ディスレクシアの子供に対する AI を活用した矯正介入の補助としての rTMS の有効性

• ディスレクシアを伴う SLD の DSM V 基準を満たす継続して学校に通う児童は、学習センターで資格を審査されます。
• 包含基準と除外基準を適用した後、参加者の法的保護者にカウンセリングを受け、書面によるインフォームドコンセントが取られます。
• 参加者のベースラインデータが収集されます。
• 参加者には、GLAD（Grade level Assessment Device Tool）、CTOPP-2（音韻処理ツール総合テスト、第2版）、WRAT-5（広範囲達成度テスト、第5版）がベースラインで実施されます。
• ベースラインでの fMRI は、法的保護者が同意する 10 人の連続参加者に対して行われます。
• 介入研究グループは、SLD における rTMS の以前の研究と、他の適応症に rTMS を使用した他の研究の経験に基づいて開発されたプロトコルに従って、Hf-rTMS (高周波 - 反復経頭蓋磁気刺激) による AI 対応の矯正教育を 6 週間受けます。 。
• 参加者は、以下に説明するように AI を利用した修復療法を開始し、最初の修復セッションを確保した後、参加者は以下に詳述する rTMS セッションに呼ばれます。

AI による救済介入 -

• Web アプリケーションベースの音韻トレーニング プログラム (Web アプリケーションのアドレス: http://readable.com) を通じて実施されます。 このプログラムは、2019年にAIIMS小児神経科のディスレクシアプログラムの下でサチェンドラ・バダル博士によって行われた予備作業の一環として、デリーIITと協力してニューデリーのAIIMS（小児科、小児神経科）で開発されました（主任ガイド；シェファリ教授）グラティ）。 これは、2021 年のサヨニ・ロイ・チョーダリー博士 (主任ガイド: シェファリ・グラティ教授) の研究作業の一環として、AI 技術による学習を強化するためにさらに適応されました。
• これは、ボトムアップの戦略的学習アプローチを使用するクラウドベースのアプリケーション設計です。 これは、国際的に推奨されている効果的な矯正プログラムのコンポーネントに基づいて、インドの状況に合わせて開発されました。 これは、音声認識、フォニックス、サイトワード認識に主に焦点を当てた強化学習の原理に基づいています。
• 構造と期間 - これは、オンライン プラットフォームを使用して最初の 10 日間、5 つのクラス (各 32 時間) で 8 つのモジュールを教えるために主任研究者によって管理される導入教育セッションで構成されます。 その後、保護者の監督下で AI ベースの構造化された修復が 1 日 1 時間、週 7 日、合計 6 週間続きます。 合計 8 つのモジュールが AI 対応プログラムを通じて教えられます。
• フォローアップは、10 日間の集中トレーニングの後、設定された間隔で行われます。2 週間は毎週、その後残りの期間は隔週で、主治医による電話による介入が適切に使用されていることを確認し、遵守状況を確認します。 オンライン セッションの合計数、試行された単語の合計数、および正しく発音された単語の合計数が Web アプリケーションによって監視されます。 コンプライアンスは、（合計 52 時間の介入）によって定義されます。 良好: > 80%、つまり > 42 時間の介入。平均: 60-80%、つまり介入時間は 31-42 時間。悪い: <60%、つまり介入時間が < 31 時間。

rTMS手順

• 利き手はエディンバラの利き手インベントリ - 左右性指数によって決定されます。
• 筋電図検査は、利き手の腹筋腱モンタージュを使用して、右短母指外転筋（APB）から表面電極を使用して記録されます。
• 刺激コイルに接続された 8 の字型の TMS コイルを、ハンドルを後方に向けた状態で、頭皮の接線方向に対側運動皮質上に配置します。 モーターのホットスポットは、TMS が静止時に APB から最大の MEP を生成した頭皮上の位置として決定されます。
• 運動皮質閾値の取得 - 10 回の試行中 5 回で APB の EMG 反応を引き出すことができる、モーターのホットスポット上の最低刺激出力
• 各サイクルの開始前に、1日目に皮質興奮性パラメータを、RMT（安静時運動閾値）、MEP（運動誘発電位）、LICI（長期皮質内抑制）およびSICI（短期皮質内抑制）の標準プロトコルを使用して記録する。
• rTMS の部位 - 左 IPL (角回および縁上回に相当する下頭頂小葉)、およびそれぞれ P3 および P5 の左 STG (上側頭回) で 10 ～ 20 EEG システムを使用して確立。
• 各セッションに使用される TMS プロトコル - 5 Hz 高周波 rTMS、100% RMT、トレインあたり 60 パルス、合計 10 トレイン、連続する 2 つのトレイン間のギャップは 30 秒
• 期間 - 参加者あたり合計 3 サイクルが実施されます。1 回目 連続 10 日間にわたる 10 セッションのサイクル。 連続5日間にわたる5つのセッションの第2サイクル。 連続 5 日間にわたる 5 セッションの 3 サイクル目。 連続する 2 つのサイクル間のギャップは 6 週間です。
• 参加者は、研究期間中および研究期間後に有害事象がないか監視されます。 低血圧の症状や徴候があれば直ちに仰臥位にし、発作が起こった場合にはミダゾラムを鼻腔内投与するなどの適切な措置が取られます。

ファローアップ

• 6 週間後のデータ収集 - 教師と保護者の両方の皮質興奮性パラメーター、GLAD、CTOPP-2、WRAT-5 スコア、および CGI-C (Clinical Global Impression of Change)。
• 12 週目のデータ収集 - 教師と保護者の両方の皮質興奮性パラメーター、GLAD、CTOPP-2、WRAT-5 スコア、および CGI-C。
• 12週間（±7日）後、法的保護者が同意した10人の連続参加者に対してfMRIが繰り返されます。
• 介入後 3 か月後のフォローアップ - 24 週間 - GLAD、CTOPP-2、WRAT-5 テスト、皮質興奮性パラメーター、および CGI による参加者の再評価 - 保護者と教師向け。
• 参加者は毎週、改善療法の順守とrTMSの副作用について電話で評価され、有害事象が発生した場合はその都度報告するよう指示される。

対照 - 対照の場合、研究者は、主任ガイドであるシェファリ・グラティ教授の指導の下、サヨニ博士による以前の研究の一環として、AIを活用した矯正介入のみ（6週間）を受けたディスレクシアの小児の遡及データを使用します。

•評価ツール

1. GLAD (Grade level Assessment Device Tool): VI 標準までの子供の学力レベルを評価します。セカンドラバードの国立精神衛生研究所で開発され、インドの人口で検証されています。 フォーマット I には、クラス I からクラス IV までの英語、ヒンディー語、数学のワークシートのテスト小冊子が含まれており、タスクは質問に対する口頭/ジェスチャーおよび書面による回答です。 アイテムの数は各セクションおよび各クラス レベルで異なり、スコア化されてパーセンテージに変換されます。 フォーマット II は、子供がフォーマット I を実行している間に臨床医が観察を記録するために使用するもので、3 つのセクションと概要シートがあります。 大きく 3 つのカテゴリがあります: 独立型 (スコア > 70%)、指導型 (スコア 40 ～ 70%)、およびフラストレーション レベル (スコア <40%)。
2. CTOPP-2 (音韻処理ツールの総合テスト、第 2 版): 音韻処理の総合テスト (CTOPP) は 1999 年に発行され、読書関連の音韻処理スキルの評価のニーズを満たすために 2013 年に改訂されました。 CTOPP-2 には主に 4 つの用途があります。重要な音韻能力において他の人より著しく劣っている個人を特定すること、発達した音韻プロセスの長所と短所を判断すること、特別な介入プログラムの結果としての音韻処理における個人の進歩を記録すること、そして音韻処理を研究する研究における測定装置として機能します。 4 歳から 24 歳 11 か月までの子供に個別に投与され、総検査時間は 40 分です。 CTOPP2 は 4 つのドメインの音韻能力を測定します。音韻認識、代替音韻認識、音韻記憶、コアおよび補足サブセットによる迅速な記号/非記号命名 (省略、単語の混合、音素の分離、非単語の混合、非単語のセグメント化、数字の記憶、非単語の繰り返し、素早い数字) の複合スコアとして命名、素早い文字の命名、素早い色の命名、素早いオブジェクトの命名）。 CTOPP2 の複合スコア: 音韻認識複合スコア (PACS) は、4 歳から 6 歳の場合は省略、単語の混合、音の一致という 3 つのサブテストの標準スコアと、7 歳から 24 歳の場合は省略、単語の混合、および音素の分離の標準スコアで構成されます。老人。 PACS は、口頭言語の音韻構造に対する受験者の認識とアクセスを表します。 音韻記憶複合スコア (PMCS) は、全個人の数字の記憶と非単語反復の 2 つのサブテストの標準スコアで構成されます。 PMCS は、作業記憶または短期記憶に一時的に保存するために情報を音韻的にコード化する受験者の能力を表します。 Rapid Symbolic Naming Composite Score (RSNCS) は、すべての個人を対象とした Rapid Digit Naming と Rapid Letter Naming の 2 つのサブテストの標準スコアで構成されます。 RSNCS は、長期記憶または永久記憶から音韻情報を効率的に検索し、一連の操作を迅速かつ繰り返し実行する受験者の能力を測定します。 Rapid Non-Symbolic Naming Composite Score (RNNCS) は、Rapid Color Naming と Rapid Object Naming の 2 つのサブテストの標準スコアで構成されており、文字や数字に慣れていない 4 歳から 6 歳までの幼児に代替テストを提供します。 RNNCS は、長期記憶または永久記憶から音韻情報を効率的に検索し、オブジェクトと色を使用して一連の操作を迅速かつ繰り返し実行する受験者の能力を測定します。 代替音韻認識複合スコア (APACS) は、音韻認識を測定するための代替複合スコアであり、7 歳から 24 歳が利用できます。 非単語のブレンドと非単語のセグメント化からのスケーリングされたスコアを組み合わせることで、それが形成されます。 APACS は、非単語のみを使用して受験者の音韻認識を測定します。 CTOPP-2 は、年齢相当、学年相当、パーセンタイル ランク、サブテスト スケール スコア、複合インデックス、および発達スコアの 6 種類の規範スコアを生成します。
3. WRAT-5 (広域学力テスト、第 5 版): 5 歳以上の子供を対象としたツールです。 サブセットには、単語の読解、文章理解、スペルチェック、数学の計算、複合読解が含まれます。 インド版 (WRAT-5 インド ブルーフォーム) で利用可能で、2019 年以降インドの人口 (6 歳から 19 歳 11 か月) を対象に検証されています。