Summary
Elektrofysiologisk forskning er et viktig verktøy for å identifisere biomarkører av utviklingsforstyrrelser, inkludert autismespektrumforstyrrelser (ASD), men datainnsamling i disse populasjonene er fortsatt utfordrende. Dette arbeidet presenterer en familiarization protokoll som skal ledsage forskning som inkluderer elektroencefalografi (EEG) for å forbedre sannsynligheten for å samle EEG-data fra barn med ASD.
Abstract
Dette papiret inneholder en detaljert beskrivelse av en kjent protokoll, som brukes som en integrert del av en større forskningsprotokoll for å samle inn elektroencefalografi (EEG) data og hendelsesrelaterte potensialer (ERPer). I dag er systemene som er tilgjengelige for innsamling av EEG / ERP-data av høy kvalitet, store krav til barn med utviklingshemming, for eksempel de som har en Autism Spectrum Disorder (ASD). Barn med ASD kan ha problemer med å tilpasse seg nye situasjoner, tolerere ubehagelige sensoriske stimuli og sitte stille. Denne bekreftelsesprotokollen bruker evidensbaserte praksis (EBP) for å øke forskningsdeltakernes kunnskap og forståelse av de spesifikke aktivitetene og trinnene i forskningsprotokollen. Verktøyene i denne familiariseringsprotokollen er en sosial fortelling, en visuell tidsplan, Premack-prinsippet, rollespill og modellering. Målet med denne familiariseringsprotokollen er å øke forståelsen og agencY og potensielt redusere angst for barns deltakere, noe som resulterer i en større sannsynlighet for at forskningsprotokollet for vellykket gjennomføring av EEG / ERP-data er fullført.
Introduction
Autismespektrumforstyrrelser (ASD) er nevrodevelopmental lidelser preget av en konstellasjon av sosiale kommunikasjonsvansker og begrenset, repeterende oppførselsmønster 1 , 2 . Ettersom antallet identifiserte individer som oppfyller kriteriene for ASD øker, gjør det også ønske om å bedre forstå de nevrologiske grunnene knyttet til ASD. Eksperter har antydet at fremtidig forskning bør omfatte utvikling av prosesser for tidlig påvisning av atypisk hjernefunksjon, som kan føre til tiltak for å støtte hjernesystemene som er hypoteset for å påvirke sosial atferd 14 . Spesielt bruker denne undersøkelsen tidsmessig sensitive neuroimaging-tilnærminger - nemlig elektroensfalografi (EEG) og Event-Related Potentials (ERP) - for å vurdere audiovisuell (AV) taleoppfattelse hos barn med typisk utvikling og de som er i risiko for ASD og andre utviklingAl funksjonshemninger. Bruken av elektrofysiologi teknikker, både EEG og ERP, vil gi en bedre forståelse av de neurale basene for både typisk og atypisk AV-taleoppfattelse på tvers av utviklingen. Denne forskningsmetoden inkluderer analyse av både kontinuerlige EEG-data og ERP. Fordi ERP er tidsbestemt, flere prøveverdier i gjennomsnitt av EEG, vil dette papiret diskutere prosedyrer for innsamling av EEG-data.
For å sikre at dette arbeidet er så representativt for befolkningen som mulig, inngår enkeltpersoner med ASD som presenterer seg med varierende grad av sosial, kognitiv og språklig evne som deltakere. I dag gjør systemene som er tilgjengelige for innsamling av EEG-data av høy kvalitet, betydelige krav til barn med utviklingshemming. Eksempler på atferd som enkeltpersoner med ASD kan ha problemer med, inkluderer tilpasning til nye situasjoner, tolererer ubehagelige sensoriske stimuli ( dvs. iført en EEG-hette), enD sitter stille. Disse vanskelighetene kan være knyttet til individets sanselige utfordringer, hans / hennes avkopling i sosialt perspektiv, potensielle kognitive vanskeligheter og insistering på sameness. Samlet sett kan disse egenskapene påvirke barns evne til å overholde de nødvendige oppgaver som utgjør forskningsaktiviteten 1 . Derfor er det viktig å utvikle forskningsprotokoller som støtter barnas styrker og imøtekomme deres begrensninger for å lette deltagelse av barn med ASD. Målet er å hjelpe barn med ASD i å fullføre forskningsaktiviteter, uten tvang og på en måte som fører til brukbare nevrobiologiske data.
Nåværende arbeid er en del av en større studie om øyeblikk og nevrale respons på audiovisuell tale hos barn med språklige og sosiale funksjonshemminger, inkludert barn med ASD 11 , 12 . Den primæreEksperimentell protokoll innebærer flere atferdsevaluering økter, samt en simulert og en ekte EEG datainnsamling økt. Detaljer om EEG- og ERP-prosessering og analyse vil ikke bli diskutert her; Se Harwood et al. 9 for ERP-databehandlingsprotokollene.
Fokuset på dette papiret er en kjent protokoll som er utformet for å møte utfordringene med å få barn (spesielt de med utviklingshemming som ASD) til å engasjere seg i nevrobiologisk forskning. Som i mange forskningsstudier av denne typen, må deltakerne fullføre en rekke standardiserte vurderingsoppgaver i tillegg til å delta i EEG-datainnsamling. På grunn av utfordringene som personer med ASD står overfor når de håndterer nye miljøer, tolererer ubehagelige sensoriske stimuli, og sitter stille i lengre perioder, må strategier utvikles for å øke deltakerens forståelse av forskningsaktivitetene. ØkeD forståelse og byrå vil øke deltakerens evne til å fullføre alle forskningsaktiviteter. Viktig er at denne protokollen gir flere muligheter for hver deltaker å ta en aktiv beslutning om hans / hennes deltakelse, med en klar evne til å velge bort og ved å overvåke følelsesmessig tilstand gjennom hele forsøket, er det sikret kontinuerlig samtykke 4 .
Nasjonalt faglig utviklingssenter for autisme og det nasjonale autismesenteret er to organisasjoner som har utviklet klare kriterier for etablering av bevisbasert praksis for enkeltpersoner med ASD 16 , 22 . Protokollen for det nåværende forskningsprosjektet brukte disse kriteriene til å identifisere, velge, utvikle og gjennomføre spesifikke tiltak som kan brukes til å løse de utfordringene som enkeltpersoner kan møte når de skal delta i forskningsaktivitetene. SpesifikasjonenIfiske inngrep fra disse kildene inkluderer sosiale fortellinger, visuelle støttemidler i form av en visuell tidsplan, rollespill og modellering 22 . I tillegg inneholder protokollen en anvendelse av Premack-prinsippet 18 . Premack-prinsippet innebærer å følge en lavpreferanseaktivitet med en høy preferanseaktivitet 13 , 18 , som gir en kort, klar sammenheng mellom individets forventede atferd til belønningen. For eksempel, hvis et barn svarer på spørsmål i 10 minutter, kan han / hun da leke med et foretrukket leketøy i 10 minutter.
Tidligere undersøkelser antyder at sosiale fortellinger er en effektiv intervensjon for barn med ASD som utviser forstyrrende atferd 19 . Sosialt fortellinger gir bakgrunn og informasjon om sammenhengen til en situasjon som et middel til å gi økt forståelse knyttet til samfunnsforventnings. De fleste sosiale fortellinger inkluderer forventede aktiviteter, mulige perspektiver for andre involverte, og måter å samhandle med andre mennesker under strukturerte aktiviteter (se figur 1 for et eksempel på den sosiale fortellingen som brukes her). Sosiale fortellinger har vist seg å redusere angst og støtte et individ med forventninger i den nye situasjonen 15 .
En visuell tidsplan kan være effektiv for å hjelpe barn med ASD til å takle nye sosiale situasjoner 20 . Visuelle støtter i rammen av en tidsplan gir enkeltpersoner med ASD en statisk referanse til hjelp ved å forutse kommende aktiviteter (se figur 2 for et eksempel på den visuelle planen som brukes her). I tillegg støtter fjerning av aktiviteter som de oppstår, en forståelse av tidens gang og gir en konkret visuell representasjon av økten. Uten denne visuelle representasjonen kan personer med ASD bli engstelig hvisDe er ikke i stand til å konseptualisere hvor mye tid det har gått og hvor mye tid som er igjen i en aktivitet eller økt. En visuell støtte som gjør at deltakerne kan uttrykke sine følelser, kan også være nyttig for at deltakeren lettere skal kunne håndtere ulike følelser (se figur 3 for et eksempel på en følelsesvurderingskala).
Rollespill og modellering gir mulighet til å se og praktisere nye situasjoner for enkeltpersoner med ASD. Behandlingsprosessen gir klarhet om forventet atferd og reduserer ytterligere angst for disse nye scenariene 8 , 22 . Rollespill, inkludert modellering, gir individet en klar mulighet til å øve og ta stilling til hans / hennes valg av å delta eller velge ut en bestemt aktivitet (se figurene 5 og 6 for eksempler på rollespill og modellering med leketøy Bjørn og chIld iført hetten).
Noen individer med ASD og / eller andre utviklingshemminger kan ikke ha utviklet modenhet eller kognitiv evne til å forstå klart forskningsoppgaver. Faktisk er det et etisk dilemma som omgir de sårbare gruppers deltakelse på grunn av vanskeligheter med forståelse i komplekse sosiale situasjoner og virkningen dette har på informert samtykke 17 . Imidlertid er prosesser utviklet for bedre å sikre informert samtykke uten unødig press 4 , 17 . For eksempel er det gitt visuelle symboler og punktpunkter med enkle forklaringer her, og deltakere blir spurt om de er enige om å delta i studien som en pågående prosess 3 . For å lette forståelsen av personer med utviklingshemming, må det utvikles en protokoll som begge stemmer overens med studiemålene, og overholder imidlertid etiske retningslinjer, inkludertMotivet velger å delta uten overtalelse eller angre press 6 .
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alle prosedyrer er godkjent av den aktuelle forskningsetiske komiteen ved Southern Connecticut State University og Yale University, med samtykke fra deltakerne.
1. Lag en sosial fortelling
Figur 1 . Sosial fortellende. En samling sosial fortelling, les til deltaker før den første avtalen og av forskeren før oppstart av eksperimentet og samtykke.
Merk: Seksjoner 1, 2 og 3 presenterer verktøyene som ble utviklet for familiarization protokollen.
- Opprett en sosial fortelling som inneholder bilder og en kort beskrivelse av hvert trinn i forskningsmiljøet skapt av forskerne, med utgangspunkt i samtykke og slutt med kompensasjon (hvis aktuelt) og en kort forklaring.
MERK: Når possibLe, bildet som brukes skal ha høy ikonisitet (ikonitet refererer til graden som et symbol representerer sin referent) 3 for å lette forståelsen av deltaker. Følg trinnene for å utvikle den sosiale fortellingen (tilpasset fra Myles, Trautman og Schelvan) 15 .- I den sosiale fortellingen beskriver i rekkefølge forskningsaktiviteten fra deltakerperspektivet. Skriv historien på førstepersons eller andre personers språk og bruk enten nåtid eller fremtidsspenning.
- I beskrivelsen inkluderer: a) hvor aktiviteten vil oppstå; B) hva deltakeren vil gjøre; C) hva forskerne vil gjøre; D) hvorfor deltakeren vil fullføre hver aktivitet Og e) mulige tanker eller følelser til forskerne eller foreldrene, hvis det er aktuelt ( dvs. "vi er glade for at du kom;" "rolig når du venter på retninger", eller "mor er glad for at du kan hjelpe.")
- Velg bilder som er ikoniske for å bruke i den sosiale fortellingen, for å øke forståelsen av deltaker ( dvs. bygningen, rommet, EEG-hetten og forskerne).
- Sett den sosiale fortellingen inn i en presentasjonsprogramvare ( f.eks. PowerPoint), inkludert de ikoniske bildene. Bruk presentasjonsmodusen til å vise fortellingen til barnet som en historie på en datamaskin, eller presentere den som en trykt versjon.
- I den sosiale fortellingen beskriver i rekkefølge forskningsaktiviteten fra deltakerperspektivet. Skriv historien på førstepersons eller andre personers språk og bruk enten nåtid eller fremtidsspenning.
- Send den sosiale fortellingen til foreldre / omsorgsperson via e-post eller e-post før deltaker kommer til forskningsavtalen.
- Be foreldre eller verge om å lese den sosiale fortellingen til deltaker minst 3 ganger før forskningens første besøk.
2. Lag en visuell plan
Figur 2 . VisuaL Planlegg. En prøve visuell tidsplan, presentert til deltakeren etter å ha fått samtykke og før initiering av første trinn i forsøket, samt før og etter ferdigstillelsen av hver aktivitet.
- Opprett en visuell tidsplan som skisserer hver aktivitet i forskningsprotokollen. Forsikre deg om at den visuelle timeplanen inneholder forskjellige kort, med bilder som representerer hver aktivitet og en en- til treordsbeskrivelse trykt under hvert bilde (tilpasset Hodgdon) 10 .
- Innenfor visuell tidsplan, ta med et kort med et bilde som representerer en pause, sammen med den skriftlige beskrivelsen, "Ta en pause."
- Innenfor den visuelle tidsplanen, ta med et kort med et bilde som refererer til å være ferdig eller ferdig. Dette kortet kan inneholde ordet "stop" eller "finish" trykt i rød skrift.
MERK: Aktiviteten som er skissert i den visuelle tidsplanen, bør være den samme som de som er beskrevet i den sosiale fortellingene. Det skriftlige språket og billedpresentasjonene som tilbys gjennom disse to verktøyene, bør være konsistente.
3. Lag Emotion-Rating Scales
Figur 3 . Self-rating Emotion Scale. En prøve selvstendige følelsesskala, som deltaker bruker til å vurdere sin følelsesstatus. Forskeren bruker en egen skala for å vurdere deltakerens følelser. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 4 . Forskerens vurderingskala. En skala som brukes til å sikre at deltakerens vurdering er konsistentNt med utad observert oppførsel. Denne skalaen skal fylles ut av en forsker som er i rommet med barnedeltakeren. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
- Opprett en skala som skildrer en rekke 5 følelser, med bilderepresentasjoner og / eller skriftlige ord. Velg følelser som er relevante for å støtte deltaker med å engasjere seg i aktivitetene i den oppgitte forskningsprotokollen ( dvs. følelser relatert til angst, glede, avsky, etc. ).
MERK: Emosjonsordforrådet og utvalgte ikoner bør samsvare med utviklingsnivåene til deltaker (tilpasset fra Dunn-Buron og Curtis) 7 .- Ta med en handling som deltakeren kan fullføre for å opprettholde positive følelser i en kolonne og merk det "Hva jeg kan gjøre" (se figur 3 ).
- Inkluder aSmiley eller bilde av et ansikt i en egen kolonne og merk det "Hvordan jeg føler."
MERK: Alle fem følelsene som er oppført under "Hvordan føler jeg" -kolonnen skal stemme overens med kolonnen "Hva jeg kan gjøre" ( dvs. i kolonnen "Hvordan føler jeg", "Jeg er forvirret og blir irritert" vil svare til "Ask Å ta en pause "under" Hva jeg kan gjøre. ")
- Opprett en Likert-type skala for vurdering følelser som skal brukes av forskeren (se Figur 4 ) (tilpasset fra Positive and Negative Affect Schedule (PANAS) 21 .
MERK: Nedenfor følger trinnene for å følge når du implementerer familiariseringsverktøyene over to besøk for å fullføre forskningsprotokollen.
4. Besøk 1: Sosiale, kognitive og språkvurderinger
- Hils deltakerne og bring dem til et område med ulike leker (se figur 5 ) i et designNated "play area." Sørg for at deltakerne er komfortabel innenfor innstillingen.
Figur 5 . Innbydende deltaker til besøket. Forsker spiller med deltakere, kjenner dem til miljøet og får dem vant til konteksten.
- Vis deltakerens 5-punkts følelsesvurderingskala (se figur 3 ) og be dem om å peke på bildet som best representerer hvordan de føler seg.
- Spør deltakeren hvordan de føler og støtter deltakeren ved å si «Jeg føler _____», mens jeg peker på den tilsvarende følelsen på skalaen (se figur 3 ).
- Hvis deltaker velger en 1 eller 2, flytt til trinn 4.4. Hvis deltaker velger en 3 eller 4, spør deltakeren om å følge den foreslåtte handlingen under"Hva jeg kan gjøre" -delen (se figur 3 ).
- Gi deltaker 5 minutter til å følge den foreslåtte handlingen.
- Etter 5 min, spør deltakerfrekvensen hvordan de føler seg igjen. Hvis de velger 1-3, fortsetter du økten. Hvis de velger 4 eller 5, avslutter forskningsavtalen og be deltakerne om å bestemme seg for å komme tilbake på en annen dag eller ikke å komme tilbake i det hele tatt.
MERK: Se trinn 3 for å opprette følelsesvurderingskalaen. Forskeren skal vurdere deltakerens følelser på en egen skala samtidig ( Figur 4 ) for å sikre at deltakeren på passende måte vurderer deres følelsesstatus.
- Sitt ved siden av deltaker og les og gjennomgå den sosiale fortellingen med dem (se figur 1 ). Si "vi vil se over alle spillene vi skal spille i dag, spør meg om det er et spill du ikke er sikker på."
- Etter revieI den sosiale fortellingen, vurder deltakerens følelsesmessige tilstand og beredskap til å fortsette med undersøkelsen ved å spørre: "Hvordan føler du deg?" Mens de viser dem selvstendige følelsesskalaen ( figur 3 ).
- På samme tid, spør forskningsassistenten å bruke en egen skala for å rangere deltakeren (se figur 4 ) for å sikre at noen av angsten (hvis noen) er redusert.
- Gi samtykke til foreldrene og les samtykkeformularen med barnedeltakeren (hvis de ikke kan lese det selvstendig).
- Spør deltakerne om de vil fortsette og fullføre aktivitetene beskrevet i den sosiale fortellingen.
- Be deltageren å signere samtykke skjemaet.
MERK: Deltakeren må bare bli bedt om å signere hvis de er enige om å delta. Hvis deltakeren sier nei, tilbud å lese den sosiale fortellingen igjen for å sikre at deltakeren forstår forespørsleneblir laget. - Introduser deltakerne til den visuelle tidsplanen, og si: "Disse (peker på visuelle tidsplanbilder) er alle spillene vi skal spille i dag. På slutten av hvert spill kan du ta ned kortet for det spillet."
- Pek på "Ta en pause" -kortet og si: "Du kan også bruke dette kortet hvis du trenger å ta en pause;" Pek på "STOP" -kortet og si "eller dette kortet hvis du ikke vil spille flere spill for i dag."
- Ordne tidsplanen slik at alle sosiale, kognitive og språkvurderinger er ferdig før den endelige aktiviteten.
- Periodisk, etter forskerens skjønn og basert på deltakerens deltakelse, implementere en modifisert bruk av Premack-prinsippet ved å si: "Husk først (aktivitetsnavn), så kan du ta en pause."
MERK: Denne modifiserte versjonen av Premack-prinsippet involverte å gi barnet den foretrukne handlingenIvighet etter det tredje forsøket, selv om barnet ikke fullførte den mindre foretrukne aktiviteten. Derfor kompenseres deltakeren for tiden deres, selv når de ikke fullfører eksperimentet.
- Periodisk, etter forskerens skjønn og basert på deltakerens deltakelse, implementere en modifisert bruk av Premack-prinsippet ved å si: "Husk først (aktivitetsnavn), så kan du ta en pause."
- Når deltaker har fullført halvparten av vurderingene, vurder deltakerens følelser ved å bruke begge følelsesvurderingskalaene (som beskrevet i trinn 4.5); Sørge for at deltaker opprettholder en nivå 1 eller 2 følelsesvurdering før videreføring.
- Hvis deltakeren er på et høyere nivå på følelsesskalaen, må du følge handlingen på skalaen under delen "Hva jeg kan gjøre".
Figur 6 . Bjørn brukt som prøve for å bære capen. Demonstrering av bjørnen som har på seg hetten, slik at deltakerne kan utforske på seg hetten og holde bjørnenMens den bærer hetten, ferdig før deltakeren blir bedt om å ha på seg hetten.
- EEG datainnsamling simulering.
- Innfør deltageren til en utstoppet bjørn (eller dukke eller annet annet leketøy), og modell bruken av EEG-hetten (se figur 6 ) på den. Les til deltakeren, delen i den sosiale fortellingen som beskriver bruk av hetten til deltaker.
- Vis deltakeren hvordan lokket er plassert på bjørnens hode. Tillat deltaker å berøre hetten og samhandle med den ved å plassere den på bjørnens hode (om nødvendig).
- Bruk en modifisert versjon av Premack-prinsippet ved å si: "Prøv først på hetten. Da får du et gavekort." Hvis deltakeren sier nei, foreslår du først og fremst uttalelsen en gang til. Hvis deltakeren sier ja, fortsett til trinn 4.12.4.
- Hvis deltaker fortsetter å si nei, kompensere deltaker for timen sinE (hvis aktuelt). Hvis deltakeren godtar å ha på lokket, fortsetter du til trinn 4.12.4.
- Mål målerens hodeomkrets med et målebånd for å bestemme kappestørrelsen. Etter denne innledende måling måles fra et sted på baksiden av skallen (inion) til et sted mellom øyenbrynene over nesen (nasion) og fra høyre til venstre øre (ved hjelp av tragus).
MERK: Dette er gjort for å identifisere hodebunns vertex referansepunkt for plassering av Cz elektroden. Disse trinnene er utformet slik at de ligner den faktiske oppkjøpsprotokollen, som bruker denne fremgangsmåten for å maksimere likheten av elektrodeplassering over hodebunnen over deltakerne.- Merk verteksreferansepunktet med en vaskbar magisk markør.
- Soak passende størrelse cap i vann med en kaliumkloridløsning og baby sjampo.
- Legg et håndkle rundt deltakerens hals for å forhindre vann i å dryppePå deres klær. Fortell deltakerne å lukke øynene mens dekselet blir plassert på hodet.
- Juster lokket på deltakerhodet slik at det er behagelig for deltakerne (se figur 7 ). Når kappen er plassert på hodet og justert, la deltakeren vite at de kan åpne øynene sine.
- Ta deltakeren på seg med hetten og sett foran en skjerm for å se en film i minst 10 minutter (se figur 8 ). Hvis dette trinnet er fullført, kan du invitere deltakerne til å komme tilbake til en annen avtale.
MERK: Deltakere måtte bære hetten i omtrent en time under selve undersøkelsen. Men pauser ble bygget inn i eksperimentet hvert 3. minutt.
Figur 7. Plasser EEG-hetten på deltaker. Forskeren capping deltaker å øve på seg hetten; Dette er rollespilldelen av protokollen, når deltakeren bærer håndkleet.
Figur 8 . Justering av EEG-hetten. Deltakeren har på seg hetten mens forskeren justerer den for å sikre at deltakerne er komfortabel.
- Etter den endelige aktiviteten vurderer du deltakerens følelser en gang forrige gang ( figur 3 og 4 ) for å sikre at nivå 1 eller -2 følelser har blitt opprettholdt gjennom protokollen og at det ikke har økt angst og / Av komfort.
MERK: Hvis noen angst er tilstede, skal forskeren bistå barnet ved å følge den foreslåtte handlingenS i den selvklassede følelsesskalaen ( figur 3 ).
5. Besøk 2: EEG Data Collection
Merk: Som en integrert del av familiariseringsprotokollen, bør en forskningsassistent kodes deltakerens tilstand ( dvs. om de varsler eller vises angst, se figur 4 ), og deltakerne skal gi en egenvurdering av deres Emosjonell tilstand ved å peke på en visuell representasjon på en følelsesskala ( figur 3 ).
- Presentere deltaker med en sosial fortelling som beskriver trinnene i den andre avtalen. Spør deltakerne om de er villige til å ha på seg hetten og nevne, "som du gjorde sist"; (Se trinn 1.1.1 for å skape den sosiale fortellingen).
MERK: Hvis deltakeren sier ja, fortsett til trinn 5.2. Hvis deltakeren sier nei, gjenta trinn 5.1 med foreldrene irommet. Hvis deltaker fortsetter å si nei, avslutte eksperimentet. - Presentere deltaker med en visuell tidsplan som inneholder alle EEG-datainnsamlingsprosedyrene ( dvs. måle hodet, ha på seg et håndkle og sette hetten på hodet).
MERK: Se trinn 2.1 for å lage en visuell tidsplan; Et bilde som viser en pause er inkludert. Tilbyr regelmessig deltakerne muligheten til å ta en pause for å opprettholde komfort og etterlevelse.- Mål deltakerens hodeomkrets og identifiser og merk deretter vertex-referansepunktet for Cz-elektroden, ved å følge trinnene som er skissert i trinn 4.12 ovenfor.
- Merk verteksreferansepunktet med en vaskbar magisk markør.
- Soak hetten i vann med en kaliumkloridløsning og baby sjampo.
- Legg et håndkle rundt deltakerens hals for å unngå at vann tørker på klærne. Fortell deltaker å lukke øynene mens tHan er på plass på hodet.
- Plasser passende størrelse cap på deltaker og be dem om å sitte i en komfortabel posisjon.
- Når ERP-bølgene kan ses på en dataskjerm, be deltageren å blinke og flytte hender og føtter. Deretter må barnet se på forvrengningen som er opprettet i ERP-bølgene når de beveger seg.
- Mål deltakerens hodeomkrets og identifiser og merk deretter vertex-referansepunktet for Cz-elektroden, ved å følge trinnene som er skissert i trinn 4.12 ovenfor.
- Start stimulus presentasjonen og be om at deltakerne setter seg veldig stille, "som en statue;" Pek på et visuelt tegn som viser at et barn sitter stille, sammen med teksten, "sitte stille, som en statue." Bruk Premack-prinsippet etter behov.
MERK: Se trinn 4.9 for bruk av Premack-prinsippet. - Etter å ha fullført EEG-delen av forsøket, gi deltakerne den lovede kompensasjonen og takk dem for deres deltakelse.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Som en del av en rekke studier på øyeblikk og audiovisuell taleopplevelse ble en første kohort på 25 deltakere med ASD og gjennomsnittlig IQ (n = 25, 19 gutter, 6 jenter, middelalder = 10,25 år) rekruttert ved hjelp av en lignende EEG-protokoll ( Figur 9 ). 72% av barna i denne tidligere kohorten fullførte EEG-protokollen. I den nåværende kohorten ble hittil 15 deltakere med ASD rekruttert (n = 15, 11 gutter, 4 jenter, middelalder = 9,4 år), hvorav 12 deltok i familiariseringsprotokollen. Av de 12 som fullførte familiariseringsprotokollen, fullførte 100% full EEG-oppkjøpsprotokoll ( figur 9 ).
Figur 9 . Fullføring av EEG. Representasjon av antall deltakere som fullførte thE-eksperiment, med og uten bruk av familiariseringsprotokollen. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Bekreftelsesprotokollen som er beskrevet ovenfor gjelder EBPs for å øke sannsynligheten for at barnedeltakere med ASD vil kunne fullføre flere test økter og EEG datainnsamling. Før implementeringen av trinnene i denne kunngjøringsprosessen var deltakerne ikke i stand til å fullføre alle komponentene i EEG-forskningsinnsamlingsprotokollen. Foreløpige data fra denne studien viser at alle deltakere som deltar i familiariseringsprotokollen, kunne fullføre hele EEG-datainnsamlingen.
De kritiske trinnene som ble implementert, er å gi en sosial fortellende og visuell tidsplan, bruk av Premack-prinsippet (forsterkning) og modellering / rollespill og desensibilisering til EEG-hetten. Sosialt fortellende og visuell tidsplan gjør protokollets forventninger og skritt klare for barnet, fra begynnelsen av studiestart til studiestart. Forsterkning hjelper barnet peRsist gjennom oppgavene og gir en følelse av mestring. Rollespill og desensibilisering tillater barnet å prøve ut ukjent utstyr og nye sensoriske opplevelser. Endelig sikrer forskeren ved hjelp av følelsesvurderingstiltak løpende samtykke mens du engasjerer barns deltakere i vurderinger og utfordrende eksperimentelle oppgaver.
Gitt verktøyene som brukes for denne protokollen, kan en rekke modifikasjoner gjøres for å imøtekomme for de ulike bakgrunnene til deltakerne, knyttet til kronologisk alder, mental alder og nivå av kommunikativ kompetanse. For å redegjøre for et bredt spekter av følelser som kan oppleves under forskningsmiljøet, kan forskere benytte forskerkarakterskalaen til å tilpasse selvbedømmelsesskalaen som brukes av deltaker. Språket i den sosiale fortellingen og språket i den visuelle tidsplanen bør samsvare med ønsket forskningsplan og samsvare med det kognitive og / eller kronologiske nivået til deltakerne. ChAngitt til disse verktøyene kan inkludere å legge til høyere nivå ordforråd for eldre deltakere eller bilder med høyere ikonitet for yngre deltakere. Aktiviteten som er skissert i enten visuell tidsplan eller sosial fortelling, kan endres, om nødvendig. For eksempel, hvis deltakerne er pålagt å sitte stille i lange perioder, kan det være nyttig å øve sittende, i form av et spill. Protokollen kan også endres for å inkludere en lekebelønning på et tidspunkt i forsøket, da små barn kan finne dette mer givende enn penger. Til slutt kan foreldre bli bedt om å ta med barnets foretrukne leketøy, for å bli brukt som en belønning og å anvende Premack-prinsippet. Men når du bruker et foretrukket leketøy, må forskerne være forsiktige at leketøyet ikke blir en distraksjon under forsøket.
En potensiell begrensning av familiariseringsprotokollen er at den er begrenset av forståelsen av språket som er innebygd i prosedyren, noe som kan begrense densBruk for personer med svært dårlig mottakelig språkferdighet. Kvaliteten på implementeringen av de beskrevne verktøyene ( dvs. sosiale fortellinger) kan påvirke nøyaktigheten eller troheten til familiariseringsprotokollen. Endelig bruker dette paradigmet en myk-svampelektrodehett, som er designet for å være barnevennlig; Resultatet av 100% deltakelse etter bekreftelse kan derfor ikke generaliseres fullt ut til protokoller som bruker gelbaserte EEG-datainnsamlingssystemer, som krever skalpeklær eller andre datainnsamlingsmetoder som medfører større fysisk eller følelsesmessig ubehag.
Mens barn med ASD er uthevet her som studiestudent i dette prosjektet, kan disse prinsippene brukes med små barn generelt, også de med andre utviklingshemminger, samt de med typisk utvikling. Videre, selv om denne prosedyren ble designet for kombinert atferdsmessig og EEG datainnsamling, kunne den lett tilpasses for bruk iAndre eksperimentelle protokoller som har flere besøk og metodikker, og som krever at deltakerne tilpasser seg ulike sammenhenger. For eksempel kan sosiale fortellinger, visuelle tidsplaner og følelsesvurderingskalaene bli inkludert, sammen med mock skanning økter, i kombinert atferdsmessig og MR-protokoller. Videre kan disse elementene, i tillegg til cap-bekreftelsesprosedyren, bli utvidet for å muliggjøre forkjennelse med nær-infrarød spektroskopi (NIRS) sondeplassering.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ingen opplysninger om å rapportere.
Acknowledgments
Arbeidet ble støttet av NIH tilskudd R15DC013864 og R21DC011342 (J. Irwin, PI). Foreldrene og personene som vises i bildene ga tillatelse for alle bildene som vises her for å bli brukt til publikasjonsformål.
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).
