Elektrofizyolojik Araştırmalarda ASD'li Çocukların Katılımını Kolaylaştıran Bir Tanıma Protokolü
Summary
Elektrofizyolojik araştırma, Otizm Spektrum Bozuklukları (ASD) de dahil olmak üzere gelişimsel bozuklukların biyolojik belirteçlerini belirlemek için önemli bir araçtır ancak bu popülasyonlardaki veri toplama zorludur. Bu çalışma ASD'li çocuklardan EEG verilerini toplama olasılığını artırmak için elektroensefalografi (EEG) içeren araştırmalara eşlik eden bir tanımlama protokolü sunmaktadır.
Abstract
Bu makale, elektroensefalografi (EEG) verilerini ve Olaya İlişkin Potansiyelleri (ERP'ler) toplamak için daha geniş bir araştırma protokolünün ayrılmaz bir bileşeni olarak kullanılan bir alıştırma protokolünün ayrıntılı bir tarifi içermektedir. Günümüzde, yüksek kaliteli EEG / ERP verilerini toplamak için kullanılabilen sistemler, Otistik Spektrum Bozukluğu (ASD) gibi gelişimsel engelli çocuklar üzerinde önemli talepler önermektedir. ASD'li çocuklar rahatsız edici duyu uyaranlara tolere ederek ve sessizce oturarak yeni durumlara uyum sağlamada güçlük çekebilirler. Bu alıştırma protokolü, araştırma katılımcılarının araştırma protokolünün belirli faaliyetleri ve aşamaları hakkında bilgi ve anlayışını arttırmak için Kanıta Dayalı Uygulamalar (EBP) kullanır. Bu alıştırma protokolündeki araçlar toplumsal bir anlatı, görsel bir çizelge, Premack ilkesi, rol yapma ve modelleme. Bu alıştırma protokolünün amacı, anlayışı ve yaşantıyı arttırmaktır.Y ve potansiyel olarak çocuk katılımcıların endişelerini azaltması, böylece EEG / ERP verisinin toplanması için araştırma protokolünün başarılı bir şekilde tamamlanmasına neden olabilir.
Introduction
Otizm spektrum bozuklukları (ASD'ler), sosyal iletişim güçlükleri takımyıldızı ve kısıtlanmış, tekrarlayan davranış kalıpları ile karakterize nörogelişimsel bozukluklardır 1 , 2 . ASD kriterlerini karşılayan tanımlanan bireylerin sayısı arttıkça, ASD ile ilişkili nörolojik temelleri daha iyi anlama arzusu artar. Uzmanlar, gelecekteki araştırmalarda, atipik beyin işlevinin erken tespiti için süreçlerin geliştirilmesini içermesi gerektiğini ve bunun sonucunda, sosyal davranışları etkilemek üzere hipotezi beyan edilen beyin sistemlerini destekleyen müdahalelere yol açabileceğini belirtti 14 . Özellikle, bu araştırma tipik gelişim gösteren ve ASD ve diğerleri için risk altındaki çocuklarda görsel-işitsel (AV) konuşma algılamasını değerlendirmek için zamana duyarlı beyin görüntüleme yaklaşımlarını, yani elektroensefalografi (EEG) ve Olayla İlişkili Potansiyeller (ERP'ler) kullanmaktadır gelişmeEngellilik. Elektrofizyoloji tekniklerinin hem EEG hem de ERP'nin kullanılması, gelişim boyunca tipik ve atipik AV konuşma algılaması için sinir tabanlarının daha iyi anlaşılmasını sağlayacaktır. Bu araştırma yaklaşımı hem sürekli EEG verilerini hem de ERP analizlerini içermektedir. ERP'ler, EEG'nin zaman-kilitli, çok deneme ortalamalı bölümleri olduğundan, bu kağıt EEG verilerini toplama prosedürlerini tartışacaktır.
Bu çalışmanın nüfusun mümkün olduğunca temsilciliğini sağlamak için, sosyal, bilişsel ve dil becerilerinin derecelerini değişen derecelerde sunan ASD'li bireyler katılımcı olarak yer almaktadır. Günümüzde, yüksek kaliteli EEG verilerini toplama sistemleri, gelişimsel engelli çocuklar için önemli talepler önermektedir. ASD'li bireylerin zorluk çekebilecek davranış örnekleri arasında, yeni durumlara uyum sağlanması, rahatsız edici duyu uyaranlara ( örn. , Bir EEG kapağı takılması), birSessizce oturuyordu. Bu güçlükler, bireyin duyusal işleme zorluklarıyla, sosyal perspektif alma, potansiyel bilişsel güçlükler ve aynılık konusunda ısrarlı olma ile bağlantılı olabilir. Toplu olarak, bu özellikler bir çocuğun araştırma faaliyetini oluşturan gerekli görevleri yerine getirme kabiliyetini etkileyebilir 1 . Bu nedenle, çocukların güçlü yanlarını destekleyen araştırma protokollerinin geliştirilmesi ve ASD'li çocukların katılımını kolaylaştıracak sınırlamalara uyması önemlidir. Amaç ASD'li çocuklara araştırma etkinliklerini tamamlamada, acele etmeden ve kullanışlı nevrobiyolojik verilere yol açacak şekilde yardımcı olmaktır.
Mevcut çalışma göz bakışları ve ASD 11, 12 ile çocuklar dahil dil ve sosyal engelli çocuklarda görsel-işitsel konuşma sinir tepkisi üzerinde daha büyük bir çalışmanın bir parçasıdır. BirincilDeneysel protokol, birden fazla davranış değerlendirme oturumunun yanı sıra bir simüle edilen ve gerçek bir EEG veri toplama oturumu içerir. EEG ve ERP işleme ve analizinin ayrıntıları burada tartışılmayacaktır; Harwood ve ark. 9 ERP veri işleme protokolleri için.
Bu yazının odağı, çocukların (özellikle ASD gibi gelişimsel yetersizlikleri olanların) nevrobiyolojik araştırmalara başlamadaki zorluklarını gidermek üzere tasarlanmış bir alışkanlık protokolüdür. Bu tür birçok araştırmada olduğu gibi, katılımcılar EEG veri topluluğuna katılmanın yanı sıra standartlaştırılmış çeşitli değerlendirme görevlerini tamamlamalıdırlar. Yeni ortamlar ile baş ederken, rahatsız edici duyu uyaranlara tolerans gösterdiğinde ve uzun süreler boyunca hala oturulduğunda, ASD'li bireylerin karşılaştığı zorluklar nedeniyle, katılımcıların araştırma faaliyetlerini daha iyi anlamaları için stratejiler geliştirilmelidir. ArtırmakD anlayış ve ajans katılımcıların tüm araştırma faaliyetlerini başarıyla tamamlama yeteneğini artıracaktır. Daha da önemlisi, bu protokol, her katılımcının katılma konusunda aktif bir karar vermesi için açık seçme olanağı sağlayan ve deney boyunca duygusal durumu izleyerek devamlı rıza sağlanması için çok sayıda fırsat sunmaktadır 4 .
Otizm Üzerindeki Ulusal Mesleki Gelişim Merkezi ve Ulusal Otizm Merkezi, ASD 16 , 22 kişilik bireyler için kanıta dayalı uygulamaların oluşturulması için net kriterler geliştiren iki kuruluştur. Mevcut araştırma projesinin protokolü, bu kriterleri, bireylerin araştırma faaliyetlerine başarıyla katılarak karşılaşabilecekleri zorlukların çözümüne yönelik olarak uygulanan spesifik müdahaleleri belirlemek, seçmek, geliştirmek ve uygulamak için kullandı. SpesifikasyonBu kaynaklardan gelen tüpte müdahaleler sosyal anlatıları, görsel program, rol yapma şeklinde görsel destekleri ve 22 modelleme sayılabilir. Buna ek olarak, protokol Premack ilkesinin bir uygulamasını içerir 18 . Premack prensibi ödül olan kişiden beklenen davranış arasında bir kısa, açık bir bağlantı sağlayarak, yüksek tercih aktivitesi 13, 18 ile düşük tercih aktivitesi aşağıdaki içermektedir. Örneğin, bir çocuk 10 dakika soruları cevaplarsa, 10 dakika boyunca tercih edilen bir oyuncakla oynayabilir.
Önceki araştırmalar, sosyal anlatıların yıkıcı davranış sergileyen ASD'li çocuklar için etkin bir müdahale olduğunu önermektedir 19 . Sosyal anlatılar, sosyal beklenti ile ilgili artan bir anlayış sağlamak için bir durum bağlamı hakkında bilgi ve arka plan sağlars. Çoğu sosyal anlatı, beklenen etkinlikleri, ilgili diğer perspektifleri ve yapılandırılmış etkinlikler sırasında diğer insanlarla etkileşim kurma yollarını içerir (burada kullanılan sosyal anlatı örneği için Şekil 1'e bakın). Yeni durumdaki kaygıları azaltmak ve bir bireyi beklentileri ile destekleyen sosyal anlatıların gösterildi 15 .
Görsel bir çizelge, ASD'li çocukların yeni sosyal durumlarla baş etmesine yardımcı olmak için etkili olabilir 20 . Bir program çerçevesindeki görsel destekler yaklaşan faaliyetleri tahmin etmede yardımcı olması için ASD'ye sahip kişilere statik referanslar sağlar (burada kullanılan görsel program örneği için Şekil 2'ye bakın). Buna ek olarak, etkinliklerin ortaya çıkması durumunda kaldırılması, zamanın anlaşılmasını destekler ve oturumun somut bir görsel sunumunu sağlar. Bu görsel temsil olmadan, ASD'li bireyler endişelenecektir;Ne kadar zaman geçtiğini ve bir etkinlikte veya oturumda ne kadar süre kaldıklarını kavramlayamazlar. Katılımcının duygularını ifade etmesini sağlayan görsel bir destek, katılımcının farklı duygularla daha kolay baş etmesine izin vermek için de yararlı olabilir (bkz. Şekil 3 , bir duygu derecelendirme ölçeği örneği için).
Rol oynama ve modelleme, ASD'li bireyler için yeni durumları görmek ve uygulamak için bir fırsat sağlar. Prova işlemi, beklenen davranışlar hakkında netlik sağlar ve bu yeni senaryo 8 , 22 için endişe azaltır. Modelleme de dahil olmak üzere rol yapma, bireye belli bir etkinliğe katılma ya da katılmayı seçme hususunda pratik yapma ve karar verme konusunda açık bir fırsata kavuşmasını sağlar (oyuncakla rol yapma ve modelleme için örnekler için Şekiller 5 ve 6'ya bakın) Ayı ve chIld kapağı giydi).
ASD ve / veya diğer gelişimsel engelli bazı kişiler, araştırma görevlerini açıkça anlamak için olgunluk veya bilişsel yeteneği geliştirmeyebilir. Kuşkusuz, karmaşık sosyal durumlarda kavrama güçlükleri ve bunun bilgilendirilmiş onam üzerindeki etkisi nedeniyle savunmasız grupların katılımını çevreleyen etik bir ikilem vardır 17 . Bununla birlikte, gereksiz baskılar olmaksızın bilgilendirilmiş onayı daha iyi sağlamak için süreçler geliştirilmiştir 4 , 17 . Örneğin, basit açıklamalı görsel semboller ve madde imi noktaları burada verilmektedir ve katılımcılara, devam eden bir süreç olarak çalışmaya katılmayı kabul edip etmedikleri sorulmaktadır 3 . Gelişimsel engelli bireylerin anlaşılmasını kolaylaştırmak için, hem çalışma hedefleriyle uyumlu, hem de etik yönergelere uyan bir protokol geliştirilmelidir;İkna olmaksızın katılımı veya baskı almayı seçen konu 6 .
Protocol
Representative Results
Discussion
Yukarıda özetlenen tanıtım protokolü, ASD'ye sahip çocuk katılımcıların çoklu test oturumlarını ve EEG veri toplama işlemini tamamlama olasılığını artırmak için EBP'leri uygular. Bu aşinalma sürecindeki adımların uygulanmasından önce, katılımcılar EEG araştırma edinme protokolünün tüm bileşenlerini tamamlayamadılar. Bu çalışmanın ön verileri, tanıtım protokolüne katılan tüm katılımcıların EEG'nin tüm veri toplama işlemini tamamlayabildiklerini göstermekte…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Çalışma, NIH hibe R15DC013864 ve R21DC011342 (J. Irwin, PI) tarafından desteklendi. Resimlerde görünen anne ve baba, burada gösterilen tüm resimlerin yayın amacıyla kullanılması için izin verdi.
Materials
| Electroencephalography Net | Electrical Geodesics Incorporated | EGI 300 Series Amplifier |
References
- . . Diagnostic and statistical manual of mental disorders (5th ed). , (2013).
- . . Diagnostic and statistical manual of mental disorders (4th ed). , (2000).
- Beukelman, , Mirenda, . Augmentative and Alternative Communication. 4th Edition. , (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. , (2007).
- . . The Belmont report: Ethical principles and guidelines for the protection of human subjects of research. , (1978).
- Dunn-Buron, K., Curtis, M. . The incredible 5-point scale: The significantly improved and expanded second edition. , (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. , (1995).
- Hodgdon, L. . Visual strategies for improving communication. , (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. , .
- 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., Volkmar, F., Rogers, S., Paul, R., Pelphrey, K. The social neuroscience of autism spectrum disorder. Handbook of autism and pervasive developmental disorders. 4 (1), 482-496 (2014).
- Myles, B., Trautman, M., Schelvan, R. . The hidden curriculum: Practical solutions for understanding unstated rules in social situations. , (2004).
- . . Findings and conclusions: National standards project, phase 2. , (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).
