文摘

自闭症谱系障碍(ASD)表示一组终身疾病。特别是,自闭症题材可以显示瞬时急性风潮和侵略性的行为称为危机行为。这些事件为主题和保健提供者有问题但对他们发生,即可能之间的关系强度、频率和持续时间。一群自闭症主题( )已经被观察到12个月报告数据在每个危机( 危机)。统计分析没有发现显著的结果,而危机持续时间和频率之间的关系显示出适合“幂次法则”曲线,表明自组织临界状态(SOC)的应用模型。SOC是用来描述自然现象作为地震,银行倒闭的河流,大规模灭绝,和其他系统的一种“灾难性事件”有必要维持一个平衡至关重要。在某种意义上,受试者的风险危机的行为似乎符合相同的模型地震带地震的风险。同样的就业策略,那些已知的SOC系统成功开发,可能会导致自闭症管理的重要见解。此外,危机行为动力学的SOC模型提供了可能的解释表明他们是不可预测的,在某种意义上,必要的。

1。介绍

自闭症谱系障碍(ASD)表示一组终身疾病的特点是在互惠的社会交往障碍,交流技巧,和重复刻板的行为模式,利益和活动(1,2]。除了这些核心功能,许多其他特异性的行为,如焦虑、抑郁、睡眠,饮食失调,很常见。已经发现,自闭症的特征往往伴随着认知和自适应功能的障碍,学习风格,注意技能(3,4]。

值得注意的是,自闭症题材呈现急性闹事的瞬时行为(5,6]。他们可以显示暂时不适应的或具有挑战性的行为如对立或令人不安的活动(例如,模仿和重复打),以及更严重的行为,如危险的自伤或侵略。这些多种急性搅拌形式(行为危机)可能非常不同的强度、时间和频率。他们通常被称为,简称危机的行为(7]。此类危机似乎难以预测,一旦发生,他们可以通过家庭难以管理,护理者、教育者、或任何其他可能的保健提供者,因为主题呈现自闭症谱系障碍往往是不可能做出积极的干预策略(如口头安慰,循循善诱,或解释),通常执行(7,8]。

我们相信研究危机的行为发生,因此研究和理解可能之间的关系强度、频率和持续时间,可能是非常重要的。我们希望解决以下问题。是一种危机(根据类型的强度或严重程度)与它的持续时间和频率?是危机更频繁长还是短?可能是之前所知其发生的概率是什么吗?

几乎没有在文献中关于这些主题的信息。许多作者描述了相关的频率和严重程度的变化趋势(或强度)几十年来危机行为但报道似乎并没有专注于寻找一般规则或明确的法律分析。此外,一些结果看起来有争议(9- - - - - -14]。值得注意的是危机行为被描述为“冰山一角”15)表明其根本原因似乎是许多不同的变量之间复杂的相互作用的结果,几乎不可能确定明确的方式(7,16]。除了寻找可能的原因,这个框架让我们首先关注的一个统计方法,考虑危机事件不管他们的因果关系,但正如前面的频率和严重程度。事实上,尽管文献是不完整的,但是实事求是地讲,这些信息可能是非常有用的和有效的,例如,对于危机管理从单一主题支持的观点,从政府的角度来看自闭症群体(即。、医院、医疗中心和诊所)[17]。

为了研究频率、强度和持续时间的ASD危机行为,一群自闭症题材已经观察了一年,每个危机行为事件被记录在一个数据库。然后,收集的数据统计描述和研究通过不同的分析方法,以达到研究的目的,也就是说,找到可能的危机行为持续时间之间的关系,强度和频率在ASD的主题。更有趣、更有前途的结果不是来自传统的统计方法(也表现和报告),但在自组织临界状态(SOC)模型中,一个众所周知的复杂性科学建议的分析方法(18,19]。我们认为,这可能导致有效的结果ASD危机管理来自个人和社区的观点。此外,它提供了有趣的解释危机的行为动力学表明他们可能是认为,从某种意义上说,必要的和不可预测的。我们所知,没有报道应用SOC ASD的科学文献。

2。方法

2.1。这项研究的目的

这项研究的目的是调查自闭症的发生危机的行为,与参考频率、强度和持续时间通过定量方法和它们之间可能的关系。为了做到这一点,危机行为数据为一组对象( )收集和记录的一年。然后,数据分析使用统计和分析工具和模型。这些信息可能是非常有用的和有效的,例如,对于危机管理从单一主题支持的观点,在一组从自闭症管理的角度(即。、医院和健康中心)。

2.2。数据收集和变量的规范

一群年轻的主题( )参加“Ca 'Leido”的诊断自闭症自闭症中心(一个自闭症服务设施被当地机构的意大利国家卫生系统)已经招募了。基本上,受试者都被包括在研究自闭症题材的当地卫生行政区域同意进入自闭症中心,定期参加它,同意加入这项研究(参见下面的“符合道德标准”段落)。没有其他的排除标准。应该注意的是,自闭症中心没有任何入学的限制(例如,一个基于任何可能限制ASD严重性规模或行为问题)。

受试者在研究中已经观察到1年(从2015年11月10日),每个危机行为被记录在一个数据库(DB)。

对于每一个危机,DB报道“持续时间”,其“强度”的日期,,当然,涉及主体的标识码。

据“持续时间”已经随着时间5分钟,单位因为开始和结束一个危机不是精确已知但模糊。因此,“时间= 1”是指1 - 5分钟,“时间= 2”意味着5至10分钟,“时间= 3”是指10至15分钟,等等。

危机的定义和它的“强度”参数选择关注的社会障碍的危机。已经根据定义的功能分析筛选工具(FAST)严重程度量表(20.- - - - - -22)在一个三级分类总结如下。层次一:轻微的破坏性,但小财产或健康风险B:水平温和,财产损失或轻伤水平C:严重,严重威胁到健康和安全

(A、B或C)水平评价 专家卫生专业人员训练有素和交替自闭症中心工作。

2.3。统计分析

数据分析使用Statistica 10(StatSoft Inc . STATISTICA数据分析软件系统,版本10。http://www.statsoft.com,2011)。

Shapiro-Wilk常态被评估的数据测试。数据不是正态分布( );因此,需要非参数测试和比较与弗里德曼已经完成测试(显著性水平 )。

函数估计已经完成Statistica 10“非线性估计模型”(用户定义为 ),设置Levenberg-Marquardt估计方法(收敛性判据= 10−6)。

2.4。这项研究的限制

调查对象的数量是有限的 。此外,他们来自一个明确的卫生行政区域,同意进入和参加自闭症中心设施:这可能隐藏一个地理偏差,以及选择偏见。更大的男性人口应该分析,招聘对象等不同类型的设施来克服可能的偏见。

危机分类强度(水平A、B或C)已经由专家卫生专业人员。即使他们一直训练有素,分类标准显然是在科学文献中所描述的,它总是一个主观的评价,可能不同于评估者之间尤其是边缘数据。另一方面,评价者的增加( )可以减少这样的错误。

幂律参数估计已经进行的危机行为的所有科目(见“结果”)的数据基础。这样的结果是符合幂律的出现对于任何单一主题。即使正式分析估计的数据不能被执行,因为小尺寸单一主题的数据集,每一个的形状(幂律)连同他们的整体(分组)结果允许我们能够合理地假设单一主题的幂律分布的假设考虑的一部分”的讨论。“未来的工作更大的样本量将允许一个分析参数估计在单一学科水平。

3所示。结果

调查对象是 男性和4女性(29)。他们在8至33岁范围的中值 (m±SD)年。危机事件记录的总数是1137(404级,321级B, C)和412年水平。

每个个体的频率(每个个体在观察期间的危机数)的水平,B和C危机被认为是。如表所示1,第一行,没有统计学差异( )在危机出现频率之间的每个水平。这是符合均匀分布,因此建议看可能差异水平的总持续时间在意味着危机持续时间。因此,平均每个体危机持续时间和总时间每个体(即。,the sum of the durations of all of the crises per individual) have been compared among levels of intensity. Once again, no significant differences appeared (see Table1,第二和第三行),所以它已被证明这一水平,B和C的危机似乎也有类似的时间。简而言之,观察危机频率和持续时间似乎独立的强度(水平的A、B和C)。

表1
介质和SD的价值危机每个体数(即一年。,frequency per individual), total duration per individual, and medium duration per individual, considered for each level of intensity (levels A, B, and C). In each cell, data are expressed as mean (SD).

这时,一个不同的数据分析方法已应用:对于每一个级别(a、B和C),每一个时间被考虑(见“方法”中的“时间”定义)。因此,我们有以下评估:危机的频率和持续时间1,“”持续时间2》等等(记录的最大持续时间“时间100”)的三个水平。我们发现了一个值(m±SD)水平= 水平B = ,和水平C = 。再一次,没有出现统计学意义( )的水平。因此,即使这种方法不建议一个可能的危机持续时间和强度的差异。

然而,曲线的形状从后者评估建议更深入的调查。危机的持续时间和频率提醒一个众所周知的关系。也就是说,新兴分布(见图1)似乎符合所谓的“幂次法则”[18),其数学表达式如下所示: 在哪里 是因变量; 是独立变量; 和 是常数取决于单一模型。


图1
蓝色的圆圈代表危机期间的实际数据分布和数量的危机在一年内(散点图图),其形状表明“幂律分布。幂律分布的分析估计已经overimpressed(红色)。

大致说来,幂指数定律描述的关系中,少量的危机有很长时间,相反,大量的危机持续时间较短。在这两个极端之间,形势变化“定期”根据一个众所周知的函数所描述的所谓的幂律曲线,如图1(红线)。

因此,真实的数据已经安装使用非线性估计模型,根据以下分配: 在哪里 是观察到的危机时期(危机)的频率;时间是危机持续时间(5分钟)计量单位; , 参数是由软件分析发现的。

参数估计导致结果报道在表2,比例的方差占观点= .97点和R= 0(见表2)。这些数值结果表明一个非常适合观测数据。

表2
幂律参数估计。

由此产生的幂律分布策划报道在图1。

处理一个幂律分布,是很常见的以不同的方式表达相同的数据,可以通过一个简单的坐标变化,从线性的对数 - - - 设在。这使它更清楚,因为在新的坐标系统中,幂律成为线性的函数 就变成了 与 , , 。在我们的例子中,对数方程 。

4所示。讨论

危机的评估频率和持续时间,总或媒介价值,已被证明是相似的(即。,not statistically different) for levels A, B, and C, thus suggesting that frequency and duration are independent of the intensity. On the other hand, an interesting relation emerged: the duration of a crisis and its frequency are ruled by a power law distribution.

有趣的是,幂律是一项基本元素描述著名的模型称为“沙堆模型”(23]。为了说明这一点,假设我们把小桌子一粒沙子,然后把一粒一粒后的过程后,一个沙堆形式,锥形。规模成长到一个明确的,特殊的锥形成了目标形状(认为某一锥高度或长度或角度),而一旦达到,不能改变,甚至添加一次又一次的沙粒。事实上,添加新的谷物堆的形状和尺寸不会改变。这可能是因为添加一粒一粒后偶尔会导致山体滑坡桩表面的地方,为了保持形状。这样的山体滑坡可以更广泛或小,或多或少会发生频繁:他们的宽度之间的关系(维度)和数量(频率)不是随机的,而是遵循幂律分布。

沙堆模型是描述一个例子一个自我组织的系统在平衡状态是至关重要的。每粒滴,突然,其中一个原因,在桩,滑坡的未知维度为了保持关键的形状。值得注意的是,该系统保持平衡不是连续或线性的方式,而是因为突然“灾难性”事件(如滑坡),在未知的时间发生。的宽度和频率之间的关系这样的事件,正如之前提到的,一个幂律。

这个关键平衡动力学的一个例子是所谓的“自组织临界性”(SOC),一种广泛使用的模型来自于复杂性科学,用来描述许多不同的自然现象(18,23]。SOC已经成功地应用在许多领域超过20年。第一个是地震的统计:地壳中可以看到“临界状态”,偶尔,会发生灾难性的事件(地震),以维持其平衡的临界状态24]。地震的大小(宽度的测量)和数量(频率)已被证明遵循幂律。同样,银行倒闭的河流25),森林火灾26灭绝),(27),和许多其他系统成功地模拟了SOC和幂律。最近,一些应用程序已被证明在神经科学领域(28),以及人类行为的描述(29日,30.]。

ASD危机幂律动力学表明他们可能使用一个SOC模型描述。自闭症题材似乎符合相同的动力学系统关键的平衡,,突然,一个“灾难性事件”:可能发生危机的行为可以被建模作为滑坡,地震,一条河银行失败,等等,为了保持系统在发生“关键平衡”(不管它可能意味着主题自闭症)。

事实上,幂律的发现并不一定意味着观察系统展品SOC:基本的但不是唯一的因素,这种模型。

Marković和格罗斯(31日)定义可以被视为一种独特的SOC模型“基于一个非常具体的生成机制即分离快速内部耗散之间的时间尺度 和一个缓慢的外部驱动。”ASD科学文献[7,15,16,32(即)表明,危机的行为。,“fast internal dissipation”) seems driven by many variables, named by Stark et al. [7)(即“日常生活压力”。,“external variables”), interacting as a complex network: every day, stressor after stressor, add one after another, and interact, just as grains dropping and acting in sand-pile, slowly. Suddenly, a crisis behavior occurs, just as a sand-pile landslide, in a “separated” time scale.

因此,ASD危机行为动力学SOC模型似乎符合很好。此外,Marković和格罗斯认为,幂律模型可以描述两个行,而另一方面,应该考虑,可能排除在外。

第一个是“基于外部驱动器和内部动态竞争相似的时间尺度,包括相干噪声模型”:这应该是非常被排除在外,因为它的时间尺度特征相似,没有出现在ASD危机的行为,就像刚刚说的。

第二个”提出一项非关键自组织状态,被一个优化的原则指导,如高度优化的容忍”的概念(热)。卡尔森和柯南道尔33]描述了热模型可以确定幂律分布在异构系统中结构设计最佳操作在不确定环境中不需要关键动力。Marković和格罗斯(31日)的话说,“SOC和热机制之间的主要区别是他们的解释,可能是灾难性事件。 至于热,大事件引起的设计有利于小,频繁的损失,而可预测的统计数据,在罕见的扰动”带来的巨大损失(热显示高鲁棒性和弹性“已知”系统故障,另一方面,高灵敏度为设计缺陷和未知扰动)。在ASD主题日常生活压力发生相互作用。危机行为,之前报道,Mesibov et al。15)是指为“冰山一角”来解释底层压力的相互作用。似乎不是一个系统,不同的扰动直接导致不同的影响,根据其发生的频率或概率,作为热的,因此,应该被排除在外。

因此,SOC模型可以合理地认为是适当的。

现在,随着ASD危机动态似乎适合它,我们可以因此建议雇佣相同的策略,有效地和SOC系统的成功开发26]。

作为一个例子,让我们回到地震的例子。一个实际应用的SOC建模是中小地震级的频率在某些领域可以用来量化的风险大的:收集数据的中小地震在一个固定的区域可以定义自己的特定的幂律,所以可以推断出大震级地震的风险。换句话说,发现幂律方程的参数为每个明确的区域(只是用中小地震数据),我们可以描述一个概要文件的特定级别的地震,从而赋予其巨大的灾难性事件的概率。

自闭症主题建模可以以同样的方式作为一个地震带,突然一个“地震”的危机(行为)可能发生的。收集数据对他/她的危机很容易导致定义他/她自己的特定的幂律方程,因此定义一个特定的“危机”概要和风险。例如,地震,其轮廓曲线允许长期危机的推导一个概率,风险的发生可能是重要的,例如,因为他们并不总是那么容易管理5]。基本上,这样一个幂律曲线归因于一个主题参考自闭症是一种危机,就像地震易发地区的地震活动水平。

一般来说,自闭症题材的幂律可以(如其他SOC模型)作为一个危机。事实上,在其线性形式(即更清楚。,after the log-log coordinates change), it can show a lot of information in an even easier way. Its slope, the area under the curve and all of the other mathematical values could give a lot of important information, which can be useful for real life effective applications. For example, in order to study the outcome (the effect) of a strategy or a treatment (behavioral as well as pharmacological or mixed): collecting data on frequency and duration of a subject crisis before and after the treatment allows us to build individual power law curves, hence his/her crisis profile before and after, which could be meaningfully compared. Changes in the equation parameters could be an objective measure, easy to find, easy to view, and easy to understand regarding the effect of a treatment, just as it could happen in other SOC modeled phenomena (e.g., just as interventions for fire prevention in a forest could change its fire power law distribution). Thus, knowing the crisis behavior risk profile could be helpful for managing both from a single subject support point of view as well from the administration perspective (i.e., hospitals, health care centers, and clinics) for a group with ASD.

有趣的是,ASD SOC模型的应用,除了经验观测值的描述,提出可能的概念解释关于危机的动态行为特征的条件。

正如前面看到的,SOC可以描述自然现象的“关键平衡”保持在灾难性事件发生,一定,根据幂律分布。例如,一个沙堆保持锥形状通过山体滑坡和通过地震地壳保持平衡,服从他们的权力的法律。超出了SOC模型所描述的特定性质的任何现象的临界平衡状态,其灾难性事件必须发生在幂律。同样,ASD危机行为是必要的为了服从幂律因此保持“平衡至关重要。“必须指出了这种平衡已经被理解为一个“数学”的概念,即在SOC模型的理论框架,没有任何病理生理学在ASD主题推理。SOC模型断言,在描述性层面,危机的行为必须符合法律的力量。从这个意义上说,危机的行为是必要的(例如,一个“长”危机必须发生,因为它必须符合幂律)。

其次,根据SOC,一个特定的“灾难性事件”的发生是不可预测的。在沙堆,一粒一粒后偶尔会导致山体滑坡,但特殊的谷物将导致仍然是未知的。同样,即使地震的原因是,他们无法预见和一个特定的触发是无法预测的。根据SOC模型,因此,即使危机行为的原因可能是已知的在一般情况下,特定的触发事件无法预测。

总之,SOC应用ASD,除了提出有用且有效的现实生活ASD主题管理应用程序,提供了有趣的可能的解释危机行为的动态,建议他们是必要的和不可预测的其他自然现象所描述的相同的模型。

5。结论

研究的持续时间、强度和频率的ASD危机一群自闭症题材已经执行了一年。

没有统计上显著的结果发现相关的持续时间和频率与强度。另一方面,数据观察出现了一个有趣的ASD危机的持续时间和频率之间的关系的行为。事实上,它已被证明,这样的关系有很好的符合幂律曲线,让我们接近危机的动态使用SOC模型。

自闭症题材似乎符合相同的模型地震一样地震带和ASD危机。一次又一次,一场危机(就像地震)可能发生为了维持一个“关键”平衡,所述的SOC模型。这个视图允许我们申请ASD危机管理相同的有效和成功的策略发现SOC系统经过几十年的富有成效的应用程序,例如,建议长期危机的风险。

这种方法表明可能有效的现实生活的应用程序,这可能是有用的在自闭症科目管理从个体和群体的观点。此外,它提供了有趣的可能的解释危机行为的动态,建议他们,在某种意义上,必要的和不可预测的。

SOC模型可以开门ASD危机行为的新方法,值得更深入的调查。

伦理批准

所有程序都按照道德标准“Ca 'Leido”自闭症中心伦理委员会和1964年赫尔辛基宣言及其后来的修正案。

知情同意是获得所有个体参与者包括在这项研究中。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关这篇文章的出版。

确认

作者要感谢所有的神奇“fioi”“Ca 'Leido”自闭症中心SONDA公司Cooperativa Sociale ONLUS,不知疲倦的,专业,和基本的帮助。作者承认西尔维亚Scuotto博士教授和她的语言帮助杰克Tuszynski回顾手稿语言。卢西奥Tonello要感谢埃位咨询专家教授,给他一个灯塔以及一代又一代的学生。