Korszerű technológia az autizmus vizsgálatára
A Georgia Tech’s Center kutatói két új technikai eszközt fejlesztettek ki, melyek automatikusan mérik a gyermekek releváns viselkedését, és remélhetőleg jelentős hatásuk lesz az olyan magatartászavarok jobb megismerésére, mint amilyen például az autizmus.
Az egyik eszköz egy speciális szemüveg, mellyel nyomon követhetők a szemmozgások, illetve tartalmaz egy számítógépes programot is, mely elemzi a vizsgált személy arckifejezéseit, miközben az szemkontaktusba kerül a szemüveget viselő személlyel. A másik eszköz egy hordozható akcelerométer, mely monitorozza és kategorizálja a magatartászavarral küzdő gyermek viselkedési problémáit.
Mindkét említett berendezést máris használják a Center for Behavior Imaging (CBI) jelenleg is zajló kutatásaiban, melyek célja az autizmus és más magatartászavarok szűrése, mérése és jobb megismerése.
Az autista gyermekek gyakran már nagyon fiatal koruktól kezdve jellegzetes magatartási jeleket mutatnak. Az egyik ilyen, hogy a gyermek nem hajlandó a gyakori vagy tartós szemkontaktusra. Amennyiben sikerül automatikus módszerrel detektálni a szemkontaktust, illetve egyéb magatartási anomáliákat, akkor ezzel nagy lépést tehetünk az autizmus mostaninál szélesebb körű szűrése felé. Ez a célkitűzése a 10 millió dolláros költségvetésű, 5 évesre tervezett „Expeditions” projektnek, melyet 2010 őszén indított a National Science Foundation Jim Rehg vezetésével.
A szemkontaktust vizsgáló rendszer alapja egy, a kereskedelmi forgalomban is kapható szemüveg, mely képes regisztrálni a fókuszpont változását viselőjének szemmozgása közben. A kutatók a gyermekkel interakcióban lévő felnőttre rögzített homlokkamera segítségével videófelvételt készítettek a gyermekről. A videófelvételt ezt követően arcfelismerő szoftverrel elemezték. A szemmozgások nyomonkövetése és az arcfelismerő program együttes alkalmazásával 22 hónapos korban 80 százalékos biztonsággal diagnosztizálható az autizmus.
„A szemmozgások laboratóriumi körülmények között történő mérése nem könnyű, tipikusan igen munkaigényes feladat, melynek során órákon át, kockáról kockára végig kell nézni a filmfelvételt a szemkontaktus momentumainak felismerésére – mondja Rehg. – Módszerünkben az az izgalmas, hogy a mérések automatikusan történnek, így az a laboratóriumon kívül is használható a szemkontaktus elemzésére. Mostani eredményeinket előzetesnek tekintjük, mivel azokat egyetlen vizsgálati alany megfigyelésével nyertük, de minden ember szeme meglehetősen hasonlóan működik, ezért bízunk benne, hogy adatainkat később más személyeknél is reprodukálni tudjuk.”
A másik új eszközt a Newcastle University kutatója, dr. Thomas Ploetz és az atlantai Marcus Autizmus Központ szakemberei fejlesztették ki. A berendezés lelke egy érzékelőkkel ellátott pánt, melyet a vizsgálat személy bokájára és csuklójára rögzítenek, és mely akcelerométerek segítségével detektálja viselője mozgásait. A munkacsoport algoritmusokat állított fel, melyek segítségével a szenzorok adatainak elemzésével automatikusan detektálhatók a problémás magatartási epizódok, és azok az alábbiak szerint klasszifikálhatók: agresszív, önkárosító vagy bomlasztó (pl. tárgyak dobálása).
A kutatók először a Marcus klinikai szakszemélyzetének tagjaira helyezték fel a szenzorokat, akik összesen körülbelül 1200 különféle viselkedési epizódot provokáltak, melyek közül a rendszer 95 százalékos pontossággal azonosította a „problémás” magatartásformákat, az összes magatartási epizódot pedig 80 százalékos pontossággal sorolta be. Ezt követően autizmus spektrumzavarral diagnosztizált gyermekekre helyezték fel az érzékelőket, ahol a rendszer 81 százalékos pontossággal azonosította a problémás magatartási epizódokat, a besorolás pedig 70 százalékban volt helytálló.
„A mostani eredmények igen sokat ígérőek, melyek elvezethetnek a magatartási problémák pontosabb és megbízhatóbb felismeréséhez, ami alapvetően fontos a megfelelő terápia megválasztásához – hangsúlyozza Agata Rozga, az Expeditions projekt egyik szakembere. – Végső célunk ezzel a hordozható érzékelő rendszerrel, hogy rendelőn kívül is képesek legyünk adatokat gyűjteni a gyermek viselkedéséről, egy olyan környezetben, ahol a gyermek idejének legnagyobb részét tölti, például otthon vagy az iskolában. Ily módon a szülők, pedagógusok és a gyermeket gondozó más felnőttek felismerhetik azokat az időpontokat és szituációkat, amikor és ahol a problémás magatartásformák leginkább előfordulhatnak, így szükség esetén haladéktalanul közbeavatkozhatnak.”
