Visuo-spatial uppmärksamhetsbrist hos barn med lässvårigheter

Även om utvecklingsmässiga lässtörningar (utvecklingsdyslexi) huvudsakligen har förknippats med auditiv-fonologiska brister, har nyligen genomförda longitudinella studier och träningsstudier visat en möjlig orsaksroll av visuell-uppmärksamhetsförmåga vid läsförvärv. Visuellt-uppmärksamma mekanismer skulle faktiskt kunna vara involverade i den ortografiska bearbetningen av bokstavssträngen och den grafemiska analysen som föregår grafem-till-fonem-kartläggningen. Här använde vi en enkel papper-och-pennauppgift bestående av tre labyrinter för att mäta visuospatial uppmärksamhet hos ett stort urval av grundskolebarn(n= 398).

Utvecklingsdyslexi är en vanlig neuroutvecklingsstörning som vanligtvis börjar i tidig barndom. Denna störning påverkar en persons förmåga att läsa, vilket gör det svårt att förstå skriftspråk. Viss forskning tyder på att utvecklingsdyslexi också kan påverka en persons minne, särskilt korttidsminnet.

Även om utvecklingsdyslexis inverkan på minnet är en vetenskaplig fråga, är det inte den enda faktorn som avgör hur starkt en persons minne är. Många har till exempel någon grad av dyslexi men trivs inom andra områden. Därför ska vi inte blanda ihop en persons minne med hans eller hennes läsförmåga.

Men för vissa människor har utvecklingsdyslexi en inverkan på deras minne. Forskning visar att detta sker främst i korttidsminnet. Korttidsminne hänvisar till hur mycket och hur lång tid en person kan minnas under en kort period. Vissa studier visar att personer med utvecklingsdyslexi har sämre korttidsminne än normala människor, särskilt vid arbetsrelaterade uppgifter. Till exempel kommer dessa personer vanligtvis att ha svårare än andra i en uppgift som kräver att memorera symboler eller ord.

Men som vi nämnde är detta inte en fråga som alla personer med utvecklingsdyslexi upplever. Många personer med dyslexi utvecklar olika färdigheter för att kompensera för sina lässvårigheter. Vissa studier har också funnit att träning och inlärning kan bidra till att förbättra minnet hos personer med utvecklingsdyslexi.

Hur det än är så bör vi förstå och respektera allas olikheter. Om du eller ditt barn har dyslexi eller utvecklingsdyslexi, känn dig inte frustrerad eller hjälplös. Diskutera de bästa alternativen med din husläkare eller psykolog och sök lämpligt stöd och resurser. Genom aktivt lärande och träning kan alla människor övervinna hinder och nå sin potential. Det kan ses att vi behöver förbättra vårt minne. Cistanche deserticola kan förbättra minnet avsevärt eftersom Cistanche deserticola är ett traditionellt kinesiskt läkemedelsmaterial med många unika effekter, varav en är att förbättra minnet. Effekten av malet kött kommer från de olika aktiva ingredienserna det innehåller, inklusive syra, polysackarider, flavonoider, etc. Dessa ingredienser kan främja hjärnans hälsa på olika sätt.

Klicka på vet 10 sätt att förbättra minnet

I jämförelse med visuella sökuppgifter som kräver visuellt arbetsminne, mäter vår labyrintuppgift främst distribuerad och fokuserad visuospatial uppmärksamhet, och styr även för sensorimotorisk inlärning. Jämfört med typiska läsare (n= 340), visade barn med lässvårigheter (n= 58) tydliga visuella och rumsliga uppmärksamhetsnedsättningar som inte verkar vara kopplade till motorisk koordination och procedurlärande färdigheter som är inblandade i denna pappers- och pennuppgift. Eftersom visuell uppmärksamhet är dysfunktionell hos cirka 40 % av barnen med lässvårigheter, bör ett effektivt läsbehandlingsprogram integrera både auditiv-fonologiska och visuell-uppmärksamma interventioner.

Utvecklingsdyslexi är en specifik lässtörning trots normal intelligens, undervisningserfarenhet och frånvaron av något uppenbart sensoriskt underskott. Diagnostic and Statistical Manual for Mental Disorders (DSM-5) klassificerar utvecklingsdyslexi som ett möjligt resultat av en specifik inlärningsstörning. Diagnosen av en specifik inlärningsstörning åtföljs eller föregås ofta av andra diagnoser inom gruppen neuroutvecklingsstörningar, såsom språkstörning, uppmärksamhetsstörning och hyperaktivitetsstörning, utvecklingskoordinationsstörning och autismspektrumstörning1.

Den fonologiska kärnunderskottsteorin hävdar att lässvårigheter (RD) hos barn med utvecklingsdyslexi beror på brister i förmågan att identifiera och explicit agera på ljud från talade ord, vilket leder till svårigheter att lära sig lämplig grafem till fonemkartläggning2,3. Således kan den vänstra temporoparietala korsningen, involverad i auditiv-fonologisk bearbetning och minne av talljuden4, spela en avgörande roll i de första faserna av läsinhämtning där grafem-till-fonem-kartläggning spelar en central roll i utvecklingen av sublexikal och lexikal väg5 .

Den tid som krävs för ett förläsande barn att snabbt och exakt namnge en uppsättning välkända visualstimuli, känd som snabb automatiserad namngivning (RAN), är en av de bästa förutsägelserna för framtida läsfärdigheter6,7. Precis som läsning kräver RAN-uppgifter ( i) uppmärksamhet på stimuli; (ii) visuella processer som är ansvariga för initial funktionsdetektering, diskriminering och identifiering av stimuli; (iii) Integrering av visuell information med lagrad ortografisk och fonologisk representation; iv) lexikaliska processer, inklusive tillgång till och hämtning av fonologiska koder. och (v) organisation av artikulatorisk produktion8. Longitudinella studier har visat att fonologisk medvetenhet och visuospatialt arbetsminne, liksom RAN, verkar vara goda prediktorer för framtida läsutveckling2,7,9,10.

Det frontoparietala nätverket, involverat i visuell-uppmärksamhetsbearbetning, skulle kunna spela en avgörande roll i de första faserna av bokstavsidentifiering och ortografisk utveckling11,12. Effektiva förmågor i utvinning och urval av visuell information genom visuospatial uppmärksamhet möjliggör skapandet av starkare visuella ordformsrepresentationer13 (se 14–17 för recensioner; se 18 för en metaanalys). Såsom rapporterats av Grainger et al. (sid. 171)17: "bearbetning av ortografisk information börjar med skalinvarianta blickcentrerade bokstavsdetektorer som konjunktivt kodar bokstavsidentitet och bokstavsplacering. Synskärpa, trängsel och rumslig uppmärksamhet bestämmer samtidigt aktiviteten i dessa blickcentrerade bokstavsdetektorer".

Genom att kombinera signalförstärkande och brusexkluderande mekanismer, är det högra främre parietalnätverket involverat i uppmärksamhetsförskjutning (dvs. urkoppling av uppmärksamhetsfokus) och skalning (zoom in och zoom ut av uppmärksamhetsfokus)19.

Förekomsten av trög uppmärksamhetsförskjutning20–24, såväl som en förändrad perceptuell brusuteslutningsmekanism25,26, kan vara grunden till svårigheter med snabb stimulussekvensbearbetning som ofta observeras hos barn med utvecklingsdyslexi14. Flera longitudinella studier har bekräftat att visuospatial uppmärksamhetsförmåga är en bra prediktor för framtida läsfärdigheter26–29 (se18 för en metaanalys hos barn som läser innan), vilket tyder på att grafemisk analys och bearbetning av bokstavssträngar kräver: (i) snabb och exakt utplacering av visuell uppmärksamhet längs bokstavssträngarna17,30,31; (ii) goda förmågor i global extraktion och rumslig integrering av visuell information32–34; (iii) en stor visuell uppmärksamhet och; (iv) en minskad visuell trängningseffekt26,30 (se 35 för en recension). Avgörande är att visuell uppmärksamhetsträning tycks förbättra läsförmågan hos barn med och utan utvecklingsdyslexi26,33,34,36–42 (se 43 för en översikt), vilket bekräftar orsaksrollen för det frontoparietala uppmärksamhetsnätverket i läsförvärv44.

Det frontoparietala nätverket är inte bara involverat i uppmärksamhetsutnyttjande som är avgörande för läsinlärning utan också i flera interaktioner med omgivningen, särskilt i handlingsigenkänning och handlingsplanering45. Det är intressant att notera att barn med utvecklingsdyslexi uppvisar en samsjuklighetsfrekvens från 16 till 70 % med utvecklingskoordinationsstörning46,47 och att denna neuroutvecklingsstörning kännetecknas av synskadadefekter48. Men trots bevis om sambandet mellan visuomotoriska och läs- och stavningsförmåga49,50, har vissa longitudinella studier om möjliga samband mellan fin- och grovmotorik och läsutveckling inte visat konsekventa resultat2,29. Specifikt kopplade vissa studier handskicklighet till framtida läsförmåga när de utvärderades med skrivuppgifter51. Emellertid kan denna korrelation ibland bättre förklaras av uppmärksamhets- och arbetsminnesfunktioner49,52, och ibland verkar manuell fingerfärdighet inte vara relaterad till framtida läsförmåga53. En möjlig förklaring till dessa inkonsekventa resultat kan vara de olika nivåerna av engagemang av visuella uppmärksamhetsmekanismer som är involverade i de specifika experimentella uppgifterna54.

Hos barn med utvecklingsdyslexi har sekventiell procedurinlärning (förmågan att förvärva en generell uppgiftsprocedur) också observerats, främst i seriella reaktionstidsuppgifter55. Intressant nog, i deras meta-analys visade Lum och kollegor56 att det observerade underskottet främst verkar vara kopplat till en möjlig dysfunktion i medial-temporala områden, involverade i den uppmärksamhetsspatiotemporala sekvensbehandlingen. Dessutom, i uppgifter som starkt involverar visuell-hand-koordination, såsom spegelteckning, visar barn med utvecklingsdyslexi långsammare utförandetider55,57. Även om visuomotoriska koordinationsbrister och procedurmässiga inlärningsstörningar har visats vid utvecklingsdyslexi, kan en grundläggande syn- och uppmärksamhetsstörning indirekt förklara dessa motoriska och inlärningsstörningar14.

Vi antog att en specifik visuospatial uppmärksamhetsbrist kännetecknar barn med RD. Den typiska uppgiften som används för att indexera den rena visuospatiala uppmärksamhetsfunktionen hos barn med RD kräver komplexa beteende21 och psykofysiska procedurer20 som är svåra att tillämpa i en klinisk miljö. Så här använde vi en enkel papper-och-penna-uppgift som består av tre Cs-labyrinter (se Fig. 1, panel A). Effektivt exekvering av Cs-labyrintuppgiften kräver flera uppmärksamhetsmekanismer. Barn måste snabbt kunna zooma in och zooma ut19 på de olika delarna av banan, samt koppla ur, flytta och engagera sitt uppmärksamhetsfokus16,21–23; se 58 för en recension. Ett stort uppmärksamhetsfokus skulle kunna göra det möjligt för barnet att analysera flera objekt (Cs) i labyrinten samtidigt. Denna effektiva uppmärksamhetsprocedur skulle dock kunna användas endast om buller25 eller trängsel av de perifera stimuli26 inte är överdrivna och om det visuella uppmärksamhetsintervallet är tillräckligt31,59. Samtidigt kommer en snabb uppmärksamhetszoomning att göra det möjligt för barn att snabbt reda ut riktningen som måste väljas i serie objekt för objekt. Senare kommer en snabb orientering av visuell uppmärksamhet21,36 att möjliggöra snabb analys av efterföljande vägsteg.

Vi antog att utförandet av denna uppgift gör det möjligt att upptäcka skillnader mellan barn med och utan RD. Vi antog att barn med RD skulle ha visat svårigheter att utföra uppmärksamhetsuppgiften, oavsett de olika längderna på den första och andra labyrinten.

För att bättre förstå de andra kognitiva mekanismerna som är involverade i denna uppgift försökte vi separera rollen för visuell-uppmärksamhetsförmågor från de möjliga effekterna av procedurinlärning och visuomotoriska färdigheter med hjälp av tre ark där den första och den tredje labyrintens väg är lika. De visuospatiala uppmärksamhetssvårigheterna skulle ha blivit mindre relevanta om labyrintens väg varit densamma som en redan löst labyrint. I det här fallet skulle procedurinlärning ha spelat en viktigare roll än de visuella uppmärksamhetsförmågorna som skulle ha varit mindre engagerade. Genom att minska belastningen på visuell-uppmärksamhetsförmåga genom att administrera den första av de två labyrinterna för en andra gång, kan vi kontrollera effekterna kopplade inte bara till procedurinlärning utan även den visuomotoriska koordinationsförmågan.

Vi testade denna hypotes i ett stort urval av grundskolebarn (från andra till femte klass), som administrerade ord- och pseudoordläsuppgifter och de tre labyrinterna som består av en serie Cs. Vi byggde den första och andra labyrinten med olika vägar, medan den första och tredje labyrinten var identiska. Sedan mätte vi den specifika visuospatiala uppmärksamhetseffekten med hjälp av de två labyrinterna med olika vägar. Slutligen kräver vår labyrintuppgift inte en belastning av arbetsminnesprocesser, i motsats till de typiska visuella sökuppgifterna där målets arbetsminne är mycket involverat.

Material och metoder

Hela utredningsprocessen genomfördes enligt principerna i Helsingforsdeklarationen. Alla deltagare gav skriftligt informerat samtycke, och den etiska kommittén vid Institutionen för allmän psykologi vid University of Padua godkände alla procedurer.

Deltagare. Trehundra nittioåtta barn (188 män och 210 kvinnor; 8 % vänsterhänta) deltog i vår studie. Barnen, delvis utvärderade i skolor i olika regioner i Italien, gick från andra till femte klass i grundskolan (se tabell 1). Barn hade normal eller korrigerad till normal syn. Inga hörselsvårigheter eller neurologiska störningar rapporterades. Läkare utvärderade barns läsförmåga med hjälp av standardiserade ord- och pseudoordläsuppgifter (se "Läsuppgifter för ord och pseudoord"). Baserat på deras prestationer i standardiserade ord- och pseudoordläsuppgifter, klassificerades de som typiska läsare (TR) eller barn med RD. Ett barn klassificerades i RDs-gruppen om de visade minst två prestationsmått (hastighet och/eller noggrannhet) i ord- och/eller pseudoordläsuppgifter -2 standardavvikelser (SDs) under de genomsnittliga poängen beräknade för ett normativt urval60 . En undergrupp av dessa barn (n=19) ​​med RDs rekryterades från kliniska centra med samma lässtörningskriterier. Dessa barn har redan fått en klinisk diagnos av utvecklingsdyslexi baserad på de specifika kriterier som fastställts av den italienska hälsoinstitutionen. Dessa barn kan ha andra specifika inlärningssvårigheter, men de har inte fått andra diagnoser av neuroutvecklingsstörningar. De andra barnen klassificerades i TRs-gruppen. Ett urval av 340 TRs (52 % kvinnor) och 58 barn med RDs (55 % kvinnor) testades (se tabell 1).

Läsuppgifter för ord och pseudoord. Läsförmåga och fonologisk avkodningsförmåga mättes med hjälp av listor med standardiserade ord- respektive pseudoordläsuppgifter60. Se tabell 2 för den beskrivande statistiken över läsuppgifterna.

Cs labyrintuppgift. Uppgiften består av tre ark labyrinter. På varje ark finns det ett fyrkantigt rutnät (8×8) av Cs (2,2 cm i diameter; öppningsdelen av C är cirka 0,5 cm), orienterat i fyra kardinalriktningar. En röd C med en triangel inuti indikerar startpunkten, medan en gul cirkel indikerar slutpunkten. Deltagaren ombads att dra en heldragen linje från triangeln till den sista cirkeln med hjälp av öppningen på det svarta C för att nå intilliggande C (se Fig. 1, panel A). I detalj var instruktionerna som gavs till barnet "I detta test måste du kunna köra den här bilen (triangeln) ut ur labyrinterna. Bilen kan röra sig från cirkel till cirkel, men den kan bara passera den del där cirkeln är öppna och anlända sedan i den på varandra följande cirkeln, upp till den gula cirkeln: du måste vara snabb och exakt". Före testet fick barnet ett exempelblad, där administratören visade hur testet skulle genomföras, och ett andra ark, där deltagaren själv genomförde ett träningsprov. De tre labyrinterna administrerades alltid i samma ordning för att göra det möjligt för oss att undersöka processuella inlärningsfärdigheter. I synnerhet förväntas det att den dubbla administreringen av samma labyrintbana skulle orsaka förbättring i den andra administreringen - en implicit underlättande visuomotorisk effekt på grundval av procedur-allärningsmekanism50.

Trots att den första labyrintens väg består av 21 passager och den andra labyrintens väg består av 36 passager, var uppmärksamhetsförskjutningsindexet (mätt som förhållandet mellan totala passager och riktningsändringarna) liknande dem (första labyrinten: 12 riktningar) förändringar med svårighetsindex för uppmärksamhetsförskjutning=1.75; andra labyrint: 21 riktningsförändringar med svårighetsindex för uppmärksamhetsförskjutning=1.71).

För var och en av de tre labyrinterna mättes exekveringstiden i sekunder och antalet fel. Pennstrecket behövde inte passera exakt innanför öppningen av C. Varje gång deltagaren gjorde ett misstag när han skrev in fel intilliggande C, startade hon/han om från den sista korrekta cirkeln. Utbildade psykologer administrerade individuellt läs- och visuospatial uppmärksamhet.

Resultat

Visuospatiala uppmärksamhetsskillnader mellan TR:er och barn med RD:er: analys av (sam)varians. Dataanalys utfördes med en 3×2 blandad variansanalys (ANOVA) (3 labyrinter*2 grupper: TRs och RDs barn), där de tre labyrinterna är de upprepade måtten och gruppen är mellan-subjektsfaktorn. Den beroende variabeln var labyrintens exekveringstider och fel (råpoäng). Med tanke på att deltagarna rekryterades från andra till femte klass i grundskolan, bestämde vi oss för att utföra samma analys och lägga till skolbetygsfaktorn som en kovariat.

Utförandetider. Den första ANOVA på labyrintavrättningstider visade att den huvudsakliga effekten av labyrinten var signifikant: F(2792)=143.619, s.<0.001, partial η2=0.266. Post hoc (Bonferroni correction) revealed that the execution times of the three labyrinths were significantly different from each other (all ps<0.001; execution time of labyrinth 1 mean=34.77 s, SD=21.02; labyrinth 2 mean=51.88 SD=22.91; labyrinth 3 mean=29.99, SD=18.92). Also, the group's main effect was significant: F(1396)=13.402, p<0.001, partial η2=0.033. The mean execution time of TRs (37 s, SD=15.65) was shorter than that of children with RDs (45.29 s, SD=17.41). In children with RD, the execution time was 22% slower in comparison to TRs. The labyrinths x group interaction was also significant: F(2792)=8.684, p<0.001, partial η2=0.021. To better understand this interaction, we run an ANOVA for each labyrinth. The main effects of group showed that the TRs group (first labyrinth mean=32,82, SD=19.98; second labyrinth mean 50.29, SD=22.09; third labyrinth mean=27.92, SD=19.87) performed both first (F(1395)=21.056, p<0.001, partial η2=0.05) and second (F(1395)=11.593, p=0.001, partial η2=0.028) labyrinths significantly faster, compared to the RD group (first labyrinth mean=46.19, SD=23.36; second labyrinth mean=61.23, SD=25.5; third labyrinth mean=28.45, SD=12.06). Performance was not statistically different in the third labyrinth (F(1395)=0.039, p=0.843, partial η2<0.001). Both TR (t(339)=3.318, p=0.001 Cohen's d=0.180) and RD (t(57)=5.965, p<0.001, Cohen's d=0.649) groups showed a significant improvement between the first and third labyrinth execution. Thus, children with RD were significantly slower only in the first and second labyrinths compared to TRs.
I ANCOVA, med samma 3×2 (3 labyrinter*2 grupper) analys, där vi använder skolbetyget som en kovariat, var huvudeffekten av skolbetyg signifikant: F(1395)=14.383 , sid<0.001, partial η2=0.035. Also, the main effect of labyrinths was significant: F(2790)=34.301, p<0.001 partial η2=0.080. The differences between the three labyrinths were still significant (all ps<0.001). Labyrinth x school grade interaction was not significant: F(2790)=1.877, p=0.154, partial η2=0.005. The main effect of groups was significant: F(1395)=15.085, p < 0.001, partial η2=0.037. Also, the labyrinths x group interaction was still significant: F(2790)=8.770, p < 0.001, partial η2=0.022. To better understand this interaction, we run an ANCOVA for each labyrinth. The main effects of group showed that the TRs group performed both first (F(1395)=22.084, p<0.001, partial η2=0.053) and second (F(1395)=13.147, p=0.001, partial η2=0.032) labyrinths faster compared to the RDs group, whereas the execution times in the third labyrinth did not differ (F(1395)=0.098, p=0.754, partial η2<0.001; see Fig. 1). Tus, children with RD were significantly slower only in the first and second labyrinth compared to TRs independently of school grade.

Fel. En andra (3 labyrinter*2 grupper) blandad ANOVA, som ansåg labyrintfelstalen som ett beroende mått, utfördes. Den huvudsakliga effekten av labyrinten var signifikant: F(2792)=21.642, s.<0.001, partial η2=0.052. The number of errors was not different between the first (mean=0.6, SD=1.03) and second labyrinth (mean=0.59, SD=1, F(1396)=0.677, p=0.411, partial η2=0.002), whereas the error numbers in both the first (F(1396)=31.4, p<0.001, partial η2=0.073) and second labyrinth (F(1,396)=41.965, p<0.001, partial η2=0.096) were significantly different from the third labyrinth (mean=0.22, SD=0.65). The main effect of the group was not significant: F(1396)=0.103, p=0.748, partial η2<0.001. The group x labyrinth interaction was not significant: F(2792)=1.112, p=0.329, partial η2=0.003.

ANCOVA med samma design (3 labyrinter*2 grupper), där skolbetyget var kovariaten, visade att huvudeffekten av skolbetyg inte var signifikant (F(1,395)=1.625, p{{6} }.203, partiell η2=0.004). Interaktionen mellan skolbetyg och labyrint var inte signifikant (F(2,790)=0.197, p=0.822, partiell η2<0.001). Te main efect of the labyrinth was signifcant (F(2.790)=4.692, p=0.009, partial η2=0.012), whereas the main efect of the group (F(1395)= 0.142, p = 0.707, partial η2 < 0.001), as well as the group x labyrinth interaction, were not signifcant (F(2.790)=1.122, p=0.326, partial η2=0.003). Thus, children with RD were not significantly different from TRs when the errors in the labyrinth task were considered (see Table 3).

Slutligen var dessa fynd inte annorlunda när dessa analyser utfördes med hänsyn till endast RDs valda i skolorna exklusive barn med DD, vilket visar att dessa resultat inte är unikt drivna av de kliniskt diagnostiserade barnen med DD.

Samband mellan visuospatial uppmärksamhet och läsning: partiell korrelationsanalys. Förutom att undersöka skillnader i visuospatial bearbetning mellan barn med och utan RDs, undersökte vi ytterligare sambandet mellan individuella visuospatiala uppmärksamhetsförmåga och läsförmåga, över hela vårt urval av barn (n=398).

Vi utförde partiella korrelationer mellan exekveringstiden i Cs labyrinter och läshastighet (stavelser för tvåan) och fel, kontrollerande för skolbetyg. Signifikanta korrelationer hittades mellan temat exekveringstid i den första och andra labyrinten och medelvärdet av läshastigheter för ord och pseudoord(r{0}}− 0,28, p<0.001; See Fig. 2 Panel A) and errors (r=0.26, p<0.001; See Fig. 2 Panel B). In contrast, no significant correlation was found between the execution time of the third labyrinth and the mean of word and pseudoword reading speeds (r=− 0.08, p=0.113) and errors (r=− 0.03, p=0.621).

En signifikant korrelation hittades också mellan medelvärdet av fel i den första och andra labyrinten med medelvärdet av läsfel för ord och pseudoord (r=0.19, p<0.001), but not with speed (r=− 0.08, p=0.113). No significant correlation was found between the number of errors in the third labyrinth and the mean of word and pseudoword reading speeds (r<0.001, p=0.994) and errors (r= − 0.016, p=0.746).

Dessutom, för att undersöka de olika kognitiva mekanismerna som är involverade i exekveringen av samma visuomotoriska banor, utfördes korrelationen mellan prestandan (fel och exekveringstiden) för den första och den tredje labyrinten kontrollerande för skolbetyget. Även om korrelationen mellan medelvärdet av felen i den första och den tredje labyrinten var signifikant (r= 0.12, p= 0.014), var samma korrelation inte signifikant (r=0.08 , p=0.119) när de mer känsliga körtiderna analyserades. Dessa fynd tyder på att samma visuomotoriska väg som exekveras andra gången kan mäta en annan kognitiv mekanism, det vill säga procedurinlärning.

Dessutom var korrelationen mellan det rena visuospatiala uppmärksamhetsunderskottet som kontrollerar för procedurinlärningsförmåga (mätt genom deltat av exekveringstiden mellan 1:a och 2:a administreringen av samelabyrinten) och läshastigheten (medelvärde för försäljning/sekund av ord och pseudoord) var signifikant: (r=− 0.15, p=0.003)kontrollerar också för ett skolbetyg. Detta resultat indikerar att en allvarligare visuospatial uppmärksamhetsbrist var kopplad till lägre läshastighet. Följaktligen var denna rena visuospatiala uppmärksamhetsbrist också signifikant korrelerad med medelvärdet för läsfel (r=0.22, p.<0.001), indicating that a more severe attentional deficit was linked with more reading errors. The same visuospatial attention deficit calculated using the delta in errors between the 1st and 2nd administration was not significantly correlated with the reading speed (r=− 0.07, p=0.14), whereas it was significantly correlated with the reading errors mean (r=0.18, p<0.001).

Visuospatial uppmärksamhetsbrist hos barn med RD: individuella data och oddskvotanalys. I labyrinter, 1 och 2, uppvisade 34,5 % (20/58) av barn med RDs en visuospatial uppmärksamhetsprestation under ett SD i jämförelse med den genomsnittliga utförandetiden för TRs (se tabell 4 för normativa data i TRs). Oddskvoten var 3,13 (95 % konfidensintervall mellan 1,68 och 5,81), vilket indikerar ett måttligt samband mellan förekomsten av RD och ett rent visuellt rumsligt uppmärksamhetsunderskott.

Diskussion

En visuo-spatial uppmärksamhetsdysfunktion spelar en avgörande roll i utvecklingen av läsförmågan som hindrar ortografisk bearbetning16,17,26,28,29; se18 för en metaanalys). Vi fann en signifikant skillnad mellan barn med och utan RDs i visuella uppmärksamhetsförmåga med hjälp av en enkel papper-och-pennauppgift där inga auditiva fonologiska förmågor var inblandade.

Beräkningsmodeller för läsning antar en form av grafemisk analys för att uppnå den representationsnivå på vilken grafem-till-fonem-omvandlingsmekanismen fungerar. Visuell inmatning segmenteras i enstaka bokstäver som bearbetas seriellt och individuellt61. Andra modeller antar segmentering i sublexikaliska enheter som tilldelas specifika luckor enligt deras position i stavelsen62–64.

Oavsett hur grafemisk analys är tänkt, kräver det i första hand en effektiv distribuerad visuospatial uppmärksamhet på hela bokstavssträngen, och sedan en fokusering av visuospatial uppmärksamhet på varje sublexikal enhet (enbokstav eller bokstavskluster), vilket hämmar de flankerande enheterna61; se18 för en metaanalys).

Distribuerad och fokuserad visuospatial uppmärksamhet är också inblandad i visuella sökuppgifter65. Det har faktiskt visat sig att visuella sökförmågor – utan att involvera några fonologiska färdigheter – är goda prediktorer för framtida läsförmåga både i grunda och djupa ortografier26–29,34 och visuospatial uppmärksamhetsträning genom att använda actionvideospel förbättrar både visuell sökeffektivitet och läsförmåga hos barn med och utan dyslexi42,44.

Visuella sökuppgifter kräver dock inte bara distribuerad och fokuserad visuo-spatial uppmärksamhet utan också arbetsminne för det visuella målet samt en korrekt matchning mellan det specifika målet och det fokuserade kandidatobjektet (se 65,66 för en recension). Det visuella arbetsminnet är nedsatt hos barn med dyslexi67. Viktigt, i labyrintuppgiften är alla element (Cs) som utgör de visuella vägarna sekventiella mål som bör bearbetas utan inblandning av arbetsminnet, vilket minimerar den möjliga effekten av visuella arbetsminnesdefekter i vår visuella uppgift. Sålunda visar våra fynd att rena visuospatiala uppmärksamhetssvårigheter – oavsett visuella minnesförmåga – verkar känneteckna barn med RD.

Det möjliga orsakssambandet mellan visuospatial uppmärksamhet och läsförvärv har diskuterats kritiskt av Goswami68 eftersom läsupplevelsen direkt kan påverka utvecklingen av visuospatial uppmärksamhet. Men frånvaron av exklusiv uppmärksamhetsförskjutning från vänster till höger som kännetecknar läsriktningen i västerländska ortografier, och nödvändigheten av att fortsatt omorientering av uppmärksamheten i alla riktningar i Cs labyrintuppgiften, uteslöt möjligheten att denna skillnad kan bero på en enkel övningseffekt kopplad till den vanemässiga uppmärksamhetsförskjutningen från från till höger som tränas under läsinlärning och konsolidering69.

Den selektiva skillnaden i exekveringstider mellan de två grupperna i den första och andra labyrinten visar vikten av goda visuella och rumsliga uppmärksamhetsförmåga, snarare än ett allmänt underskott i bearbetningen. Faktum är att i de två första labyrinterna tvingades deltagarna – för varje C, eller varje bit av Cs – att snabbt flytta sin visuospatiala uppmärksamhetsfokus. Observera att även om den andra labyrinten krävde ett större antal passager än den första (vilket indikeras av långsammare exekveringstider), var skillnaden mellan de två grupperna liknande. Det verkar som att antalet passager inte är känsligt för den visuella uppmärksamhetsnedsättningen som visas hos barn med RD. Ett mer känsligt index för svårighetsgrad för uppmärksamhetsförskjutning skulle dock kunna mätas med hänsyn till förhållandet mellan det totala antalet passager och antalet passager som kräver en förändring i uppmärksamhetsförskjutning. De två labyrinterna var likartade i detta svårighetsindex för uppmärksamhetsförskjutning. Dessa data kan förklara varför prestationsskillnaden mellan de två grupperna inte var olika i labyrinter 1 och 2. För att testa denna möjliga tolkning kunde vi öka indexet för uppmärksamhetsförskjutningssvårighet i Cs labyrintuppgiften för att förbättra känsligheten för visuospatiala uppmärksamhet i det inbäddade visuella tillståndet26, 66.

Oberoende av gruppanalysen, där vi valde ett kritiskt snitt för att dela upp barn med och utan RD, bekräftade resultaten av de partiella korrelationsanalyserna sambandet mellan visuospatial uppmärksamhetsbearbetning och läsförmåga. Korrelationer mellan exekveringstiderna för labyrintuppgiften, ord- och pseudoords läshastigheter och fel var endast signifikanta för de två första labyrinterna som begärde en högre nivå av visuospatial uppmärksamhetsförmåga, vilket bekräftar den specifika kopplingen mellan frontoparietal visuospatial uppmärksamhet och specialiserat occipitotemporalt visuellt ordformsområde70, 71.

Slutligen visade individuell dataanalys att cirka 40 % av barn med RD är nedsatt i visuospatiala uppmärksamhetsmekanismer mätt med labyrinter 1 och 2, vilket indikerar närvaron av uppmärksamhetsstörning hos barn med RD. Det bör noteras att känsligheten hos vår labyrintuppgift för visuospatial uppmärksamhetsstörning skulle kunna förbättras genom att öka lateralt visuellt brus och betona de specifika orienterings- och zoommekanismerna som krävs under denna enkla pappers- och pennuppgift. Således verkar labyrintuppgiften vara ett bra verktyg för att upptäcka förekomsten av visuospatiala uppmärksamhetsstörningar hos grundskolebarn med RD och barn med andra neuroutvecklingsstörningar associerade med RD1.

I den tredje labyrinten var prestationerna inte olika i de två grupperna. Även om de inte var direkt informerade om att denna labyrint var identisk med den första, kunde barn med RD förbättra sina prestationer (dvs. dra nytta av sin tidigare erfarenhet), som sett i TRs-gruppen. Detta resultat tyder på att vårt urval av barn med RD, i denna uppgift, visar adekvata procedurinlärningsförmåga och att de visuomotoriska färdigheterna inte spelade en avgörande roll i bestämningen av skillnader mellan grupper som finns i de två första labyrinterna. Vi kan inte utesluta att i andra uppgifter, bör barn med RD visa ett procedurmässigt inlärningsunderskott55. Det bör noteras att svårigheter i procedurinlärning som involverar motoriska förmågor verkar känneteckna barn med språkstörningar snarare än barn med RD72. Det kan spekuleras i att utvecklingskoordination och språkstörningar delar försämringar i procedurinlärning som kan associeras med ytterligare cerebellära eller motoriska kortexdefekter50. Ytterligare studier är dock nödvändiga för att testa denna specifika förutsägelse.

Utvecklingskoordinationsstörning och DD förekommer ofta vid komorbiditeter46,47. Prestanda i labyrintuppgiften, som till stor del involverar motorisk koordinationsförmåga, kan påverkas av förekomsten av en störning i detta område. Ändå kan skillnaden mellan den första och tredje labyrinten hjälpa läkare att uppskatta den möjliga förekomsten av en specifik svårighet i visuospatial uppmärksamhet, motoriska färdigheter eller procedurinlärning. Som visas i korrelationsavsnittet kontrollerar de visuospatiala uppmärksamhetsbristindexen (mätt genom deltat av exekveringstiden mellan 1:a och 2:a administreringen av samma labyrint) inte bara de procedurmässiga inlärningsförmågan utan även de visuomotoriska färdigheterna som är inneboende i utförandet av den tredje labyrinten . En svårighet uteslutande i de två första labyrinterna kan indikera en specifik visuell uppmärksamhetssvårighet. Förekomsten av ett underskott i utförandet av de två första labyrinterna kombinerat med en frånvaro av förbättring mellan utföringstiden i den första och tredje labyrinten, kan tyda på ett underskott i procedurinlärning eller motorisk koordination.

Vi kunde inte anse det observerade visuella uppmärksamhetsunderskottet vara kausalt kopplat till RD på grund av den tvärsnittsmässiga designen av denna forskning 68. En stor överlappning mellan hjärnnätverken förknippade med det dynamiska mönstret att utföra både läsning och visuospatiala uppmärksamhetsuppgifter har dock observerats12,71,73. Viktigt är att de strukturella anslutningsnätverk som är förknippade med olika aspekter av skicklig läsning visade att sammankoppling mellan språket i vänster hjärnhalva och uppmärksamhetsområden på höger hjärnhalva ligger till grund för både lexikal och sublexikal läsning12. Dessutom både träning26,33,34,36,37–41; se43 för en nyligen genomförd översyn) och longitudinella 26,28,29,33,34,59 studier har tidigare visat orsakssambanden mellan syn-uppmärksamhetsbrist och RD.

En annan begränsning av denna studie är frånvaron av ytterligare uppgifter som mätte andra möjliga neurokognitiva brister associerade med RD i utvecklingsdyslexi. Ändå har både träning33,36,37,74 och longitudinella studier26–28,33,34,59 tidigare visat att kopplingen mellan syn-uppmärksamhetsstörningar och RD fanns och även kontrollerade för andra neurokognitiva (t.ex. RAN och auditiv-fonologiska) defekter typiskt förknippat med utvecklingsdyslexi.

Eftersom visuospatial uppmärksamhet är relevant för läsförvärv, och den ofta är dysfunktionell hos barn med RD, är dess kliniska utvärdering avgörande för korrekt identifiering av specifik träning utformad för att förbättra RD i neuroutvecklingsstörningar. Med tanke på att olika visuospatiala uppmärksamhetsinterventioner kan förbättra läsförmågan hos barn med RD34,36,38,39,41,74–77, se 43 för en översikt), bör ett effektivt läsaneringsprogram integrera auditiv-fonologiska och visuell-uppmärksamma interventioner.

Slutligen, i denna studie, beaktades inte den möjliga rollen av IQ i läsinhämtning. Däremot är resultaten som kopplar IQ och läsutveckling hos barn med RD inkonsekventa78–80.

Sammanfattningsvis visar vi att barn med RD, jämfört med de med typiska läsförmåga, verkar kännetecknas av en visuell uppmärksamhetsstörning oberoende av visuellt arbetsminne och motorisk procedurinlärning. Speciellt visuell-spatiala uppmärksamhetsbrister som fångas av vår labyrintuppgift. betona att både distribuerad och fokuserad rumslig uppmärksamhet kan försämras hos barn med RD. Dessa visuella uppmärksamhetsmekanismer är grundläggande för utveckling av både lexikal och sublexikal läsvägar12,71,81,82.

Datatillgänglighet

Data kommer att delas på begäran till motsvarande författare: sandrofranceschini@gmail.com; andreafacoetti@unipd.it.

Referenser

1. American Psychiatric Association. Diagnostisk och statistisk manual för psykiska störningar (DSM-5). American Psychiatric Pub (2013).

2. Snowling, MJ, Lervåg, A., Nash, HM & Hulme, C. Longitudinella samband mellan taluppfattning, fonologiska färdigheter och läsning hos barn med hög risk för dyslexi. Dev. Sci. 22(1), e12723 (2019).

3. Melby-Lervåg, M., Lyster, SA & Hulme, C. Fonologiska färdigheter och deras roll i att lära sig läsa: A meta-analytic review. Psychol.Bull. 138, 322–352 (2012).

4. Richland, F. Developmental dyslexi: Dysfunction of a left hemisphere reading network. Främre. Brum. Neurosci. 6, 120 (2012).

5. Share, DL Fonologisk omkodning och självlärande: Sine qua non för läsinlärning. Cognition 55(2), 151–218 (1995).

6. Denckla, MB & Rudel, RG Snabb "automatiserad" namngivning (RAN): Dyslexi skiljer sig från andra inlärningssvårigheter. Neuropsychologia 14(4), 471–479 (1976).

7. Araújo, S. & Faísca, L. En metaanalytisk genomgång av underskott i namngivningshastighet vid utvecklingsdyslexi. Sci. Hingst. Läsa. 23(5), 349–368(2019).

8. Wolf, M. & Bowers, PG Te dubbel-deficit hypotes för utvecklingsdyslexi. J. Educ. Psychol. 91(3), 415 (1999).

9. Nevo, E. & Bar-Kochva, I. Te relationer mellan tidiga arbetsminnesförmågor och senare utvecklande läsförmåga: En longitudinell studie från dagis till femte klass. Mind Brain Educ. 9(3), 154–163 (2015).

10. Nation, K. & Hulme, C. Att lära sig läsa förändrar barns fonologiska färdigheter: Bevis från en latent variabel longitudinell studie av läsning och repetition av nonord. Dev. Sci. 14(4), 649–659 (2011).

For more information:1950477648nn@gmail.com