Mensen met autisme worstelen vaak met het begrijpen van wat anderen denken of voelen. Het decoderen van gezichtsuitdrukkingen kan bijzonder lastig zijn. Is die glimlach een oprechte grijns van genot, of een strakke grijns van beleefdheid? Betekent dat gerimpelde voorhoofd woede, of gewoon concentratie? Als je de berichten op de gezichten van anderen niet kunt begrijpen, is het moeilijk om sociaal betrokken te zijn. Kinderen met autisme worden daarom vaak weggelaten uit de groepsinteracties die zo cruciaal zijn voor ontwikkeling.
Nu zeggen Stanford-onderzoekers dat ze een mogelijk nieuw hulpmiddel hebben: Google Glass. Ze hebben de augmented reality-bril gecombineerd met een app die kunstmatige intelligentie gebruikt om gezichten en gezichtsuitdrukkingen in het gezichtsveld van een kind te identificeren en toont het kind vervolgens een emoji met de juiste uitdrukking.
"Kinderen met autisme hebben unaniem moeite om hun sociale wereld te betrekken", zegt Dennis Wall, een professor in de kindergeneeskunde en biomedische gegevenswetenschap aan de Stanford University School of Medicine, die het onderzoek leidde. “Ze maken geen contact met het gezicht en ze begrijpen de emotionele verschillen in de gezichten niet echt. Dit zijn de twee belangrijkste tekorten waar veel gedragstherapie zich vandaag op richt. ”
Intensieve gedragstherapie - één op één samenwerken met een therapeut, leraar of verzorger om vaardigheden, inclusief sociale vaardigheden, te vergroten - is nuttig voor veel kinderen met autisme. Het probleem is, legt Wall uit, dat er te veel kinderen met autisme zijn en te weinig opgeleide therapieleveranciers, waardoor veel kinderen wegkwijnen op wachtlijsten. Hoe eerder de interventie, hoe succesvoller deze waarschijnlijk zal zijn. Maar veel kinderen kunnen niet beginnen met vroege interventietherapie, die idealiter al zo jong als vroege peuter begint, vanwege wachtlijsten, gebrek aan verzekering of een late leeftijd voor diagnose.
Wall hoopt dat de nieuwe technologie, die zijn team de bijnaam 'Superpower Glass' heeft gegeven, de kloof tussen diagnose en begin van de behandeling zou kunnen helpen overbruggen.
“We hebben heel hard gewerkt om een gemobiliseerd systeem te bouwen dat naar huis kan gaan en kan generaliseren naar de natuurlijke omgeving van het kind, zegt Wall.
De bril werkt met een naar buiten gerichte camera, die foto's maakt en deze via wifi naar een telefoon-app doorgeeft. De app maakt gebruik van machine learning om gezichten te identificeren en hun uitdrukking te bepalen. De bril toont vervolgens een groene doos die oplicht aan de rand van het gezicht van het kind om te zeggen: "je hebt een gezicht gevonden." Even later verschijnt er een emoji met de juiste gezichtsuitdrukking. De bril heeft ook een microfoon die het kind verbale informatie kan geven, maar Wall en zijn team merken dat kinderen de voorkeur geven aan de emoji's.
De app heeft drie modi. In de modus "vrij spelen" kunnen kinderen de bril gewoon dragen terwijl ze in hun normale omgeving communiceren en gezichten en emoties vastleggen, waar ze ook verschijnen. Dan zijn er twee spelmodi: "raad mijn emotie", waarbij een ouder een uitdrukking uitvoert, en "de glimlach vastleggen", waarbij de kinderen een andere persoon aanwijzingen geven over een emotie waaraan ze denken totdat de andere persoon deze met succes uitvoert uit.
Momenteel identificeert de app acht gezichtsuitdrukkingen: geluk, verdriet, woede, walging, verrassing, angst, minachting en neutraal.
"Het leren van deze fundamentele emoties ontgrendelt of pelt als het ware een laag van de ontwikkelingsui, waardoor [kinderen] het vertrouwen krijgen dat nodig is om zelfstandig te groeien in complexere sociale scenario's, " zegt Wall. "Als ze deze acht vroeg missen, is het erg moeilijk voor hen om later te leren, en het is nog moeilijker voor hen om subtielere sociale nuances te leren, zoals 'geïnteresseerd' of 'ongeïnteresseerd'."
In het onderzoek testten 14 kinderen tussen 3 en 17 thuis de bril en gebruikten deze gedurende minstens drie sessies van 20 minuten per week gedurende gemiddeld 10 weken elk. Hun ouders vulden enquêtes in over de sociale vaardigheden van kinderen aan het begin en einde van het onderzoek.
Twaalf van de 14 gezinnen zeiden dat hun kinderen aan het einde van de studie meer oogcontact maakten. De gemiddelde scores van de kinderen op door ouders ingevulde vragenlijsten over hun sociale vaardigheden daalden tijdens het onderzoek met 7, 38 punten, wat betekent dat sommige autisme-symptomen waren afgenomen. Zes van de 14 deelnemers hadden voldoende dalingen in hun scores om een stap in ernst in hun autismeclassificatie naar beneden te gaan, bijvoorbeeld van "ernstig" naar "matig" of "mild" naar "normaal". De winst bleef weken na zijn plaats behouden het onderzoek was beëindigd, wat suggereert dat de bril mogelijk als tijdelijke 'kruk' kan worden gebruikt.
De bevindingen werden eerder deze maand beschreven in het tijdschrift npj Digital Medicine .
Andrea Ruppar, een professor in revalidatiepsychologie en speciaal onderwijs aan de Universiteit van Wisconsin-Madison, zegt dat ze de belofte in de Superpower-bril ziet.
"Het lijkt erop dat de technologie de persoon in staat zou stellen om een real-life voorbeeld van een emotionele uitdrukking te bekijken van een persoon met wie ze vaak communiceren, " zegt ze. "Ze zouden veel voorbeelden hebben, wat essentieel is voor het overbrengen van de vaardigheden naar andere real-life contexten."
Ruppar zegt dat mensen met autisme al lang technologie gebruiken om te leren en contact te maken. Toen ze 20 jaar geleden klasleraar was voor kinderen met autisme, had ze studenten die keer op keer naar VHS-banden zouden kijken om lijnen van dialoog te onthouden en er vervolgens achter te komen hoe ze in het echte leven te gebruiken.
"Ik hoop dat als we de leertechnologie voor studenten met autisme bevorderen, we mensen met autisme aan het stuur houden", zegt Ruppar. "De beste technologische oplossingen komen van het luisteren naar mensen met autisme - niet alleen degenen die spraak gebruiken, maar ook degenen die technologie nodig hebben om te communiceren."
De Stanford-studie werd niet gecontroleerd; het team heeft al een gerandomiseerde gecontroleerde proef afgerond en schrijft hun bevindingen op. De resultaten, zegt Wall, zijn veelbelovend en vergelijkbaar met de pilotstudie. Het team hoopt nu een industriële partner te vinden om de glazen op grotere schaal te produceren. Ze hopen ook dat de technologie uiteindelijk door de FDA als medisch hulpmiddel wordt goedgekeurd, wat zou betekenen dat verzekeringsmaatschappijen ervoor zouden betalen. Ze hopen ook de app te ontwikkelen om een breder scala aan feedback te bieden dan de acht belangrijkste gezichtsuitdrukkingen, waardoor de bril bruikbaar is voor meer kinderen en zelfs volwassenen.
"Als ik de beste plaats moest kiezen om dit te positioneren, is het zeker in deze jongere kinderen, vooral als ze op deze wachtlijsten staan, " zegt Wall. “Ze hebben therapie nodig, maar kunnen het niet krijgen. Dit is een geweldige brug. ”
