Portable Intermodal mirada preferencial (IPL): Idioma Investigar comprensión en desarrollo típico Niños pequeños con autismo

Resumen

Una forma segura en el hogar para evaluar la comprensión del lenguaje de los niños con desarrollo típico muy jóvenes, así como aquellos con autismo, describe. El método analiza la mirada de los ojos de los niños mientras se ve de lado a lado imágenes, pero escuchar un audio que detecta una sola imagen. Los estímulos están diseñados con los jóvenes participantes en la mente.

Resumen

Una de las características que definen el trastorno del espectro autista (ASD) es la dificultad con el lenguaje y la comunicación. ^{1 Los} niños con inicio de ASD de hablar suele retrasarse, y muchos niños con TEA producen siempre un lenguaje menos frecuentes y de menor complejidad léxica y gramatical de su general desarrollo (TD) compañeros. ^6,8,12,23 Sin embargo, los niños con trastorno del espectro autista muestran un déficit social importante, y los investigadores y los médicos continúan debatiendo la medida en que el déficit en cuenta la interacción social a favor o contribuir a las deficiencias en el lenguaje producción. ^5,14,19,25

Las evaluaciones estandarizadas del lenguaje en niños con TEA suelen hacer incluir un componente de comprensión, sin embargo, muchas de las tareas de comprensión de dichos evaluar sólo un aspecto del lenguaje (por ejemplo, vocabulario), ⁵ o incluir un componente importante del motor (por ejemplo, señalar, acto fuera-), y / orequieren que los niños eligen deliberadamente entre una serie de alternativas. Estos dos últimos comportamientos son conocidos también ser un reto para los niños con TEA. ^7,12,13,16

Se presenta un método que puede evaluar la comprensión del lenguaje de los niños pequeños con desarrollo típico (9-36 meses) y niños con autismo. ^2,4,9,11,22 Este método, Portable Intermodal mirada preferencial (P-IPL), lado proyectos a lado imágenes de vídeo desde un ordenador portátil en una pantalla portátil. Las imágenes de vídeo se aparean por primera vez con una 'línea de base' (nondirecting) de audio, y luego presentó otra vez emparejado con audio lingüística un 'test' que coincide con una sola de las imágenes de vídeo. Los movimientos infantiles ojos mientras ve el video se filmó y se codifican después. Los niños que entienden el audio lingüística se verá más rápidamente y, a más largo en el vídeo que coincida con el audio lingüística. ^{2,4,11,18,22,26}

Este paradigma incluye un número de components que recientemente han sido miniaturizados (proyector, cámara de vídeo, digitalizador) para permitir la portabilidad y fácil instalación en los hogares de los niños. Este es un punto crucial para la evaluación de niños pequeños con TEA, que son a menudo incómodos en los nuevos (por ejemplo, laboratorios) ajustes. Los videos pueden ser creados para evaluar una amplia gama de componentes específicos de los conocimientos lingüísticos, como el orden de palabras sujeto-verbo-objeto, wh-preguntas y tiempo / aspecto sufijos en los verbos; videos también pueden evaluar los principios de la Palabra de aprendizaje, tales como sustantivo sesgo, un sesgo de la forma y la secuencia de arranque sintáctica. ^{10,14,17,21,24} Videos incluir caracteres y palabras que son visualmente y acústicamente sobresaliente y bien tolerado por los niños con TEA.

Protocolo

1. IPL Creación de vídeo

Diseñamos los videos para ser interesante y atractivo, pero también no incomodar a los niños pequeños con autismo, en un número de maneras: Cuando los personajes animados se necesitan, se utilizan animales en lugar de los seres humanos para hacer las escenas menos social / emocional difícil para los niños con TEA. Utilizamos escenas dinámicas con objetos de colores brillantes para capturar y mantener la atención. Una luz roja intermitente durante los intervalos entre ensayos (ITI) mantiene la atención de los niños cuando las pantallas están en blanco. Nosotros producimos el audio de voz utilizando el habla que se ha exagerado tanto en la entonación y duración de captar y mantener la atención de los niños.

Figura 1. (Película) A una manzana del video Bias Sustantivo. Muestra una cuadra del vídeo Sustantivo Bias, que evalúa si los niños asignar una palabra novela sobre un objeto frente a una acción./ 4331movie1.mov "target =" _blank "> Haga clic aquí para ver la película.

Vídeo estímulos son creados a través de los programas comerciales de edición no lineal como el FinalCut Pro o Avid Media Composer 4.8, utilizando clips de película seg.

Los primeros 2 clips están dispuestas secuencialmente, alternando izquierda y derecha, junto con la familiarización mismo o audio enseñanza.

Los ensayos iniciales vienen luego; éstos presentan los estímulos de prueba de lado a lado, pero se emparejan con audios nondirecting. Las pruebas iniciales nos indican si los niños tienen ninguna preferencia inherente o visual, ya sea para el estímulo cuando no hay audio lingüística o la dirección.

Los ensayos de prueba, en último lugar, a la par con los audios de prueba que distinguen las dos imágenes.

Un tono de 1 kHz va en el segundo canal de audio, coincidiendo con cada ensayo, proporcionando designación visual a los codificadores del comienzo y terminación de los ensayos.

2. En el Hogar Visita / Child 's

1. Lleve a cabo el proceso de consentimiento con los padres. Describir el formato de estudio en mayor detalle y hacer los padres para firmar los formularios de consentimiento. Haga hincapié en que el niño debe ver con una interacción mínima con el padre, e introducir el reproductor de mp3 para que los padres de usar, si el niño tiene que sentarse en el regazo de sus padres. El padre escucha música en el reproductor de mp3 mientras se ve el video IPL, por lo que s / él no escucha el audio de prueba IPL y tan potencialmente influir en qué manera el niño debe mirar.
2. Configurar los componentes del IPL en la habitación designada, y conectar a fuentes de alimentación con cables de extensión. Es útil llevar un asistente de investigación a lo largo que puede jugar con el niño durante la instalación. Configure la pantalla grande con su regreso a la fuente de luz principal. Coloque el altavoz centrado detrás de la pantalla, ajustar ambos controles de volumen a los niveles de reinserción. Coloque la cámara en el trípode encima de la caja del adaptador de tono, centrada en frente de la pantalla. Cargarla cinta en la cámara y el lugar del DTE en el suelo al lado de la cámara. Instale el proyector reposar 7-10 pies de distancia de la pantalla, el proyector lugar en la parte superior. Coloque el ordenador portátil al lado del soporte del proyector.

Figura 2. Los componentes portátiles IPL y la disposición de su instalación en el. Principal muestra los componentes portátiles IPL y la disposición espacial de su instalación en el hogar. Haga clic aquí para ampliar la cifra .

3. Conecte los componentes del IPL: Conecte el ordenador portátil para que envíe la señal de vídeo al proyector. La computadora portátil también envía dos señales de audio (a través de un divisor), con el audio de voz va a ir el altavoz y el audio de tonoa la cámara. Conectar la cámara para que envíe la señal de vídeo y audio a la DTE. Una vez conectado, encender todos los componentes. La pantalla de DTE debe mostrar "AVI Tipo 1" en la izquierda y debajo de "contador".
4. Reproducir el vídeo (s) para el niño: Cargue el primer video en la computadora portátil en Quicktime.
   1. Colocar una silla de 2,5 a 3 metros desde la cámara, en frente de la pantalla. Invite al niño a sentarse en la silla o en el regazo de sus padres. Si en el regazo de sus padres, dar a los padres el reproductor de mp3 y auriculares, dígale a él / ella para iniciarlo. Si el niño se sienta solo, los padres pueden sentarse a su lado. Los niños que reciben inquieto durante el video, anime en términos generales a "mirar la película".
   2. Asegúrese de que la cara del niño es visible en la videocámara. Vuelva a comprobar cada vez que el niño se mueve alrededor. Ajuste la iluminación en la habitación es necesario.
   3. Escriba la información del niño en una pizarra de borrado en seco (seudónimo, el género, la visita, el vídeo, la fecha de nacimiento, edad). Encienda la videocámara y pulse Grabar. Pulse récord en DTE. Film XXe pizarra durante 10 s.
   4. En la laptop, jugar el primer video haciendo clic en "Ver" y luego "Enter Full Screen".
   5. Después de que el vídeo se haya completado, pulse el botón de parada del DTE. Si el niño está dispuesto, otro video puede ser presentado. Alternativamente, esto puede ser un buen momento para un descanso. Algunos niños con TEA pueden necesitar descansos frecuentes, pero otros pueden preferir ver todos los videos en una fila.
5. Premie a los niños con un regalo al final de la visita.

3. Codificación De vuelta en el laboratorio

1. Compruebe que los movimientos del niño ojos ya están digitalizados en el DTE.
   1. Importe este film en un programa de edición no lineal, convertir al formato (. Avi) utilizado por nuestro programa personalizado de codificación, y luego exportar a un dispositivo de almacenamiento seguro.
2. El código de cada vídeo siguiendo su trazado específico (es decir,. Disposición de familiarización / enseñanza, línea de base, y los ensayos de prueba).
   1. Tab throug h del niño película y encontrar los marcos donde la forma de onda del tono de 1 kHz es visible, lo que indica que un estímulo visual se presenta al niño.
   2. Comience codificación durante el intervalo entre ensayos (ITI) antes de cada ensayo diana (es decir, no hay tono y la luz de centrado se presenta, el niño debe estar centrado o mirando a otro lado). Tab adelante fotograma a fotograma, registrando cada cambio de la mirada como L (a la izquierda), R (a la derecha), C (al centro) o A (distancia: arriba, abajo, izquierda, derecha, atrás).

Las salidas de programa de codificación de columnas de números que indican el momento y tipo de cada código introducido. Así, TSC 33499 significa que en el inicio de la prueba, 3,3499 segundos desde el inicio del vídeo, el niño miraba hacia el centro.

Las matrices de codificación son analizados por un programa de análisis personalizado matlab, que accede a la específica esquema de qué lado está el partido para cada ensayo de cada vídeo.

ve_content "> Los programas de análisis y luego calcular la duración del niño y la dirección de buscar durante cada ensayo codificada, la latencia del niño a la primera mirada en el estímulo a juego, y el número de veces que el niño cambia atención durante cada ensayo codificada.

A continuación, comparar busca de los niños durante la línea base versus ensayos de prueba en (a) la duración de la mirada a la imagen correspondiente, (b) la latencia de la primera mirada a la imagen correspondiente, (c) timecourse de mirar a ambas imágenes durante todo el juicio, y (d) el número de interruptores de atención.

La razón es que los niños que entienden el estímulo lingüístico se vean más largas en la imagen correspondiente durante el proceso de prueba de la que tenían en el juicio de referencia, que se verán más rápidamente (una vez que comience el juicio) en la imagen correspondiente de la imagen no coincidentes, y que van a cambiar menos atención durante los ensayos de prueba que durante los ensayos de referencia, debido a que el estímulo lingüístico esorientar su busca.

La única diferencia entre el valor inicial y ensayos de prueba es el audio lingüística, los estímulos visuales son el mismo, pero las pruebas iniciales tienen un audio nondirecting (por ejemplo, "¡mira aquí"), mientras que los ensayos de prueba tienen un audio de dirección (por ejemplo, "¿Dónde está toopen ? ") Por lo tanto, la comparación de los ensayos de prueba para ensayos de referencia para la duración y los interruptores de las medidas de atención nos dice lo mucho que el audio está guiando la dirección de los patrones de los niños que miran. Además, si los niños comprenden el audio dirigir, deberían buscar más rápidamente a la imagen correspondiente de la imagen no coincidentes.

Resultados

Un ejemplo de los patrones que buscan desde niños a prueba utilizando P-IPL se presenta en la Figura 3. Viendo el video NounBias, los niños TD 21 meses de edad ya se veía en la imagen correspondiente durante la prueba en comparación con los ensayos de referencia, lo que indica que había trazado las palabras nuevas en los objetos en lugar de acciones. ^{21 Los} niños con TEA promedio de 33 meses de edad se comportó de manera similar, con tamaños similares efectos. ^21,24 Por lo tanto, los niños con TEA muestran una palabra similar sesgo aprendizaje de niños TD. Visualización de la palabra SVO vídeo orden, los niños de ambos grupos también mostraron más buscan coincidir las imágenes durante la prueba sobre la línea base (es decir, la comprensión significativa), lo que demuestra la comprensión del orden de palabras Inglés (por ejemplo, que "La niña empuja al chico" es una relación diferente de "El niño empuja a la chica"). ^3,14,21 diferencias de desarrollo se ven con el video wh-pregunta, como hijos TD mostró AMPLIO significativasion a los 28 meses de edad, mientras que la comprensión significativa se encontró por primera vez en los niños con TEA a los 54 meses de edad. ¹⁰ Por lo tanto, los niños con ASD se demoran en aprender a interpretar correctamente a preguntas como "¿Qué hizo el golpe de manzana?"

Figura 3. Por ciento de los niños de buscar tiempo para el partido (es decir, un objeto en lugar de la acción), mientras se ve el video Bias Sustantivo. Muestra por ciento de los niños de tiempo buscando al partido (es decir, un objeto en lugar de la acción), mientras se ve el video Bias Sustantivo.

La figura 4 muestra los análisis timecourse más detalladas de los niños TD ver el vídeo ShapeBias menos cuatro visitas sucesivas, que abarca 20-32 meses. Las líneas azules indican que mira al partido (objeto, es decir, la forma misma), anuncio que la altura de las líneas azules en thensayos de ensayo E (lado derecho de cada gráfico) aumenta con la edad, mostrando crecientes a configurar las preferencias. Además, a medida que los niños crecen, las líneas azules suben al partido más temprano en el proceso, lo que indica que están entendiendo el audio dirigir más rápidamente con la edad. Las líneas rojas indican mirando a otro lado, anuncio que la amplitud de las líneas rojas disminuye con la edad, los niños pasan menos tiempo mirando a otro lado. Líneas rosadas indican que mira al Centro durante el ITI, utilizamos estos para asegurarse de que los niños no están sesgada antes de que el juicio comience. Estos datos confirman los IPL de otros métodos que el sesgo Shape es una palabra cada vez más fuerte para los niños que aprenden principio TD. Sin embargo, tres repeticiones aún no han logrado demostrar un significativo basado en la palabra sesgo forma en los niños con TEA. ^17,24

Figura 4. TD niños timecourse de mirar mientras se ve el video Bias forma. Muestra timecourse TD infantil de mirar hacia el partido, nonmatch, centro, y lejos, mientras se ve el video Bias Shape. Haga clic aquí para ampliar la cifra .

La Figura 5 presenta los datos timecourse para los mismos niños con TEA, cuando promedió 41 meses de edad, mientras se visualiza el vídeo sintáctico bootstrapping, cuando se les pide que aprendan nuevos verbos que utilizan alrededor de marcos de oraciones (por ejemplo, para determinar que gorping en "El pato se gorping el conejo "se refiere a una acción causal y no a una acción noncausative). Bootstrapping sintáctica es otro principio aprendizaje de palabras replicado en muchos estudios de los niños TD. Tenga en cuenta que los niños con TEA se vean más largas en la imagen no coincidentes (líneas verdes) durante las pruebas iniciales, pero luego su mira se dirige más a laimágenes que corresponden (líneas azules) durante la segunda mitad de los ensayos de prueba, cuando se les pide que encontrar el referente de la novela verbo (por ejemplo, "Buscar gorping!"). Como grupo, estos niños con TEA eran así poder asignar correctamente el verbo a la acción causal. Visita de la Cruz regresiones muestran que los niños con TEA que miraban más tiempo en el partido durante el video Bootstrapping sintáctica tenía latencias más cortas para el partido cuando vieron el video orden de las palabras, 8 meses antes. ¹⁴

Figura 5. Los niños con ASD timecourse de mirar mientras se ve el video Bootstrapping sintáctica. Muestra los niños con ASD timecourse de mirar al partido, nonmatch, centro, y lejos mientras se ve el video Bootstrapping sintáctica.

Discusión

Que prestar especial atención para garantizar que los codificadores de ser "sordos" a / inconsciente de los estímulos específicos que el niño está experimentando en un ensayo dado, por lo que no saben de qué lado está el juego y sin querer influir en sus códigos. Nos aseguramos de esto a través de la inclusión del tono de 1 kHz en el 2 ^º canal de audio del vídeo, que luego se copian en la película del movimiento de los ojos del niño. La forma de onda de este tono proporciona la indicación visual del comienzo y terminación de cada ensayo, delimitando así los ensayos sin el codificador de conocer su contenido de vídeo o de audio.

Es muy importante asegurarse de que el diseño de análisis tiene en cuenta el interruptor de izquierda a derecha que se produce cuando los niños están codificados (es decir, si la escena es coincidente en el lado izquierdo, mientras que el niño está viendo, aparecerá a estar a la derecha lado para el codificador de movimiento del ojo, y viceversa).

Confiabilidad entre la evaluacións de correlaciones de rendimiento de aproximadamente 0,98 por pares de codificadores con experiencia en selección aleatoria del 10% de los datos, y ³ con los codificadores con menos experiencia o si hay rotación de personal elevada en los codificadores utilizados a través de los participantes en el estudio, recomendamos que cada niño movimientos oculares codificada por al menos 2 personas y requiere que sus códigos (por lo general para que coincida con la duración) estar dentro de 0,3 segundos de cada uno para cada ensayo. Si no es así, entonces un tercero, cuarto o quinto debe codificar el niño hasta que la fiabilidad se consigue ^17.

Con participantes de la edad del niño y / o niños con retrasos en el desarrollo, es inevitable que algunos no se verá en escena ya sea por alguna proporción de cada ensayo, y para algunos ensayos, nunca. Las siguientes convenciones se aplican generalmente a estos lapsos de atención: (a) Los niños necesitan ver a por lo menos una escena de un mínimo de 0,3 segundos para que el juicio sea contada. De lo contrario, es un ensayo que falta. (B) Para ver un vídeo dado, Los niños necesitan para proporcionar datos para más de la mitad de los ensayos de prueba con el fin de ser incluidos en el conjunto de datos final. (C) Los ensayos no hayan sido reemplazadas con el Medio en todos los niños de ese grupo de edad / estado de ese elemento.

IPL es un método que aprovecha los primeros niños de las asignaciones de las formas lingüísticas (es decir, palabras y oraciones) sobre referencial (es decir, los objetos y acciones) o proposicional (es decir, relaciones y eventos) significados. Se puede utilizar para evaluar los procesos por los que los niños de diferentes edades aprenden palabras nuevas, así como la edad en que ellos entienden los diferentes tipos de formas gramaticales. Al exigir que sólo los movimientos oculares como indicadores claros de comprensión (o no), IPL se puede utilizar con los niños cuyas comportamiento cumplimiento es generalmente baja, así como con algunas poblaciones especiales, como los niños con TEA. Además, dado que esta tecnología puede ser presentada a los hogares para niños, sino que también puede utilizarse con poblaciones que son difícilesalcanzar en laboratorios convencionales, como los niños de bajos grupos sociales económicas, los niños de las comunidades rurales y los niños bilingües de monolingües padres que no hablan nativos. Las nuevas formas de analizar estos movimientos oculares están revelando efectos interesantes e importantes de los diferentes tipos de aprendizaje de idiomas, y de aprender palabras en diferentes edades. Los planes futuros incluyen el uso de IPL al mismo tiempo que las metodologías de neuroimagen, para que los niños la actividad cerebral durante la comprensión del lenguaje se pueden comparar con los indicadores conductuales.

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Nombre del componente	Empresa	Número de catálogo	Comentarios (opcional)
Pantalla	Pañero	RoadWarrior Pantalla de proyección portátil
Laptop	Manzana	15 pulgadas MacBook Pro
Proyector	NEC	NP40 Proyector	Digital Lente del proyector
Proyector soporte	DA-LITE	Project-O-Stand
Altavoz	YAMAHA	Altavoz del monitor Modelo MS101II
Trípode	Velbon	QB-4W DF Mini
Videocámara	Canon	VIXIA HV30 HDV	Video de alta definición
DTE	DTE Tecnología	FS-H200
Auriculares con cancelación de ruido	Sony	MDR-NC60