DOI: https://doi.org/10.57239/prn.26.034100138
تاريخ النشر: 2026-01-01
المؤلف: Mahir Rahman Al-Hajaj وآخرون
الموضوع الرئيسي: البحث في اضطراب طيف التوحد
نظرة عامة
تستكشف هذه الدراسة البحثية القدرات الإدراكية للأطفال الذين تم تشخيصهم باضطراب طيف التوحد (ASD) مقارنة بالأطفال ذوي التطور الطبيعي (TD)، لا سيما في سياق المشاركة في برنامج إعادة التأهيل ABLLS-R. باستخدام تقنية قياس الأشعة تحت الحمراء القريبة الوظيفية (fNIRS)، قامت الدراسة بتقييم نشاط الدماغ في القشرة الجبهية (PFC) أثناء المهام المعقدة مثل حل الألغاز. تألفت العينة من ثمانية وأربعين طفلاً في مرحلة ما قبل المدرسة تتراوح أعمارهم بين 4-7 سنوات، مقسمة إلى مجموعات ASD و TD، الذين شاركوا في مهمة عقلية تتضمن فرز وتحريك قطع الألغاز بينما تم مراقبة أكسجة الدماغ لديهم.
كشفت النتائج أن التباين داخل الجلسة كان أعلى بكثير في مجموعة ASD مقارنة بمجموعة TD. على الرغم من أن تحليل الانحدار العادي لم يُظهر فرقًا ذو دلالة إحصائية بين المجموعتين، إلا أن اختبار مان-ويتني U أظهر نتيجة ذات دلالة (U=606.5، p=0.0139). تشير هذه النتائج إلى أن fNIRS هي طريقة قابلة للتطبيق لتقييم الوظائف الإدراكية، لا سيما لدى الأفراد المصابين بالتوحد، حيث توفر رؤى محددة حول التغيرات في أكسجة الدماغ وتمكن من التقييمات الإدراكية في بيئات طبيعية، مما يوفر مزايا على التقييمات التقليدية المعتمدة على المختبر.
مقدمة
تستعرض مقدمة ورقة البحث أهمية الدراسة في مجالها، مع تسليط الضوء على الدوافع والأهداف الرئيسية التي تدفع البحث. كما تحدد السياق من خلال مراجعة الأدبيات ذات الصلة، وتحديد الفجوات التي تهدف الدراسة الحالية إلى معالجتها. يؤكد المؤلفون على أهمية نتائجهم في تعزيز الفهم أو تطبيق الموضوع، مما يمهد الطريق للأقسام التالية من الورقة. بشكل عام، تعمل المقدمة على تأطير سؤال البحث وتوضيح مساهمات الدراسة في المعرفة الموجودة.
الطرق
تركز منهجية هذا البحث على تقييم مقارن للقدرات الإدراكية بين الأطفال الذين تم تشخيصهم باضطراب طيف التوحد (ASD) ونظرائهم ذوي التطور الطبيعي. تم اختيار المشاركين بعناية لمطابقة الخصائص الديموغرافية والعوامل ذات الصلة الأخرى، مما يضمن صحة النتائج.
استخدمت الدراسة تقنية قياس الأشعة تحت الحمراء القريبة الوظيفية (fNIRS) كطريقة رئيسية لجمع البيانات، والتي تسمح بالقياس غير الجراحي لنشاط الدماغ. بعد جمع البيانات، تم إجراء تحليلات إحصائية لضمان دقة وموثوقية النتائج، مما يسهل تقييمًا قويًا للاختلافات الإدراكية بين المجموعتين.
النتائج
في هذه الدراسة، تم جمع البيانات من الأطفال ذوي التطور الطبيعي والأطفال المصابين بالتوحد خلال تقييم للألغاز، مع التركيز على التغيرات في تركيز الأكسجين. كشفت التحليلات عن توزيعات مائلة لليمين لكلتا المجموعتين، مع معاملات انحراف قدرها 2.02، مما يشير إلى عدد محدود من مستويات الأكسجة المرتفعة. كانت قيم الكورتوز 5.53 للمجموعة النموذجية و5.17 لمجموعة التوحد، مما يشير إلى اختلافات في قمة توزيعاتهم. ومن الجدير بالذكر أن مستويات الأكسجين المتوسطة كانت أقل في المجموعة النموذجية مقارنة بمجموعة التوحد، مع نطاقات بين الربعين تشير إلى انخفاض التباين في المجموعة النموذجية.
أظهرت التحليلات الإحصائية، بما في ذلك اختبار مان-ويتني U، وجود فرق ذو دلالة بين المجموعتين، مع قيمة p تبلغ 0.0139، وهي أقل من العتبة 0.05 للدلالة. أكد إحصاء U البالغ 606.5 وحجم تأثير كوهين البالغ -2.46 الفرق الكبير والذو دلالة إحصائية في توزيعات تركيز الأكسجين بين الأطفال ذوي التطور الطبيعي وأولئك المصابين باضطراب طيف التوحد. قدم استخدام تقنية التمهيد فترات ثقة بنسبة 95% للوسائط، كاشفًا عن (178.5، 379.5) للمجموعة النموذجية و(320.5، 674.5) لمجموعة التوحد، مما يبرز الاختلافات الواضحة في مستويات الأكسجة بين المجموعتين.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على أهمية تقنية قياس الأشعة تحت الحمراء القريبة الوظيفية (fNIRS) في دراسة اضطراب طيف التوحد (ASD) وآثاره الإدراكية. يتم التأكيد على أن fNIRS هي طريقة غير جراحية وقابلة للحمل تسمح بالمراقبة في الوقت الحقيقي لنشاط الدماغ، لا سيما في القشرة الجبهية (PFC)، والتي تعتبر حاسمة للوظائف التنفيذية والإدراك الاجتماعي. تشير النتائج إلى أن الأطفال المصابين باضطراب ASD يظهرون استجابات هيموديناميكية متغيرة في القشرة الجبهية أثناء المهام الإدراكية، مما يتطلب جهدًا إدراكيًا أكبر، كما يتضح من مستويات أعلى من تشبع الأكسجين الدماغي مقارنة بنظرائهم ذوي التطور الطبيعي. وهذا يشير إلى أن fNIRS يمكن أن تقيم بفعالية القدرات الإدراكية وتأثير استراتيجيات إعادة التأهيل، مما يساعد في اتخاذ القرارات بشأن دمج الأطفال المصابين باضطراب ASD في البيئات التعليمية التقليدية.
بالإضافة إلى ذلك، تؤكد الدراسة على أهمية الوظائف التنفيذية، مثل المرونة الإدراكية وحل المشكلات، في سياق الكشف المبكر والتدخل لاضطراب ASD. شملت الدراسة 84 طفلًا في مرحلة ما قبل المدرسة، مقسمين إلى مجموعات ضابطة وتجريبية، واستخدمت الألغاز الإدراكية لتقييم قدراتهم. أظهرت النتائج اختلافات كبيرة في الانخراط الإدراكي بين المجموعتين، مع تحليل إحصائي يكشف عن قيمة p تبلغ 0.0139، مما يشير إلى تمييز ذي معنى في الجهد الإدراكي. بشكل عام، تدعم الدراسة فائدة fNIRS كأداة قيمة لفهم العمليات الإدراكية لدى الأطفال المصابين باضطراب ASD وتعزيز نتائجهم التعليمية.
DOI: https://doi.org/10.57239/prn.26.034100138
Publication Date: 2026-01-01
Author(s): Mahir Rahman Al-Hajaj et al.
Primary Topic: Autism Spectrum Disorder Research
Overview
This research report investigates the cognitive capacities of children diagnosed with Autism Spectrum Disorder (ASD) compared to Typically Developing (TD) children, particularly in the context of participation in the ABLLS-R rehabilitation program. Utilizing Functional Near-Infrared Spectroscopy (fNIRS), the study assessed brain activity in the Prefrontal Cortex (PFC) during complex tasks such as puzzle-solving. The sample comprised forty-eight preschool children aged 4-7, divided into ASD and TD groups, who engaged in a mental task involving sorting and moving puzzle pieces while their cerebral oxygenation was monitored.
The findings revealed that intra-session variability was significantly higher in the ASD group compared to the TD group. Although ordinary least squares regression did not indicate a statistically significant difference between the groups, the Mann-Whitney U test yielded a significant result (U=606.5, p=0.0139). These results suggest that fNIRS is a viable method for assessing cognitive functions, particularly in autistic individuals, as it provides specific insights into cerebral oxygenation changes and enables cognitive evaluations in naturalistic settings, offering advantages over traditional laboratory-based assessments.
Introduction
The introduction of the research paper outlines the significance of the study within its field, highlighting the key motivations and objectives driving the research. It establishes the context by reviewing relevant literature, identifying gaps that the current study aims to address. The authors emphasize the importance of their findings in advancing understanding or application of the topic, setting the stage for the subsequent sections of the paper. Overall, the introduction serves to frame the research question and articulate the contributions of the study to existing knowledge.
Methods
The methodology of this research focuses on a comparative assessment of cognitive abilities between children diagnosed with autism spectrum disorder (ASD) and their typically developing counterparts. Participants were carefully selected to match in demographic characteristics and other pertinent factors, ensuring the validity of the findings.
The study employed functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) as the primary data collection method, which allows for the non-invasive measurement of brain activity. Following data collection, statistical analyses were conducted to ensure the accuracy and reliability of the results, facilitating a robust evaluation of cognitive differences between the two groups.
Results
In this study, data were collected from typically developing children and children with autism during a puzzle assessment, focusing on variations in oxygen concentration. The analysis revealed right-skewed distributions for both groups, with skewness coefficients of 2.02, indicating a limited number of elevated oxygenation levels. The kurtosis values were 5.53 for the typical group and 5.17 for the autism group, suggesting differences in the peakedness of their distributions. Notably, the median oxygen levels were lower in the typical group compared to the autism group, with interquartile ranges indicating lower variability in the typical cohort.
Statistical analyses, including the Mann-Whitney U Test, demonstrated a significant difference between the two groups, with a p-value of 0.0139, which is below the 0.05 threshold for significance. The U-statistic of 606.5 and a Cohen effect size of -2.46 further confirmed the substantial and statistically significant difference in oxygen concentration distributions between typically developing children and those with autism spectrum disorder. The use of bootstrapping provided 95% confidence intervals for the medians, revealing (178.5, 379.5) for the typical group and (320.5, 674.5) for the autism group, underscoring the distinct differences in oxygenation levels between the two populations.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the significance of functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) in studying Autism Spectrum Disorder (ASD) and its cognitive implications. fNIRS is emphasized as a non-invasive and portable method that allows for real-time monitoring of brain activity, particularly in the prefrontal cortex (PFC), which is crucial for executive function and social cognition. The findings indicate that children with ASD exhibit altered hemodynamic responses in the PFC during cognitive tasks, requiring greater cognitive effort, as evidenced by higher levels of cerebral oxyhemoglobin saturation compared to typically developing peers. This suggests that fNIRS can effectively assess cognitive capabilities and the impact of rehabilitation strategies, thereby aiding in decisions regarding the integration of children with ASD into mainstream educational settings.
Additionally, the study underscores the importance of executive functions, such as cognitive flexibility and problem-solving, in the context of early detection and intervention for ASD. The research involved 84 preschool children, divided into control and experimental groups, and utilized cognitive puzzles to evaluate their abilities. The results demonstrated significant differences in cognitive engagement between the groups, with statistical analysis revealing a p-value of 0.0139, indicating a meaningful distinction in cognitive effort. Overall, the study supports the utility of fNIRS as a valuable tool for understanding cognitive processes in children with ASD and enhancing their educational outcomes.