Przenośne intermodalne preferencyjne patrzenie (IPL): Badanie rozumienia języka u typowo rozwijających się małych dzieci oraz u małych dzieci z autyzmem

Ogólnym celem tej procedury jest opracowanie metody domowej oceny rozumienia języka u bardzo małych dzieci rozwijających się typowo, a także u dzieci ze specjalnymi potrzebami, takimi jak autyzm. Cel ten osiąga się poprzez przygotowanie angażujących i odpowiednich dla dzieci o krótkim czasie koncentracji bodźców wizualnych oraz słuchowych. Drugim krokiem jest uruchomienie w domu dziecka przenośnego, intermodalnego paradygmatu preferencyjnego patrzenia.

Odtwórz filmy i nagraj twarz dziecka. Następnie film z twarzą dziecka zostaje przeanalizowany za pomocą specjalistycznego programu kodującego, a ruchy gałek ocznych zostają zakodowane pod kątem kierunku i czasu trwania spojrzenia. Ostatnim krokiem jest porównanie wzorców patrzenia podczas prób bazowych i testowych.

Zmiany w wzorcach patrzenia podczas testu wskazują na zrozumienie języka nagrania audio. W ostatecznym rozrachunku przenośna metoda preferencyjnego patrzenia intermodalnego może być wykorzystana do wykazania, co dzieci niewerbalne lub słabo mówiące wiedzą o konkretnych konstrukcjach językowych i zasadach uczenia się języka. Główną zaletą tej techniki w porównaniu z istniejącymi metodami, które wymagają od dzieci mówienia lub wskazywania obrazków, jest to, że przenośna metoda IPL opiera się na ruchach gałek ocznych dzieci, co stawia przed nimi mniejsze wymagania i pozwala nam określić, co faktycznie wiedzą one o języku.

Implikacje tej techniki obejmują projektowanie terapii lub interwencji dla dzieci z autyzmem, ponieważ pozwala ona odkryć, co dzieci wiedzą lub czego nie wiedzą na temat konkretnych aspektów języka, pomagając tym samym specjalistom w opracowywaniu bardziej ukierunkowanych interwencji. Chociaż metoda ta była stosowana głównie u dzieci rozwijających się typowo oraz u dzieci z autyzmem, można ją również zastosować u dzieci z innymi zaburzeniami rozwojowymi, takimi jak swoiste zaburzenia językowe. Jej mobilność pozwala na rozszerzenie zastosowań na dzieci mieszkające na obszarach wiejskich, z dala od uniwersytetów lub szpitali.

Filmy wykorzystywane w niniejszym protokole powinny być zaprojektowane tak, aby były ciekawe i atrakcyjne, a jednocześnie nie budziły niechęci u małych dzieci z zaburzeniami widma autyzmu. Bodźce wideo można tworzyć przy użyciu komercyjnych programów do nieliniowego montażu, takich jak Final Cut Pro lub Avid Media Composer, wykorzystując czterosekundowe do ośmiosekundowych klipy filmowe w przypadku konieczności użycia postaci animowanych. Należy wykorzystać zwierzęta zamiast ludzi, aby sceny były mniej wymagające pod względem społecznym i emocjonalnym dla dzieci z SD; należy również stosować dynamiczne sceny z jaskrawymi obiektami, aby przyciągnąć i utrzymać uwagę.

Czerwone migające światło podczas odstępów między próbami utrzyma uwagę dziecka, gdy ekrany wideo pozostaną puste. Tutaj dwa pierwsze klipy są ułożone sekwencyjnie, naprzemiennie po lewej i prawej stronie, w połączeniu z tym samym nagraniem audio służącym do zapoznania lub nauki. Nagraj ścieżkę audio, używając mowy o przesadnej intonacji i wydłużonym czasie trwania.

Spójrz, tuin. Zobacz tuin Następnie przeprowadzane są próby bazowe. Przedstawiają one bodźce testowe obok siebie, ale są one powiązane z dźwiękiem niedyrekcjonalnym.

Próby testowe pojawiają się na końcu, sparowane z dźwiękiem testowym, który pozwala odróżnić dwa obrazy. Spójrz na Tuin. Gdzie jest Tuin?

Na koniec, na drugim kanale audio, należy dodać sygnał o częstotliwości 1 kHz zsynchronizowany z każdą próbą, aby umożliwić koderom oznaczenie momentu rozpoczęcia i zakończenia prób w domu dziecka. Najpierw szczegółowo opisz format badania rodzicowi dziecka i podpiszcie formularze zgody. Podkreśl, że dziecko powinno oglądać materiał przy minimalnej interakcji z rodzicem, a następnie przedstaw odtwarzacz MP3, z którego rodzic ma korzystać, gdy dziecko siedzi na jego kolanach.

Następnie przygotuj komponenty IPL w wyznaczonym pomieszczeniu, podłączając wszystkie źródła zasilania za pomocą przedłużaczy. Ustaw duży ekran tyłem do głównego źródła światła, a głośnik umieść centralnie za ekranem. Ustaw oba pokrętła głośności w pozycji środkowej.

Umieść kamerę na statywie na pudełku adaptera sygnału, centrując ją przed ekranem, a następnie wprowadź nośnik do kamery. Umieść urządzenie do bezpośredniej edycji (DTE) na podłodze obok kamery. Przygotuj projektor.

Stanąć w odległości od 7 do 10 stóp od ekranu. Następnie umieścić projektor na górze. Na koniec postawić laptop obok statywu projektora i podłączyć wszystkie komponenty IPL.

Podłącz laptop w taki sposób, aby przesyłał sygnał wideo do projektora. Upewnij się również, że laptop wysyła dwa sygnały audio: sygnał głosowy do głośnika oraz sygnał dźwiękowy do kamery.

Podłącz kamerę w taki sposób, aby przesyłała sygnał wideo i audio do DTE. Po podłączeniu uruchom wszystkie komponenty. Na ekranie DTE po lewej stronie powinien pojawić się typ VI, a poniżej niego licznik.

Teraz za pomocą programu QuickTime wczytaj pierwsze wideo na laptopie. Umieść krzesło lub poduszkę w odległości od 2,5 do 3 stóp od kamery przed ekranem. Następnie zaproś dziecko, aby usiadło na krześle lub na kolanach rodzica.

Jeśli dziecko będzie siedzieć na kolanach rodzica, przekaż rodzicowi odtwarzacz MP3 oraz słuchawki. Jeśli dziecko siedzi samodzielnie, rodzic może usiąść obok; w razie potrzeby dostosuj oświetlenie w pomieszczeniu. Następnie upewnij się, że twarz dziecka jest widoczna w kamerkze i sprawdzaj to ponownie za każdym razem, gdy dziecko się porusza.

Zapisz istotne informacje dotyczące dziecka na białej tablicy suchościeralnej. Następnie naciśnij przycisk nagrywania w DTE i filmuj tablicę przez 10 sekund. Teraz za pomocą laptopa odtwórz pierwszy film, klikając „widok”, a następnie „pełny ekran”.

Dzieci, które podczas oglądania filmu stają się niespokojne, można zachęcać w ogólnych słowach do dalszego śledzenia obrazu. Po zakończeniu filmu należy nacisnąć przycisk stop na urządzeniu DTE. Na koniec wizyty należy nagrodzić dziecko za udział w badaniu upominkiem.

Po zakończeniu sesji sprawdź, czy ruchy gałek ocznych dziecka zostały zdigitalizowane w systemie DTE. Następnie zaimportuj film do programu do nieliniowego montażu. Konwertuj go do formatu BI używanego przez specjalistyczny program do kodowania, a następnie wyeksportuj do bezpiecznego magazynu danych, aby zakodować każde nagranie wideo zgodnie z jego konkretnym układem, takim jak rozmieszczenie prób zapoznawczych, linii bazowej nauki oraz prób testowych. Przejrzyj film dziecka, aby odnaleźć klatki, w których widoczny jest przebieg fali sygnału o częstotliwości 1 kHz, co wskazuje na prezentowany dziecku bodziec wzrokowy.

Następnie należy rozpocząć kodowanie w odstępie między próbami przed każdą próbą docelową, gdy wyświetlane jest światło centrujące; przechodząc klatka po klatce, zapisuj każdą zmianę kierunku spojrzenia jako w lewo, w prawo, do centrum lub w inną stronę w przypadku każdego innego kierunku. Program kodujący wygeneruje kolumny liczb wskazujące czas i rodzaj każdego wprowadzonego kodu. Na przykład CT 3, 3, 4, 9 9 oznacza, że na początku próby, w 3,3499 sekundzie od startu wideo, dziecko spojrzało do centrum.

Tablice kodowania można analizować za pomocą specjalistycznego programu analitycznego w środowisku MATLAB, który odczytuje konkretny układ filmu, określając, która strona stanowi dopasowanie dla każdej próby w nagraniu. Programy analityczne obliczą następnie czas trwania i kierunek spojrzenia dziecka podczas każdej zakodowanej próby, latencję do pierwszego spojrzenia na pasujący bodziec oraz liczbę zmian uwagi dziecka podczas każdej zakodowanej próby. Na koniec porównujemy czas patrzenia dzieci podczas prób kontrolnych lub bazowych w stosunku do prób testowych pod kątem następujących parametrów: czasu trwania spojrzenia na dopasowany obraz, latencji pierwszego spojrzenia na dopasowany obraz, przebiegu czasowego patrzenia na oba obrazy podczas całej próby oraz liczby zmian uwagi.

Przykład wzorców patrzenia dzieci badanych za pomocą PIPL można zobaczyć tutaj. Podczas oglądania filmu dotyczącego stronniczości rzeczownikowej (noun bias), typowo rozwijające się dzieci w wieku 21 miesięcy patrzyły dłużej na pasujący obraz podczas prób testowych w porównaniu z próbami bazowymi, co wskazuje, że przypisały nowe słowa do obiektów, a nie do czynności. Dzieci z SD w średnim wieku 33 miesięcy zachowywały się podobnie, wykazując zbliżone wielkości efektu.

Rysunek ten przedstawia analizę przebiegu czasowego u dzieci rozwijających się typowo, oglądających wideo dotyczące preferencji kształtu podczas wizyt w wieku od 20 do 32 miesięcy. Niebieskie linie wskazują patrzenie na obiekt pasujący. Zauważmy, że wysokość niebieskich linii podczas prób testowych rośnie wraz z wiekiem, co wskazuje na zwiększające się preferencje kształtu.

Czerwone linie wskazują odwracanie wzroku. Zauważmy, że w wieku 28 i 32 miesięcy czerwona linia gwałtownie opada w momencie uruchomienia filmów, co wskazuje, że dzieci patrzą przede wszystkim na filmy, a nie w innym kierunku. Tutaj przedstawiono dane z przebiegu czasowego dla dzieci z SD wynoszącym średnio 41 miesięcy podczas oglądania filmu dotyczącego bootstrappingu syntaktycznego.

Zauważcie, że podczas prób bazowych dłużej patrzą na obraz niezgodny, jednak w drugiej połowie prób testowych, gdy proszeni są o odnalezienie referenta nowego czasownika, częściej patrzą na obrazy zgodne, zgodnie z instrukcją. Technika ta utorowała drogę badaczom z dziedziny rozwoju dzieci i zaburzeń rozwojowych do badania integracji audiowizualnej oraz rozwoju języka. Dotyczy to typowo rozwijających się dzieci uczących się różnych języków, takich jak japoński, turecki, francuski i chiński, a także dzieci z mózgowym porażeniem lub tych, u których zastosowano implanty ślimakowe.

Oczywiście praca z małymi dziećmi, w tym z tymi z zaburzeniami rozwojowymi, wymaga ogromnej energii, cierpliwości i wrażliwości na ich specyficzne potrzeby.