ASD 아동의 인지 훈련

1. 서론 자폐증 스펙트럼 장애(ASD)는 사회성 및 의사소통 기술의 결함, 제한된 관심, 활동 및/또는 반복적인 행동을 특징으로 하는 중증 신경발달 장애로, 일반적으로 어린 시절에 관찰됩니다. ASD의 유병률은 68명의 어린이 중 약 1명이며 가장 빠르게 성장하는 발달 장애입니다. ASD 진단 및 치료 비용은 연간 약 2,360억 ~ 2,620억 달러로 추산됩니다.

가소성은 광범위하게 변화에 대한 유기체의 민감성을 의미합니다. 인간의 뇌는 놀라운 플라스틱 용량을 보여줍니다. 다중 신경 네트워크는 서로 다른 개인의 동일한 기능을 지원하는 서로 다른 시스템으로 동일한 인지 기능(정신적 능력)을 유지할 수 있습니다. 이 "다대일" 구조-기능 관계는 가소성의 한 형태입니다. 다른 개인의 인지 과정을 담당하는 신경망을 조사하면 해당 과정의 소성 능력에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다.

인지 훈련은 가소성의 개념에 중점을 둡니다. 몇 주에 걸쳐 특정 인지 프로세스(또는 여러 프로세스)를 반복적으로 실행한 후 훈련된 작업과 대상 인지 프로세스(들)에 직간접적으로 관련된 다양한 훈련되지 않은 작업에서 성능 향상이 예상됩니다. 훈련되지 않은 작업에 대한 성능 향상의 일반화를 "전이"라고 하며 훈련의 효율성에 필수적입니다. 인지 훈련은 뇌졸중, 다발성 경화증, 정신분열증, 작업 기억력 결핍 아동, 주의력 결핍 과잉 행동 장애(ADHD) 아동, 건강한 취학 전 아동의 결함을 치료하고 건강한 청소년의 인지 능력을 향상시키는 데 사용되었습니다. 성인, 건강한 노인. 그러나 ASD 아동에 대한 이러한 개입의 이점은 상대적으로 거의 주목을 받지 못했습니다.

최근 연구에 따르면 ASD의 피질 발달 패턴이 중단되면 임상 증상이 나타날 수 있습니다. 보다 구체적으로 이전 보고서는 ASD에서 감소된 장거리 피질 연결성과 국부화된 기능 연결성의 패턴을 보여주었습니다. 이 패턴은 최근 매우 엄격한 이미징 분석 방법을 사용하여 검증되었습니다. 이 변경된 기능적 연결성은 집행 기능과 같은 통합 정보 처리를 요구하는 인지 기능에 특히 지장을 줄 수 있습니다(예: 생각과 행동의 의식적 통제), 마음의 이론, 얼굴 처리, 언어 및 의사 소통, 모두 이전에 ASD에서 손상된 프로세스로 확립되었습니다.

또한 ASD 아동의 약 50-70%는 인지 장애로 나타나는 지적 장애로 진단됩니다. 지적 장애는 ASD가 있는 아동을 평생 동안 "기능 저하" 궤적의 위험에 처하게 하고 더 심각한 증상을 가질 위험에 놓이게 하는 것으로 나타났습니다. 인지 훈련은 학업 성취뿐만 아니라 작업 기억, 유동성 지능, 집행 주의력과 같은 지적 능력의 기본이 되는 집행 기능을 향상시키는 것으로 나타났습니다. 어린 나이에 제공되는 인지 훈련은 지적 능력에 중요한 과정을 강화하여 ASD의 임상 궤적을 개선할 수 있습니다.

ASD에 대한 이러한 최근 이론은 집행 기능의 결손을 지적하지만, 이 분야는 현재 집행 기능의 결손을 직접적으로 다루는 증거 기반 개입이 부족합니다. ASD에 대한 기존 개입(주로 행동 기술 개발로 구성됨)은 관리가 복잡하고 고도로 훈련된 직원이 필요합니다. 결과적으로 이러한 접근 방식은 긴 대기자 명단을 작성하는 진료소 및 개업의에 대한 수요가 극도로 높아졌습니다. 이러한 접근 방식은 많은 가정과 학교에서 접근성이 좋지 않습니다. 기존 개입의 가장 현저하고 일관된 한계는 학습된 기술을 다른 조건 및 상황으로 전이하는 명백한 부족입니다. 즉, 새로 학습된 행동은 훈련된 특정 상황으로 제한됩니다. 다른 작업 및 상황에 대한 일반화는 인지 훈련의 두드러진 강점입니다. 이 접근 방식은 더 많은 접근성을 제공하는 개인용 컴퓨터를 통해 집에서 사용할 수 있으며, 학습에 대한 어린이의 수용성을 향상시키기 위해 행동 기술 개발과 함께 사용할 수 있습니다. 따라서 인지 훈련은 기존 치료법이 한계를 보였던 영역에서 유망한 결과를 제공할 가능성이 있습니다.

본 사업은 ASD(Cognitive Assessment and Video-game Intervention Solutions, CAVINS)(1단계) 아동의 인지적 요구에 맞는 소프트웨어 기반 인지 훈련 프로그램을 우선 개발하고, 임상시험 및 영상화를 통해 프로그램의 효과를 검증하고자 한다. 뇌(임상 시험 및 이미징 단계). 이미징 구성 요소는 일부 대상 인지 프로세스의 신경 프레임워크와 각 프로세스에서 훈련으로 인한 변화에 대해 배울 수 있는 기회를 제공합니다. 이 개입은 작업의 다른 측면으로 주의를 전환하는 능력, 억제 제어, 작업 기억, 계획, 추론, 선택적 주의 및 얼굴 처리와 같은 ASD와 관련된 여러 기능을 대상으로 합니다. 이미징 단계에서 첫 번째 단계로 조사관은 fMRI(기능적 자기 공명 영상)를 사용하여 세트 이동 및 반응 억제와 관련된 뇌의 훈련 유발 변화를 식별합니다.

반응 억제는 반응 억제와 반응 취소라는 두 가지 뚜렷한 형태로 구성됩니다. 응답이 시작되지 않도록 방지하는 것은 구속 프로세스의 특징인 반면 이미 진행 중인 응답의 종료는 취소 프로세스를 나타냅니다. 또한 잘못된 응답에 따른 행동을 모니터링, 감지 및 조정하는 기능은 오류 처리를 나타내며 응답 억제의 고유한 구성 요소입니다. 반응 억제의 어려움은 ASD에서 관찰되는 정형적이고 반복적인 행동, 미취학 아동의 "마음 이론" 수행을 예측하고 전두엽 피질과 선조체 및 정수리 영역 사이의 연결성 변경과 관련이 있다는 가설을 세웠습니다. 선조체의 차이점과 변화된 발달. 유사하게 세트 이동 작업에 대한 낮은 정확도는 전두엽, 선조체 및 두정엽 피질의 활성화 감소와 관련이 있으며 ASD에서 관찰되는 정신적 경직성, 제한적이고 반복적인 행동에 책임이 있는 것으로 가정됩니다.

여러 이미징 연구에서 건강한 성인의 인지 훈련 완료 후 기본 신경망의 수정이 입증되었습니다. 그러나 어린이에 대한 유사한 연구는 매우 드뭅니다. 현재 ASD 아동의 뇌에서 훈련으로 인한 변화를 조사한 연구는 없습니다. 현재 프로젝트의 결과는 ASD에서 인지 훈련의 이점, 잠재적 이점의 일반화 및 지속성을 밝히고, 훈련과 관련된 생물학적 변화를 식별하고, ASD와 관련된 두 가지 인지 기능을 지원하는 시스템의 가소성에 대해 절실히 필요한 통찰력을 제공할 것입니다.