一种预测患有自闭症谱系障碍的青少年的 tDCS 治疗结果的机器学习方法
自闭症谱系障碍 (ASD) 是一种神经发育障碍,其特征是沟通障碍、社交技能差和行为异常。 特别有害的是受限和重复的刻板行为的存在,以及因环境的微不足道的变化而无法控制的脾气暴发,这往往会给儿童、他们的家庭、学校和邻里社区造成情绪压力。
这些认知和行为问题的根本原因是皮质连接紊乱和由此产生的执行功能障碍,这些功能支持使用有效策略来跨上下文整合信息。 大脑连接问题会影响信息在大脑中传播的速度。 处理速度慢与执行功能自动回忆和制定思想和行动的能力下降有关,因此处理速度较差的自闭症儿童很难学习或感知多种经历之间的关系。 因此,这些孩子通过记住每种情况下的视觉细节或个人规则来弥补从环境中整合信息的能力受损。 这就解释了为什么自闭症儿童倾向于严格遵守常规,并对环境中看似微不足道的变化表现出极大的痛苦。
迄今为止,尚无已知的 ASD 治愈方法,该疾病仍然是一种高度致残的疾病。 最近,一种非侵入性脑刺激技术,经颅直流电刺激 (tDCS) 作为一种潜在有效且具有成本效益的工具显示出巨大的潜力,可用于减少自闭症患者的核心症状,如焦虑、攻击性、冲动性和注意力不集中。 这种技术已被证明可以通过诱导皮质兴奋性的变化和增强目标大脑区域之间的连接来改变行为。 然而,并不是所有的 ASD 患者都以相同的方式对这种干预做出反应,预测 tDCS 对 ASD 患者的行为影响仍然是一个临床挑战。 因此,这项拟议的研究旨在通过确定静息态脑电图和基线临床数据是否可用于区分对 tDCS 治疗有反应者和无反应者来应对这些挑战。 该研究的结果将为为 ASD 患者设计干预计划提供新的指导。
研究概览
研究类型
注册 (估计的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习联系方式
- 姓名:Melody Chan, PhD
- 邮箱:mei-yan-melody.chan@connect.polyu.hk
研究联系人备份
- 姓名:Yvonne Han, PhD
- 电话号码:2766 7578
- 邮箱:yvonne.han@polyu.edu.hk
学习地点
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Kowloon
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Hung Hom、Kowloon、香港
- 招聘中
- The Hong Kong Polytechnic University
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接触:
- Melody Chan, PhD
- 邮箱:mei-yan-melody.chan@connect.polyu.hk
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接触:
- Yvonne Han, PhD
- 电话号码:27667578
- 邮箱:yvonne.han@polyu.edu.hk
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
- 根据精神障碍诊断和统计手册第 5 版 (DSM-V) 的自闭症谱系障碍标准以及使用自闭症诊断访谈对他们的父母或主要照顾者进行结构化访谈以了解其发展史,并由临床心理学家确认的个人 -修订 (ADI-R)。
- 智商在60以上的人。
- 表现出理解测试和刺激说明能力的个人。
排除标准:
- 患有会阻碍他们参与的严重运动功能障碍的个体,以及有其他神经和精神疾病和头部外伤病史或服用精神科药物的个体将被排除在研究之外
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:治疗
- 分配:不适用
- 介入模型:单组作业
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:反应者与非反应者
在 tDCS 治疗后立即记录 tDCS 结果后,将根据总 SRS 评分(主要结果)的变化百分比将参与者分为反应者和非反应者。
与基线分数相比,SRS 总分数至少减少 10% 的参与者将被视为有反应者。
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Active-tDCS 在 2 周内进行超过 10 次(每天一次,连续 10 个工作日),同时执行执行功能训练任务。
此外,参与者将完成在线认知训练计划,同时他们将接受 10 次训练课程的活跃 tDCS 刺激。
培训课程将持续 20 分钟,在线认知训练计划包括 5 个针对信息处理速度和执行功能能力的练习。
每次练习约4分钟,共计约20分钟。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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行为措施的变化(社交沟通和限制性重复行为)- 社会反应量表第 2 版 (SRS-2)
大体时间:干预第 1 天和干预最后一天后的第 1 天(2 个时间点)
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SRS-2 是衡量儿童社会功能的一种敏感指标,它甚至可以检测出与 ASD 高度相关的细微症状。
它使用四分制,侧重于社会化的不同方面。
总分反映了 tDCS 的临床有效性,分数越高表示症状越严重。
已经表明,SRS-2 对检测与治疗后认知功能改善相关的社交沟通改善变化很敏感。
在 tDCS 治疗后立即记录 tDCS 结果后,将根据总 SRS 评分(主要结果)的变化百分比将参与者分为反应者和非反应者。
与基线分数相比,SRS 总分数至少减少 10% 的参与者将被视为有反应者。
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干预第 1 天和干预最后一天后的第 1 天(2 个时间点)
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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ASD 症状学 - 自闭症诊断访谈修订版 (ADI-R)
大体时间:干预第 1 天(1 个时间点)
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ADI-R 是对父母进行的半结构化访谈,其中包含有关儿童早期发育和当前功能的详细问题。
它由三个量表组成,社会互动、沟通和重复/刻板行为。
当所有三个行为领域的分数都达到指定的最小截止分数时,表明自闭症诊断,分数越高表示自闭症特征越严重。
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干预第 1 天(1 个时间点)
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CANTAB® 认知测试的变化 - 多任务测试 (MTT)
大体时间:干预第 1 天和干预最后一天后的第 1 天(2 个时间点)
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Cambridge Neuropsychological Test Automated Battery (CANTAB®) 包括与神经网络相关的计算机化测试,并在检测神经心理学表现的变化方面表现出高灵敏度。 MTT 评估解决任务无关信息干扰的能力(类 stroop 效应)。 测试显示一个箭头,它可以出现在屏幕的左侧或右侧,并且可以指向左侧或右侧。 在每次试验中,参与者都会收到一个提示,该提示指示根据两个不同的规则按下哪个按钮。 参与者必须遵守的规则可能会以随机顺序在不同试验中发生变化。 将测量参与者的响应延迟和错误分数。 |
干预第 1 天和干预最后一天后的第 1 天(2 个时间点)
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CANTAB® 认知测试的变化 - 停止信号任务 (SST)
大体时间:干预第 1 天和干预最后一天后的第 1 天(2 个时间点)
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SST 评估参与者对优势反应的运动抑制。
参与者需要通过选择两个选项之一来响应箭头刺激,具体取决于箭头指向的方向。
如果出现音频,对象必须停止做出响应。
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干预第 1 天和干预最后一天后的第 1 天(2 个时间点)
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CANTAB® 认知测试的变化 - 情绪识别任务 (ERT)
大体时间:干预第 1 天和干预最后一天后的第 1 天(2 个时间点)
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ERT评估个体的情绪识别能力。
参与者需要从 6 个选项(即
悲伤、快乐、恐惧、愤怒、厌恶或惊讶)在观看真实个体的面部特征 200 毫秒后。
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干预第 1 天和干预最后一天后的第 1 天(2 个时间点)
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神经生理学指标的变化
大体时间:干预第 1 天和干预最后一天后的第 1 天(2 个时间点)
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将从 19 个电极位置(Fp1、Fp2、F3、F4、F7、F8、Fz、T3、T4、T5、T6、C3、C4)收集的 EEG 信号计算 EEG 静息状态 theta 相干性(4-7.5 Hz) 、Cz、P3、P4、Pz、O1 和 O2)。
将计算四个平均相干值,包括两个半球内 theta 相干值(左额后内:F7-P3、F7-O1、F3-P3、F3-O1;和右额后内:F8-P4、F8- O2, F4-P4, F4-O2);和两个半球间 theta 相干值(额间:F3-F4、F7-F8、F3-F8、F4-F7;以及额后间:F7-P4、F7-O2、F3-P4、F3-O2、 F8-P3、F8-O1、F4-P3 和 F4-O1)。
然后将使用 Fisher 的 Z 变换对每个相干值进行变换。
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干预第 1 天和干预最后一天后的第 1 天(2 个时间点)
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Yvonne Han, PhD、The Hong Kong Polytechnic University
出版物和有用的链接
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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