Program EC Brain pro děti se speciálními vzdělávacími potřebami

U dětí s neurovývojovými poruchami se opakovaně zjišťuje, že mají poruchu pozornosti a schopnosti sebeovládání, které jsou součástí exekutivních funkcí a jsou z velké části zprostředkovány sítí mezi frontálními, parietálními a předními cingulárními oblastmi mozku. Nedávný přehled (Craig et al., 2016) naznačil, že ASD a ADHD sdílejí zhoršení pozornosti, inhibice reakce, pracovní paměti, flexibility, monitorování, plynulosti a tvorby konceptu. V přehledu Tarvera a Hallahana (1974) bylo zjištěno, že děti s SpLD vykazují větší roztržitost při plnění úkolů, jsou impulzivnější a hyperaktivnější ve strukturované situaci než obvykle vyvinuté děti. Deficity pozornosti a sebekontroly jsou vysoce spojeny s horšími školními výsledky a více problémovým chováním ve škole (Biederman et al., 2004; Riggs, Blair, Greenberg, 2010; Steinmayr, Ziegler, Träuble, 2010).

Zpracování očního pohledu a časové zpracování jsou dva základní stavební kameny pro vyšší kortikální funkce, jako je pozornost, paměť, inhibiční kontrola, jazyk. Empirický výzkum naznačuje, že abnormální neurovývoj vizuálního sledování koreluje s opožděným dozráváním funkcí ve frontální oblasti mozku, jako je pozornost, inhibice a sociální komunikace (Johnson, 2001). Navíc bylo zjištěno, že děti se SEN vykazujícími abnormální kognitivní funkce nebo chování mají abnormální kontrolu nad pohybem očí. Například bylo zjištěno, že atypické koukání do očí v raném stádiu vývoje souvisí s deficitem pozornosti, společnou pozorností a sociálním fungováním u ASD (Johnson, 2001). Abnormální pohyb očí je patrný také u dětí s ADHD a poruchou čtení (Rommelse, Van der Stigchel & Sergeant, 2008). Bylo prováděno stále více empirických výzkumů, které zkoumaly účinnost výcviku sledování očí u dětí se SVP. Powell a kol. (2016) provedli počítačový trénink pozornosti u skupiny dětí s PAS pomocí systému sledování očí. Po 120minutovém tréninku v průměru za 12 týdnů došlo u skupiny dětí s ASD ke zlepšení zrakové trvalé pozornosti. Na základě podobného konceptu vyvinul náš výzkumný tým trénink trvalé pozornosti a sebeovládání podmíněný pohledem pomocí systému sledování očí. Naše nedávná pilotní studie (Lee, Yeung, Sze, & Chan, 2021) odhalila, že 240minutový trénink sledování očí u dětí s ADHD a bez ADHD prokázal významně zlepšenou inhibiční kontrolu a mentální flexibilitu po tréninku, zatímco děti v kontrolní skupině ne. vykazují výrazné změny.

Časové zpracování, které je základem veškerého senzorického a motorického zpracování, se týká toho, jak nervový systém zpracovává čas v rozsahu desítek až stovek milisekund. Časové zpracování je nezbytnou podmínkou jazykových schopností (Schulte-Körne, Deimel, Bartling & Remschmidt, 1998) a je vysoce spojeno s inhibicí pozornosti, paměti a chování (Harrington & Haaland, 1999; Toplak, Dockstader, Tannock, 2006). Oblasti mozku včetně bazálních ganglií, mozečku, pravého parietálního a dorzolaterálního prefrontálního kortexu hrají důležitou roli v časovém zpracování (Mauk & Buonomano, 2004). U jedinců s ASD, ADHD a SpLD jsou opakovaně zjištěny dočasné deficity zpracování ve zrakových nebo sluchových modalitách. Kwakye et al., (2011) zjistili, že děti s PAS vykazovaly zhoršené sluchové temporální zpracování, což se odráží v jejich vyšším prahu v úloze úsudku sluchového časového pořadí ve srovnání s typicky vyvinutými dětmi. Breier a kol. (2003) zjistili, že děti s ADHD nebo komorbiditou ADHD s poruchou čtení vykazovaly více pervazivní deficit ve vnímání sluchových časových podnětů v neřečových podnětech. Tallal (2004) a Merzenich et al. (2008) navrhli, že deficit časového zpracování je základním deficitem, který je základem fonologických a jazykových potíží dětí s SpLD.

Mezitím bylo zjištěno, že včasná intervence ke zlepšení sluchového a vizuálního časového zpracování může mít významný pozitivní dopad na učení dítěte. Systematický přehled (Loo et al., 2010) o účinnosti počítačově založeného sluchového tréninku na zpracování neřečových a jednoduchých zvuků řeči uvádí, že některé formy tréninku mohou zlepšit fonologické dovednosti dětí (základní dovednost pro čtení a verbální komunikace), zatímco jiné mohou být účinné při zlepšování čtenářských dovedností dětí. Temple a kol. (2003) provedli empirickou studii a zjistili, že 20 dětí s dyslexií prokázalo významně zlepšený výkon v řeči a čtení po tréninku sluchového zpracování v průměru 27,9 tréninkových dnů, 100 minut denně, 5 dnů v týdnu. Po tréninku vykazovaly děti s dyslexií zvýšenou aktivitu v levostranných oblastech mozku, ve kterých vykazovaly hypo-aktivitu ve srovnání s typicky vyvinutými dětmi před tréninkem. Wang, Liu, Xu (2019) také uvedli zřetelné účinky vizuálního a sluchového tréninku časového zpracování na čtení a schopnosti související se čtením u čínských dětí s dyslexií. Děti, které absolvovaly 12 lekcí, 3 až 4krát týdně, 30-40 minut na relaci (1) tréninku sluchového časového zpracování nebo (2) tréninku vizuálního časového zpracování, vykazovaly významně zlepšené čtení a schopnost rychlého pojmenování. Kontrolní skupina bez specifického školení však takové změny nevykazovala.

Vzhledem k povzbudivým zjištěním tréninku sledování očí a tréninku časového zpracování začlenil mimoškolní školicí program EC Brain navržený v této studii tyto dvě formy školení pro studenty se SVP. Kromě těchto dvou školení se zúčastnění studenti také vzdělávají o vědeckých metodách medicíny životního stylu, aby se zvýšila jejich schopnost učení a odolnost vůči stresu. Budou podporováni, aby si vytvořili zdravý životní návyk cvičením technik relaxace a zvládání stresu a přijetím zdravé vyvážené stravy. Podle pokynů WHO (2010) by děti ve věku 5-17 let měly denně akumulovat alespoň 60 minut středně až intenzivní fyzické aktivity, aby se zlepšilo fyzické a duševní zdraví. Tradiční čínské cvičení mysli a těla, jmenovitě Neigong, zahrnuje jemný a klidný pohyb a klade důraz na trénink sebeuvědomění a koncentrace s uvolněnou myslí (Chan et al., 2008, 2011, 2013, 2015). Lze jej zařadit mezi kardiovaskulární cvičení střední intenzity a relaxační cvičení, které bez problémů zvládnou i děti na základní škole. Výzkum ukazuje, že jednoměsíční cvičení mysli a těla může zlepšit schopnost sebekontroly a paměťové funkce a změnit odpovídající úroveň mozkové aktivity dětí s PAS (Chan et al., 2008, 2013, 2015). Klinické pozorování také ukázalo lepší kontrolu temperamentu a impulzivních činů a vyšší odolnost vůči stresorům po pravidelném cvičení Neigong u dětí se SVP. Zdravá vyvážená strava podle MyPlate je výživový průvodce publikovaný Ministerstvem zemědělství Spojených států amerických (USDA). MyPlate doporučuje příjem zdravých potravin ve stanoveném vyváženém poměru: celozrnné výrobky (30 %), zelenina a ovoce (50 %) a bílkoviny (20 %). U kategorie Protein je kladen větší důraz na vyšší příjem bílkovin rostlinného původu (např. semínka, fazole, ořechy). Děti s PAS, které přijaly vyváženou zdravou stravu, vykazovaly významně zvýšenou kognitivní flexibilitu, schopnost kontroly impulzů a plánování, snížené problémy se sociální komunikací a opakující se chování a zvýšenou mozkovou aktivitu EEG (Chan, et al., 2012a).

Primárním cílem této studie je prověřit účinnost a použitelnost mimoškolního programu EC Brain založeného na neurovědách při zlepšování akademického výkonu, kognice, sakadických pohybů očí, chování a psychického zdraví 100–250 čínských studentů se SVP od 10 let. běžné místní základní školy. Předpokládá se, že studenti, kteří se zapojí do EC Brain Program, prokážou větší rozsah zlepšení v akademickém výkonu, pozornosti, sebeovládání, jazykových schopností a sakadických pohybů očí, větší snížení problémů s chováním a lepší psychickou pohodu po tréninku. Naproti tomu děti ve skupině konvenčního tréninku nebudou mít podobný rozsah zlepšení jako skupina EC Brain.