概要

コンピュータ化されたテストによる子供の失読症評価の進歩

Published: August 16, 2024
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概要

Multimedia Battery for Assessment of General-Domain and Specific-Domain Skills in Readingは、認知能力と基本的な読解力を評価するために設計された、信頼性と有効性に優れたマルチメディア電池です。これにより、包括的な認知および読解力プロファイルの生成が可能になり、失読症の子供にとって特に有益です。

Abstract

読解力の習得は、さまざまなドメインジェネラルおよびドメイン固有の能力の育成を必要とする複雑なプロセスです。したがって、多くの子供たちが学年レベルで習熟度を維持することに取り組んでいることは驚くべきことではなく、特に、読解が困難な個人に見られるように、両方の領域にまたがる複数の能力にまたがる課題に直面した場合にそうです。驚くべきことに、読書障害は学齢期の子供に影響を与える最も一般的な神経発達障害の1つであるにもかかわらず、利用可能な診断ツールの大部分は、失読症に関連する認知スキルの全範囲を評価するための包括的なフレームワークを欠いており、コンピューター化されたオプションは最小限に抑えられています。特に、スペイン語を話す子供が利用できるこれらの機能を備えたツールは現在限られています。この研究の目的は、Sicole-Rマルチメディアバッテリーを使用して、スペイン語を話す読書困難児を診断するためのプロトコルを説明することでした。小学校向けのこのツールは、科学文献で規定されているように、失読症に関連する認知スキルの評価に焦点を当てています。具体的には、失読症に関連していることが研究で証明されているさまざまな認知能力の評価に焦点を当てています。この焦点は、失読症の個人が通常、このデジタルツールによって評価されたいくつかの認知領域に欠陥を示すという観察に基づいています。バッテリーの堅牢な内部一貫性と多次元内部構造が実証されました。このマルチメディアバッテリーは、初等教育で読解力が困難な子供を診断するための適切なツールであることが証明されており、診断目的だけでなく、個別の教育計画を調整するためにも価値のある包括的な認知プロファイルを提供します。

Introduction

失読症は、正確かつ/または流暢な単語認識の困難さ、およびスペルと解読能力の低さを特徴とする神経発達障害であり、従来の指導、適切な知性、および社会文化的機会にもかかわらず、効率的な読解スキルを習得することが予想外で持続的に困難であることを特徴としています1。この神経生物学的障害は、主に音韻障害のために、読み書き、および書き込みの課題として現れることがよくあります2,3。「失読症の早期発見の重要性は、いくら強調してもし過ぎることはありません。なぜなら、それはタイムリーな介入と支援を可能にするからです4,5。学生が介入反応モデルでTier-3を超えて進行しない場合、科学文献で強調されているように、失読症に関連するドメイン一般能力とドメイン特異的能力の両方について、より包括的な評価を行うことが不可欠になります。ここで紹介する手法の開発は、適切な介入と支援が提供されていることを確認するために徹底的な評価を実施する必要性に基づいています。さらに、先行研究では、ウェブアプリケーションやコンピュータゲームなどの技術ベースのスクリーニングツールが、効果的なスクリーニングプロセスを促進する上での有用性を強調しています6,7。これらの研究は、失読症の多面的な性質を総合的に強調し、失読症の個人の多様な認知プロファイルに対処するための包括的な評価と介入戦略の必要性を強調しています。学齢期の子供の間で失読症が蔓延しているにもかかわらず、利用可能なほとんどの診断ツールには、ドメイン一般スキルとドメイン固有のスキルの両方を包括的に評価するフレームワークがありません。さらに、特にスペイン語を話す人々にとって、コンピューター化されたオプションは最小限です。このマルチメディアバッテリーは、テクノロジーを活用して失読症に関連する認知スキルの詳細な評価を容易にすることで、これらのギャップを埋めます。

失読症における理論的視点と認知障害
音韻論、迅速な聴覚処理、視覚、大細胞、小脳の理論を含むさまざまな理論モデルは、失読症の原因を説明し、介入に情報を提供することを目的としています(レビューを参照)8。音韻論では、失読症は言語音の処理の困難さに起因するとされ9、急速な聴覚処理理論では、失読症を急速に変化する音の知覚障害と関連付けています10。視覚理論は、読書困難の視覚的側面を強調し、マグノセルー理論は、視覚および聴覚処理経路の障害を指摘しています11。小脳理論は、失読症が運動制御と認知機能に影響を与える小脳障害から生じることを示唆しています12。ニコルソンとフォーセットの遅延神経コミットメント(DNC)フレームワークは、スキル習得の遅れとニューラルネットワーク開発の遅延が失読症の中心であると仮定しています。多重欠損モデルなどの最近のモデルでは、失読症は遺伝的、認知的、および環境的要因の影響を受ける複雑な障害であると提案されています13,14,15。たとえば、RingとBlack14は多重欠損モデルをサポートしており、音韻学的および認知的処理の欠損の両方が失読症の不均一性に寄与していることを示しています。Soriano-Ferrerら15は、スペイン語を話す発達性失読症(DD)の子供を対象に研究を行い、命名速度、言語作業記憶、および音韻認識(PA)に重大な障害があることを発見しました。同様に、Zygouris et al.16 と Rauschenberger et al.6 は、これらの欠陥を特定するための認知スクリーニングツールの重要性を強調しており、失読症の個人は、通常達成している仲間よりも一貫して低いスコアを示しています。

失読症スクリーニングにおける技術的アプローチの検討:調査研究からの洞察
ディスレクシア・スクリーニングの研究は、早期発見戦略、各種評価を組み合わせた多面的なスクリーニング手法、効率向上のための技術統合という3つの主要なアプローチで進化してきた17。Politi-Georgousiの最近の18の系統的レビューは、ディスレクシアの症状に介入するためのスクリーニングプロセスではなく、より多くのアプリケーションへのシフトを強調しており、ディスレクシアの学生の読解スキルを向上させるためのテクノロジー統合と一致しています。FawcettとNicolsonによるDyslexia Early Screening Test(DEST)など、さまざまなツールが存在し、速度、音韻スキル、運動スキル、小脳機能、および知識を評価します19。「コンピューターベースのツールは進歩しています。例えば、ギリシャの子供たちの読解力と認知スキルを評価するウェブアプリケーション21や、ゲームと機械学習を使用して失読症を早期に特定するHautalaら21とRauschenbergら6のツールなどがあります。Ahmadらは、ゲームをニューラルネットワークと統合し、検出精度95%を達成しました22。さまざまな正書法にわたる研究は、失読症の識別における音韻認識と迅速な自動命名の重要性を強調しています23,24

スペイン語を話す子供たちの失読症への洞察
スペイン語を話す子供たちの失読症の研究は、Sicole-R技術の使用を通じて大幅に進歩しました。Jiménezらは、年齢層を超えた失読症の評価、特に小学校低学年の音韻的および構文的処理に基づいて失読症と典型的達成読者を区別することにおいて、その有効性を実証した25。Guzmánらは、音韻学的課題を持つ失読症の子供における命名速度の不足を調査し、文字RANや数字RANなどのタスクを通じて測定された命名速度と失読症との間の相互作用を強調しました。Jiménezらによるさらなる研究では、異なる音節構造にわたる音韻認識障害を調査し27、Ortizらは、失読症のスペインの子供たちの音声知覚障害を調査し、音声コントラストや言語単位に関係なく、音声知覚発達の障害を明らかにした28,29Jiménezらは、失読症の二重欠損仮説を調査しました30、続いて、失読症の有病率における認知プロセスと性別関連の格差の分析が行われました31,32。Rodrigoらは、スペインの失読症の子供たちの語彙アクセスを調査し33、Jiménezらは構文処理の欠陥を精査した34。最後に、Jiménezらは、失読症のサブタイプにおける音韻論的および正書法のプロセスを研究し、正書法の経路効率の違いを強調した35。これらの研究は、スペイン語を話す人々の失読症の認知的および言語的課題についての理解を総合的に高めます。

実施された研究は、参加した子供たちの年齢と背景の点でいくつかの共通の特徴を共有しています。これらの研究に含まれた子供の年齢は7歳から14歳までの範囲でした。ほとんどの研究は7歳から12歳までの小学生に焦点を当てていたが、14歳までの子供を含む研究は例外で、幼少期から思春期前までのサンプルを提供していた31,32。参加した子どもたちは、主にスペインのカナリア諸島出身でした。さらに、一部の研究には、スペインとグアテマラの他の地域からのサンプルが含まれていました31,32。参加者は、都市部と郊外地域を含む背景を持つ公立学校と私立学校の両方から募集されました。これらの研究で表される社会経済的レベルは、中低中産階級から労働者階級および中産階級までさまざまです。

これらの調査は、失読症の複雑さに対する理解を大幅に前進させ、失読症研究の分野に貢献しています。このツールは、スペイン、グアテマラ、チリ、メキシコなど、複数のイベロアメリカ諸国での使用に適応しており、この研究のための多様なスペイン語を話すサンプルの診断精度と精度の評価を容易にします。

この研究は、専門のマルチメディアバッテリーを使用して、スペイン語を話す読書障害のある子供を診断するためのプロトコルを説明することを目的としていました。主な目標は、失読症に関連するドメイン一般スキルとドメイン固有のスキルの両方を評価する包括的な評価ツールを提供することです。

実験セットアップの概要
SICOLE-Rは、Java 2 Platform Standard Edition(J2SE)でプログラムされました。HSQL データベースエンジンはデータベースとして使用されます。このソフトウェアには、評価される6つの主要なモジュールが含まれています:1)知覚処理、これには、発声、配置、およびアーティキュレーションの方法のタスクが含まれます。2)音素分離、音素削除、音素セグメンテーション、および音素ブレンディングタスクを含む音韻処理。3)数字、文字、色、写真の命名速度のタスクを含む命名速度。4)語彙素と接尾辞の形態学的理解と同音異義語の理解のタスクを含む正書法処理。5)性別、数、機能語、文法構造タスクなどの構文処理。6)意味処理は、情報量の多い物語的なテキストを通じて読解タスクに影響を与えます。各タスクの指示は、1回または2回の試行(タスクによって異なります)とデモンストレーションを伴い、テストフェーズの開始前に教育エージェントによって提供されます。各タスクのアプリケーションプロトコルを次に示します。

マルチメディアバッテリーを研究サンプルに投与する前に、語彙、画像、その他の関連コンテンツの調整など、各国(メキシコ、グアテマラ、エクアドル、チリ)のスペイン語モダリティに適応させました。政権の条件は、すべてのラテンアメリカ諸国で同じだった。管理環境は、学校内で静かで、騒音、気を散らすもの、中断がない必要がありました。マルチメディアバッテリーの管理期間は、学生の能力と年齢に応じて、それぞれ30分の3〜4セッションの範囲でした。ほとんどのスプレッドシートおよび統計データ処理システムとデータベースが互換性があるため、評価者は各子と各タスクの結果を分析できます。データ収集に関しては、2つの異なるタスクタイプが採用されました:1)試験官が外部マウスを使用して成功とエラーを記録し、学生の口頭パフォーマンスを記録するタスク、および2)学生がオプションをクリックして個別に選択する必要があるタスク。

Protocol

この議定書は、ラ・ラグーナ大学(ULL)のComité de Ética de la Investigación y Bienestar Animal(研究倫理および動物福祉委員会、CEIBA)が提供するガイドラインに従って実施されました。データは、各国のカリキュラムに応じて異なる時期に収集され、教育行政、学校、保護者が同意した生徒からのみ情報を取得しました。この研究で使用されたテストバッテリーは知的財産として…

Representative Results

サンプル研究サンプルには、スペイン(N = 325)、メキシコ(N = 169)、グアテマラ(N = 227)、チリ(N = 160)からの881人の参加者が含まれ、全員がスペイン語を母国語としていました。サンプルは、読解障害(RD)グループの451人と、正常達成リーダー(NAR)グループの430人の2つのグループに分けられました。特別な教育的ニーズを持つ子ども(感覚障害、神経学的問題?…

Discussion

この研究では、確認因子分析(CFA)を使用して、1つの2次因子と異なるモジュールを表す6つの潜在変数で構成されるSicole-Rバッテリーの因子構造を評価しました。その結果、モデルの適合度、収束性、信頼性が良好であることが示され、失読症の個人にとって重要な認知スキルと読解スキルの包括的なセットを評価する際のバッテリーの有効性が確認されました。重要?…

開示

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

私たちは、プロジェクトEvaluación de procesos cognitivos en la lectura mediante ayuda asistida a través de ordenador en población escolar de educación primaria(Assessment of Cognitive Processes in Reading through)を通じて、技術ツールSicole-R-Primariaをイベロアメリカ空間内のさまざまな国のスペイン語バリアントに適応させることを可能にする、Programa de la Agencia Española de Cooperación con Iberoamérica(AECI)が提供した支援に感謝しますグアテマラ(文献:A/3877/05)、エクアドル(文献:C/030692/10)、メキシコ(文献:A/013941/07)、チリ(文献:A/7548/07)の小学生集団におけるコンピュータ支援援助。また、米州開発銀行(IDB)がパナマ教育省(MEDUCA)に対して財政支援を行い、イベロアメリカ教育科学文化機構(OEI)が仲介役を務めていることに、心から感謝の意を表します。この資金調達により、Sicole-Rをコンピューターとタブレットの両方に適応させることができました。また、プログラムPN-L1143の枠組みの中で提供されたサポートにも感謝しています。4357/OC-PN、特にファシリテーターのトレーニングと教育リソースのレビューのための技術サポート。さらに、読み書きや数学に困難を感じる可能性のあるパナマの学生の発見、特定、早期介入を促進するための専門的なトレーニングを提供することを目的とした外部製品・サービス契約(PEC)に感謝の意を表します。上記のすべてのプロジェクトについて、筆頭著者が主任研究者を務めました。

Materials

Sicole-R Universidad de La Laguna TF-263- 07

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Jiménez, J. E., García, E., Balade, J. Advancing Dyslexia Assessment in Children Through Computerized Testing. J. Vis. Exp. (210), e67031, doi:10.3791/67031 (2024).

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