Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

Een vertrouwensprotocol vergemakkelijkt de participatie van kinderen met ASD in elektrofysiologisch onderzoek

Published: July 31, 2017 doi: 10.3791/55941

Summary

Elektrofysiologisch onderzoek is een belangrijk instrument voor het identificeren van biomarkers van ontwikkelingsstoornissen, waaronder Autism Spectrum Disorders (ASD), maar dataverzameling in deze populaties blijft uitdagend. Dit werk bevat een bekendmakingsprotocol om onderzoek te vergemakkelijken met elektroencefalografie (EEG) om de kans op het verzamelen van EEG-gegevens van kinderen met ASD te verbeteren.

Abstract

Dit document bevat een gedetailleerde beschrijving van een bekendmakingsprotocol, dat wordt gebruikt als een integraal onderdeel van een groter onderzoeksprotocol voor het verzamelen van elektroencefalografie (EEG) data en gebeurtenisgerelateerde potenties (ERP's). Momenteel maken de systemen die beschikbaar zijn voor het verzamelen van EEG / ERP-gegevens van hoge kwaliteit, aanzienlijke eisen aan kinderen met ontwikkelingsstoornissen, zoals die met een Autism Spectrum Disorder (ASD). Kinderen met ASD kunnen moeite hebben met aanpassing aan nieuwe situaties, tolereren van ongemakkelijke zintuiglijke stimuli, en rustig zitten. Dit bekendmakingsprotocol maakt gebruik van bewijsgebaseerde praktijken (EBP's) om de kennis en het begrip van de onderzoeksdeelnemers te vergroten over de specifieke activiteiten en stappen van het onderzoeksprotocol. De instrumenten in dit bekendmakingsprotocol zijn een sociaal verhaal, een visueel schema, het Premack-principe, rollenspel en modellering. Het doel van dit bekendmakingsprotocol is het vergroten van het begrip en degenenY en potentiële vermindering van angst voor deelnemers aan het kind, waardoor de kans op succesvolle afronding van het onderzoeksprotocol voor de verzameling van EEG / ERP-gegevens groter wordt.

Introduction

Autismespektrumstoornissen (ASD's) zijn neurodevelopmentale aandoeningen die worden gekenmerkt door een constellatie van sociale communicatieve moeilijkheden en beperkte, herhaalde gedragspatronen 1 , 2 . Aangezien het aantal geïdentificeerde individuen die voldoen aan de criteria voor ASD toeneemt, is ook het verlangen om de neurologische begrippen die verband houden met ASD beter te begrijpen. Deskundigen hebben gesuggereerd dat toekomstig onderzoek de ontwikkeling van processen moet omvatten voor het vroegtijdig detecteren van atypische hersenfunctie, die dan kan leiden tot interventies ter ondersteuning van de hersensystemen die zijn verondersteld om sociaal gedrag te beïnvloeden 14 . In het bijzonder gebruikt dit onderzoek tijdelijk gevoelige neuroimaging benaderingen - namelijk elektroencefalografie (EEG) en Event-Related Potentials (ERP's) - om audio-visuele (AV) spraakperceptie te beoordelen bij kinderen met typische ontwikkeling en risico's voor ASD en andere ontwikkelingAl gestremdheden. Het gebruik van elektrofysiologie technieken, zowel EEG als ERP, zal een beter begrip bieden van de neurale bases voor zowel typische als atypische AV-spraakperceptie over ontwikkeling. Deze onderzoeksaanpak omvat de analyse van zowel continue EEG-gegevens als ERP's. Omdat ERP's tijdsvergrendeld zijn, meerdere proefgemiddelden van het EEG, zal dit papier de procedures voor het verzamelen van EEG-gegevens bespreken.

Om ervoor te zorgen dat dit werk zo representatief is voor de bevolking, kunnen individuen met ASD die in verschillende mate van sociale, cognitieve en taalvaardigheid aanwezig zijn, als deelnemers worden opgenomen. Momenteel maken de systemen die beschikbaar zijn voor het verzamelen van EEG-gegevens van hoge kwaliteit, aanzienlijke eisen aan kinderen met ontwikkelingsstoornissen. Voorbeelden van gedrag dat individuen met ASD moeite hebben met aanpassen aan nieuwe situaties, tolereren ongemakkelijke zintuiglijke stimuli ( dwz met een EEG-pet), eenIk zit rustig. Deze moeilijkheden kunnen gekoppeld zijn aan de individuele uitdagingen van de sensorische verwerking, zijn / haar ontkoppeling in sociaal perspectief, potentiële cognitieve moeilijkheden en aandrang op samenleving. Collectief kunnen deze kenmerken invloed hebben op het vermogen van een kind om te voldoen aan de vereiste taken die de onderzoeksactiviteit 1 omvatten. Daarom is het belangrijk om onderzoeksprotocollen te ontwikkelen die de sterkte van de kinderen ondersteunen en hun beperkingen opvangen om de deelname van kinderen met ASD te vergemakkelijken. Het doel is kinderen met ASD bij te staan ​​bij het voltooien van onderzoeksactiviteiten, zonder moeite en op een manier die leidt tot bruikbare neurobiologische gegevens.

Het huidige werk maakt deel uit van een grotere studie over blik en neurale respons op audiovisuele spraak bij kinderen met taal- en maatschappelijke handicaps, inclusief kinderen met ASD 11 , 12 . De primaireExperimenteel protocol omvat meerdere gedragsbeoordelingsessies, evenals één gesimuleerde en één echte EEG-dataverzamelingssessie. Details van de EEG- en ERP-verwerking en -analyse worden hier niet besproken; Zie Harwood et al. 9 voor de ERP-gegevensverwerkingsprotocollen.

De focus van dit document is een bekendmakingsprotocol dat is ontworpen om de uitdagingen aan te pakken om kinderen (met name mensen met ontwikkelingsstoornissen zoals ASD) aan te pakken om neurobiologisch onderzoek aan te pakken. Zoals bij veel onderzoeksstudies van dit type, moeten deelnemers een verscheidenheid aan gestandaardiseerde assessmenttaken afronden naast deelname aan EEG-gegevensverzameling. Vanwege de uitdagingen die mensen met ASD hebben in het omgaan met nieuwe omgevingen, tolereren van ongemakkelijke zintuiglijke stimuli, en langere tijd zitten, moeten strategieën worden ontwikkeld om deelnemersbegrip van de onderzoeksactiviteiten te vergroten. ToenameD begrip en agentschap zal het vermogen van de deelnemer om alle onderzoeksactiviteiten succesvol af te ronden vergroten. Belangrijk is dat dit protocol meerdere kansen biedt voor elke deelnemer om een ​​actieve beslissing te nemen over zijn / haar deelname, met een duidelijke mogelijkheid om zich af te wijzen en door de emotionele toestand tijdens het experiment te volgen, wordt doorlopende toestemming gewaarborgd 4 .

Het Nationaal Professionele Ontwikkelingscentrum voor Autisme en het Nationaal Autismecenter zijn twee organisaties die duidelijke criteria hebben ontwikkeld voor het opstellen van bewijsgebaseerde praktijken voor individuen met ASD 16 , 22 . In het protocol voor het huidige onderzoeksproject werden deze criteria gebruikt om specifieke interventies te identificeren, selecteren, ontwikkelen en implementeren die van toepassing zijn op de uitdagingen die personen kunnen ondervinden bij het succesvol deelnemen aan de onderzoeksactiviteiten. De specIfic interventies uit deze bronnen omvatten sociale narratieven, visuele ondersteuningen in de vorm van een visueel schema, rollenspel en modellering 22 . Daarnaast bevat het protocol een toepassing van het Premack-principe 18 . Het Premack-principe houdt in dat u een low-preference-activiteit volgt met een hoge voorkeur 13 , 18 , die een korte, duidelijke verbinding tussen het verwachte gedrag van het individu tot de beloning biedt. Als een kind bijvoorbeeld 10 minuten beantwoordt, dan kan hij gedurende 10 minuten met een speelgoed spelen.

Voorafgaand onderzoek suggereert dat sociale vertellingen een effectieve interventie zijn voor kinderen met ASD die verstoord gedrag vertonen 19 . Sociale verhalen geven achtergrond en informatie over de context van een situatie als een middel om meer begrip te geven die verband houdt met de sociale verwachtings. De meeste sociale verhalen omvatten verwachtte activiteiten, mogelijke perspectieven van anderen betrokken en manieren om met andere mensen te communiceren tijdens gestructureerde activiteiten (zie figuur 1 voor een voorbeeld van het hierbij gebruikte sociale narratief). Sociale verhalen zijn aangetoond om angst te verminderen en een individu te ondersteunen met verwachtingen in de nieuwe situatie 15 .

Een visueel schema kan effectief zijn bij het helpen van kinderen met ASD om nieuwe sociale situaties aan te pakken 20 . Visuele ondersteuningen in het kader van een schema bieden individuen met ASD een statische verwijzing naar hulp bij het voorspellen van opkomende activiteiten (zie Figuur 2 voor een voorbeeld van het visuele schema dat hier gebruikt wordt). Bovendien, het verwijderen van activiteiten zoals ze zich voordoen, ondersteunt een begrip van de tijdsverloop en biedt een concrete visuele weergave van de sessie. Zonder deze visuele representatie kunnen individuen met ASD angstig worden alsZe kunnen niet begrijpen hoeveel tijd is verstreken en hoeveel tijd er over is in een activiteit of sessie. Een visuele ondersteuning die de deelnemer in staat stelt om zijn of haar emoties uit te drukken kan ook nuttig zijn om de deelnemer gemakkelijker te maken met verschillende emoties (zie figuur 3 voor een voorbeeld van een emotiebeoordelingsschaal).

Rolspelen en modelleren bieden de mogelijkheid om nieuwe situaties te zien en te oefenen voor individuen met ASD. Het proces van repetitie geeft duidelijkheid over het verwachte gedrag en vermindert verder angst voor deze nieuwe scenario's 8 , 22 . Rolspel, met inbegrip van modellering, biedt het individu een duidelijke kans om te oefenen en te beslissen over zijn keuze van deelname of het kiezen van een bepaalde activiteit (zie figuren 5 en 6 voor voorbeelden van rollenspel en modelleren met een speelgoed Beer en de chIld dragen de pet).

Sommige individuen met ASD en / of andere ontwikkelingsstoornissen mogen de volwassenheid of cognitieve capaciteit niet hebben ontwikkeld om de onderzoekstaken duidelijk te begrijpen. Inderdaad bestaat er een ethisch dilemma rond de participatie van kwetsbare groepen door hun moeilijkheden met begrip in complexe sociale situaties en de invloed die dit op geïnformeerde toestemming heeft. 17 . Echter, processen zijn ontwikkeld om betere instemming te waarborgen zonder onnodige druk 4 , 17 . Bijvoorbeeld, visuele symbolen en kogelpunten met eenvoudige uitleg worden hier gegeven, en de deelnemers worden gevraagd of zij akkoord gaan om deel te nemen aan de studie als een doorlopend proces 3 . Om het begrijpen van personen met ontwikkelingsstoornissen te vergemakkelijken, moet een protocol worden ontwikkeld dat zowel afgestemd is op de doelen van de studie, maar toch voldoet aan ethische richtlijnen, waaronderHet onderwerp kiest om zonder overreding deel te nemen of druk uit te drukken 6 .

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle procedures zijn goedgekeurd door de desbetreffende onderzoeksetiekcommissie aan de zuidelijke Connecticut State University en Yale University, met toestemming van de deelnemers.

1. Maak een Social Narrative

Figuur 1
Figuur 1 . Sociale Narratieve. Een voorbeeld sociaal verhaal, vóór de eerste afspraak en door de onderzoeker aan de deelnemer gelezen alvorens het experiment te starten en toestemming te verkrijgen.

Opmerking: In secties 1, 2 en 3 staan ​​de gereedschappen die zijn ontwikkeld voor het bekendmakingsprotocol.

  1. Maak een sociaal vertelling dat afbeeldingen bevat en een korte beschrijving van elke stap van het onderzoeksprotocol dat door de onderzoekers is opgesteld, beginnend met toestemming en eindigend met vergoeding (indien van toepassing) en een korte toelichting.
    OPMERKING: wanneer mogelijkLe, de gebruikte afbeelding zou een hoge iconiciteit moeten hebben (iconiciteit verwijst naar de mate waarin een symbool zijn referent vertegenwoordigt) 3 om het begrip van de deelnemer te vergemakkelijken. Volg de stappen voor het ontwikkelen van het sociale verhaal (aangepast uit Myles, Trautman en Schelvan) 15 .
    1. In het sociale vertelling beschrijven in sequentiële volgorde de onderzoeksactiviteiten vanuit het perspectief van de deelnemer. Schrijf het verhaal in de taal van de eerste persoon of de tweede persoon en gebruik het huidige of toekomstige tijd.
      1. In de beschrijving omvatten: a) waar de activiteit zal optreden; B) wat de deelnemer zal doen; C) wat de onderzoekers zullen doen; D) waarom de deelnemer elke activiteit zal voltooien; En e) de mogelijke gedachten of gevoelens van de onderzoekers of de ouders, indien van toepassing ( dwz "we zijn blij dat u bent gekomen;" "rustig als u wacht op de richting van de weg;" of "mama is blij dat u kunt helpen.")
    2. Selecteer beelden die iconisch zijn om in het sociale verhaal te gebruiken om het begrip van de deelnemer te vergroten ( dwz het gebouw, de kamer, de EEG-dop en de onderzoekers).
    3. Plaats het sociale verhaal in een presentatiesoftware ( bijvoorbeeld PowerPoint), inclusief de iconische afbeeldingen. Gebruik de presentatie modus om het verhaal aan het kind te vertellen als een verhaal op een computer, of presenteer het als een gedrukte versie.
  2. Stuur het sociale verhaal naar de ouder / verzorger per mail of email voordat de deelnemer aan de onderzoeksaanbod komt.
    1. Vraag de ouder of voogd om het sociale verhaal aan de deelnemer ten minste 3 keer voor het eerste bezoek van de onderzoeksstudie te lezen.

2. Maak een Visual Schedule

Figuur 2
Figuur 2 . VisuaL schema Een voorbeeld visuele planning, die na de toestemming van de deelnemer aan de deelnemer wordt voorgelegd en voordat de eerste stap van het experiment is gestart, evenals vóór en na de voltooiing van elke activiteit.

  1. Maak een visueel schema dat elke activiteit van het onderzoeksprotocol omschrijft. Zorg ervoor dat het visuele schema verschillende kaarten bevat, met afbeeldingen die elke activiteit vertegenwoordigen en een omschrijving van één tot drie woorden onder elke foto (aangepast uit Hodgdon) 10 .
    1. Binnen het visuele schema moet u een kaart met een foto die een pauze vertegenwoordigt, samen met de schriftelijke beschrijving 'Neem een ​​pauze'.
    2. Binnen het visuele schema moet u een kaart met een foto die verwijst naar het voltooien of alles klaar zijn; Deze kaart kan het woord "stop" of "finish" in rood lettertype bevatten.
      OPMERKING: De activiteiten die in het visuele schema zijn omschreven, moeten hetzelfde zijn als die welke in het sociale narratief worden beschrevene. De geschreven taal en de voorstelling die door deze twee instrumenten worden geleverd, moeten consistent zijn.

3. Creëer Emotion-Rating Scales

Figuur 3
Figuur 3 . Zelfclassificatie Emotie Schaal. Een monster-zelfstandige emotieschaal, die door de deelnemer wordt gebruikt om zijn / haar emotiestatus te beoordelen. De onderzoeker maakt gebruik van een aparte schaal om de emotie van de deelnemer te beoordelen. Klik hier om een ​​grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 4
Figuur 4 . Beoordelingsschaal van de onderzoeker. Een schaal gebruikt om ervoor te zorgen dat de deelnemersclassificatie geconsistueerd isNt met uiterlijk waargenomen gedrag. Deze schaal moet worden ingevuld door een onderzoeker die zich in de kamer bevindt bij de kinderpartner. Klik hier om een ​​grotere versie van deze figuur te bekijken.

  1. Maak een schaal die een scala aan 5 emoties weergeeft, met afbeeldingen en / of geschreven woorden. Selecteer emoties die relevant zijn voor het ondersteunen van de deelnemer door deel te nemen aan de activiteiten in het gegeven onderzoeks protocol ( dwz emoties die verband houden met angst, plezier, afkeer, enz. ).
    OPMERKING: De emotionele woordenschat en de geselecteerde iconen moeten overeenkomen met de ontwikkelingsniveaus van de deelnemer (aangepast aan Dunn-Buron en Curtis) 7 .
    1. Inclusief een actie die de deelnemer kan voltooien om positieve emoties in een kolom te onderhouden en te etiketteren 'Wat ik kan doen' (zie figuur 3 ).
    2. Inclusief aSmiley of foto van een gezicht in een aparte kolom en label het "Hoe ik voel."
      OPMERKING: Alle vijf emoties die in de kolom 'Hoe ik voel' staan, moeten overeenkomen met de kolom 'Wat ik kan doen' ( bijv. In de kolom 'Hoe voel ik', 'Ik ben in de war en word geïrriteerd' zou overeenkomen met 'Ask Een pauze nemen "onder" Wat ik kan doen. ")
  2. Creëer een Likert-type schaal voor rating emoties die door de onderzoeker worden gebruikt (zie Figuur 4 ) (aangepast uit het positieve en negatieve effectplan (PANAS) 21 .
    OPMERKING: Hieronder vindt u de stappen om te volgen bij het implementeren van de vertrouwdheidshulpmiddelen over twee bezoeken om het onderzoeks protocol te voltooien.

4. Bezoek 1: Sociale, Cognitieve en Taalbeoordelingen

  1. Groet de deelnemers en breng ze naar een gebied met verschillende speelgoed (zie figuur 5 ) in een ontwerpNated "speelgebied." Zorg ervoor dat de deelnemer comfortabel is binnen de instelling.

Figuur 5
Figuur 5 . Verwelkoming van de deelnemer aan het bezoek. Onderzoeker speelt met deelnemers, vertrouwt hen naar het milieu en maakt ze gewend aan de context.

  1. Toon de deelnemer de 5-punts emotiebeoordelingsschaal (zie figuur 3 ) en vraag hen naar de foto die het best vertegenwoordigt hoe ze zich voelen.
  2. Vraag de deelnemer hoe ze de deelnemer voelen en ondersteunen door te zeggen: "Ik voel _____," terwijl wij naar de bijbehorende emotie op de schaal verwijzen (zie figuur 3 ).
    1. Als de deelnemer een 1 of 2 selecteert, gaat u verder naar stap 4.4. Als de deelnemer een 3 of 4 selecteert, vraag de deelnemer om de voorgestelde actie te volgen onder de"Wat ik kan doen" sectie (zie figuur 3 ).
    2. Geef de deelnemer 5 minuten om de voorgestelde actie te volgen.
    3. Vraag na 5 minuten de deelnemersprijs hoe ze zich weer voelen. Als ze 1-3 selecteren, gaat u verder met de sessie. Als ze 4 of 5 selecteren, beëindig de onderzoeksaanstelling en vraag de deelnemer om te beslissen om terug te komen op een andere dag of helemaal niet terug te komen.
      OPMERKING: Zie stap 3 voor het creëren van de emotiebeoordelingsschaal. De onderzoeker moet tegelijkertijd de emoties van de deelnemer op een aparte schaal beoordelen ( figuur 4 ) om ervoor te zorgen dat de deelnemer hun emotiestatus op passende wijze beoordeelt.
  3. Zet naast de deelnemer en lees en raadpleeg het sociale verhaal met hen (zie figuur 1 ). Zeg "we zullen kijken naar alle spellen die we vandaag zullen spelen, vraag me of er een spel is waar je niet zeker van bent."
  4. Na de revieW van het sociale verhaal, beoordelen de emotionele staat van de deelnemer en bereidheid om door te gaan met het onderzoek door te vragen: 'Hoe voel je je?' Terwijl ze de zelfcijferige emotieschaal tonen ( Figuur 3 ).
    1. Tegelijkertijd, vraag de onderzoeksassistent om een ​​aparte schaal te gebruiken om de deelnemer te beoordelen (zie figuur 4 ) om ervoor te zorgen dat sommige angst (indien aanwezig) is verminderd.
  5. Handig een toestemmingsformulier aan de ouder en lees het instemmingsformulier bij de kinddeelnemer (als ze het niet zelfstandig kunnen lezen).
  6. Vraag de deelnemer of ze de activiteiten die in het sociale verhaal worden beschreven, doorgaan en uitvoeren.
  7. Vraag de deelnemer om het toestemmingsformulier te ondertekenen.
    OPMERKING: De deelnemer moet alleen worden gevraagd zich te ondertekenen als zij ermee akkoord gaat om deel te nemen. Als de deelnemer nee zegt, geef het sociaal verhaal opnieuw te lezen om ervoor te zorgen dat de deelnemer de verzoeken begrijptgemaakt worden.
  8. Introduceer de deelnemer aan het visuele schema, met vermelding: "Deze (wijzen op visuele schemaafbeeldingen) zijn alle games die we vandaag zullen spelen. Aan het einde van elk spel kunt u de kaart voor dat spel afsluiten."
    1. Wijs de "Take a Break" -kaart aan en zeg: "U kunt deze kaart ook gebruiken als u een pauze wilt nemen." Wijs naar de "STOP" -kaart en zeg "of deze kaart als je geen spellen meer wilt spelen voor vandaag."
  9. Rangschik het schema zodat alle sociale, cognitieve en taalevaluaties zijn afgerond vóór de laatste activiteit.
    1. Periodiek, naar de discretie van de onderzoeker en op basis van het gedrag van de deelnemer, een gemodificeerd gebruik van het Premack-principe implementeren door te vermelden: "Onthoud eerst (activiteitnaam), dan kan u een pauze nemen."
      OPMERKING: Deze gewijzigde versie van het Premack-principe heeft het kind de voorkeur gegevenVerliefdheid na de derde poging, ook al heeft het kind de minder favoriete activiteit niet voltooid. Daarom wordt de deelnemer gecompenseerd voor hun tijd, zelfs als ze het experiment niet voltooien.
  10. Zodra de deelnemer de helft van de evaluaties heeft afgerond, beoordeelt u de emoties van de deelnemer met behulp van beide emotionele waarden (zoals beschreven in stap 4.5); Zorg ervoor dat de deelnemer een niveau 1 of 2 emotiebeoordeling voor de voortgezette activiteiten houdt.
    1. Als de deelnemer op een hoger niveau op de zelfcijferige emotieschaal zit, volg dan de actie op de schaal onder het gedeelte 'Wat ik kan doen'.

Figuur 6
Figuur 6 . Draag gebruikt als monster voor het dragen van de pet. Demonstratie van de beer die de muts draagt, waardoor de deelnemer de kap kan dragen en de beer vasthoudtTerwijl het de pet draagt, gedaan voordat de deelnemer wordt gevraagd om de pet te dragen.

  1. EEG data acquisitie simulatie.
    1. Introduceer de deelnemer aan een gevulde beer (of pop of een ander stuk speelgoed) en model het gebruik van de EEG-kap (zie figuur 6 ) op. Lees de deelnemer, het gedeelte in het sociale verhaal dat het gebruik van de pet omschrijft aan de deelnemer.
    2. Toon de deelnemer hoe de pet op de kop van de beer staat. Laat de deelnemer de dop aanraken en ermee omgaan, door het op het hoofd van de beer te plaatsen (indien nodig).
    3. Pas een gewijzigde versie van het Premack-principe toe door te zeggen: 'Probeer eerst de pet. Dan krijgt u een cadeaubon.' Als de deelnemer nee zegt, stel dan nog een keer de 'First, then' verklaring voor. Als de deelnemer ja zegt, ga dan verder met stap 4.12.4.
      1. Als de deelnemer nee zegt nee, vergoed de deelnemer voor hun timE (indien van toepassing). Als de deelnemer ermee akkoord gaat om de pet te dragen, ga dan verder met stap 4.12.4.
    4. Met een meetlint meet je de hoofdomtrek van de deelnemer om de dopgrootte vast te stellen. Na deze initiële meting, meet vanaf een plaats aan de achterkant van de schedel (inion) naar een plaats tussen de wenkbrauwen boven de neus (nasion) en van rechts naar links oor (met behulp van de tragus).
      OPMERKING: dit is gedaan om het hoofdhuidvertex-referentiepunt te identificeren voor de plaatsing van de Cz-elektrode. Deze stappen zijn ontworpen om gelijk te zijn aan het feitelijke acquisitieprotocol, dat deze procedure gebruikt om de gelijkenis van elektrodeplasing over de hoofdhuid over de deelnemers te maximaliseren.
      1. Merk het vertex referentiepunt met een wasbare magische marker.
      2. Week de juiste afmetingskap in water met een kaliumchlorideoplossing en babyschampoo.
    5. Leg een handdoek om de nek van de deelnemer om te voorkomen dat water druppeltOp hun kleding. Vertel de deelnemer om hun ogen te sluiten terwijl de pet op hun hoofd wordt geplaatst.
    6. Pas de kap op het deelnemershoofd aan, zodat het voor de deelnemer comfortabel is (zie afbeelding 7 ). Zodra de pet op het hoofd is geplaatst en aangepast, laat de deelnemer weten dat ze hun ogen kunnen openen.
    7. Laat de deelnemer oefenen met de pet en zitten voor een scherm om een ​​film gedurende tenminste 10 minuten te bekijken (zie afbeelding 8 ). Als deze stap succesvol is afgerond, nodigt u de deelnemer uit om terug te komen voor een tweede afspraak.
      OPMERKING: Deelnemers moesten de pet ongeveer 1 uur dragen tijdens de feitelijke onderzoeksaanbod. Echter, pauzes werden elke 3 minuten in het experiment ingebouwd.

Figuur 7
Figuur 7. De EEG Cap op de Deelnemer plaatsen. De onderzoeker capping de deelnemer om de pet te oefenen; Dit is het rolspelen gedeelte van het protocol, wanneer de deelnemer de handdoek draagt.

Figuur 8
Figuur 8 . Aanpassing van de EEG Cap. De deelnemer draagt ​​de dop terwijl de onderzoeker het aanpast om ervoor te zorgen dat de deelnemer comfortabel is.

  1. Na de laatste activiteit beoordeelt u de emoties van de deelnemer de laatste keer ( figuren 3 en 4 ) om ervoor te zorgen dat het niveau 1 of 2 emotie door het protocol is gehandhaafd en dat het dragen van de pet geen angst heeft en / of het niveau van de deelnemer verlagen Van comfort.
    OPMERKING: Als er sprake is van angst, moet de onderzoeker het kind helpen bij het volgen van de voorgestelde actieS in de zelfbeoordelende emotieschaal ( figuur 3 ).

5. Bezoek 2: EEG Data Collection

Opmerking: Als een integraal onderdeel van het bekendmakingsprotocol, moet een onderzoeksassistent de deelnemer's staat coded ( dwz of ze alert of verschrikkelijk zijn, zie figuur 4 ), en de deelnemers moeten een zelfbeoordeling van hun Emotionele toestand door te wijzen op een visuele representatie op een emotionele schaal ( figuur 3 ).

  1. Presenteer de deelnemer een sociaal verhaal dat de stappen van de tweede afspraak beschrijft. Vraag de deelnemer of ze bereid zijn om de pet te dragen en vermeld, 'zoals je de laatste keer gedaan hebt'. (Zie stap 1.1.1 voor het maken van het sociale verhaal).
    OPMERKING: als de deelnemer ja zegt, gaat u verder met stap 5.2. Als de deelnemer nee zegt, herhaal stap 5.1 met de ouder inde Kamer. Als de deelnemer nee zegt nee, stop het experiment.
  2. Presenteer de deelnemer een visueel schema dat alle EEG-gegevensverzamelingsprocedures bevat ( dwz het hoofd meten, een handdoek dragen en de kap op het hoofd plaatsen).
    OPMERKING: Zie stap 2.1 voor het maken van een visueel schema; Een foto die een pauze uitmaakt is inbegrepen. Periodiek bieden de deelnemer de gelegenheid om een ​​pauze te nemen om comfort en compliance te handhaven.
    1. Meet de hoofdomtrek van de deelnemer en identificeer en merk het vertex-referentiepunt voor de Cz-elektrode volgens de stappen die in stap 4.12 hierboven zijn beschreven.
      1. Merk het vertex referentiepunt met een wasbare magische marker.
      2. Week de dop in water met een kaliumchloride oplossing en baby shampoo.
    2. Leg een handdoek om de nek van de deelnemer om te voorkomen dat water op hun kleding druppelt. Vertel de deelnemer om hun ogen te sluiten terwijl tHij wordt op hun hoofd geplaatst.
    3. Plaats de juiste maat cap op de deelnemer en vraag ze in een comfortabele positie te zitten.
    4. Zodra de ERP-golven op een computerscherm kunnen worden gezien, vraag de deelnemer om hun handen en voeten te knipperen en verplaatsen. Kijk dan eens naar de vervorming die in de ERP-golven wordt gecreëerd wanneer ze bewegen.
  3. Start de stimulusaanbieding en vraag dat de deelnemer heel stil zit, 'als een standbeeld'; Wijzen op een visueel teken dat een kind stilstaat, samen met de tekst, 'stil blijven, als een standbeeld'. Gebruik het Premack-principe indien nodig.
    OPMERKING: Zie stap 4.9 voor het gebruik van het Premack-principe.
  4. Nadat u het EEG-gedeelte van het experiment hebt voltooid, geef de deelnemer de beloofde compensatie en bedank hen voor hun deelname.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Als onderdeel van een reeks studies over oogstimulatie en audiovisuele spraakperspectief, werd een initiële cohort van 25 deelnemers met ASD en gemiddelde IQ's (n = 25, 19 jongens, 6 meisjes, gemiddelde leeftijd = 10,25 jaar) aangeworven met een vergelijkbaar EEG-protocol ( Figuur 9 ). 72% van de kinderen in deze vorige cohort heeft het EEG-protocol afgerond. In de huidige cohort werden tot nu toe 15 deelnemers aan ASD gewerkt (n = 15, 11 jongens, 4 meisjes, gemiddelde leeftijd = 9,4 jaar), waarvan 12 deelnemen aan het bekendmakingsprotocol. Van de 12 die het vertrouwdingsprotocol hebben afgerond, voltooide 100% het volledige EEG-acquisitieprotocol ( Figuur 9 ).

Figuur 9
Figuur 9 . Voltooiing van EEG. Vertegenwoordiging van het aantal deelnemers dat de thE experiment, met en zonder het gebruik van het bekendmakingsprotocol. Klik hier om een ​​grotere versie van deze figuur te bekijken.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Het bekendmakingsprotocol hierboven omschreven, geldt voor EBP's om de kans te vergroten dat deelnemers aan het kind met ASD meerdere testsessies en EEG-dataverzameling kunnen voltooien. Voorafgaand aan de implementatie van de stappen in dit bekendmakingsproces waren de deelnemers niet in staat om alle onderdelen van het EEG-onderzoeksverzoekprotocol te voltooien. Voorlopige gegevens uit deze studie tonen aan dat alle deelnemers die deelnemen aan het vertrouwdingsprotocol de volledige EEG-gegevensverzameling kunnen voltooien.

De kritische stappen die werden geïmplementeerd, omvatten het verschaffen van een sociale narratieve en visuele planning, het gebruik van het Premack-principe (versterking) en modellering / rollenspel en de desensibilisatie van de EEG-cap. Sociale vertelling en het visuele schema maken de protokolverwachtingen en stappen duidelijk voor het kind, vanaf het begin van de studie-inschrijving tot het afronden van de studie. Versterking helpt het kind peRss door de taken en geeft een gevoel van beheersing. Rolspel en desensibilisatie laten het kind toe om onbekende apparatuur en nieuwe zintuiglijke ervaringen uit te proberen. Tenslotte zorgt de onderzoeker door middel van emotiebeoordelingsmaatregelen doorlopende toestemming te verzekeren, terwijl de deelnemers aan het onderzoek deelnemen aan evaluaties en uitdagende experimentele taken.

Gezien de tools die voor dit protocol worden gebruikt, kunnen een aantal wijzigingen worden aangebracht om tegemoet te komen aan de gevarieerde achtergronden van de deelnemers, met betrekking tot chronologische leeftijd, mentale leeftijd en niveau van communicatieve competentie. Om rekening te houden met een breed scala aan emoties die tijdens het onderzoeksprotocol kunnen worden ervaren, kunnen onderzoekers de schaal van de onderzoeker beoordelen om de zelfcijferschaal van de deelnemer aan te passen. De taal van het sociale verhaal en de taal van het visuele schema moeten afstemmen op het gewenste onderzoeksschema en overeenkomen met het cognitieve en / of chronologische niveau van de deelnemers. chAan deze instrumenten kan worden toegevoegd hoe hoger woordenschat voor oudere deelnemers of beelden met hogere iconiciteit voor jongere deelnemers wordt toegevoegd. De activiteiten die in het visuele schema of het sociale verhaal worden omschreven, kunnen eventueel worden gewijzigd. Bijvoorbeeld, als deelnemers nog langere tijd stil moeten zitten, kan het rustig zijn om in de vorm van een spel te zitten. Het protocol kan ook worden aangepast om een ​​speelgoedbeloning op een bepaald moment in het experiment op te nemen, omdat jonge kinderen dit meer belonend kunnen vinden dan geld. Tenslotte kunnen ouders gevraagd worden een speeltje van het kind te gebruiken, als beloning gebruikt en het Premack-principe toepassen. Bij het gebruik van een favoriete speelgoed moeten onderzoekers echter voorzichtig zijn dat het speelgoed tijdens het experiment geen afleiding wordt.

Een mogelijke beperking van het bekendmakingsprotocol is dat het wordt beperkt door het begrijpen van de taal die is ingebed in de procedure, die haar kan beperkenGebruik voor personen met zeer slechte ontvankelijk taalvaardigheden. De kwaliteit van de implementatie van de beschreven tools ( dwz sociale verhalen) kan de nauwkeurigheid of trouw van het vertrouwdingsprotocol beïnvloeden. Tenslotte gebruikt dit paradigma een zachte spons elektrode kap, die is ontworpen om kindervriendelijk te zijn; Als zodanig kunnen de resultaten van 100% deelname na bekendmaking niet volledig worden gegeneraliseerd aan protocollen die gebruik maken van gel-gebaseerde EEG-gegevensverzamelingssystemen, die een hoofdhuidbeschadiging of andere gegevensverzamelingsmethoden vereisen die een groter lichamelijk of emotioneel ongemak meebrengen.

Terwijl kinderen met ASD hier als studiepopulatie in dit project worden benadrukt, kunnen deze principes gebruikt worden bij jonge kinderen in het algemeen, met inbegrip van die met andere ontwikkelingsstoornissen, evenals die met een typische ontwikkeling. Bovendien, hoewel deze procedure is ontworpen voor gecombineerde gedrags- en EEG-dataverzameling, kan het gemakkelijk worden aangepast voor gebruik inAndere experimentele protocollen die meerdere bezoeken en methodologieën hebben en die deelnemers moeten aanpassen aan verschillende contexten. Bijvoorbeeld, sociale narratieven, visuele schema's en emotiebeoordelingsschalen zouden kunnen worden opgenomen, samen met mock scansessies, in gecombineerde gedrags- en MRI-protocollen. Bovendien kunnen deze elementen, naast de cap familiarization procedure, worden uitgebreid om vertrouwd te maken met Near-Infrared Spectroscopy (NIRS) sonde plaatsing.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs hebben geen openbaarmakingen om te melden.

Acknowledgments

Het werk werd ondersteund door NIH subsidies R15DC013864 en R21DC011342 (J. Irwin, PI). De ouders en personen die in de foto's verschijnen, hebben toestemming gegeven voor alle foto's die hier worden getoond voor publicatie doeleinden.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
128 Channel HydroCel Geodesic Sensor Net Electrical  Geodesics Incorporated (EGI)

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Diagnostic and statistical manual of mental disorders (5th ed). , American Psychiatric Association. Washington, DC. (2013).
  2. Diagnostic and statistical manual of mental disorders (4th ed). , American Psychiatric Association. Washington, DC. (2000).
  3. Beukelman,, Mirenda, Augmentative and Alternative Communication. 4th Edition. , Brookes Publisher. Baltimore, MA. (2003).
  4. 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).
  5. Cooper, J. O., Heron, T. E., Heward, W. L. Applied behavior analysis, 2nd ed. , Pearson Education, Inc. Upper Saddle River, New Jersey. (2007).
  6. 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).
  7. Dunn-Buron, K., Curtis, M. The incredible 5-point scale: The significantly improved and expanded second edition. , AAPC. Shawnee Mission, Kansas. (2012).
  8. Gillott, A., Furniss, F., Walter, A. Anxiety in high-functioning children with autism. Autism. 5 (3), 277-286 (2001).
  9. 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).
  10. Hodgdon, L. Visual strategies for improving communication. , Quirk Roberts Publishing. Troy, Michigan. (1995).
  11. 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.
  12. 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).
  13. 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).
  14. 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).
  15. Myles, B., Trautman, M., Schelvan, R. The hidden curriculum: Practical solutions for understanding unstated rules in social situations. , AAPC. Shawnee Mission, KS. (2004).
  16. Findings and conclusions: National standards project, phase 2. , National Autism Center. Randolph, MA. (2015).
  17. Nind, M. Conducting qualitative research with people with learning communication and other disabilities. Methodological challenges. , (2009).
  18. Premack, D. Reinforcement theory. Nebraska symposium on motivation. 13, 123-180 (1965).
  19. 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).
  20. 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).
  21. 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).
  22. 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).

Tags

Neurowetenschappen Autisme ontwikkelingsstoornissen onderzoek EEG-gegevensverzameling visueel schema sociaal vertelling.
Een vertrouwensprotocol vergemakkelijkt de participatie van kinderen met ASD in elektrofysiologisch onderzoek
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Turcios, J., Cook, B., Irwin, J.,More

Turcios, J., Cook, B., Irwin, J., Rispoli, T., Landi, N. A Familiarization Protocol Facilitates the Participation of Children with ASD in Electrophysiological Research. J. Vis. Exp. (125), e55941, doi:10.3791/55941 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter