Sign In

תפקוד מבצעי בהפרעת ספקטרום האוטיזם

Overview

מקור: מעבדות של ג'ונאס ט. קפלן ושרה גימבל – אוניברסיטת דרום קליפורניה

תשומת לב, זיכרון עבודה, תכנון, שליטה בדחפים, עיכוב וגמישות נפשית הם מרכיבים חשובים של קוגניציה אנושית המכונים לעתים קרובות פונקציות המבצעת. הפרעת ספקטרום האוטיזם היא הפרעה התפתחותית המאופיינת בליקויים באינטראקציה חברתית, בתקשורת ובהתנהגויות חוזרות ונשנות. זוהי הפרעה שנמשכים כל החיים, והוא נחשב להשפיע על 0.6% מהאוכלוסייה. הסימפטומים של אוטיזם מצביעים על גירעון בתפקוד המבצעת, אשר ניתן להעריך על ידי בדיקות נוירופסיכולוגיות מיוחדות. על ידי שימוש במספר בדיקות שכל אחת מהן מדגישה היבטים שונים של התפקוד המבצעי, אנו יכולים לקבל תמונה מלאה יותר של הפרופיל הקוגניטיבי של ההפרעה.

משימה אחת כזו, המכונה מבחן מיון כרטיס ויסקונסין (WCST), היא משימה מורכבת מבחינה קוגניטיבית בשימוש נרחב במחקרים קליניים כמדד רגיש מאוד של ליקויים בתפקוד המבצעת. הוא בוחן את יכולתו של אדם להסיט את תשומת הלב ובוחן את גמישותו עם שינוי כללים וחיזוק. 1 ב- WCST, משתתף מוצג עם ארבעה כרטיסי גירוי, המשלבים שלושה פרמטרי גירוי: צבע, צורה ומספר. המשתתף מתבקש למיין כרטיסי תגובה לפי עקרונות שונים, לשנות את קריטריוני המיון שלהם בהתבסס על משוב מהנסיין. המשתתפים מנסים כללים שונים עד שהם מוצאים את השיטה הנכונה למיון הכרטיסים. חולים עם תפקוד לקוי של מנהלים נוטים להיתקע במשימת מיון הכרטיסים, ללא יכולת לשנות את אסטרטגיית המיון שלהם. התמדה זו עם אסטרטגיה שגויה נקראת התמדה.

משימה שנייה, מגדל לונדון (ToL) היא מבחן התלוי בתכנון מורכב, הערכה מחדש ועדכון של מהלכים מתוכננים. דווח כי אנשים עם אוטיזם נפגעו במשימות הכרוכות בתכנון. 2 במשימה ToL, אנשים חייבים להעביר דיסקים מרצף שנקבע מראש על שלושה יתדות כדי להתאים מצב מטרה בכמה שפחות מהלכים, בהתאם לכללים ספציפיים.

משימה שלישית, המכונה מבחן סטרופ, מכוונת לעיכוב קוגניטיבי. במשימה זו מוצג למשתתפים שם של צבע, שנכתב בצבע אחר, והם מתבקשים לזהות את הצבע שבו המילה כתובה. לדוגמה, במצב לא עקבי, המילה כחולה תיכתב בירוק. אנשים עם קושי עיכוב לא צריך לבצע, כמו גם בדרך כלל לפתח אנשים על משימה זו כרוכה עיכוב של המילה הכתובה.

בסרטון זה, אנו מראים כיצד לנהל את המשימה WCST, ToL ו- Stroop כדי להשוות גמישות, תכנון ועיכוב אצל ילדים עם הפרעת ספקטרום האוטיזם ובדרך כלל מתפתחים עמיתים, ולחקור כיצד כל אחת מהקבוצות האלה פועלת על היבטים שונים אלה של תפקוד המבצעת.

Procedure

1. גיוס משתתפים

  1. גיוס אוכלוסיות אוטיסטים
    1. לגייס 40 משתתפים, בגילאי 6-18 שנים, עם הפרעת ספקטרום האוטיזם. ניתן לאמת אבחון של אוטיזם באמצעותראיון אבחון אוטיזם-מתוקן 3 ולוח הזמנים של תצפית אבחון אוטיזם. 4
  2. בקרה על גיוס אוכלוסיות
    1. לגייס 40 משתתפים בגילאי 6-18 שנים, אשר מותאמים בגיל ואינטלקט עם אוכלוסיית המשתתפים האוטיסטים.
  3. ודא כי המשתתפים עודכנו באופן מלא על נהלי המחקר וחתמו על כל טפסי ההסכמה המתאימים.

2. איסוף נתונים

Figure 1
איור 1. ארבעה כרטיסי גירוי המוצגים על מסך המחשב. כרטיסים אלה משמשים כקטגוריות כדי להתאים כל אחד מ -64 הקלפים מהסיפון. הקלפים יכולים להתאים בהתבסס על שלושה כללים: מספר, צבע ו/או צורה.

  1. מבחן מיון כרטיס ויסקונסין (WCST)
    1. תנחו את המשתתף בשולחן מול מחשב.
    2. אמור למשתתף שהמשחק דורש התאמה של כרטיס בודד לאחד מארבעה קלפים המוצגים בחלק העליון של המסך(איור 1).
      1. לאחר התאמת כל כרטיס, המשתתף מקבל הודעה אם התקבלה ההחלטה הנכונה או השגויה, בהתבסס על אם הוא ניחש את הכלל נכון או לא (הכללים נקבעים מראש עבור כל התאמת קלפים).
      2. הכלל מוחל על רצף של ניסיונות (10 מיקומי כרטיסים נכונים) ולאחר מכן משתנה ללא אזהרה.
    3. אמור למשתתף:
      1. יש לך ארבעה קלפים ממוקמים עם הפנים למעלה וחפיסה של 64 קלפים כדי להתאים להם.
      2. יש כלל להתאמת הקלפים ותצטרך לנחש מה זה.
      3. המשימה שלך היא לבחור איזה כרטיס מתאים לכרטיס שלך, בהתבסס על הכלל במקום.
      4. יגידו לך "נכון" או "לא נכון".
      5. אתה יכול לקחת כמה זמן שתרצה עבור כל החלטה, אבל לא יכול לשנות את דעתך.
      6. אתה צריך לנסות לקבל כמה שיותר נכון ככל האפשר.
      7. מעת לעת, הכלל ישתנה מבלי שיגידו לך. לאחר מכן יהיה עליך לגלות את הכלל החדש.
    4. סיים את המשימה כאשר בוצעו כללים עבור סיבובים של 10 קלפים שש פעמים, או כאשר כל 64 הכרטיסים הוצבו.
  2. מגדל לונדון (ToL)
    1. המשתתף יושב ליד שולחן מול מחשב.
    2. מסך המחשב מציג תצורה התחלתית של שלושה כדורים צבעוניים המסודרים בתבנית על שלוש יתדות שונות. המסך מציג גם תצורת מטרה שבה הכדורים אורגנו מחדש לתצורה חדשה על היתדות.
    3. אמור למשתתף:
      1. ערוך סדרה של מהלכים כדי להגדיר מחדש את מערך הכדורים הפותח לסט המטרות(איור 2).
      2. בצע את המהלכים בזה אחר זה, באמצעות עכבר המחשב, תוך שימוש במהלכים מעטים ככל האפשר.
      3. אין הגבלת זמן, אבל ברגע שכדור זז, לא ניתן לבטל את המהלך.
    4. סיים את המשימה כאשר המשתתף השלים 20 ניסויים.

Figure 2
איור 2. מגדל לונדון: מיקום התחלה וסופי של הכדורים הצבעוניים על שלושת היתדות. המשתתפים מונחים להעביר כדורים מרצף שנקבע מראש על שלוש יתדות שונות כדי להתאים למצב מטרה בכמה שפחות מהלכים.

  1. משימת סטרופ
    1. המשתתף יושב ליד שולחן מול מחשב.
    2. אמור למשתתף:
      1. מילה תופיע על המסך. אנא אמורו את הצבע שבו כתובה המילה(איור 3).
    3. הצג 120 ניסויים, המורכבים ממספרים שווים של ניסויים עקביים ולא עקביים.
    4. בכל ניסיון, הצג אחת מארבע מילים צבעוניות (אדום, כחול, ירוק או צהוב) על המסך למשך 4.0 או עד לקבלת תגובה. במחצית הניסויים צבע הדיו תואם למילה (ניסויים תואמים), ואילו במחצית השנייה של הניסויים צבע הדיו אינו תואם למילה (ניסויים לא תואמים).
    5. המתן 1.5 s בין כל גירוי, ואל תחזור על שם הצבע או צבע המצגת ממשפט אחד למשנהו.
    6. הנסיין מתעד אם כל תגובה נכונה או שגויה. תגובות שגויות לא יוחרגו מניתוח זמן התגובה.

Figure 3
איור 3. מבחן סטרופ: דוגמאות לגירוי עקבי ולא עקבי, עם תגובות נכונות. המשתתפים מונחים לומר מילולית את צבע המילה המוצגת.

3. ניתוח נתונים

  1. WCST הוא הבקיע על ידי המחשב על פי מדריך WCST. 5
    1. עבור מחקר זה, המדד העיקרי של תפקוד לקוי של מנהלים בשימוש הוא מספר התגובות התמידיות שבהן המשתתף המשיך למיין בהתבסס על הכלל הנכון בעבר למרות משוב כי זה היה שגוי.
  2. הגרסה הממוחשבת של ה- ToL מבוססת באופן אוטומטי על: זמן בילה בתכנון מראש, זמני העברה ממוצעים, מספר המהלכים שבוצעו ומספר הניסויים שנפתרו במספר המינימלי של מהלכים אפשריים.
    1. עבור מחקר זה, המדד העיקרי של תפקוד לקוי של מנהלים בשימוש הוא מספר מהלכים עודפים, אשר סופר את מספר המהלכים שנעשו מעבר למינימום הנדרש כדי לפתור את הפאזל.
  3. הגרסה הממוחשבת של מבחן Stroop מקבלת ציון אוטומטי על ידי רישום זמן הופעת שם הצבע המדובר.
    1. זמן התגובה הממוצע לניסויים מתכנסים מופחת מזמן התגובה הממוצע לניסויים לא עקביים עבור כל משתתף, למעט תגובות שגויות.
  4. ניתן להשתמש במבחן t כדי לבחון את ההבדלים בציונים אלה בין אוטיסטים למשתתפי בקרה.

Results

אנשים עם אוטיזם מבצעים גרוע משמעותית במבחנים של גמישות נפשית ותכנון, אבל לא מראים הבדל מאנשים מתפתחים בדרך כלל במבחני עיכוב (איור 4). 6 ב- WCST, מבחן המודד גמישות נפשית, אנשים עם אוטיזם מסוגלים פחות להגדיר-shift, להסתגל לכלל מיון חדש באמצע המשימה (כלומר,הם עושים שגיאות מתמידות יותר). נמצאו גירעונות עקביים במספר הכולל של הקטגוריות שזוהו כראוי ובמספר השגיאות הכולל שבוצעו (איור 4, משמאל). ניתן להשתמש במבחן ToL לבחינת היבטים ספציפיים של קושי בתכנון. למרות שהקבוצה האוטיסטית נפגעה ביחס לקבוצת הביקורת (איור 4,אמצע), גירעון זה ניכר רק בפאזלים שדרשו רצפים ארוכים יותר של מהלכים. במבחן העיכוב הקלאסי של סטרופ, המשתתפים האוטיסטים לא נפגעו בהשוואה למשתתפים המתפתחים בדרך כלל(איור 4,נכון). לסיכום, ילדים אוטיסטים ומתפתחים בדרך כלל מראים הבדל בביצועים במשימות של תכנון וגמישות נפשית, אך לא במשימה זו של עיכוב.

Figure 4
איור 4. ביצועים במבחן מיון כרטיס ויסקונסין (WCST), מבחן מגדל לונדון (ToL) ומשימה Stroop. המשתתפים בקבוצת האוטיזם (כחול) נפגעו יותר במבחני WCST ו- ToL, אך לא היה הבדל בין קבוצת האוטיזם לקבוצת הביקורת (האדומה) במשימת סטרופ.

Application and Summary

סוללה קוגניטיבית זו של משימות לבחינת תפקוד המבצעת יכולה לשמש כסמן אבחון לאוטיזם. אמנם יש הפרעות רבות של תפקוד המבצעת, ייתכן כי דפוס הביצועים במבחנים שונים הבוחנים מרכיבים שונים של תפקוד המבצעת עלול להוביל לניתוק בין הפרעות שונות. הפרעות בתפקוד המבצעת כגון אוטיזם, הפרעת קשב וריכוז, תסמונת טורט, הפרעת התנהגות עשויים להיות פרופילים ניהוליים שונים לגבי אלה, הקשורים, משימות. אם פרופיל ספציפי, אך דיפרנציאלי, של תפקוד לקוי של מנהלים ניתן לזהות בהפרעות אלה, אז זה יכול להיות אפשרי להשתמש במדדים של תפקוד המבצעת כסמן לאבחון של אוטיזם. יתר על כן, הבנת הפרופיל הספציפי של מוגבלות קוגניטיבית בהפרעה זו יכולה לעזור לפתח תוכניות שיקום והכשרה ממוקדות יותר.

References

  1. Grant, D. A. and Berg, E. A. (1948). A behavioural analysis of degree of reinforcement and ease of shifting to new responses in a Weigl-type card sorting problem. Journal of Experimental Psychology, 38, 404-411.
  2. Ozonoff, S. et al. (1991) Executive function deficits in high-functioning autistic individuals: relationship to theory of mind. J. Child Psychol. Psychiatry 32, 1081-1105
  3. Lord, C., Rutter, M., & Le Couteur, A. (1994). Autism Diagnostic Interview-Revised: A revised version of a diagnostic interview for caregivers of individuals with possible pervasive developmental disorders. Journal of Autism and Developmental Dis- orders, 24, 659-685.
  4. Lord, C., Rutter, M. L., Goode, S., Heemsbergen, J., Jordan, H., Mawhood, L., & Schopler, E. (1989). Autism Diagnostic Observation Schedule: A standardized observation of communicative and social behavior. Journal of Autism and Developmental Disorders, 19, 185-212.
  5. Heaton, R. K. (1981). Wisconsin Card Sorting Test Manual. Odessa, FL: Psychological Assessment Resources, Inc.
  6. Hill, E. L. (2004). Executive Dysfunction in Autism. Trends in Cognitive Sciences, 8(1), 26-32.

Tags

Executive FunctionAutism Spectrum DisorderImpairmentsCommunicationOnsetEarly ChildhoodFlexibilityPlanningInhibitionSocial SituationBehavioral TestsLaboratoryData AnalysisInterpretationDevelopmental DisordersWisconsin Card Sorting TestTower Of LondonStroop Task

Skip to...

0:00

Overview

1:14

Experimental Design

4:13

Running the Experiment

6:36

Representative Results

7:58

Applications

9:34

Summary

Videos from this collection:

article

Now Playing

תפקוד מבצעי בהפרעת ספקטרום האוטיזם

Neuropsychology

17.6K Views

article

המוח המפוצל

Neuropsychology

68.2K Views

article

מפות מנוע

Neuropsychology

27.4K Views

article

פרספקטיבות על נוירופסיכולוגיה

Neuropsychology

12.0K Views

article

קבלת החלטות ומשימת ההימורים באיווה

Neuropsychology

32.3K Views

article

אמנזיה אנטרוגרדית

Neuropsychology

30.3K Views

article

קורלציה פיזיולוגית של הכרה רגשית

Neuropsychology

16.2K Views

article

פוטנציאלים הקשורים לאירועים והמשימה המוזרה

Neuropsychology

27.4K Views

article

שפה: N400 באי התאמה סמנטית

Neuropsychology

19.5K Views

article

למידה וזיכרון: משימת הזיכרון-לדעת

Neuropsychology

17.1K Views

article

מדידת הבדלי חומר אפור עם מורפומטריה מבוססת ווקסל: המוח המוזיקלי

Neuropsychology

17.3K Views

article

פענוח תמונות שמיעתיות עם ניתוח תבניות רב-תכליתיות

Neuropsychology

6.4K Views

article

תשומת לב חזותית: חקירת fMRI של בקרת קשב מבוססת אובייקט

Neuropsychology

41.5K Views

article

שימוש בהדמיית טנזור דיפוזיה בפגיעה מוחית טראומטית

Neuropsychology

16.7K Views

article

שימוש ב- TMS למדידת עירור מוטורי במהלך תצפית פעולה

Neuropsychology

10.1K Views

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved