MySpace: rola wizji w przedstawianiu przestrzeni

MySpace to interwencyjne badanie neuropsychologii przeznaczone wyłącznie do celów naukowych, bez celów diagnostycznych lub terapeutycznych. Celem projektu jest określenie roli wzroku w generowaniu jedno- i wielozmysłowych reprezentacji przestrzennych (audio/dotykowych), niezbędnych do prawidłowej interakcji z otaczającym środowiskiem. Projekt skupi się na badaniu deficytów przestrzennych i mechanizmów reorganizacji występujących przy braku wizji z wczesnych lat rozwoju. Wyniki pozwolą na wyciągnięcie ogólnych wniosków na temat tego, jak postrzegamy świat i opracowanie protokołów rehabilitacyjnych poprawiających jakość życia osób z niepełnosprawnością wzrokowo-sensoryczną. Szczegółowo projekt podzielony jest na 4 makrocele:

• Badanie roli wzroku w rozwoju jednozmysłowych reprezentacji przestrzennych (faza 1) poprzez procedury eksperymentalne na poziomie behawioralnym i korowym. Celem tej fazy jest zrozumienie specyficznych okien czasowych, w obrębie których u dzieci z wadą wzroku rozwijają się słuchowe i dotykowe reprezentacje przestrzenne. W fazie tej uczestniczą niemowlęta i dzieci w wieku od 3 miesięcy do 16 lat, o typowym i nietypowym rozwoju (niepełnosprawność wzroku), a także osoby dorosłe widzące i osoby z niepełnosprawnością wzroku. Faza ta obejmuje wykorzystanie technik behawioralnych, kinematycznych i neurofizjologicznych z wykorzystaniem systemów EEG w celu oceny reakcji uczestnika na bodźce zmysłowe. Liczba uczestników: 50 dorosłych widzących, 20 dorosłych niewidomych, 60 dzieci niewidomych, 100 dzieci widzących;
• Rola wzroku w rozwoju wielozmysłowych reprezentacji przestrzennych (faza 2) Celem fazy 2 jest zdefiniowanie roli wzroku w generowaniu dźwiękowo-dotykowych reprezentacji wielozmysłowych. W tej fazie w badaniu wezmą udział zarówno niemowlęta, jak i dzieci w wieku od 3 miesięcy do 16 lat, z niepełnosprawnością wzroku lub bez, a także dorośli z niepełnosprawnością wzroku i bez niej. W fazie 2 eksperymenty zostaną przeprowadzone z wykorzystaniem metod behawioralnych, psychofizycznych i śledzenia ruchu. Architektura neurofizjologiczna związana z integracją wielozmysłową będzie badana za pomocą EEG. Liczba uczestników: 80 dorosłych widzących, 20 dorosłych niewidomych, 60 dzieci niewidomych, 120 dzieci widzących;
• Neuroobrazowanie reprezentacji przestrzennej (faza 3) W fazie 3 zbadane zostaną mechanizmy reorganizacji kory mózgowej w następstwie braku wzroku we wczesnych latach życia, zwłaszcza dotyczące kory wzrokowej odpowiedzialnej za przetwarzanie informacji przestrzennych. Faza ta obejmuje pojedynczą konfigurację, w której biorą udział zarówno dorośli, jak i dzieci w wieku od 3 miesięcy do 16 lat. W tej fazie zakłada się, że zmiany strukturalne wynikające z niepełnosprawności wzrokowej mogą pojawić się we wczesnych latach życia, kiedy rozwijają się zdolności postrzegania przestrzennego i rozpoczyna się reorganizacja kory mózgowej. Na tym etapie każdy uczestnik zostanie poddany strukturalnemu rezonansowi magnetycznemu w celu zbadania zmian strukturalnych obserwowanych podczas wzrostu, zarówno w typowych przypadkach, jak i w przypadkach niepełnosprawności wzroku. Liczba uczestników: 50 dorosłych widzących, 20 dorosłych niewidomych, 30 dzieci niewidomych, 30 dzieci widzących;
• Trening wielozmysłowy (faza 4) Celem fazy 4 jest opracowanie i ocena treningu wielozmysłowego, którego celem jest pomoc dzieciom z upośledzeniem wzroku w poprawie ich zdolności reprezentacji przestrzennej i przezwyciężeniu ograniczeń wynikających z braku wzroku. Faza ta obejmuje niemowlęta o rozwoju typowym i nietypowym (tj. z niepełnosprawnością wzroku) w wieku od 3 do 36 miesięcy życia. Sesje eksperymentalne będą prowadzone częściowo w domu, a częściowo w ośrodkach klinicznych uczestniczących w projekcie. Wykorzystane zostaną bezinwazyjne i bezbolesne bodźce słuchowe i dotykowe, które mogą pochodzić z urządzeń przyłożonych do ciała dziecka lub z umieszczonych w otoczeniu przedmiotów wytwarzających dźwięk. Do analizy danych zostaną wykonane nagrania wideo i zastosowane zostaną procedury śledzenia ruchu. Aby ocenić skuteczność szkolenia, dzieci zostaną ponownie przetestowane około 4 miesiące po zakończeniu szkolenia, zgodnie z procedurami opisanymi w fazach 1 i 2. Te sesje oceniające pomogą zrozumieć, czy efekty rehabilitacji utrzymują się w czasie. Dodatkowo, w początkowej i końcowej fazie treningu oraz w jego trakcie, techniki EEG zostaną wykorzystane do oceny wszelkich zmian w aktywacji kory mózgowej powstałych w wyniku treningu. Liczba uczestników: 55 dzieci niewidomych, 55 dzieci widzących.

Dane wstępne zostaną wykorzystane przy użyciu metody analizy mocy w celu obliczenia minimalnej wielkości próbki wymaganej do uzyskania prawidłowej wielkości efektu dla danego wymiaru. Dane zostaną przeanalizowane przy użyciu testów parametrycznych i nieparametrycznych, a różnice między grupami zostaną ocenione za pomocą testów t, ANOVA, TANCOVA i, w stosownych przypadkach, liniowych modeli mieszanych. Jeżeli zostanie znalezione znaczenie istotne, zostanie przeprowadzony odpowiedni test post-hoc. Poziom istotności będzie brany pod uwagę przy p<0,05. Tam, gdzie to konieczne, techniki parametryczne zostaną zastąpione odpowiednikami nieparametrycznymi. Standardowo wykorzystywane oprogramowanie będzie obejmowało uznane w środowisku badawczym: Matlab, R, Origin, Statistica i SPSS. Do analizy danych elektroencefalograficznych zostaną wykorzystane zestawy narzędzi EEGlab i/lub Fieldtrip. Do analizy danych z funkcjonalnego rezonansu magnetycznego zostaną wykorzystane zestawy narzędzi FSL i/lub SPM.