认知能力评估康复软件对孤独症儿童的康复效果初探

蔡赵娜

【摘要】目的调查孤独症（autismspectrumdisorder,ASD）儿童早期干预工具——认知能力评估与康复软件的使用效果。方法选取18名3～8岁的ASD儿童进行为期6周的数字康复训练，分析被试在家庭环境中的使用模式和康复指标。结果18名被试均广泛使用了认知能力评估与康复软件，训练范围涉及8项个别化教育目标（individualizededucationalprogram,IEP），习得2项IEP，完成2%～51.52%的康复计划。结论认知能力评估与康复软件可能为ASD儿童早期干预做出贡献。未来研究可选取更客观的指标，通过对照试验进一步探究认知能力评估与康复软件的疗效。
【关键词】孤独症谱系障碍；数字康复；认知训练

行为干预是目前唯一被证明能有效治疗孤独症谱系障碍(autismspectrumdisorder，ASD)儿童康复的方法[1]，已被美国和欧洲推荐为治疗孤独症儿童的主要形式。行为干预之所以有效，因为其以应用行为分析为理论指导，通过帮助儿童建立发育里程碑行为，使儿童具有适应社会和独立生存的技能[2]。尽管很多干预实践已被证实为循证支持的干预方法(evidence-basedpractices，EBP）[3]，但行为干预项目的实施仍存在挑战。最重要的挑战之一是许多项目的疗效取决于由训练有素的治疗师进行长期(每周20～40小时，至少2年)的一对一治疗，而目前国内专业的应用行为分析治疗师数量较少，且各地区的干预资源分布不均，意味着有一部分家庭无法参加治疗项目，很多ASD儿童无法得到最低限度的治疗。随着数字化社会的发展，基于平板电脑的数字疗法逐渐被应用于治疗和改善ASD儿童的学习、认知和社交，为ASD儿童提供了成本更低且有效的干预治疗。目前，针对ASD儿童康复的数字干预产品较少，且对使用数字化干预产品及能否从中受益等缺乏探究。本研究旨在对ASD儿童家庭环境中，以应用行为分析为理论基础，基于平板电脑的数字化认知干预途径——认知能力评估与康复软件使用情况进行初步探索。

1资料与方法

1.1研究对象

选取18名ASD儿童参加本次研究，其中男生14人，女生4人，年龄3～8岁，平均年龄5.22±1.56岁。18名儿童均被诊断为ASD或疑似，并由父母通过alsolife系统[4]评估了孩子的能力水平，所有孩子的能力水平从低水平到高水平不等。

1.2认知能力评估与康复软件架构

1.2.1认知能力评估与康复软件的理论基础该软件以应用行为分析理论为指导，将行为学的干预策略数字化，设计康复方法，包括使用不同的辅助层级，基础训练采取回合式教学，根据孩子的行为反应进行区别强化，使用多种操作方式给予孩子自由干预时间等，最大程度地将传统线下康复干预模式数字化。软件以儿童发育里程碑为基础设计康复内容，涵盖正常儿童18个月～4岁发育里程碑中所有认知相关的技能，确保康复训练内容的实用性。
1.2.2认知能力评估与康复软件的内容主要包括评估、干预训练、家长沟通3大模块。在初次使用该时，系统会通过数字化呈现评估内容的形式对儿童现有能力进行评估，以儿童能力水平推送个性化的康复计划。干预训练模块共包含100项个别化教育目标(individualizededucationprogram，IEP)，主要针对ASD儿童的词汇区辨、感知觉反应和数概念能力进行训练，每个领域中的IEP项目分为习得、泛化、精熟、维持4部分。习得部分旨在给孩子提供大量密集回合训练的机会，所有背景干扰减到最低，确保孩子的注意力被关键特征吸引，行为反应在正确的刺激控制下发生。泛化部分对习得的内容在数量或样本上进一步改变或提升难度，提升孩子在未训练的情境中展现习得技能。精熟部分对某个技能进行时间要求，以提高孩子熟练掌握习得技能。维持部分为所有训练项目的综合练习，在不同的场景中要求孩子展示习得的技能，以提高孩子运用习得技能的能力。在干预过程中，软件设置了不同辅助层级帮助孩子学习和纠错，不同等级的强化确保儿童对训练有足够的动机。此外，该数字化干预软件中的“家长角”，是家长与后台沟通的窗口，家长可通过此模块看到孩子训练的数据并管理孩子康复训练时间安排。
1.2.3认知能力评估与康复软件的目标该系统适用
于生理年龄2～12岁，发育年龄2～4岁的ASD儿童，旨在改善其认知能力的发展，提升独立游戏能力，增强适应性。产品依托平板电脑，可单独使用，也可作为其他干预训练的补充。每天训练60分钟，每周5天，家长可根据孩子的训练情况或需要增减训练时长。

1.3使用测试流程

所有儿童进行了为期6周的使用测试。在测试前，获取所有被试知情同意书，并向父母简单介绍系统基本架构，将装有系统的平板电脑邮寄给测试家庭。被试使用时，后台数据管理系统会自动收集被试所有数据，包括但不限于被试每日训练项目、项目通过率、训练的回合数、训练时长、反应时长等。测试期间，定期收集家长的问题反馈，不对孩子的康复训练进行任何干预。

1.4统计学方法

采用SPSS22.0软件对所有实验数据进行分析，描述统计结果以均数±标准差表示，变量间的相关性采用Spearman检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1ASD儿童使用认知能力评估与康复软件的模式

18名被试的康复数据见表1。在测试期间，所有被试都使用了认知能力评估与康复软件进行康复训练，平均使用天数33.66±7.31天，平均每日使用时长39.57±12.20min；其中72%使用天数超过30天，除3名被试外，其余平均每日使用时长超过30min。18名被试平均进行了5402.94±2661.49回合的训练，总训练内容平均涉及52.56±21.45个IEP。此外，被试使用天数、平均每日使用时长及进行的回合数与被试的年龄和能力水平均不相关(rs<0.46，ps>0.05)，被试总训练IEP数与年龄不相关(r=0.22，P=0.390)，但与被试的能力水平呈显著正相关(r=0.67，P=0.002)，表明能力水平较好的儿童使用数字化康复产品训练的内容更广泛。ASD儿童使用该系统的模式存在一定差异。

2.2ASD儿童使用认知能力评估与康复软件的康复效果

18名被试6周内康复训练的平均正确率为76.55±12.89%，其中一半被试每日训练的平均正确率超过80%。被试在测试期间平均习得15.06±7.63项IEP，完成康复总计划的平均比率为24.07±14.34%。被试完成词汇区辩IEP训练的平均习得率为12.94±12.97%，感知觉反应IEP训练的平均习得率为34.10±22.85%，数概念IEP训练的平均习得率为50.17±37.92%。被试习得项IPE平均进行447.14±320.03回合的练习。被试习得的IEP数和总习得率与其平均每日使用时长呈显著正相关(rs>0.54，ps<0.05)，表明使用认知能力评估与康复软件越多的被试，取得的进步越多。
此外，以2周为时间点，分析18名被试6周内训练IEP的进度(见图1)及平均训练IEP进度(见图2)。18名被试6周内训练IEP的进度存在较大差异，表明认知能力评估与康复软件能适应学习速度不同的ASD患者，并为其提供个性化的康复计划。被试在前2周平均练习8.72项IEP，第四周累计练习13.33项IEP，第6周累计练习15.06项IEP，随着IEP难度的增加，练习的增长速度不断降低。总体上，通过数字康复训练的增加，ASD儿童习得的IEP项目增多，认知能力也不断提升。

3讨论

ASD的诊断率正在全球范围内不断增加，影响约1%的人口[5，6]。ASD的核心特点是社交沟通障碍以及重复刻板的行为兴趣模式，破坏儿童的社交和认知发展[7]。约2/3的ASD儿童长大后有明显的认知和社交障碍，并难以获得新的适应性行为，给养育者带来较大的心理和经济压力[8]。基于平板的认知能力评估与康复软件将为ASD家庭提供低成本且有效的治疗方式。本研究显示，所有ASD家庭均使用了认知能力评估与康复软件，且大多数孩子每周至少5天使用数字化干预工具，每天至少训练20分钟。这表明即使没有专业治疗师的支持和鼓励，ASD儿童也可在家长的引导和监管下使用数字化干预进行康复治疗。虽然本研究被试的使用模式存在一定差异，但大多数ASD家庭有较高的参与度，且能很好地利用数字化干预工具增加孩子康复训练的机会。本测试中有4名被试(09、12、13、17)基本坚持按照设置要求(每周5天，每天60分钟)进行训练，这可能是由于每天60分钟对于家庭来说比较长，同时这些家庭没意识到康复训练的重要性及潜在的好处。未来的研究可通过提供家长教育和支持、提高被试参与数字康复的积极性及使用认知能力评估与康复软件的频率。
本研究的局限是没有进行标准化干预前后的认知能力测量，也没有招募对照组进行比较。因此，在探究认知能力评估与康复软件干预有效性的程度上是有限的。然而，被试在该系统上进行的回合数据及习得IEP数据仍是值得关注的。在本测试过程中，18名被试通过数字康复平均习得15项IEP，如能够区辨4种颜色、形状，并进行简单的仿搭，认识数字1～10等，完成24%的康复计划，证实被试通过该系统进行康复训练是获益的。
此外，研究表明高频率的反应训练与更好的训练结果相关，特别是伴随正确的反馈[9]。认知能力评估与康复软件在同一时间段内可能比线下康复机构治疗师提供的回合训练机会更多，因为其不需要暂停记录数据及摆放卡片等。在提供正确的反馈方面比线下康复师更明确和可靠。认知能力评估与康复软件根据孩子的训练表现推送每天的干预计划，确保孩子当前的能力水平与推送的任务难度水平相匹配，从而适应不同能力水平及不同学习速度的ASD儿童。目前的数据表明，经常使用认知能力评估与康复软件的孩子习得的内容更多，习得率更高。
综上，认知能力评估与康复软件作为ASD儿童的干预工具在提供早期干预方面具有潜在效益。该软件对改善ASD儿童认知功能的有效性将通过纵向的随机对照临床试验进行验证，未来将对ASD儿童使用数字康复软件的依从性及有效性进行深入探究。

参考文献

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[3]SteinbrennerJR,HumeK,OdomSL,etal.EvidenceBasedPracticesforChildren,Youth,andYoungAdultswithAutism[R].FPGChildDevelopmentInstitute,2020.1-143.
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