Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Nawigacja okruszkowa Nawigacja okruszkowa

Nawigacja Nawigacja

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Nowa technologia rozpoznawania autyzmu

Nowa technologia rozpoznawania autyzmu

Za pomocą tabletu, z 93 proc. trafnością, można zidentyfikować symptomy autyzmu. Wskazują na to badania Anny Anzulewicz z Instytutu Psychologii UJ i jej współpracowników. Wyniki ich analiz opublikowało czasopismo Scientific Reports.

Więcej o nauce?! Dołącz do profilu strony. www NAUKA.uj.edu.pl na Facebooku 

Krakowscy badacze (Anna Anzulewicz, Paweł Jarmołkowicz i Krzysztof Sobota) skupieni są pod szyldem start-upu Harimata. We współpracy z University of Strathclyde w Glasgow prowadzą oni badania nad  wzorcami ruchowymi powiązanymi z autyzmem. Za narzędzie badań wybrali tablet – urządzenie popularne nawet wśród najmłodszych użytkowników. Chcieli sprawdzić, czy na podstawie tego, w jaki sposób dzieci posługują się grami na tablecie, można ocenić ryzyko, że cierpią one na zaburzenia związane z autyzmem.

Wczesna diagnoza

Autyzm objawia się w przybliżeniu u jednego na 68 dzieci. U osób dotkniętych tym schorzeniem najbardziej wyraziste są trudności w komunikacji, wyrażaniu oraz rozumieniu emocji i nawiązywaniu kontaktów. Typowe dla osób z autyzmem są też powtarzalne ruchy i zachowania. Przyczyny tego zaburzenia nie są dobrze poznane, wiadomo natomiast, że w jego powstawaniu biorą udział zarówno czynniki genetyczne, jak i środowiskowe.

Pierwsze oznaki autyzmu pojawiają się przed drugim rokiem życia, jednak nierzadko są na tyle subtelne, że bywają ignorowane przez rodziców i lekarzy. Jest to o tyle ważne, że wczesna diagnoza i prawidłowa terapia pozwalają dzieciom z autyzmem funkcjonować w społeczeństwie.

„Coraz więcej badań pokazuje, że u osób z autyzmem pojawiają się trudności ruchowe, które mogą być obserwowane wcześniej niż objawy zwykle kojarzone z tym zaburzeniem” – wyjaśnia Anna Anzulewicz. „Przewidywaliśmy, że jeśli tak jest w istocie, to dzięki obecnym w tablecie sensorom, analizy będą bardziej miarodajne niż tradycyjne metody obserwacyjne, kwestionariuszowe, a także niektóre eksperymentalne" – dodaje krakowska badaczka.

Nieprawidłowości ruchowe, na których skupili się naukowcy, dotyczą planowania i właściwego wykonywania ruchów, nawet tak prostych jak sięgnięcie po zabawkę. Jeśli możliwe jest zidentyfikowanie wzorców ruchowych, które byłyby charakterystyczne dla dzieci z autyzmem, wówczas możliwe byłoby stworzenie testu, który na podstawie analizy ruchów ocenia czy dziecko cierpi na autyzm.

Znaczące różnice

W badaniach opisanych w Scientific Reports (grupa wydawnicza Nature) wzięło udział 37 dzieci (w wieku od 3 do 6 lat) ze zdiagnozowanymi zaburzeniami ze spektrum autyzmu oraz porównawcza grupa 45 dzieci typowo rozwijających się. Podczas badania każde z dzieci siedziało przy osobnym stoliku i grało w dwie gry edukacyjne przeznaczone dla użytkowników w wieku od dwóch do pięciu lat.

Pierwsza gra wymagała podzielenia umieszczonego na ekranie jedzenia i rozdania po kawałku czterem postaciom z gry. Na tablecie pojawiały się też obiekty, które miały przeszkadzać w wykonaniu zadania (np. lampki, które można było włączać). Druga gra polegała na obrysowaniu kształtu i pokolorowaniu go.

W czasie, gdy dziecko korzystało z gier, zbierane były informacje dotyczące m.in. tego jak i z jakimi obiektami wchodziło w interakcje, jak korzystało z tabletu, itd. Takie dane mogły być pozyskane, ponieważ tablety wyposażone są w czujniki, takie jak akcelerometr i żyroskop, dzięki którym możliwa jest ocena, w jaki sposób dziecko poruszało urządzeniem, jak szybko i mocno je naciskało, etc. Zidentyfikowano aż 262 wskaźniki, opisujące zachowanie dziecka w interakcji z grą na tablecie.

Następnie wzorce ruchowe dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu zostały porównane, przy użyciu algorytmów sztucznej inteligencji, do wzorców dzieci rozwijających się typowo. Wyniki badań pokazują, że za pomocą prostej gry komputerowej z 93% trafnością można rozróżnić wzorce ruchowe wskazujące na autyzm od wzorców wskazujących na typowy rozwój. Różnice w dynamice ruchu były znaczące – dzieci z autyzmem wykonywały bardziej gwałtowne ruchy niż ich typowo rozwijający się rówieśnicy. Ponadto, dzieci z autyzmem, znacznie mocniej naciskały na ekran.

Tablet diagnostyczny

Mimo osiągniętych efektów badacze są dalecy od definitywnego stwierdzenia, że istnieją wzorce ruchowe, które można przypisać tylko i wyłącznie do autyzmu. Aby to ocenić, naukowcy prowadzą kolejne badania, w których bierze udział ponad 400-osobowa grupa dzieci z autyzmem, zaburzeniami rozwoju innymi niż autyzm, oraz dzieci typowo rozwijające się.

“Uzyskane wyniki przynoszą jeszcze inny, istotny wniosek: tablet dobrze sprawdza się jako narzędzie badawcze. Dzieci - również te z zaburzeniami - chętnie korzystają z elektronicznych urządzeń, dzięki czemu łatwiej jest skupić ich uwagę. Zadania które wykorzystujemy, nie wymagają słownej instrukcji, co pozwala na badanie dzieci, z którymi komunikacja słowna jest ograniczona. Chcielibyśmy, by w przyszłości testy działające na tabletach stanowiły uzupełnienie klasycznych metod diagnostycznych. Ta technologia nie dość, że tania i powszechnie znana, umożliwia też zbieranie szczegółowych danych w precyzyjny sposób” – podkreśla Anna Anzulewicz.

---------------------------
Zdjęcia z badań: archiwum Anny Anzulewicz

Polecamy również
Autonomiczny samochód wjechał w grupę przechodniów. Są ofiary
Sztuka w smartfonie. Sztuka dla każdego [video]