Найти тему

Теперь роботы смогут лечить аутизм

И раньше пробовали создать роботизированные системы, которые должны были помогать деткам с РАС развивать социальные навыки, только выходило так себе. Чаще всего ими приходилось управлять человеку, но эта, новая, полностью автономна. Её интерфейс был разработан максимально простым и интуитивным для родителя, запускающего робота. И да, это всё устанавливалось прямо дома на столе и в течение всего месяца ежедневных обучающих игр не требовало вмешательства учёных.

Знакомьтесь, это робот Jibo. Он имитирует взгляд, и это очень важно для лечения
Знакомьтесь, это робот Jibo. Он имитирует взгляд, и это очень важно для лечения

Ещё программа действует не по строгому алгоритму, а подстраиваясь под конкретного ребёнка сама, предлагая задачи, подогнанные под его индивидуальные навыки, обучаемость и прочее. То есть она самостоятельно определяет сильные и слабые стороны ребёнка и выдаёт наиболее привлекательные для него задачи (как известно, для человека это не слишком простые, но и не чрезмерно трудные). Поэтому увлечённость детей игрой каждый день была примерно одинаковой (это статистически подтверждено ежедневным опросом родителей).

-2

Как видите по постановочным снимкам, наша система — это сенсорный монитор, где ребёнок выполняет задания, небольшой робот, имитирующий взгляд (достаточно человекоподобный Jibo умеет поворачивать голову, корпус и очаровывает анимированными глазками), и всякая аппаратура, в числе которой камеры, фиксирующие угол поворота головы ребёнка (сторону, в которую было обращено его внимание).

Всё основано на взаимодействии трёх "Р": ребёнка, родителя и робота. Этот его "взгляд" помогал ребёнку переводить внимание на задание с монитора на родителя, между тем развивая и навык контакта глаз (как считается, вообще ключевой). Проводилась эта история в формате ежедневных получасовых занятий (игр) в течение 30 дней. А теперь изучим результаты.

Система переводила ребёнка на следующий уровень, когда более 75% заданий были выполнены верно и возвращала на предыдущий, если он правильно отвечал на менее, чем 25%
Система переводила ребёнка на следующий уровень, когда более 75% заданий были выполнены верно и возвращала на предыдущий, если он правильно отвечал на менее, чем 25%

По линейному графику очевиден прогресс детей в прохождении уровней игр, среди которых "Story" была вообще на работу с эмоциями - меня особенно радует, что в ней достигли успехов все. По выполнении задач других игр ребёнок обучался алгоритмизации, планированию и прочим важнейшим умениям. Не может не радовать, что развились в этом плане, занимаясь с роботом, почти все детки. А по ходу дела с его помощью улучшали навыки коммуникации с родителем и вообще с помощью взгляда.

-4

Как видите, по всем трём критериям все дети значительно улучшили свои навыки коммуникаций. И тут сразу возникает придирка: а что, если эти результаты достигнуты с помощью других реабилитационных программ, которые они проходили параллельно с новыми играми, как до, так и после этого месяца? Ответит следующая диаграмма: не опрос субъективного родительского мнения, а средние результаты независимого теста комплексной оценки внимания.

Проверка внимания совершалась специалистами за месяц до начала программы, в её первый и последний дни и месяц спустя.
Проверка внимания совершалась специалистами за месяц до начала программы, в её первый и последний дни и месяц спустя.

По ней очевидно, что другие занятия, проводившиеся с детками, как раз работали плохо, в отличие от этого (хоть и в США специальные государственные программы для детей с РАС очень серьёзные).

Осталось оговорить ещё одно. Увидев статистику, любой поймёт, что новая система с роботом помогла всем детям: у всех есть улучшения. Согласно объективной оценке концентрации внимания, за тот месяц улучшение в среднем примерно на треть (!) относительно прежнего (сам вычислил по данным исследователей). Но можно сомневаться в ответах родителей: что, если здесь сработало подобие эффекта плацебо? И правда, застраховаться здесь не вышло. Хотя я бы заметил, что родитель, проводящий с ребёнком каждый день, может и наоборот недооценить масштаб изменений. Так что нельзя уверенно рассуждать о том, в какую сторону искажение больше.

Достоверно можно сказать одно: это прорыв, поэтому дальше будут проводиться исследования как с гораздо более обширными выборками и контрольными группами, так и на более длительные периоды времени. Ровно так же понятно, что эта технология будет неоценимой подмогой для специалистов, которые занимаются лечением деток с РАС - это очень тяжёлый когнитивно труд.

Взаимодействие родителя и ребёнка во время игры. Каждый раз, когда смотрю на эту картинку, кажется, что девочка с мамой улыбаются)
Взаимодействие родителя и ребёнка во время игры. Каждый раз, когда смотрю на эту картинку, кажется, что девочка с мамой улыбаются)

Нужны ещё испытания, испытания испытаний, проверки и перепроверки. Да и учёным не терпится продолжить совершенствовать робота. По их словам, стоит и дальше работать над тонкостью индивидуального подхода к ребёнку, и тогда будет становиться только эффективнее.

А ещё делать систему отлично подходящей не только для коротеньких занятий в течение одного месяца, но и для отрезков времени подлиннее (ведь подход был разработан для непродолжительных целевых сценариев с ежедневными вступительными историями и фиксированным набором поведенческих реакций). И вообще, почему бы не попробовать вмешательства этого рода и вне занятий?

Итак, разработана автономная, эффективная и максимально простая в управлении система, для успешной работы которой не нужен контроль со стороны учёного. Играя с ней, детки-аутисты прямо дома развивают социальные навыки и внимательность, которые в будущем помогут им более успешно постигать чего-то новое. И технологию собираются развивать - всё будет становиться только лучше и лучше.

Что же, как говорится, так и победим!

Автор: Александр Хазанов. Больше статей в блоге о биологии во Вконтакте.
По материалам Science Robotics