Biais racial dans l'ADOS : comparaison du fonctionnement différentiel des items et de l'analyse factorielle non linéaire modérée chez plus de 4 000 participants de NDAR et SSC

Titre original en anglais : Racial Bias in the ADOS: Comparison of Differential Item Functioning and Moderated Nonlinear Factor Analysis Among More Than 4,000 Participants from NDAR and SSC

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Wyman, A., Yu, Y. Y., Zhang, Z., Herrington, J., Clements, C. C., & Yerys, B. (2025). Racial Bias in the ADOS: Comparison of Differential Item Functioning and Moderated Nonlinear Factor Analysis Among More Than 4,000 Participants from NDAR and SSC [Preprint]. Center for Open Science. https://doi.org/10.31234/osf.io/5r4bv_v1

Date de publication: 24/06/2025 Ajout dans AutiHub: 04/10/2026 Type: Prépublication Langue de l’article: Anglais
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Auteurs

Auteur·ices des publications
6
Auteur·ices de la publication identifié·es comme autistes
1 / 6 (16,7 %)
  1. Austin Wyman *
  2. Yuen Yvonne Yu
  3. Zhiyong Zhang
  1. John Herrington
  2. Caitlin C Clements
  3. Benjamin Yerys

Résumé

Contexte : L'Autism Diagnostic Observation Schedule (ADOS) est l'une des évaluations de l'autisme les plus reconnues. Malheureusement, de multiples études ont démontré un fonctionnement différentiel des items (DIF) significatif chez des individus issus de différents groupes raciaux, et le mécanisme du biais racial dans l'ADOS demeure inconnu, car les effets de DIF ne sont pas reproduits de manière cohérente entre les items. Bien que l'ADOS se compose de 5 modules et de 2 versions historiques (ADOS et ADOS-2), les études recherchant des biais au moyen d'analyses de DIF fondées sur la théorie de la réponse à l'item compromettent souvent la puissance statistique nécessaire pour tenir compte de ces différences en subdivisant leurs échantillons. Une analyse factorielle non linéaire modérée (MNLFA) est plus appropriée, car elle permet la présence de multiples modérateurs, lorsqu'il peut y avoir de multiples sources de biais, et elle permet de spécifier les récepteurs de biais, par exemple au niveau de l'item ou du facteur. À ce jour, six études ont utilisé la MNLFA pour évaluer le fonctionnement différentiel des items dans l'ADOS selon l'âge ou le sexe. Aucune étude n'a utilisé la MNLFA pour examiner le biais racial, ni pour examiner les différences entre les différents modules et versions de l'ADOS. Objectifs : Tester le fonctionnement différentiel des items de l'ADOS selon la race (Afro-Américain, Asiatique, Blanc), le module (1-4) et la version (ADOS et ADOS-2). Méthodes : La présente étude constitue à ce jour le plus vaste examen du DIF dans l'ADOS (N = 4354+), utilisant des données de la Simons Simplex Collection (n = 2851) et de la NIMH Data Archive (n = 1503). La collecte de données est terminée pour le Module 3 et est à venir pour les Modules 1, 2 et 4, en raison d'une récente fermeture de la NIMH Data Archive. Premièrement, un DIF fondé sur la théorie de la réponse à l'item a été réalisé sur les 14 items de l'algorithme à l'aide du package lordif dans R. Un modèle de réponse graduée a été sélectionné compte tenu des données de réponse ordinales. Des tests de significativité du chi carré ont été utilisés pour détecter un DIF uniforme et non uniforme significatif, avec un seuil alpha de 0,05. L'analyse du DIF sera ensuite menée avec des données agrégées de tous les modules et versions. Deuxièmement, l'invariance de mesure sera testée au moyen de la MNLFA, à l'aide du package OpenMx dans R. Un modèle confirmatoire à un facteur, spécifié avec les 14 items de l'algorithme ADOS comme variables manifestes et avec la race, la version et le module comme effets modérateurs pour les charges factorielles et les intercepts des items dans la Figure 1, sera utilisé. Résultats préliminaires : Au sein du Module 3, agrégé entre les versions 1 et 2, quatre items de l'algorithme ont montré un DIF significatif : B1 « Eye Contact » (Pr(chi2_12)=0.117, Pr(chi2_23)=0.001), B4 « Shared Enjoyment » (Pr(chi2_12)=0.709, Pr(chi2_23)=0.004), B11 « Quality Rapport » (Pr(chi2_12)=0.001, Pr(chi2_23)=0.267) et D2 « Complex Mannerisms » (Pr(chi2_12)=0.021, Pr(chi2_23)=0.675). Les courbes caractéristiques des items B11 et D2 suggèrent un DIF uniforme, tandis que le DIF des items B1 et B4 est non uniforme (Figure 2). Conclusion : Dans le plus grand échantillon à ce jour, nous avons identifié un biais dans quatre items de l'algorithme de l'ADOS Module 3. Nous mènerons une analyse plus vaste avec la MNLFA afin de déterminer si la source du biais racial est attribuable à des modules ou versions spécifiques de l'ADOS. Cette analyse nous permettra de repérer des items spécifiques des modules et de proposer des solutions pour améliorer la mesure, et ainsi l'exactitude diagnostique et l'équité pour des individus divers.

Background: The Autism Diagnostic Observation Schedule (ADOS) is one of the most highly regarded autismevaluations. Unfortunately, multiple studies have demonstrated significant differential itemfunctioning (DIF) for individuals from different racial groups, and the mechanism for racial bias inthe ADOS remains unknown because DIF effects are inconsistently replicated across items.Although the ADOS consists of 5 modules and 2 historical versions (ADOS and ADOS-2), studiessearching for bias using item response theory-based DIF analyses often compromise statisticalpower to account for these differences by subdividing their samples. A moderated nonlinear factoranalysis (MNLFA) is more appropriate because it allows for the presence of multiple moderators,where there may be multiple sources of bias, and it allows the specification of bias receptors (e.g.,item-level, factor-level). To date, six studies have used MNLFA to assess differential itemfunctioning in the ADOS for age or sex. No study has used MNLFA to examine racial bias, nor hasit been used to examine differences across the different modules and versions of the ADOS.Objectives: To test for differential functioning in the ADOS items across race (African-American, Asian,White), module (1-4), and version (ADOS and ADOS-2).Methods:The current study is the largest examination of DIF in the ADOS to date (N = 4354+), utilizing datafrom the Simons Simplex Collection (n = 2851) and the NIMH Data Archive (n = 1503). Datacollection is complete for Module 3 and forthcoming for Modules 1, 2, and 4 (due to a recentshutdown of the NIMH Data Archive). First, item response theory-based DIF was conducted on the14 algorithm items using the lordif package in R. A graded response model was selected given theordinal response data. Chi-square significance tests were used to detect significant uniform andnon-uniform DIF, with an alpha cutoff value of 0.05. DIF analysis will be further conducted withdata from all modules and versions aggregated. Second, measurement invariance will be tested viaMNLFA, using the OpenMx package in R. A confirmatory one-factor model, specified with the 14algorithm ADOS items as manifest variables and with race, version, and module as moderatingeffects for the factor loadings and item intercepts in Figure 1, will be used.Preliminary Results:Within Module 3 aggregated across versions 1 and 2, four algorithm items showed significant DIF:B1 “Eye Contact” (Pr(χ212)=0.117, Pr(χ223)=0.001), B4 “Shared Enjoyment’ (Pr(χ212)=0.709,Pr(χ223)=0.004), B11 “Quality Rapport” (Pr(χ212)=0.001, Pr(χ223)=0.267), and D2 “ComplexMannerisms” (Pr(χ212)=0.021, Pr(χ223)=0.675). The item characteristic curves of B11 and D2suggest uniform DIF, whereas DIF in B1 and B4 is non-uniform (Figure 2).Conclusion:In the largest sample to date, we have identified bias in four ADOS Module 3 algorithm items. Wewill conduct a larger analysis with MNLFA to determine whether the source of racial bias is due tospecific modules or versions of the ADOS. This analysis will allow us to pinpoint specific moduleitems and offer solutions to improve the measure and thereby diagnostic accuracy and equity fordiverse individuals.

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