Przewidywanie rozwoju języka i umiejętności czytania i pisania u dzieci z ASD za pomocą uczenia się statystycznego (PLAUSL)

W ramach rocznego projektu R56 badacze opracują miniprojekt podłużny, którego zadaniem będzie sprawdzenie, w jaki sposób statystyczna nauka języków u dzieci wpływa na ich rozwój umiejętności posługiwania się językiem mówionym i pisanym w ciągu trzech miesięcy. Badacze przewidują, że słabsza statystyczna nauka języka leży u podstaw pogorszenia się opóźnień w posługiwaniu się językiem i umiejętnością czytania i pisania u dzieci z ASD. W ramach tego projektu badacze dokonają modyfikacji istniejącego protokołu badania, co doprowadziło do obiecujących odkryć leżących u podstaw pierwotnej propozycji R01. Dzięki wzbogaconej platformie badacze spodziewają się niskiego wskaźnika utraty danych (<10%) i niewielu brakujących danych (wskaźnik ukończenia zadań>90%) w tej podłużnej próbie sześciolatków, zarówno z ASD, jak i bez, dobranych pod względem wieku i płci stosunek. Projekt ten doprowadzi do krytycznej wykonalności i wstępnych danych na poparcie kluczowych hipotez wszystkich trzech celów. Ze względu na skrócony harmonogram badacze planują rekrutować do każdej grupy 25 dzieci, wybranych z zróżnicowanej populacji, aby zapewnić zdolność zespołu do odbycia trzymiesięcznej sesji kontrolnej przed końcem roku szkolnego.

Cel 1: Ustalenie podłużnych relacji pomiędzy SL a rozwojem języka/umiejętności czytania i pisania zarówno w przypadku TD, jak i ASD. W tym celu badacze ocenią rolę SL zarówno w równoczesnym, jak i w rozwoju umiejętności językowych/czytania ocenianych w ciągu trzech miesięcy w ciągu roku szkolnego. Badacze spodziewają się, że językowe SL (wbudowane wzorce uczenia się sylab i liter) jest powiązane z równoczesnymi umiejętnościami językowymi i umiejętnościami czytania i pisania oraz okaże się kluczowymi predyktorami wzrostu umiejętności językowych i umiejętności czytania i pisania w obu grupach. Biorąc pod uwagę małą wielkość próby w tym jednorocznym projekcie, badacze zbudują modele predykcyjne zarówno w obu grupach, jak i w obrębie każdej grupy. Płeć, umiejętność jednoczesnego posługiwania się językiem i czytaniem oraz niewerbalny iloraz inteligencji zostaną uwzględnione jako kluczowe współzmienne.

Cel 2: Określenie podłużnych związków pomiędzy podstawami neuronalnymi SL a rozwojem sieci językowych w mózgach dzieci z ASD. W tym celu badacze sprawdzą, czy zmienione funkcje mózgu podczas językowego SL są powiązane ze słabo funkcjonującymi sieciami językowymi (rozumienie języka i fonologiczna pamięć robocza), definiowanymi indywidualnie u każdego dziecka. Badacze sprawdzą także, czy podstawy neuronowe SL językowego przewidują przyszły rozwój języka i umiejętności czytania i pisania u dzieci z ASD. Uczestnicy Celu 1 wykonają zadania językowe SL i dwa dobrze potwierdzone zadania językowe w skanerze fMRI w Czasie 1. Badacze spodziewają się, że odkryją zmniejszone zaangażowanie sieci językowych podczas SL u dzieci z ASD i dostarczą neurobiologicznego wyjaśnienia kaskadowego efektu, jaki zaburzenia językowe SL wpływają na przyszły rozwój języka.

Cel 3: Sprawdzenie, czy SL językowy jest wskaźnikiem wrażliwości dzieci na statystyki językowe w świecie rzeczywistym. Badacze zastanawiają się, czy specyficzna słabość językowego SL w przypadku ASD można uogólnić na statystyki językowe w świecie rzeczywistym przy użyciu zadań przypominania seryjnego, dobrze potwierdzonego instrumentu służącego do pomiaru wrażliwości jednostek na wzorce statystyczne w języku ojczystym. Ci sami uczestnicy poprzednich celów wykonają zadanie polegające na przypominaniu fonologicznym i ortograficznym, zawierające angielskie biggramy/trygramy o wysokiej i niskiej częstotliwości w Czasie 1 i Czasie 2. Badacze przewidują, że zadania te będą powiązane z umiejętnościami językowymi dzieci w zakresie SL w Celu 1 i poziom językowy dzieci we wcześniejszym okresie pozwolą przewidzieć przyszły wzrost wrażliwości na statystyki języka naturalnego. Odkrycia te pozwolą ustalić krytyczny związek między językowym SL a umiejętnościami językowymi dzieci w zakresie języka naturalnego.