-datainsamlingsprocedurer ( dvs. mäta huvudet, ha på sig en handduk och placera locket på huvudet).
OBS! Se steg 2.1 för att skapa ett visuellt schema. En bild som visar en paus ingår. Periodiskt erbjuda deltagaren möjlighet att ta en paus för att upprätthålla komfort och överensstämmelse.- Mät deltagarens huvudomkrets och identifiera och markera vertexreferenspunkten för Cz-elektroden, följ de steg som beskrivs i steg 4.12 ovan.
- Markera vertex-referenspunkten med en tvättbar magisk markör.
- Blöt locket i vatten med en kaliumkloridlösning och baby shampoo.
- Lägg en handduk runt deltagarens nacke för att undvika att vatten dricker på sina kläder. Berätta deltagaren att stänga ögonen medan tHan lockas på huvudet.
- Placera passformen på lämplig storlek på deltagaren och be dem att sitta i en bekväm position.
- När ERP-vågorna kan ses på en datorskärm, be deltagaren att blinka och flytta händerna och fötterna. Sedan ska barnet titta på den snedvridning som skapas i ERP-vågorna när de rör sig.
- Mät deltagarens huvudomkrets och identifiera och markera vertexreferenspunkten för Cz-elektroden, följ de steg som beskrivs i steg 4.12 ovan.
- Starta stimulanspresentationen och be att deltagaren sitter väldigt still, "som en staty;" Peka på ett visuellt tecken som visar ett barn sittande stilla, tillsammans med texten, "sitta still, som en staty." Använd Premack-principen efter behov.
OBS! Se steg 4.9 för användning av Premack-principen. - Efter att ha fullbordat EEG-delen av experimentet, ge deltagaren den utlovade kompensationen och tacka dem för deras deltagande.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Som en del av en serie studier om ögonblicken och audiovisuell taluppfattning rekryterades en första kohort på 25 deltagare med ASD och genomsnittliga IQ (n = 25, 19 pojkar, 6 tjejer, medelålder = 10,25 år) med ett liknande EEG-protokoll ( Figur 9 ). 72% av barnen i den tidigare kohorten fullbordade EEG-protokollet. I den nuvarande kohorten rekryterades hittills 15 deltagare med ASD (n = 15, 11 pojkar, 4 tjejer, medelålder = 9,4 år), varav 12 deltog i familiariseringsprotokollet. Av de 12 som slutförde bekräftelseprotokollet fullbordade 100% hela EEG-förvärvsprotokollet ( Figur 9 ).
Figur 9 . Slutförande av EEG. Representation av antalet deltagare som avslutat thE experiment, med och utan användandet av familiarization protokollet. Vänligen klicka här för att se en större version av denna figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Bekantskapsprotokollet som beskrivs ovan gäller EBP för att öka sannolikheten för att barndeltagare med ASD kommer att kunna slutföra flera test sessioner och EEG-datainsamling. Före genomförandet av stegen i denna förkännandeprocess kunde deltagarna inte slutföra alla komponenter i EEG-förvärvsprotokollet. Preliminära data från denna studie visar att alla deltagare som engagerar sig i familiariseringsprotokollet kunde slutföra hela EEG-datainsamlingen.
De kritiska stegen som genomfördes omfattade tillhandahållandet av ett socialt berättande och visuellt schema, användningen av Premack-principen (förstärkning) och modellering / rollspel och desensibilisering till EEG-locket. Sociala berättelser och det visuella schemat gör protokollets förväntningar och steg tydliga för barnet, från början av studieansökan till studiens slutförande. Förstärkning hjälper barnet peRsist genom uppgifterna och ger en känsla av behärskning. Rollspel och desensibilisering gör att barnet kan prova okänd utrustning och nya sensoriska upplevelser. Slutligen, genom användning av känslomätningsåtgärder, säkerställer forskaren löpande samtycke medan man engagerar barndeltagare i bedömningar och utmanande experimentella uppgifter.
Med tanke på de verktyg som används för detta protokoll kan ett antal modifieringar göras för att tillgodose deltagarnas varierade bakgrund, relaterad till kronologisk ålder, mental ålder och nivå av kommunikativ kompetens. För att redogöra för ett brett spektrum av känslor som kan upplevas under forskningsprotokollet, kan utredarna använda forskarskalans skala för att anpassa den självbedömningsskala som användaren använder. Språket i den sociala berättelsen och språket i det visuella schemat bör anpassas till det önskade forskningsschemat och matcha deltagarnas kognitiva och / eller kronologiska nivå. chAngivna till dessa verktyg kan innefatta att lägga till högre ordförråd för äldre deltagare eller bilder med högre ikonitet för yngre deltagare. De aktiviteter som skisseras i antingen det visuella schemat eller den sociala berättelsen kan ändras om det behövs. Till exempel, om deltagare är skyldiga att sitta stilla under långa perioder, kan det vara till nytta att öva sittande i form av ett spel. Protokollet kan också modifieras för att inkludera en leksaksbelöning någon gång i experimentet, eftersom små barn kan finna det här mer givande än pengar. Slutligen kan föräldrar uppmanas att föra barnets föredragna leksak, användas som belöning och tillämpa Premack-principen. När man använder en föredragen leksak måste forskare vara försiktig att leksaken inte blir en distraktion under experimentet.
En potentiell begränsning av familiariseringsprotokollet är att det begränsas av förståelsen av språket som är inbäddat i förfarandet, vilket kan begränsa dessAnvänd för personer med mycket dåliga mottagliga språkkunskaper. Kvaliteten på genomförandet av de beskrivna verktygen ( dvs sociala berättelser) kan påverka riktigheten eller trovärdigheten hos förkunnelseprotokollet. Slutligen använder detta paradigm en mjuk-svamp elektrodlock, som är utformad för att vara barnvänlig; Resultatet av 100% deltagande efter bekantskap kan alltså inte generaliseras fullständigt till protokoll som använder gelbaserade EEG-datainsamlingssystem, vilket kräver hårbottenhud eller andra datainsamlingsmetoder som medför större fysiskt eller känslomässigt obehag.
Även om barn med ASD är markerade här som studiestudent i detta projekt, kan dessa principer användas med små barn i allmänhet, inklusive de med andra utvecklingshinder, liksom de med typisk utveckling. Även om denna procedur utformades för kombinerad beteende- och EEG-datainsamling, kunde den lätt anpassas för användning iAndra experimentella protokoll som har flera besök och metoder och som kräver att deltagarna anpassar sig till olika sammanhang. Exempelvis kan sociala berättelser, visuella scheman och känslomätningsskalor inkluderas tillsammans med mocka skanningssessioner i kombinerade beteendemässiga och MR-protokoll. Vidare kan dessa element, förutom kupbekännandeproceduren, ökas för att möjliggöra förtrogenhet med nära-infraröd spektroskopi (NIRS) sondplacering.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har inga upplysningar att rapportera.
Acknowledgments
Arbetet stöddes av NIH beviljar R15DC013864 och R21DC011342 (J. Irwin, PI). Föräldrarna och individerna som visas i bilderna gav tillstånd för alla bilder som visas här för att användas för publikationsändamål.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 128 Channel HydroCel Geodesic Sensor Net | Electrical Geodesics Incorporated (EGI) |
References
- Diagnostic and statistical manual of mental disorders (5th ed). , American Psychiatric Association. Washington, DC. (2013).
- Diagnostic and statistical manual of mental disorders (4th ed). , American Psychiatric Association. Washington, DC. (2000).
- Beukelman,, Mirenda, Augmentative and Alternative Communication. 4th Edition. , Brookes Publisher. Baltimore, MA. (2003).
- Cameron, L., Murphy, J. Obtaining consent to participate in research: The issues involved in including people with a range of learning and communication disabilities. Br J Learn Disabil. 35 (2), 113-120 (2006).
- Cooper, J. O., Heron, T. E., Heward, W. L. Applied behavior analysis, 2nd ed. , Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey. (2007).
- The Belmont report: Ethical principles and guidelines for the protection of human subjects of research. , Department of Health, Education, and Welfare. Washington, DC. OPRR Reports (1978).
- Dunn-Buron, K., Curtis, M. The incredible 5-point scale: The significantly improved and expanded second edition. , AAPC. Shawnee Mission, Kansas. (2012).
- Gillott, A., Furniss, F., Walter, A. Anxiety in high-functioning children with autism. Autism. 5 (3), 277-286 (2001).
- Harwood, V., Preston, J. L., Grela, B., Harold, O., Andrada, K., Landi, N. Electrophysiological correlates of speech perception in toddlers: Associations among ERPs, nonword repetition, and language. J Speech Lang Hearing Res. , Forthcoming (1995).
- Hodgdon, L. Visual strategies for improving communication. , Quirk Roberts Publishing. Troy, Michigan. (1995).
- Irwin, J., Avery, T., Brancazio, L., Turcios, J., Ryherd, K., Landi, N. Electrophysiological Indices of Audiovisual Speech Perception: Beyond the McGurk Effect and Speech in Noise. Multisens Res. , Forthcoming Forthcoming.
- Irwin, J. R., Tornatore, L. A., Brancazio, L., Whalen, D. H. Can children with autism spectrum disorders "hear" a speaking face. Child Dev. 82 (5), 1397-1403 (2011).
- Mancil, G. R., Pearl, C. E. Restricted Interests as Motivators: Improving Academic Engagement and Outcomes of Children on the Autism Spectrum. TEACHING Exceptional Children Plus. 4 (6), 2-12 (2008).
- McPartland, J., Tillman, R., Yang, D., Bernier, R., Pelphrey, K. The social neuroscience of autism spectrum disorder. Handbook of autism and pervasive developmental disorders. Volkmar, F., Rogers, S., Paul, R., Pelphrey, K. 4 (1), John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, New Jersey. 482-496 (2014).
- Myles, B., Trautman, M., Schelvan, R. The hidden curriculum: Practical solutions for understanding unstated rules in social situations. , AAPC. Shawnee Mission, KS. (2004).
- Findings and conclusions: National standards project, phase 2. , National Autism Center. Randolph, MA. (2015).
- Nind, M. Conducting qualitative research with people with learning communication and other disabilities. Methodological challenges. , (2009).
- Premack, D. Reinforcement theory. Nebraska symposium on motivation. 13, 123-180 (1965).
- Scattone, D., Wilczynski, S. M., Edwards, R. P., Rabian, B. Decreasing disruptive behaviors of children with autism using social stories. J Autism Dev Disord. 3 (26), 535-543 (2002).
- Thiemann, K. S., Goldstein, H. Social stories, written text cues, and video feedback; Effects on social communication of children with autism. J Appl Behav Anal. 34 (4), 425-446 (2001).
- Watson, D., Clark, L. A., Tellegen, A. Development and validation of brief measures of positive and negative affect: The PANAS scales. J Pers Soc Psychol. 4 (6), 1063-1070 (1988).
- Wong, C., et al. Evidence-based practices for children, youth and young adults with Autism Spectrum Disorders: a comprehensive review. J Autism Dev Disord. 45 (7), (2013).
