RECOGNeyes 시선 제어 훈련

연구 목적

RECOGNeyes는 연구자들이 주의력 결핍/과잉 행동 장애(ADHD)를 앓고 있는 청소년, 그들의 부모 및 교사와 협력하여 개발한 시선 추적기 제어 훈련 게임입니다. 시선 방향에 대한 더 큰 억제적인 하향식 제어를 훈련하여 이러한 조건에서 인지 제어를 향상시키도록 설계되었습니다. 본 연구의 목표는 ADHD와 같은 상태에서 주의력 조절을 향상시키기 위한 접근법으로서 시선 조절 훈련의 개념에 대한 확신의 근거가 있는지 확인하는 것입니다. 연구원들은 RECOGNeyes 시선 제어 훈련 전후의 안구 운동 제어의 신경 상관 관계를 조사하고 이러한 신경 상관 관계 자체의 변화가 향상된 안구 운동 제어 및 훈련 소요 시간과 어느 정도 연관되어 있는지 평가함으로써 이를 수행할 것입니다.

연구자들은 참가자들이 안구운동 조절의 전기생리학적 상관관계를 평가하기 위해 반대운동을 수행하는 동안 기록된 자기뇌파검사(MEG)를 사용할 것입니다. 그들은 휴식 상태 기능적 MRI를 사용하여 시각적 주의와 안구 운동 조절과 관련된 뇌 네트워크 노드 간의 기능적 연결 변화를 평가할 것입니다.

목표:

• 참가자가 2주간의 RECOGNeyes 훈련을 수행한 후 "안구 운동 방지" 작업 중 단속 안구 운동의 하향식 제어와 관련된 전기 생리학적 이벤트 관련 스펙트럼 섭동(ERSP)의 변화를 측정합니다.
• 시각적 주의와 안구운동 조절에 관여하는 뇌 영역 사이의 휴식 상태 연결의 변화를 측정합니다.
• 이러한 신경 변화를 훈련 이득(안티캐케이드 작업 성능의 개선으로 측정) 및 훈련에 소요된 시간과 연관시킵니다. 신경 변화와 성능 향상 사이의 연관성은 안구 운동 조절의 개선이 근본적인 신경 기능의 변화에 ​​반영된다는 것을 의미하며, 훈련 소요 시간, 훈련 이득 및 신경 변화 사이의 연관성은 이러한 변화가 RECOGNeyes 훈련 효과를 반영할 가능성이 있음을 나타냅니다.
• 훈련에 참여하는 사용자 경험을 탐색하고 RECOGNeyes를 시선 제어 훈련 도구로 사용하는 데 대한 촉진자와 장벽을 식별합니다.

참가자들

연구원들은 노팅엄의 지역 고등교육 기관에서 학업 지원 서비스를 이용하는 학생들 중에서 최소 30명의 건강한 자원봉사자를 모집할 계획입니다. 이 전략은 부주의가 강화된 젊은 성인 표본을 생성하기 위해 고안되었습니다. 포스터와 모집 이메일은 연구를 광고하는 데 사용됩니다. 연구자들이 학술 지원 서비스에서 30명의 자원 봉사자를 모집할 수 없는 경우, 연구자들은 노팅엄 대학 주변에 더 널리 광고하여 일반 대중으로부터 모집할 것입니다.

연구원들은 RECOGNeyes에 대한 사용자 경험을 탐구하기 위해 참가자 중 8~12명을 정성적 인터뷰에 참여하도록 초대할 것입니다. 후속 스캔이 완료되는 동시에 이러한 인터뷰에 대한 참가자가 모집되며, 이러한 인터뷰 모집은 데이터가 포화되면 중단됩니다.

연구 설계

참가자들은 2주 동안 집에서 RECOGNeyes 교육을 받기 전후에 두 차례에 걸쳐 노팅엄 대학교의 Sir Peter Mansfield Imaging Center(SPMIC)에 참석하게 됩니다. 훈련 기간 동안 연구원들은 참가자들에게 게임이 설치된 노트북 컴퓨터와 자석 마운트가 있는 노트북 화면 아래에 장착할 수 있는 소형 USB 시선 추적기를 제공할 것입니다.

SPMIC를 방문할 때마다 약 40분 동안 지속되는 MEG 스캔이 포함되며, 그 동안 그들은 항운동(antisaccade) 작업을 수행합니다. 소스 위치 파악을 위한 MEG 데이터와의 공동 등록을 위한 해부학적 스캔과 짧은 휴식 상태 기능 스캔(눈을 뜬 상태)을 모두 포함하는 MRI 스캐닝 세션이 있습니다.

첫 번째 방문에서만 연구 참여에 대한 서면 동의를 제공한 후 참가자는 자기 보고 Conners 성인 ADHD 평가 척도(CAARS)를 작성하게 됩니다(Conners et al. 1999). 이는 참가자 샘플의 부주의 및 과잉행동/충동성 수준에 대한 측정값을 제공합니다. 두 번의 방문에서 참가자는 읽기 효율성에 대한 두 가지 측정, 즉 실제 단어 목록을 사용한 단어 인식 효율성과 목록을 사용한 음성 해독 효율성을 모두 포착하는 단일 단어 읽기에 대한 TOWRE-2 표준화 테스트(Torgesen, 2011)도 완료합니다. 의사 단어; 눈 움직임이 기록되는 동안 세 개의 짧은 텍스트 구절을 조용히 읽는 눈 움직임 효율성을 측정하도록 설계된 사용자 지정 작업입니다. 그들은 또한 두 번의 방문에서 일반 건강 설문지(GHQ12)(Goldberg & Williams, 1988)의 12개 항목 버전을 작성하여 일반적인 정신 건강을 평가하고 연구자들이 시선 제어 훈련이 어떤 영향을 미쳤는지 평가할 수 있도록 합니다. 긍정적이든 부정적이든 정신 건강에 영향을 미칩니다.

MEG 스캐너에서 수행되는 항단속 작업은 6번의 시도로 구성된 40개의 블록으로 구성됩니다. 이러한 블록 중 20개는 참가자가 중앙 고정 교차에서 고정의 오른쪽 또는 왼쪽에 제시된 자극까지 단속적인 안구 운동을 해야 하는 "전구적" 블록입니다. 나머지 20개 블록은 "반단속운동" 블록으로, 말초 자극과 반대 방향으로 반직관적인 단속운동을 해야 합니다. 각 자극 앞에는 800ms 더 일찍 경고 신호가 나타나서 단속성 반응을 준비할 수 있도록 합니다. 응답이 완료된 후 단속운동이 올바른지, 틀린지, 제한 시간 내에 이루어졌는지에 대한 피드백을 받습니다. 올바른 방향으로 시기적절하게 단속운동을 하면 점수가 주어지며, 부정확하거나 늦은 응답에 대해서는 점수가 차감됩니다. 블록 유형 순서는 무작위이며 블록은 휴식 기간으로 구분됩니다.

정성적 인터뷰에 참여하도록 모집된 사람들은 노팅엄 대학교를 세 번째 방문하여 약 1시간 동안 진행됩니다.

무작위 배정 및 눈가림

참가자들은 무작위로 배정되어 집에서 2주 동안 매주 2, 3, 4회의 훈련 세션(훈련 세션은 20-30분 동안 진행됨)을 수행합니다. 무작위 배정은 연령, 성별, 학업 난이도의 성격에 따라 계층화됩니다(예: ADHD; 난독증) 자원봉사자를 모집함에 따라 순차적으로 진행됩니다. 봉인된 봉투에 교육 지침이 자원봉사자에게 제공되며 개입 전후 측정에 관련된 조사자는 데이터가 처리될 때까지 교육 일정 할당을 알 수 없습니다(CAARS, 읽기 및 GHQ12 측정 점수; MEG, 눈- 추적기 및 fMRI 데이터가 사전 처리됨).

이 무작위 스케줄링 프로토콜은 훈련에 소요된 시간의 양에 있어 참가자 간의 가변성을 생성하도록 설계되어 훈련 전후의 결과 측정의 변화가 훈련에 소요된 실제 시간과 상관관계가 있을 수 있으므로 연구원에게 훈련이 이득인지 여부에 대한 증거를 제공합니다. 및/또는 2주간의 훈련 기간 후에 관찰된 신경 변화는 단순히 두 번째 방문 시 결과 측정 평가 절차에 대한 더 큰 친숙성보다는 RECOGNeyes 훈련에 기인합니다.

수석 조사관(Dr. Elizabeth Liddle)은 어떤 자원봉사자가 어떤 훈련 일정에 배정되었는지 기록을 유지합니다. 자원봉사자에게는 연락처 정보가 제공되므로 훈련이나 훈련 일정에 문제가 있을 경우 직접 도움을 요청할 수 있습니다.

교육 준수

노트북에 설치된 RECOGNeyes 소프트웨어는 참가자가 각 교육 세션을 시작하고 종료하는 시간을 기록하고 각 참가자가 달성한 실제 교육 시간을 정량화하는 데 사용됩니다.

참가자 탈퇴

참가자는 자신의 요청이나 연구자의 재량에 따라 연구에서 제외될 수 있습니다. 참가자는 이것이 향후 치료에 영향을 미치지 않는다는 점을 인지하게 됩니다. 연구 초기에 탈퇴한 참가자는 교체될 수 있습니다.

데이터 분석 계획

이 연구는 RECOGNeyes 훈련이 인지 조절과 관련된 뇌 네트워크에 변화를 가져올 수 있다는 증거를 제공하기 위한 탐색적 연구로서 자금 요청(MRC Confidence in Concept)에 따라 설계되었습니다. 탐색적 개념 증명 연구로서 이 연구는 지정된 규모의 효과를 찾을 수 있는 힘을 얻지 못했습니다. 대신, 연구자들은 테스트할 가설 효과의 계층 구조와 함께 RECOGNeyes 훈련이 인지 조절 능력에 미치는 영향에 대한 다양한 가능한 지표를 살펴볼 것입니다. MEG를 사용하여 Hwang et al.(2014)은 참가자가 항삭제를 준비할 때 하향식 제어와 관련된 뇌 영역(오른쪽 배외측 전전두엽 피질)에서 기능 억제와 관련된 진동 활동이 증가하고 다음과 인과적으로 결합됨을 보여주었습니다. 단속적 단속운동 생성과 관련된 뇌 영역인 전두엽 안구의 진동 활동. 이후 연구에서 Hwang et al. (2016)은 또한 이러한 하향식 단속성 제어의 진동 상관 관계가 청소년기에 발달하여 인지 제어 능력, 특히 시선 방향을 제어하는 ​​능력을 지표화할 수 있음을 시사했습니다. RECOGNeyes 훈련이 이 용량을 성공적으로 조절하는 경우 훈련 이득은 하향식 단속성 조절의 상관 관계 변화와 상관 관계가 있어야 합니다. 따라서 연구자들은 단속 작업 성능 및/또는 훈련 노출(게임 로그에서 계산된 실제 훈련 소요 시간)로 측정된 훈련 이득과 결과 측정의 변화 사이의 선형 상관 관계를 테스트할 계획입니다.

3일차부터 얻은 정성적 데이터는 주제별 분석을 사용하여 분석됩니다(Braun & Clarke, 2006). 이는 데이터에 대한 연역적 렌즈와 귀납적 렌즈의 통합을 허용하는 유연한 접근 방식으로, 연구자에게 이미 알려진 이론적 관점과 참가자가 소개한 새로운 주제의 출현을 결합할 수 있습니다. 데이터는 프레임워크 접근 방식을 사용하여 관리되므로 데이터 세트의 사례 간 비교 및 ​​대조가 가능합니다.

불리한 사건

RECOGNeyes 훈련의 결과로 인한 부작용은 예상되지 않습니다. 연구용 MRI 스캔은 일상적인 임상 스캔과 동일하지 않으므로 임상 진단을 내리는 데 사용할 수 없습니다. 그러나 잠재적인 임상적 중요성이 우연히 발견될 가능성은 적습니다. 이 기회는 동의 과정의 일부로 참가자에게 알려집니다. SPMIC에는 이러한 상황에 대한 표준 운영 절차가 있습니다. 스캔 결과 임상적 이상 가능성을 암시하는 어떤 것이든 밝혀지면 연구자는 참가자의 GP에게 통보하여 지시될 수 있는 추가 조사를 준비할 수 있도록 합니다.

출판 및 보급

이번 연구 결과는 학술지에 게재될 예정이다. 참가자는 본 연구와 관련하여 출판된 모든 논문의 사본을 요청할 수 있으며 어떠한 보고서나 출판물에서도 참가자의 신원이 확인되지 않는다는 점을 통보받게 됩니다.

사용자 및 대중의 참여

RECOGNeyes 시선 제어 훈련 프로그램과 연구 설계는 환자 및 공공 참여(PPI) 그룹과의 긴밀한 협력을 통해 개발되었습니다.

자금 조달

이 연구는 MRC(Medical Research Council) CiC(Confidence-in-Concept) 상을 통해 노팅엄 대학교(University of Nottingham)의 자금 지원을 받았습니다.