Effekter af et multimodalt træningsprogram for børn med ASD

Formålet med denne undersøgelse er at udforske virkningerne af et struktureret højintensivt sansemotorisk træningsprogram på præstationsevner (kognitiv eller eksekutiv funktion og funktionelle motoriske færdigheder) og håndfunktion hos børn diagnosticeret med autistisk spektrumforstyrrelse (ASD) og en neurotypisk gruppe og et ekstra qEEG, som vil blive administreret i løbet af 6-12 ugers perioden. Efterforskerne vil gerne rekruttere 50 deltagere til denne undersøgelse.

Forskningsdesignet består af et ikke-ækvivalent kvasi-eksperimentelt multi-gruppe (ASD og neurotypisk) præ- og post-test gruppedesign: Eksperimentel gruppe 1 (højintensiv helkropsøvelse): Prætest - intervention - Post-test; Eksperimentel gruppe 2 (Sansehandske og armbånd): Pretest-Intervention-Post-test. Fortesten vil bestå af motorisk og kognitiv test og et kvantitativt elektroencefalogram (qEEG). Administrationen af ​​disse foranstaltninger vil blive udført på grundlag af det kliniske sted (ISF). De samme mål, der blev brugt ved prætesten, vil blive brugt under post-testen.

De potentielle fordele fra resultaterne af denne undersøgelse vil give vigtig information om effektiviteten af ​​at bruge multimodal (multisensorisk) træning med træningsapplikationer om præstationsevner og -evner. Den multisensoriske feedback vil komme fra en række sensorisk-baserede aktiviteter og spillemekanismer, der anvendes i ergo- og fysioterapi. Så vidt vi ved, er der et begrænset antal undersøgelser i peer-reviewed litteratur, der anvender validerede og pålidelige resultatvurderinger under videnskabeligt stringente metoder. De børn, der deltager i denne undersøgelse, vil modtage fordelene ved at være i et færdighedsorienteret træningsprogram og funktionelle færdighedstræningsprogram, der vil adressere deres præstationsevnenedsættelser. Disse typer programmer er ikke tilgængelige for denne befolkning, især for familier med begrænset økonomisk støtte. Kognitive interventioner vil omhandle deltagernes evne til at behandle forskellige sensoriske (visuelle, auditive, haptiske, proprioceptive og vestibulære informationer). Interventionen vil omfatte en kombination af kognitive opgaver og sansemotoriske aktiviteter. Efterforskerne bruger en dynamisk systemtilgang, der integrerer sensoriske, fysiske og kognitive processer med bærbar teknologi og spil. Denne tilgang anerkender hjernens plastiske natur og dens evne til at tilpasse sig gennem dygtige indgreb. Nylige undersøgelser har antydet, at de neurale understrukturer, der er forbundet med funktionsnedsættelser hos børn med ASD, ikke er lokaliseret til morfologiske hjernelidelser, men snarere et forbindelsesproblem forbundet med interneuronnetværksnedsættelser. Uordnet forbindelse kan forringe informationsbehandling, integration og anvendelse af information fra de forskellige "behandlingsknuder" i et funktionelt netværk. Børn med ASD viser dårlig integration af multisensorisk information ved hjælp af qEEG. Forskerne foreslog, at interventioner, der giver multisensoriske stimuli, kan hjælpe med at forbedre neurale forbindelser og hjælpe dem med at udvikle strategier til at fungere i almindelige miljøer. Ud over de multisensoriske indgreb for at fremme sammenkobling i hjernen, vil børn deltage i højintensiv fysisk aktivitet. Højintensiv aktivitet har vist sig at producere neurofysiologiske og morfologiske ændringer i hjernen med efterfølgende kognitive forbedringer.

Test og foranstaltninger vil blive administreret ved brug af Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency (BOT-2). BOT-2 dækker aldersområdet fra 4 til 21 år, med en vurdering på 53 punkter, der består af otte deltests designet som spillignende opgaver, der måler hånd- og armkoordination, balance, mobilitet og styrke. Efterforskere vil inkludere en vurdering, der vil give os mulighed for at måle kvaliteten af ​​håndens bevægelse. Det vil også give feedback til brugeren for bedre at kalibrere og isolere håndbevægelser. Deltageren vil iføre sig en handske og armærme med induktive sensorer, der måler håndens ydeevne. Deltagerne bliver bedt om at lave en række håndbevægelser for numrene 1 til 9 baseret på det amerikanske tegnsprog og derefter følge nogle mønstre af armbevægelser. Handsken vil registrere de kinematiske data svarende til hver håndbevægelse og armbevægelse ved hjælp af et sæt induktive sensorer i form af plastre, der skal fastgøres til armen, en handske og/eller en pude af induktive sensorer. Dataene vil blive brugt til at udvikle maskinlæringsalgoritmer ud fra fagter og armbevægelser lavet af neurotypiske børn og unge voksne med ASD. Maskinlæringsapplikationer vil give brugerfeedback for at identificere korrekte håndpositioner og forbedre finmotorik.

Kognitiv præstationsmål The Test of Variables of Attention (TOVA). TOVA er en kultur- og sprogfri, tilstrækkelig lang computeriseret test, der ikke kræver venstre/højre-diskrimination eller sekventering. Reaktioner på visuelle eller auditive stimuli registreres med en unik, meget nøjagtig (±1 ms) mikroswitch. TOVA beregner responstidsvariabilitet (konsistens), responstiden (hastighed), kommissioner (impulsivitet) og udeladelser (fokus og årvågenhed). Disse beregninger sammenlignes derefter med en stor alders- og kønsmatchet normativ stikprøve såvel som med en stikprøvepopulation af individer uafhængigt diagnosticeret med ADHD.

Kvalitativ EEG (qEEG) De potentielle deltagere, der opfylder kriterierne for berettigelse af screeningbesøget, vil blive inviteret til at deltage i undersøgelsen. Som udgangspunkt vil qEEG være et mål og en vejledning i den individualiserede interventionsprotokolgruppe. qEEG'et bruges til at studere en persons hjernebølger via en analytisk procedure kaldet "brain mapping". qEEG'et er udledt ved digital analyse af EEG'et for at måle mængden af ​​forskellige EEG-frekvenser på forskellige hovedbundsplaceringer (poweranalyse) og forbindelserne mellem forskellige områder (kohærensanalyse). Kvantitative EEG-frekvenser vil blive målt på 19 steder på hovedet. Dataene opnået på 19 standardsteder på hovedet sammenlignes med data fra normale individer i Applied Neuroscience, Inc.-databasen. qEEG-data vil blive analyseret for at opnå hjernekort og Z-score for hver deltager. Disse qEEG-analyser vil give en baseline for før/under/efter intervention sammenligning i den individualiserede interventionsgruppe.