Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Nauki humanistyczne i społeczne

Nawigacja okruszkowa Nawigacja okruszkowa

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
Szczepionka przeciwko malarii – przełom?

Szczepionka przeciwko malarii – przełom?

Zrozumieć dzikie pszczoły – zespół pierwiastków napędzany energią

Zrozumieć dzikie pszczoły – zespół pierwiastków napędzany energią

Najdokładniejsze w historii obrazy młodego Wszechświata

Najdokładniejsze w historii obrazy młodego Wszechświata

Pszczoły na diecie? [wideo]

Pszczoły na diecie? [wideo]