Одним из наиболее эффективных способов изучения и понимания аутизма является отслеживание направления взгляда человека. Для этого участникам показывают фотографии или видео, а компьютерное программное обеспечение фиксирует, куда они смотрят.
Люди с аутизмом часто сосредотачивают свой взгляд на несоциальных аспектах изображения, таких как объекты или фоновые узоры, в то время как нейротипичные люди имеют повышенную склонность сосредоточиваться на лицах людей.
Ральф Адольфс (Ralph Adolphs)— профессор психологии, нейробиологии и биологии, а также член профессорско-преподавательского состава. Он и его коллеги десятилетиями исследовали аутизм в рамках более крупного проекта, направленного на понимание нейробиологии социального поведения человека.
Лаборатория Адольфа фокусируется на изучении эмоций и социального познания, как у нейротипичных людей, так и у тех, у кого есть повреждение головного мозга или пороки развития головного мозга, а также у людей с нейропсихиатрическими заболеваниями, такими как обсессивно-компульсивное расстройство (ОКР) или расстройства аутистического спектра (РАС).
Аутизм является особенно богатой областью для исследований эмоций и социального познания, поскольку он характеризуется различиями в социальном поведении. Адольфс изучал особенности аутизма, приводя в лабораторию взрослых людей с аутизмом, чтобы отслеживать движения их глаз, когда они подвергаются воздействию различных визуальных раздражителей.
Исследования Адольфа дали много интересных результатов, но по своей сути были ограничены затратами на лабораторную технологию отслеживания глаз. «Отслеживание взгляда — это чувствительный метод, который даёт нам представление о некоторых когнитивных процессах, которые, как считается, отличаются при аутизме, — объясняет Адольфс. — Но для предыдущих исследований требовался настольный айтрекер, который может стоить 30 000 или 40 000 долларов».
Адольфс и другие учёные задаются вопросом, смогут ли смартфоны, способные отображать изображения и видео и использовать технологию камеры для записи, отображения или обмена элементами лица или окружающей среды пользователя, улавливать ту же информацию о направлении взгляда, что и технология отслеживания глаз. Но с гораздо меньшими затратами.
В недавнем исследовании, подтверждающем концепцию, опубликованном в журнале «Autism Research», лаборатория Адольфа набрала участников с расстройствами аутистического спектра и без них для проведения экспериментов по отслеживанию движений глаз. Сначала они использовали установленную настольную технологию отслеживания движений глаз (айтрекер Tobii Pro Spectrum), затем — отслеживание глаз смартфона, проводимое в лаборатории с помощью исследователей, которые настраивали смартфоны и угол зрения участников. Наконец, те же участники участвовали в экспериментах по отслеживанию глаз через смартфон дома. Примечательно, что схожие результаты были получены по всем трём методам.
Это открывает огромные перспективы для исследований аутизма.
«Если мы можем одновременно принять в лабораторию Калифорнийского технологического института только дюжину или 20 человек, размер нашей выборки, очевидно, будет ограничен, — говорит Адольфс. — Мало того, оно предвзятое: участниками являются люди, которые могут путешествовать самостоятельно, находятся в районе Лос-Анджелеса и обладают высоким уровнем функционирования. С помощью смартфонов мы можем масштабировать исследования до гораздо больших размеров выборки и включать участников из недостаточно обслуживаемых групп населения».
Об аутизме есть поговорка: «Если вы видели одного человека с аутизмом, вы видели одного человека с аутизмом». Поскольку характеристики аутизма могут сильно различаться, небольшие размеры выборки ограничивают выводы, которые можно сделать на основе исследований.
Адольфс надеется, что с внедрением технологии отслеживания взгляда на смартфонах и увеличением размера выборки, которую она позволит, «у нас будет статистическая возможность рассмотреть множество вопросов об аутизме. Может быть два, три, четыре или дюжина различных типов аутизма, который можно идентифицировать, что может значительно улучшить диагностику и лечение аутистов».
Отслеживание взгляда с помощью смартфона также может принести пользу исследованиям аутизма, позволяя проводить лонгитюдные исследования — те, которые собирают данные о конкретных людях в течение более длительного периода времени. «Иногда, когда человек приходит в лабораторию на исследование, он нервничает, или принял лекарство, или плохо спал накануне вечером, и всё это может дать результаты, которые могут быть совершенно разными в другой день», — говорит Адольфс.
«Для людей слишком непрактично неоднократно приходить в лабораторию. Но если они смогут проводить эти тесты дома, неделю за неделей, мы сможем установить исходный уровень, а затем документировать изменения, вызванные развитием, лечением или старением».
Однако исследования смартфонов по-прежнему сталкиваются с множеством практических препятствий. Например, заставить людей надёжно пройти эти тесты — непростая задача. Они должны помнить об этом, следовать инструкциям, держать телефон определённым образом и загружать нам данные.
Потенциально более серьёзная проблема касается конфиденциальности, особенно учитывая, что эта технология коммерциализирована, что неизбежно произойдёт (и в некоторой степени уже происходит). «Если у вас есть приложение, которое рекламирует себя как диагностирующее или отслеживающее аутизм, оно снимет ваше лицо на видео, отправит его на какой-нибудь компьютер в Интернете, а затем выдаст вам результаты, — объясняет Адольфс. — Это идентифицируемые данные. Тот, кто получит видео, сможет узнать, кто вы».
В исследовании Адольфа видео участников были обрезаны, чтобы показать только глаза.
«Данные были немедленно анонимизированы», — заключает Адольфс.
Несмотря на эти трудности, эксперименты Адольфа с отслеживанием глаз смартфона «имеют потенциал увеличить размер выборки на несколько порядков и включить в неё участников со всего мира».
Литература:
Na Yeon Kim et al, Smartphone‐based gaze estimation for in‐home autism research, Autism Research (2024). DOI: 10.1002/aur.3140
