La capacité à résoudre les problèmes de langage mathématique chez les enfants avec un trouble du spectre autistique et leurs pairs au développement typique

Traduction: G.M.

J Autism Dev Disord. 2015 Feb 15.

Mathematical Word Problem Solving Ability of Children with Autism Spectrum Disorder and their Typically Developing Peers

Bae YS¹, Chiang HM, Hickson L.

Author information

• ¹Special Education Program, Deaprtment of Health and Behavior Studies, Teachers College, Columbia University, Box 223, 525 West 120th St, New York, NY, 10027, USA, ysb2102@tc.columbia.edu

Résumé

Cette étude a examiné la différence entre les enfants ayant des troubles du spectre autistique (TSA) et les enfants avec un développement typique (TD) dans la capacité de résolution d'énoncé mathématique et les facteurs associés avec la capacités de ces enfants à résoudre des problèmes de parole. Un total de 20 enfants avec TSA et de 20 enfants avec TD a participé à cette étude. 
Les tests T sur des échantillons indépendants et les corrélations rho de Spearman ont été utilisés pour l'analyse des données.  
Cette étude a trouvé que: 
(a) Les enfants avec TD possédaient des capacités supérieures pour la résolution de problème de langage que les enfants avec TSA; 
(b) la compréhension de phrases, le vocabulaire des mathématiques, le calcul et les connaissances mathématiques de tous les jours ont été associés à la résolution de la capacité à résolution de problème de langage chez les enfants avec TSA et chez les enfants TD; et  
(c) Les enfants TD possédaient plus de connaissances mathématiques au quotidien que les enfants avec TSA.

PMID: 25682079

Abstract

This study examined the difference between children with autism spectrum disorders (ASD) and children with typical development (TD) in mathematical word problem solving ability and the factors associated with these children's word problem-solving ability. A total of 20 children with ASD and 20 children with TD participated in this study. Independent sample t tests and Spearman's rho correlations were used for data analysis. This study found: (a) Children with TD had higher word problem solving ability than did children with ASD; (b) Sentence comprehension, math vocabulary, computation, and everyday mathematical knowledge were associated with word problem solving ability of children with ASD and children with TD; and (c) Children with TD had higher everyday mathematical knowledge than did children with ASD.

Automated diagnosis of autism: in search of a mathematical marker

Traduction: G.M.

Rev Neurosci. 2014 Aug 14.  [Epub ahead of print]

Diagnostic automatique de l'autisme: à la recherche d'un marqueur mathématique

Bhat S, Acharya UR, Adeli H, Bairy GM, Adeli A.

Abstract

Abstract Autism is a type of neurodevelopmental disorder affecting the memory, behavior, emotion, learning ability, and communication of an individual. An early detection of the abnormality, due to irregular processing in the brain, can be achieved using electroencephalograms (EEG). The variations in the EEG signals cannot be deciphered by mere visual inspection. Computer-aided diagnostic tools can be used to recognize the subtle and invisible information present in the irregular EEG pattern and diagnose autism. This paper presents a state-of-the-art review of automated EEG-based diagnosis of autism. Various time domain, frequency domain, time-frequency domain, and nonlinear dynamics for the analysis of autistic EEG signals are described briefly. A focus of the review is the use of nonlinear dynamics and chaos theory to discover the mathematical biomarkers for the diagnosis of the autism analogous to biological markers. A combination of the time-frequency and nonlinear dynamic analysis is the most effective approach to characterize the nonstationary and chaotic physiological signals for the automated EEG-based diagnosis of autism spectrum disorder (ASD). The features extracted using these nonlinear methods can be used as mathematical markers to detect the early stage of autism and aid the clinicians in their diagnosis. This will expedite the administration of appropriate therapies to treat the disorder.

Résumé

L'autisme est un type de trouble neurologique du développement qui affecte la mémoire, le comportement, les émotions, la capacité d'apprentissage et la communication d'une personne. La détection précoce d'une anomalie, en raison du traitement irrégulier dans le cerveau, peut être obtenue en utilisant des électroencéphalogrammes (EEG). Les variations dans les signaux EEG ne peuvent pas être déchiffrées par simple inspection visuelle. Des outils de diagnostic assisté par ordinateur peuvent être utilisés pour reconnaître l'information subtile et invisible présente dans le modèle d'EEG irrégulièr et diagnostiquer l'autisme. Cet article présente une revue de l'état de l'art dans domaine du diagnostic automatisé de l'autisme basé sur l'EEG. Divers domaine temporel, le domaine fréquentiel, le domaine temps-fréquence, et la dynamique non linéaire pour l'analyse de signaux EEG dans l'autisme sont décrits brièvement. Un objectif de l'examen est l'utilisation de la dynamique non linéaire et de la théorie du chaos pour découvrir les biomarqueurs mathématiques pour le diagnostic de l'autisme analogues aux marqueurs biologiques. Une combinaison de l'analyse temps-fréquence et l'analyse dynamique non linéaire est l'approche la plus efficace pour caractériser les signaux physiologiques non stationnaires et chaotiques pour le diagnostic automatisé basé sur l'EEG des troubles du spectre autistique (TSA). Les caractéristiques extraites en utilisant ces méthodes non-linéaires peuvent être utilisées comme marqueurs mathématiques pour détecter le stade précoce de l'autisme et aider les médecins dans leur diagnostic. Cela permettra d'accélérer l'administration de thérapies appropriées pour traiter le trouble.

PMID: 25153585

Preschool predictors of mathematics in first grade children with autism spectrum disorder

Traduction: G.M.

Res Dev Disabil. 2014 Jul 25;35(11):2714-2727. doi: 10.1016/j.ridd.2014.07.012. [Epub ahead of print]

Prédicteurs préscolaires des mathématiques chez les élèves en CP avec un trouble du spectre autistique

Titeca D1, Roeyers H2, Josephy H3, Ceulemans A4, Desoete A5.

Author information

• 1Department of Experimental Clinical and Health Psychology, Ghent University, Henri Dunantlaan 2, 9000 Ghent, Belgium. Electronic address: Daisy.Titeca@UGent.be.
• 2Department of Experimental Clinical and Health Psychology, Ghent University, Henri Dunantlaan 2, 9000 Ghent, Belgium. Electronic address: Herbert.Roeyers@UGent.be.
• 3Department of Data Analysis, Ghent University, Henri Dunantlaan 1, 9000 Ghent, Belgium. Electronic address: Haeike.Josephy@UGent.be.
• 4Department of Experimental Clinical and Health Psychology, Ghent University, Henri Dunantlaan 2, 9000 Ghent, Belgium. Electronic address: Annelies.Ceulemans@UGent.be.
• 5Department of Experimental Clinical and Health Psychology, Ghent University, Henri Dunantlaan 2, 9000 Ghent, Belgium; Department of Speech Therapists, Artevelde University College, Voetweg 66, Ghent, Belgium. Electronic address: Annemie.Desoete@UGent.be

Abstract

Up till now, research evidence on the mathematical abilities of children with autism spectrum disorder (ASD) has been scarce and provided mixed results. The current study examined the predictive value of five early numerical competencies for four domains of mathematics in first grade. Thirty-three high-functioning children with ASD were followed up from preschool to first grade and compared with 54 typically developing children, as well as with normed samples in first grade. Five early numerical competencies were tested in preschool (5-6 years): verbal subitizing, counting, magnitude comparison, estimation, and arithmetic operations. Four domains of mathematics were used as outcome variables in first grade (6-7 years): procedural calculation, number fact retrieval, word/language problems, and time-related competences. Children with ASD showed similar early numerical competencies at preschool age as typically developing children. Moreover, they scored average on number fact retrieval and time-related competences and higher on procedural calculation and word/language problems compared to the normed population in first grade. When predicting first grade mathematics performance in children with ASD, both verbal subitizing and counting seemed to be important to evaluate at preschool age. Verbal subitizing had a higher predictive value in children with ASD than in typically developing children. Whereas verbal subitizing was predictive for procedural calculation, number fact retrieval, and word/language problems, counting was predictive for procedural calculation and, to a lesser extent, number fact retrieval. Implications and directions for future research are discussed.

Copyright © 2014 The Authors. Published by Elsevier Ltd.. All rights reserved.

Résumé

Jusqu'à présent, les données de recherche sur les aptitudes en mathématiques des enfants avec des troubles du spectre autistique (TSA) ont été rares et ont donné des résultats mitigés. L'étude a examiné la valeur prédictive des cinq compétences numériques précoces dans quatre domaines des mathématiques au Cours Préparatoire (CP). 

Trente-trois enfants avec TSA à haut niveau de fonctionnement cognitif ont été suivis de la maternelle à la première et comparés à 54 enfants au développement typique, ainsi que des échantillons normés en CP. 

Cinq compétences numériques précoces ont été testés dans le préscolaire (5-6 ans): l'estimation verbale de la quantité, le comptage, la comparaison, l'estimation, et des opérations arithmétiques. Quatre domaines des mathématiques ont été utilisés comme variables de résultats en CP (6-7 ans): procédure de calcul, récupération de nombre manquant, les problèmes mot / linguistiques et compétences liées au temps. Les enfants avec TSA ont montré des compétences numériques précoces similaires à l'âge préscolaire que les enfants se développent sans TSA. En outre, ils ont été plus performants en moyenne sur la récupération de nombres manquants et des compétences liées au temps et ont des compétences identiques sur les procédures de calcul et sur les problèmes d'énonciation par rapport à la population normé en CP.

Lors de la prédiction des bonnes performances en mathématiques en CP chez les enfants avec TSA, le comptage global et l'estimation verbale de la quantité semblait importants à évaluer à l'âge préscolaire. L'estimation verbale d'une quantité avait une valeur prédictive plus élevée chez les enfants avec TSA que chez les enfants au développement sans TSA. Considérant que l'estimation verbale de la quantité était prédictive pour le calcul de la procédure, la récupération du nombre manquant et les problèmes de langage étaitn prédictif pour le calcul procédural et dans une moindre mesure, l'extraction nombre de faits, les implications et orientations pour la recherche future sont discutées. 

PMID: 

25068926

 

Brain Organization Underlying Superior Mathematical Abilities in Children with Autism

Traduction: G.M.

Organisation cérébrale sous-jacente aux capacités mathématiques supérieures chez les enfants avec autisme

• Teresa Iuculano^{a, d, ,} ,
• Miriam Rosenberg-Lee^a,
• Kaustubh Supekar^a,
• Charles J. Lynch^a,
• Amirah Khouzam^a,
• Jennifer Phillips^a,
• Lucina Q. Uddin^a,
• Vinod Menon^{a, b, c}

• ^a Departments of Psychiatry and Behavioral Sciences (TI, MR-L, KS, CJL, AK, JP, LQU, VM)
• ^b Neurology and Neurological Sciences (VM)
• ^c Program in Neuroscience (VM), Stanford University, Stanford, California
• ^d Institute of Cognitive Neuroscience (TI), University College London, London, United Kingdom

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Contexte

Le trouble du spectre autistique (TSA) est un trouble neurologique caractérisé par des déficits sociaux et de la communication. Bien que ces déficits ont été l'objet de nombreuses recherches, des données récentes suggèrent que les personnes avec TSA peuvent présenter des forces cognitives dans des domaines tels que les mathématiques.

Méthodes

Les évaluations cognitives et l'imagerie cérébrale fonctionnelle ont été utilisées pour étudier les capacités mathématiques chez 18 enfants avec TSA et de 18 ans, appariés en genre et sexe avec des enfants au développement typique (TD) . 

La classification multivariée et des analyses de régression ont été utilisés pour déterminer si les modèles d'activité du cerveau pendant la résolution de problèmes numériques ont été significativement différents entre les groupes et prédictifs des capacités mathématiques individuels.

Resultats

Les enfants avec TSA ont montré une meilleure capacité de résolution de problème et s'appuyaient sur ​​des stratégies de décomposition sophistiqués pour un problème d'addition de chiffres plus souvent que leurs pairs TD.  

Bien que les enfants avec TSA engagent des zones cérébrales similaires à celles des enfants TD, ils ont montré différents modèles d'activation à plusieurs variables liées à la complexité du problème d'arithmétique dans le cortex ventral temporal-occipital, le cortex pariétal postérieur, et le lobe temporal médial. 

En outre, les modèles d'activation multivariés dans les zones corticales temporo-occipital ventrales typiquement associés avec lareconnaissance des visages prédisaient les capacités de résolution de problèmes numériques chez les enfants avec TSA mais pas chez les enfants avec TD.

Conclusions

Notre étude suggère que le traitement de l'information mathématique supérieure chez les enfants avec TSA se caractérise par un modèle unique d'organisation du cerveau et que les régions corticales généralement impliquées dans l'expertise perceptuelle peuvent être utilisées dans de nouvelles voies dans le TSA

Nos recherches sur les ressources cognitives et neurales augmentées pour les mathématiques ont des implications critiques pour des résultats éducatifs, professionnels, et sociaux pour des personnes avec ce trouble qui dure toute la vie.

Are systemizing and autistic traits related to talent and interest in mathematics and engineering? Testing some of the central claims of the empathizing-systemizing theory.

Traduction: G.M.

La systématisation et les traits autistes sont-ils liés au talent et à l'intérêt pour les mathématiques et l'ingénierie?  Analyse de certaines des affirmations centrales de la théorie d'empathie-systématisation

Morsanyi K, Primi C, Handley SJ, Chiesi F, Galli S.

Source

Source 

School of Psychology, University of Plymouth, UK Department of Psychology, University of Florence, Italy

Résumé

Dans deux expériences, nous avons testé certaines des affirmations centrales de la théorie de l'empathie/systématisation (ES) .

L'expérience 1 a montré que le quotient de systématisation (SQ) n'était pas lié à la performance dans une épreuve de mathématiques, même s'il était corrélé  avec les statistiques liées à l'attitude, l'auto-efficacité et l'anxiété.

Dans l'expérience 2, les compétences de systématisation et les différences selon le sexe dans ces compétences, étaient plus fortement liés à des styles de pensée spatiale qu'au SQ.

En fait, quand nous avons partialisé l'effet des styles de pensée spatiale, le SQ n'était plus lié aux compétences de systématisation.

En outre, il n'y avait pas de relation entre le Quotient du spectre autistique (AQ) et celui du SQ, ou les compétences et l'intérêt pour les mathématiques et le raisonnement mécanique.

Nous discutons les implications de nos résultats pour la théorie ES, et pour la compréhension du profil cognitif autistique.