Menschen mit Autismus haben oft Schwierigkeiten zu verstehen, was andere denken oder fühlen. Das Dekodieren von Gesichtsausdrücken kann besonders schwierig sein. Ist dieses Lächeln ein echtes Grinsen der Freude oder eine enge Grimasse der Höflichkeit? Bedeutet diese runzlige Stirn Wut oder nur Konzentration? Wenn Sie die Botschaften auf den Gesichtern anderer Menschen nicht verstehen können, ist es schwierig, sich sozial zu engagieren. Kinder mit Autismus werden daher häufig aus den für die Entwicklung so wichtigen Gruppeninteraktionen ausgeschlossen.
Jetzt sagen Stanford-Forscher, dass sie eine mögliche neue Hilfe haben: Google Glass. Sie haben die Augmented-Reality-Brille mit einer App kombiniert, die mithilfe künstlicher Intelligenz Gesichter und Gesichtsausdrücke im Sichtfeld eines Kindes identifiziert und dem Kind dann ein Emoji des richtigen Ausdrucks zeigt.
„Kinder mit Autismus haben einmütig Probleme, sich in ihrer sozialen Welt zu engagieren“, sagte Dennis Wall, Professor für Pädiatrie und biomedizinische Datenwissenschaften an der Stanford University School of Medicine, der die Forschung leitete. „Sie stellen keinen Gesichtskontakt her und verstehen die emotionalen Unterschiede, die sich in den Gesichtern zeigen, nicht wirklich. Dies sind die beiden Hauptdefizite, auf die sich ein Großteil der Verhaltenstherapie heute konzentriert. “
Eine intensive Verhaltenstherapie, bei der Sie mit einem Therapeuten, Lehrer oder Betreuer persönlich zusammenarbeiten, um Ihre Fähigkeiten, einschließlich sozialer Kompetenzen, zu verbessern, ist für viele Kinder mit Autismus hilfreich. Das Problem ist, erklärt Wall, dass es zu viele autistische Kinder und zu wenige ausgebildete Therapeuten gibt, so dass viele Kinder auf Wartelisten schmachten. Je früher die Intervention durchgeführt wird, desto erfolgreicher wird sie wahrscheinlich sein. Viele Kinder können jedoch aufgrund von Wartelisten, fehlender Versicherung oder einem späten Diagnosealter keine Frühinterventionstherapie erhalten, die idealerweise bereits im frühen Kleinkindalter beginnt.
Wall hofft, dass die neue Technologie, die sein Team "Superpower Glass" nennt, dazu beitragen kann, die Lücke zwischen Diagnose und Behandlungsbeginn zu schließen.
„Wir haben sehr hart gearbeitet, um ein mobilisiertes System aufzubauen, das in die Heimat gehen und die natürliche Umgebung des Kindes verallgemeinern kann“, sagt Wall.
Die Brille arbeitet mit einer nach außen gerichteten Kamera, die Bilder aufnimmt und über WLAN an eine Telefon-App weiterleitet. Die App verwendet maschinelles Lernen, um Gesichter zu identifizieren und über ihren Ausdruck zu entscheiden. Die Brille zeigt dann ein grünes Kästchen, das am Rand der Sicht des Kindes aufleuchtet und sagt: „Sie haben ein Gesicht gefunden.“ Einen Moment später erscheint ein Emoji mit dem richtigen Gesichtsausdruck. Die Brille hat auch ein Mikrofon, das dem Kind mündliche Informationen geben kann, aber Wall und sein Team stellen fest, dass Kinder die Emojis bevorzugen.
Die App hat drei Modi. Im Freispielmodus tragen Kinder einfach die Brille, während sie in ihrer normalen Umgebung interagieren, und erfassen Gesichter und Emotionen, wo immer sie erscheinen. Dann gibt es zwei Spielmodi: "rate meine Emotionen", in denen ein Elternteil einen Ausdruck vorträgt, und "fange das Lächeln ein", in dem die Kinder einer anderen Person Hinweise auf eine Emotion geben, an die sie denken, bis die andere Person sie erfolgreich vorträgt aus.
Gegenwärtig identifiziert die App acht zentrale Gesichtsausdrücke: Glück, Traurigkeit, Wut, Ekel, Überraschung, Angst, Verachtung und Neutralität.
„Durch das Erlernen dieser grundlegenden Emotionen wird sozusagen eine Schicht der Entwicklungszwiebel freigesetzt oder wirklich zurückgeblättert, sodass [Kinder] das nötige Selbstvertrauen gewinnen können, um in komplexeren sozialen Szenarien selbständig zu wachsen“, sagt Wall. "Wenn sie diese acht früh verpassen, fällt es ihnen sehr schwer, später zu lernen, und es fällt ihnen noch schwerer, subtilere soziale Nuancen wie" interessiert "oder" desinteressiert "zu erlernen."
In der Studie testeten 14 Kinder zwischen 3 und 17 Jahren die Brille zu Hause und verwendeten sie für mindestens drei 20-minütige Sitzungen pro Woche für durchschnittlich jeweils 10 Wochen. Ihre Eltern haben zu Beginn und am Ende der Studie Umfragen zu den sozialen Fähigkeiten der Kinder durchgeführt.
Zwölf von 14 Familien gaben an, dass ihre Kinder am Ende der Studie mehr Augenkontakt hatten. Die Durchschnittswerte der Kinder in Fragebögen, die von den Eltern ausgefüllt wurden, für ihre sozialen Fähigkeiten gingen während der Studie um 7, 38 Punkte zurück, was bedeutet, dass einige Autismus-Symptome abgenommen hatten. Sechs der 14 Teilnehmer verzeichneten einen ausreichend starken Rückgang ihrer Punktzahlen, um die Schwere ihrer Autismusklassifizierung zu verringern, z. B. von „schwer“ zu „mittel“ oder „leicht“ zu „normal“. Die Zuwächse blieben Wochen später bestehen Die Studie war beendet, was darauf hindeutet, dass die Brille möglicherweise als temporäre „Krücke“ verwendet werden könnte.
Die Ergebnisse wurden Anfang des Monats in der Fachzeitschrift npj Digital Medicine beschrieben .
Andrea Ruppar, Professorin für Rehabilitationspsychologie und Sonderpädagogik an der Universität von Wisconsin-Madison, sieht das Versprechen in der Supermachtbrille.
"Es scheint, dass die Technologie es der Person ermöglichen würde, ein reales Beispiel eines emotionalen Ausdrucks einer Person zu überprüfen, mit der sie häufig interagiert", sagt sie. "Sie hätten viele Beispiele, was für die Übertragung der Fähigkeiten auf andere reale Kontexte wesentlich ist."
Laut Ruppar nutzen Menschen mit Autismus seit langem Technologien, um zu lernen und Kontakte zu knüpfen. Als sie vor 20 Jahren Klassenlehrerin für Kinder mit Autismus war, hatte sie Schüler, die sich immer wieder VHS-Kassetten anschauten, um sich Dialoge zu merken und dann herauszufinden, wie man sie im wirklichen Leben einsetzt.
„Ich hoffe, dass wir mit der Weiterentwicklung der Lerntechnologie für autistische Schüler Menschen mit Autismus auf dem Fahrersitz halten“, sagt Ruppar. "Die besten technologischen Lösungen entstehen, wenn Menschen mit Autismus zugehört werden - nicht nur diejenigen, die Sprache verwenden, sondern auch diejenigen, die Technologie für die Kommunikation benötigen."
Die Stanford-Studie wurde nicht kontrolliert; Das Team hat bereits eine randomisierte kontrollierte Studie abgeschlossen und schreibt die Ergebnisse auf. Die Ergebnisse seien vielversprechend und vergleichbar mit der Pilotstudie. Das Team hofft nun, einen Industriepartner zu finden, der die Brille in größerem Maßstab herstellen kann. Sie hoffen auch, dass die Technologie irgendwann von der FDA als Medizinprodukt zugelassen wird, was bedeuten würde, dass die Versicherungsunternehmen dafür bezahlen würden. Sie hoffen auch, die App so zu entwickeln, dass sie über die acht wichtigsten Gesichtsausdrücke hinaus ein breiteres Spektrum an Rückmeldungen bietet, sodass die Brille für mehr Kinder und sogar Erwachsene von Nutzen ist.
„Wenn ich den besten Ort auswählen musste, um dies zu positionieren, ist das definitiv bei diesen jüngeren Kindern der Fall, besonders wenn sie auf diesen Wartelisten stehen“, sagt Wall. „Sie brauchen eine Therapie, können sie aber nicht bekommen. Dies ist eine großartige Brücke. “
