Changement d'attention au sein et entre les visages: preuves depuis des enfants avec et sans diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme"

Aperçu: G.M.

Les preuves d'atypicalités attentionnelles pour les visages dans les "troubles du spectre de l'autisme" (TSA) sont loin d'être confirmées.
À l'aide de la technologie de suivi oculaire, nous avons comparé l'attention basée sur l'espace et sur les objets chez les enfants avec et sans diagnostic de TSA. En capitalisant sur le paradigme d'Egly, nous avons présenté deux objets (2 faces et leur équivalent brouillé en phase) et indiqué un emplacement dans l'un des deux objets. Ensuite, une cible est apparue au même endroit que le repère (condition valide), ou à un emplacement différent dans le même objet (condition du même objet), ou à un emplacement différent dans un autre objet (condition d'objet différent). Le bénéfice / coût attentionnel en termes de temps pour la détection de la cible dans chacune des trois conditions a été calculé. 

Les résultats ont révélé que la détection de la cible était toujours plus rapide dans la condition valide que dans la condition invalide, quels que soient le type de stimulus et le groupe d'enfants.
Ainsi, aucune différence n'est apparue entre les deux groupes en termes d'attention spatiale.
À l'inverse, les deux groupes différaient en termes d'attention basée sur les objets. Les enfants sans diagnostic de TSA ont montré un coût de déplacement attentionnel avec des stimuli brouillés en phase, mais pas avec des visages.
Au lieu de cela, les enfants avec un diagnostic de TSA ont déployé des stratégies attentionnelles similaires pour se concentrer sur les visages et leur version en phase brouillée. 

 

. 2021 May 14;16(5):e0251475. doi: 10.1371/journal.pone.0251475. eCollection 2021.

Attentional shift within and between faces: Evidence from children with and without a diagnosis of autism spectrum disorder

Eloisa Valenza  ¹ , Giulia Calignano  ¹

Affiliations

• PMID: 33989332
• DOI: 10.1371/journal.pone.0251475

Abstract

Evidence of attentional atypicalities for faces in Autism Spectrum Disorders (ASD) are far from being confirmed. Using eye-tracking technology we compared space-based and object-based attention in children with, and without, a diagnosis of ASD. By capitalizing on Egly's paradigm, we presented two objects (2 faces and their phase-scrambled equivalent) and cued a location in one of the two objects. Then, a target appeared at the same location as the cue (Valid condition), or at a different location within the same object (Same Object condition), or at a different location in another object (Different Object condition). The attentional benefit/cost in terms of time for target detection in each of the three conditions was computed. The findings revealed that target detection was always faster in the valid condition than in the invalid condition, regardless of the type of stimulus and the group of children. Thus, no difference emerged between the two groups in terms of space-based attention. Conversely the two groups differed in object-based attention. Children without a diagnosis of ASD showed attentional shift cost with phase-scrambled stimuli, but not with faces. Instead, children with a diagnosis of ASD deployed similar attentional strategies to focus on faces and their phase-scrambled version.

Des mesures de suivi oculaire révèlent comment les modifications apportées à la conception d'écrans d'affichage pour une communication améliorée et alternative ont une influence sur la recherche visuelle d'individus présentant un syndrome de Down ou un "trouble du spectre de l'autisme"

Aperçu: G.M.

Objet

Cette note de recherche montre comment de petits changements dans l'organisation d'un affichage simulé pour la communication augmentée et alternative influencent les modèles de recherche visuelle des personnes atteintes du syndrome de Down ou de l'autisme, mesurés à l'aide de technologies de suivi du regard. Des recherches antérieures avaient démontré que le regroupement des symboles en fonction de leur couleur interne facilite la recherche et réduit l'attention portée aux distracteurs chez les enfants ayant un développement typique. Cette recherche a systématiquement reproduit les procédures chez des personnes avec un syndrome de Down ou un trouble du spectre de l'autisme. 

Méthode 

Les participants se sont engagés dans une tâche de recherche visuelle sur un moniteur avec une technologie de suivi oculaire automatisée intégrée. Les schémas de regard pendant la recherche ont été mesurés via cette technologie. 

Résultats 

Les participants ont été nettement plus rapides pour se fixer sur la cible et pour la sélectionner avec la souris lorsque les symboles de même couleur ont été regroupés. En outre, les participants étaient beaucoup moins susceptibles de se concentrer sur les distracteurs dans la condition regroupement. Aucune différence de groupe n'a été trouvée. 

Conclusions 

De petits changements dans l'organisation de l'affichage de communication augmentée et alternative simulée ont entraîné des différences substantielles dans le regard et dans la rapidité à trouver une cible. La conclusion la plus importante en termes cliniques est la découverte que le regroupement des symboles réduit l'attention sur les distracteurs, étant donné que les personnes handicapées peuvent être sujettes à la distraction.

Am J Speech Lang Pathol. 2019 Aug 10:1-10. doi: 10.1044/2019_AJSLP-19-0006.

Eye Tracking Measures Reveal How Changes in the Design of Displays for Augmentative and Alternative Communication Influence Visual Search in Individuals With Down Syndrome or Autism Spectrum Disorder

Wilkinson KM^1,2, Madel M¹.

Author information

1

Department of Communication Sciences and Disorders, The Pennsylvania State University, University Park.

2

Eunice Kennedy Shriver Center, University of Massachusetts Medical School, Worcester.

Abstract

Purpose This research note reports on how small changes to the organization of a simulated display for augmentative and alternative communication influence the visual search patterns of individuals with Down syndrome or autism, as measured through eye tracking technologies. Prior research had demonstrated that clustering symbols by their internal color facilitates search and reduces attention to distracters, in children with typical development. This research systematically replicated the procedures with individuals with Down syndrome or autism spectrum disorder. Method Participants engaged in a visual search task on a monitor with embedded automated eye tracking technology. Patterns of gaze during search were measured via this technology. Results Participants were significantly faster to fixate on the target and to select it with the mouse when the like-colored symbols were clustered together. In addition, participants were significantly less likely to fixate on distracters in the clustered condition. No group differences were found. Conclusions Small changes to the organization of the simulated augmentative and alternative communication display resulted in substantial differences in eye gaze and speed to find a target. Of greatest clinical import is the finding that clustering symbols reduced attention to distracters, given that individuals with disabilities may be prone to distraction.

PMID:31398294

DOI:10.1044/2019_AJSLP-19-0006

Comparaison des données de suivi oculaire d'enfants avec diagnostic de TSA "de haut niveau", avec TDAH comorbide et d'un groupe témoin en train de regarder des vidéos sociales

Aperçu: G.M.

Résumé + extraits discussion

Les enfants avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme" (dTSA) sont connus pour avoir des déficits de traitement sensoriel-perceptuel qui affaiblissent leur capacité d'assister et de percevoir les stimuli sociaux dans les contextes de la vie quotidienne. Étant donné que les épisodes sociaux quotidiens consistent en des changements dynamiques subtils dans les informations sociales, tout défaut d'attention ou de traitement d’indices subtils non verbaux humains, tels que les expressions faciales, les postures et les gestes, pourrait entraîner une interaction sociale inappropriée. Les échelles traditionnelles d'évaluation du comportement ou les outils d'évaluation basés sur des scènes sociales statiques ont des difficultés à capturer les changements momentanés dans les scénarios sociaux. Une évaluation de suivi oculaire, qui peut être administrée dans un mode vidéo, est donc préférable pour renforcer l'observation clinique. 

Dans cette étude, en utilisant le modèle de comparaison à cas unique, les données de suivi de la vision de trois participants, un enfant présentant avec dTSA,  un autre avec un trouble comorbide de déficit de l'attention avec hyperactivité (TDAH) et un contrôle neurotypique, sont capturées pendant qu'ils visionnent une vidéo de scénarios sociaux. L’expérience de suivi oculaire (eye-tracking) a permis de répondre à la question posée par la recherche: en quoi l’attention sociale diffère-t-elle entre les trois participants? 

En prédéfinissant les zones d’intérêt (ZI), leur attention visuelle sur les stimuli sociaux pertinents ou non pertinents, la rapidité avec laquelle chaque participant s’associe aux premiers stimuli sociaux apparaissant dans les vidéos, la durée pendant laquelle chaque participant continue de suivre ces stimuli dans les ZI, et les changements de regard entre plusieurs stimuli sociaux apparaissant simultanément dans la même scène sociale sont capturés, comparés et analysés dans le cadre d'une expérience de suivi de l'oeil basée sur une vidéo.

Extrait discussion

La durée de fixation au premier instant était plus courte pour les enfants TDAH et TSA que pour l'enfant neurotypique. La durée totale de fixation était plus courte chez les enfants TSA-TDAH que chez l'enfant neurotypique, ce qui démontre une réduction générale de l'attention visuelle accordée aux stimuli sociaux. Ceci montre que les enfants avec dTDA / TDAH tardaient à prendre en compte l’introduction de stimuli sociaux dans une scène sociale. Ce retard pourrait être la cause du non enregistrement par l'enfant d’importantes informations sociales momentanées, ce qui peut conduire à une interprétation erronée des informations sociales et à des traitement cognitif.
Le nombre total du nombre de fixations était plus faible chez les enfants TSA-TDAH que chez l'enfant neurotypique, tandis que le nombre total de fixations parmi les ZI localisées était le plus élevé pour l'enfant TSA. Cela semble corroborer les constatations antérieures relatives aux TSA dans le cadre d’une amélioration du fonctionnement de la perception (EPF), ce qui suggère que les enfants avec dTSA utilisent un traitement standard; par conséquent, ils assistent visuellement à plus de détails sur les ZI que ne le font les enfants contrôles neurotypiques.
Lorsque les résultats des trois enfants sont comparés, l'étude montre que l’enfant avec dTSA a effectué le moins d’analyses sur plusieurs ZI de stimuli. Cela pourrait s’expliquer par la difficulté rencontrée par l’enfant avec dTSA à faire des liens entre les stimuli sociaux pertinents.
Cela peut être expliqué par la théorie de la cohérence centrale faible (CCF), selon laquelle les TSA présentent des déficits dans le traitement de la perception sensorielle, qui exige la présence simultanée et la numérisation entre plusieurs ZI.

J Vis Exp. 2018 Dec 7;(142). doi: 10.3791/58694.

Comparing Eye-tracking Data of Children with High-functioning ASD, Comorbid ADHD, and of a Control Watching Social Videos

Tsang V¹, Chu PCK².

Author information

1

Department of Special Education and Counselling, Education University of Hong Kong; vickytsang@twc.edu.hk

2

Department of Special Education and Counselling, Education University of Hong Kong.

Abstract

Children with autism spectrum disorders (ASD) are known to have sensory-perceptual processing deficits that weaken their abilities to attend and perceive social stimuli in daily living contexts. Since daily social episodes consist of subtle dynamic changes in social information, any failure to attend to or process subtle human nonverbal cues, such as facial expression, postures, and gestures, might lead to inappropriate social interaction. Traditional behavioral rating scales or assessment tools based on static social scenes have limitations in capturing the moment-to-moment changes in social scenarios. An eye-tracking assessment, which can be administered in a video-based mode, is therefore preferred, to augment clinical observation. In this study, using the single-case comparison design, the eye-tracking data of three participants, a child with autism spectrum disorder (ASD), another with comorbid attention deficit-hyperactive disorder (ADHD), and a neurotypical control, are captured while they view a video of social scenarios. The eye-tracking experiment has helped answer the research question: How does social attention differ between the three participants? By predefining areas of interest (AOIs), their visual attention on relevant or irrelevant social stimuli, how fast each participant attends to the first social stimuli appearing in the videos, for how long each participant continues to attend to those stimuli within the AOIs, and the gaze shifts between multiple social stimuli appearing concurrently in the same social scene are captured, compared, and analyzed in a video-based eye-tracking experiment.

PMID:30582581

DOI:10.3791/58694

La modulation émotionnelle de l'attention orientée par le regard varie avec la séquence du signal dynamique

Aperçu: G.M.

L'étude récente des études sur le signal visuel à l'aide de séquences dynamiques a révélé une attention accrue orientée par le regard avec des visages exprimant la peur, la surprise ou la colère. L'étude vise à vérifier quel type de séquence de signal visuel utilisé à un impact sur l'amplitude de l'effet.

Lorsque l'émotion a été exprimée avant ou simultanément avec le changement de regard, aucune modulation de l'attention axée sur le regard par l'émotion n'a été observée. En revanche quand le signal du visage a été détourné avant d'exprimer une émotion, l'effet d'orientation du regard était clairement augmenté pour les visages effrayants, surpris et en colère par rapport aux visages neutres. Ainsi, le type de séquence dynamique utilisée, et en particulier l'ordre dans lequel passe, le regard et l'expression du visage modulent l'attention orientée vers le regard, avec une modulation maximale vue lorsque l'expression de l'émotion suit le décalage du regard. 

Vis cogn. 2015 Jan 1;23(6):720-735. doi: 10.1080/13506285.2015.1083067.

EMOTIONAL MODULATION OF ATTENTION ORIENTING BY GAZE VARIES WITH DYNAMIC CUE SEQUENCE

Lassalle A¹, Itier RJ².

Author information

1

Department of Psychology, University of Waterloo, Waterloo, Canada; Autism Research Centre, Department of Psychiatry, University of Cambridge, Cambridge, United Kingdom.

2

Department of Psychology, University of Waterloo, Waterloo, Canada.

Abstract

Recent gaze cueing studies using dynamic cue sequences have reported increased attention orienting by gaze with faces expressing fear, surprise or anger. Here, we investigated whether the type of dynamic cue sequence used impacted the magnitude of this effect. When the emotion was expressed before or concurrently with gaze shift, no modulation of gaze-oriented attention by emotion was seen. In contrast, when the face cue averted gaze before expressing an emotion (as if reacting to the object after first localizing it), the gaze orienting effect was clearly increased for fearful, surprised and angry faces compared to neutral faces. Thus, the type of dynamic sequence used, and in particular the order in which the gaze shift and the facial expression are presented, modulate gaze-oriented attention, with maximal modulation seen when the expression of emotion follows gaze shift.

PMID: 28344502

PMCID: PMC5362272

DOI: 10.1080/13506285.2015.1083067

L'attention visuelle de bas niveau et sa relation à l'attention conjointe dans le trouble du spectre de l'autisme

Aperçu: G.M.

L'attention visuelle fait partie intégrante de l'interaction sociale et constitue un élément essentiel du développement dans d'autres domaines (par exemple, le langage). En outre, l'attention atypique (en particulier l'attention conjointe) est l'un des premiers marqueurs du trouble du spectre de l'autisme.

Les résultats de l'étude indiquent une difficulté à surmonter des indices d'attention incorrects dans les TSA, en particulier avec les indices non sociaux (flèche) par rapport aux indices sociaux (visage).

Les résultats montrent également une émulation réduite dans le TSA à partir de repères qui restent à l'écran.  

En outre, l'attention sociale, la sévérité de l'autisme et l'âge étaient tous des prédicteurs du traitement du signal conccurentiel.

Les résultats suggèrent que les personnes avec un diagnostic de TSA peuvent victime d'un biais vers une réponse rapide plutôt que précise, et en outre, que l'engagement réduit avec l'information visuelle peut entraver les réponses aux indices d'attention visuelle.  

Une fois l'attention engagée, les personnes avec un diagnostic de TSA semblent interpréter les indices directionnels comme significatifs.

Child Neuropsychol. 2017 Apr;23(3):316-331. doi: 10.1080/09297049.2015.1104293. Epub 2015 Nov 15.

Low-level visual attention and its relation to joint attention in autism spectrum disorder

Jaworski JL¹, Eigsti IM¹.

Author information

1

a Department of Psychology , University of Connecticut , Storrs , CT , USA.

Abstract

Visual attention is integral to social interaction and is a critical building block for development in other domains (e.g., language). Furthermore, atypical attention (especially joint attention) is one of the earliest markers of autism spectrum disorder (ASD). The current study assesses low-level visual attention and its relation to social attentional processing in youth with ASD and typically developing (TD) youth, aged 7 to 18 years. The findings indicate difficulty overriding incorrect attentional cues in ASD, particularly with non-social (arrow) cues relative to social (face) cues. The findings also show reduced competition in ASD from cues that remain on-screen. Furthermore, social attention, autism severity, and age were all predictors of competing cue processing. The results suggest that individuals with ASD may be biased towards speeded rather than accurate responding, and further, that reduced engagement with visual information may impede responses to visual attentional cues. Once attention is engaged, individuals with ASD appear to interpret directional cues as meaningful. These findings from a controlled, experimental paradigm were mirrored in results from an ecologically valid measure of social attention. Attentional difficulties may be exacerbated during the complex and dynamic experience of actual social interaction. Implications for intervention are discussed.

PMID: 26568142

DOI: 10.1080/09297049.2015.1104293

Réduction des saccades de l'inhibition de retour du mouvement des yeux dans les troubles du spectre de l'autisme

Traduction: G.M.
Un grand merci à Tiziana Zalla pour les compléments d'information (en rouge entre parenthèses) ainsi que pour les corrections !

Vision Res. 2016 Aug 6. pii: S0042-6989(16)30085-2. doi: 10.1016/j.visres.2016.07.008.

Reduced saccadic inhibition of return to moving eyes in autism spectrum disorders

Zalla T¹, Fernandez LG², Pieron M², Seassau M³, Leboyer M⁴.

Author information

• ¹Ecole Normale Supérieure, PSL Research University, Département d'études cognitives, CNRS UMR 8129, Institut Jean Nicod, F-75005 Paris, France. Electronic address: tiziana.zalla@ens.fr
• ²Ecole Normale Supérieure, PSL Research University, Département d'études cognitives, CNRS UMR 8129, Institut Jean Nicod, F-75005 Paris, France.
• ³e(ye)BRAIN, 1 bis rue Jean le Galleu, 94200 Ivry-sur-Seine, France.
• ⁴Department of Psychiatry, INSERM U 955, IMRB & University Paris Est Creteil, AP-HP, Henri Mondor-Albert Chenevier Hospitals, Creteil, France; Fondation FondaMental, French National Science Foundation.

Abstract

Inhibition of Return (IOR) refers to slower reaction time to a target presented at the same location as a preceding stimulus. Here, we examine reflexive attention orienting via the saccadic IOR using a shift in gaze direction (i.e. from averted to direct) in faces presented as a peripheral cue, in upright and inverted orientations, in adults with Autism Spectrum Disorder (ASD) and typically developed comparison participants. While both groups showed an IOR in the inverted face condition, this effect was reduced in participants with ASD in the upright face condition, as compared to comparison participants, suggesting that moving eyes do not trigger reflexive exogenous orienting in individuals with ASD. Impaired reflexive orienting to eye gaze might severely compromise the later development of social functions in ASD, such as joint attention, face emotion recognition and mindreading.

L'inhibition de retour (IOR) se réfère à un temps de réaction plus lent en réponse ​à une cible présentée au même endroit qu'un stimulus précédent. Ici, nous examinons l'orientation de l'attention réflexive (reflexive ici veut dire automatique, ce qui n’est pas sous le contrôle volontaire), via l'IOR saccadique (IOR peut être mesuré par réponse motrice, mais cette étude utilise l’eyetracking et mesure les mouvements oculaires du participant) en utilisant un changement dans  la direction du regard (c.-à-d. du regard detourné à regard direct) dans des visages présentés comme un signal périphérique (ici "périphérique" veut dire tout simplement que les visages étaient présentés à gauche et à droite de l'écran, pas en position centrale), dans des visages à l'endroit ou à l'envers, chez les adultes avec des troubles du spectre de l'autisme (TSA) et des adultes avec développement typique. Bien que les deux groupes ont montré un effet d’inhibition de retour dans la condition du visage inversé, cet effet est réduit chez les participants avec TSA par rapport au groupe contrôle dans la condition des visages à l’endroit, ce qui suggère qu’un changement du regard ne déclenche pas d'orientation réflexive (automatique) chez les personnes avec TSA. Une altération de l’attention réflexive pour les mouvements des yeux pourrait compromettre gravement le développement ultérieur des fonctions sociales dans le TSA, telles que l'attention conjointe, la reconnaissance des émotions du visage et la lecture de l'esprit.

Copyright © 2016. Published by Elsevier Ltd.

PMID: 27507579

DOI: 10.1016/j.visres.2016.07.008

Différents modèles de préférence visuelle en réponse à des stimuli sociaux dynamiques simples et complexes chez les enfants d'âge préscolaire avec des troubles du spectre autistique

Traduction: G.M.

Accès à l'intégralité du texte en anglais

PLoS One. 2015 Mar 17;10(3):e0122280. doi: 10.1371/journal.pone.0122280. eCollection 2015.

Different visual preference patterns in response to simple and complex dynamic social stimuli in preschool-aged children with autism spectrum disorders

Shi L¹, Zhou Y², Ou J¹, Gong J³, Wang S⁴, Cui X¹, Lyu H¹, Zhao J¹, Luo X¹.

Author information

• ¹Mental Health Institute of The Second Xiangya Hospital and Key Laboratory of Psychiatry and Mental Health of Hunan Province, The Central South University, Changsha, Hunan, P.R. China.
• ²Mental Health Institute of The Second Xiangya Hospital and Key Laboratory of Psychiatry and Mental Health of Hunan Province, The Central South University, Changsha, Hunan, P.R. China; Hangzhou Seventh People's Hospital, Hangzhou, Zhejiang, P.R. China.
• ³Mental Health Institute of The Second Xiangya Hospital and Key Laboratory of Psychiatry and Mental Health of Hunan Province, The Central South University, Changsha, Hunan, P.R. China; Traditional Chinese Medicine University of Hunan, Changsha, Hunan, P.R. China.
• ⁴Mental Health Institute of The Second Xiangya Hospital and Key Laboratory of Psychiatry and Mental Health of Hunan Province, The Central South University, Changsha, Hunan, P.R. China; Department of Neuroscience, The Third Affiliated Hospital of Soochow University, Changzhou, Jiangsu, P.R. China.

Résumé

Les études eye-tracking chez les jeunes enfants avec des troubles du spectre autistique (TSA) ont montré une préférence de l'attention visuelle pour les motifs géométriques lors de la visualisation de de paires d'images dynamiques sociales (DSI) et images géométriques dynamiques (DGIS). Dans la présente étude, l'eye-tracking de deux présentations différentes appariés de DSI et DGI a été contrôlé chez un groupe de 13 enfants âgés de 4 à 6 ans avec  TSA et chez 20 enfants au développement typique appariés selon l'âge chronologique (TDC).  
Les résultats indiquent que par rapport au groupe de contrôle, les enfants avec TSA ont assisté à beaucoup moins de DSI montrant deux ou plusieurs enfants jouant que de DSI similaires montrant un seul enfant. La préférence de l'attention visuelle chez les enfants avec TSA de 4 à 6 ans, , semble donc être modulée par le type de stimuli visuels.

PMID: 25781170

Abstract

Eye-tracking studies in young children with autism spectrum disorder (ASD) have shown a visual attention preference for geometric patterns when viewing paired dynamic social images (DSIs) and dynamic geometric images (DGIs). In the present study, eye-tracking of two different paired presentations of DSIs and DGIs was monitored in a group of 13 children aged 4 to 6 years with ASD and 20 chronologically age-matched typically developing children (TDC). The results indicated that compared with the control group, children with ASD attended significantly less to DSIs showing two or more children playing than to similar DSIs showing a single child. Visual attention preference in 4- to 6-year-old children with ASDs, therefore, appears to be modulated by the type of visual stimuli.