行為檢測在檢測嬰兒早期自閉癥的應用
多次做同樣的動作，或者做重復的動作，是新生兒發育的重要一步。在1歲左右，嬰兒學會了如何使用他的手臂、腿、嘴、手和手指，開始發現許多可能性。
一開始，它們的動作是反射性的，但很快它們就會發展成有意識的、自愿的動作。嬰兒逐漸開始很想將他的手移到玩具上并抓住它，或者嬰兒開始有意識地反復向他熟悉的人揮手。
重復運動和運動發展
重復這些動作是運動發育的典型，這為以后學習復雜的運動和更多可能性的動作能力奠定了基礎。然而，在神經發育障礙中也有廣泛的對于重復運動頻率增加的描述。
自閉癥譜系障礙 (ASD) 的核心癥狀之一是幼兒時期重復和刻板運動的頻率和持續性，以及受限的興趣和活動。這方面的現象主要在針對 1 歲及以上的嬰兒研究中發現。
使用家庭視頻檢測自閉癥的早期跡象
Purpura et al.的本次研究目的，旨在驗證6到12個月之間的嬰兒出現較高頻率的重復運動（通過其速率和持續時間界定）是否可以區分患有自閉癥譜系障礙(Autism Spectrum Disorders)的嬰兒與發育遲緩(Developmental Delay)的嬰兒和正常發育(Typical Development)的嬰兒。此外，他們描述了這些動作的全部內容，分析了所涉及的身體部位及其對稱性。
研究人員對平均分布在三組中的 30 名兒童樣本 (表格1) 中父母錄制的家庭視頻中的視頻片段進行了回顧性分析。這些組由 10 名患有 ASD 的嬰兒、10 名患有 DD 的嬰兒和 10 名患有 TD 的嬰兒組成。家庭視頻的優勢在于可以捕捉嬰兒在自然環境中他們經常發生的行為。
患有 ASD 和 DD 的兒童是在3至4歲的年齡范圍內被診斷出來的。在確診后，父母提供了孩子在嬰兒時期的家庭視頻。這些視頻展示了孩子們在 6 到 12 個月大時的行為，遠在他們被診斷出患有自閉癥之前，以檢查他們在生命早期是否存在特定的重復動作的行為現象。
編碼行為以分析重復動作
研究小組首先提取了視頻片段中孩子整個身體清晰可見的所有序列。總共使用了148個持續至少一分鐘的視頻片段，每個孩子總共有 10 分鐘的視頻片段用于編碼。
為了對嬰兒的行為進行編碼，該團隊為重復運動情節 (RME) 建立了一個編碼方案，將頭部、嘴巴和舌頭、手臂、手、下肢和軀干視為嬰兒身體可能參與重復運動的部分，選定的視頻剪輯被隨機分配給兩個經過培訓使用諾達思的行為觀察記錄分析系統 (The Observer XT) 和檢測RME的編碼員。由行為觀察記錄分析系統自動生成的每分鐘Repetitive Movement Episodes (RME) 的速率和持續時間百分比被證明是衡量目標行為在具有可變持續時間的觀察中的有用度量。
表2描述了所涉及的身體部位，總共由七個項目組成。 一些項目（手臂、下肢、手和手指）用一個修飾符來指定運動是雙側的還是單側的。對于這些項目，還考慮了單邊和雙邊運動的總分。 
雙側重復運動作為 ASD 的特定風險標志
對觀察結果的分析表明，與其他兩組相比，ASD患者手臂、手、手指和下肢雙側 RME 的頻率和持續時間顯著高于其他兩組。三組中的分布、中位數、四分位距、平均值、標準差和每個統計顯著項目的 p 值顯示在圖1中。
此外，還發現這些 RME 具有足夠的診斷準確性。使用接受者操作特征曲線來評估那些顯著區分了ASD與其他兩組的診斷準確性。AUC ≥ 0.80 被認為是顯著的區分度。所有在組間顯示出顯著差異的 RME 項目也顯示出足夠的診斷準確性 (AUC ≥ 80%)。如表格3所示。 
討論
考慮到運動重復性和變異性之間進化平衡的重要性，可以假設重復性的增加可能與在1-2歲時觀察到的運動延遲相關。另一方面，手和手指重復運動的高頻率和持續時間可能表明手部運動的非典型使用，在這個年齡，如在人類系統發育的某個時期，通常開始使用手勢與其他人交流。因此，重復動作的存在可能會降低交流使用手的可能性。這一假設與文獻中的證據一致，這些證據表明早期運動障礙與后期溝通延遲之間存在相關性。
這項研究表明在這個早期階段存在 ASD 特異性雙側重復運動模式，盡管實驗中存在一些限制，例如樣本量較小，導致結果本質上是初步的。研究人員指出，應更加關注重復運動作為早期診斷 ASD 的特定風險標志。也許，當可以在嬰兒早期進行診斷的情況下，干預和治療可以盡早開始，為可能潛在的自閉癥兒童提供更有效的治療方案。
Reference
Purpura, G.; Costanzo, V.; Chericoni, N.; Puopolo, M.; Scattoni, M.L.; Muratori, F. & Apicella, F. (2017). Bilateral Patterns of Repetitive Movements in 6- to 12-Month-Old Infants with Autism Spectrum Disorders. Frontiers in Psychology, 8, 1168. Doi: 10.3389/fpsyg.2017.01168
一開始，它們的動作是反射性的，但很快它們就會發展成有意識的、自愿的動作。嬰兒逐漸開始很想將他的手移到玩具上并抓住它，或者嬰兒開始有意識地反復向他熟悉的人揮手。
重復運動和運動發展
重復這些動作是運動發育的典型，這為以后學習復雜的運動和更多可能性的動作能力奠定了基礎。然而，在神經發育障礙中也有廣泛的對于重復運動頻率增加的描述。
自閉癥譜系障礙 (ASD) 的核心癥狀之一是幼兒時期重復和刻板運動的頻率和持續性，以及受限的興趣和活動。這方面的現象主要在針對 1 歲及以上的嬰兒研究中發現。
使用家庭視頻檢測自閉癥的早期跡象
Purpura et al.的本次研究目的，旨在驗證6到12個月之間的嬰兒出現較高頻率的重復運動（通過其速率和持續時間界定）是否可以區分患有自閉癥譜系障礙(Autism Spectrum Disorders)的嬰兒與發育遲緩(Developmental Delay)的嬰兒和正常發育(Typical Development)的嬰兒。此外，他們描述了這些動作的全部內容，分析了所涉及的身體部位及其對稱性。
研究人員對平均分布在三組中的 30 名兒童樣本 (表格1) 中父母錄制的家庭視頻中的視頻片段進行了回顧性分析。這些組由 10 名患有 ASD 的嬰兒、10 名患有 DD 的嬰兒和 10 名患有 TD 的嬰兒組成。家庭視頻的優勢在于可以捕捉嬰兒在自然環境中他們經常發生的行為。
患有 ASD 和 DD 的兒童是在3至4歲的年齡范圍內被診斷出來的。在確診后，父母提供了孩子在嬰兒時期的家庭視頻。這些視頻展示了孩子們在 6 到 12 個月大時的行為，遠在他們被診斷出患有自閉癥之前，以檢查他們在生命早期是否存在特定的重復動作的行為現象。
表1
編碼行為以分析重復動作
研究小組首先提取了視頻片段中孩子整個身體清晰可見的所有序列。總共使用了148個持續至少一分鐘的視頻片段，每個孩子總共有 10 分鐘的視頻片段用于編碼。
為了對嬰兒的行為進行編碼，該團隊為重復運動情節 (RME) 建立了一個編碼方案，將頭部、嘴巴和舌頭、手臂、手、下肢和軀干視為嬰兒身體可能參與重復運動的部分，選定的視頻剪輯被隨機分配給兩個經過培訓使用諾達思的行為觀察記錄分析系統 (The Observer XT) 和檢測RME的編碼員。由行為觀察記錄分析系統自動生成的每分鐘Repetitive Movement Episodes (RME) 的速率和持續時間百分比被證明是衡量目標行為在具有可變持續時間的觀察中的有用度量。
表2描述了所涉及的身體部位，總共由七個項目組成。 一些項目（手臂、下肢、手和手指）用一個修飾符來指定運動是雙側的還是單側的。對于這些項目，還考慮了單邊和雙邊運動的總分。
表2
雙側重復運動作為 ASD 的特定風險標志
對觀察結果的分析表明，與其他兩組相比，ASD患者手臂、手、手指和下肢雙側 RME 的頻率和持續時間顯著高于其他兩組。三組中的分布、中位數、四分位距、平均值、標準差和每個統計顯著項目的 p 值顯示在圖1中。
此外，還發現這些 RME 具有足夠的診斷準確性。使用接受者操作特征曲線來評估那些顯著區分了ASD與其他兩組的診斷準確性。AUC ≥ 0.80 被認為是顯著的區分度。所有在組間顯示出顯著差異的 RME 項目也顯示出足夠的診斷準確性 (AUC ≥ 80%)。如表格3所示。
圖1
表3
討論
考慮到運動重復性和變異性之間進化平衡的重要性，可以假設重復性的增加可能與在1-2歲時觀察到的運動延遲相關。另一方面，手和手指重復運動的高頻率和持續時間可能表明手部運動的非典型使用，在這個年齡，如在人類系統發育的某個時期，通常開始使用手勢與其他人交流。因此，重復動作的存在可能會降低交流使用手的可能性。這一假設與文獻中的證據一致，這些證據表明早期運動障礙與后期溝通延遲之間存在相關性。
這項研究表明在這個早期階段存在 ASD 特異性雙側重復運動模式，盡管實驗中存在一些限制，例如樣本量較小，導致結果本質上是初步的。研究人員指出，應更加關注重復運動作為早期診斷 ASD 的特定風險標志。也許，當可以在嬰兒早期進行診斷的情況下，干預和治療可以盡早開始，為可能潛在的自閉癥兒童提供更有效的治療方案。
Reference
Purpura, G.; Costanzo, V.; Chericoni, N.; Puopolo, M.; Scattoni, M.L.; Muratori, F. & Apicella, F. (2017). Bilateral Patterns of Repetitive Movements in 6- to 12-Month-Old Infants with Autism Spectrum Disorders. Frontiers in Psychology, 8, 1168. Doi: 10.3389/fpsyg.2017.01168
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