Roboti mohou autistickým dětem pomoci naučit se životní dovednosti

Nová studie z University of Southern California (USC) zjistila, že humanoidní roboti mohou dětem s poruchou autistického spektra pomoci naučit se novým dovednostem a zlepšit sociální chování.

Podle vědců roboti pomáhají dětem učit se napodobováním chování a poskytováním konkrétních pokynů nebo odstupňovaných pokynů k osvojení nového chování.

Vědci z USC Viterbi School of Engineering představili své výsledky na 23. konferenci IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN).

Pilotní studii vedla Maja Matarić, Ph.D., jejíž výzkum se zaměřuje na to, jak může robotika pomoci lidem s různými speciálními potřebami, včetně pacientů s Alzheimerovou chorobou a dětí s poruchami autistického spektra (ASD).

Její výzkumný tým zahrnoval doktorandku Jillian Greczekovou, postdoktorandku Amin Atrash, Ph.D. a vysokoškolského studenta počítačových věd Edwarda Kaszubského.

"Existuje obrovská potřeba zdravotní péče, které mohou pomoci inteligentní stroje schopné pomoci lidem všech věkových skupin být méně osamělí, dělat rehabilitační cvičení a učit se sociálnímu chování," řekl Matarić, profesor výpočetní techniky, neurovědy a pediatrics ve společnosti USC.

"Je toho tolik, co lze udělat, což může doplnit lidskou péči i další vznikající technologie."

Pro tuto studii vědci zkoumali, jak děti s ASD reagují na humanoidní roboty, které poskytují odstupňované narážky, techniku ​​pracovní terapie, která formuje chování tím, že poskytuje stále konkrétnější podněty nebo výzvy, které pomáhají člověku naučit se nové nebo ztracené dovednosti.

Matarić a její tým rozdělili skupinu 12 vysoce fungujících dětí s ASD do dvou skupin, jedné experimentální a jedné kontrolní. Každé dítě poté hrálo napodobovací hru („napodobitele“) s robotem Nao, který dítě požádal, aby napodobilo 25 různých póz paží.

"V této studii jsme pomocí stupňované narážky rozvíjeli sociální dovednosti napodobování prostřednictvím napodobitelské hry," řekla doktorandka Jillian Greczek, která na studii dohlížela.

"Doufáme, že učení takových dovedností lze zobecnit." Takže pokud je dítě s autismem v přestávce s přáteli a některé děti hrají červené světlo / zelené světlo, dítě by se mohlo podívat na hru a říct: „Ach, vidím, jak hrát, a můžu si s nimi také hrát . “

Když dítě v kterékoli skupině napodobilo pózu správně, robot zablikal zelenýma očima, přikývl nebo řekl: „Dobrá práce!“ Když se dítěti v kontrolní skupině nepodařilo správně napodobit pózu, robot jednoduše zopakoval povel beze změny.

Pro účastníky experimentální skupiny však robot Nao nabídl různé výzvy, když dítě nekopírovalo pózu přesně, nejprve poskytlo pouze slovní narážky a poté pokračovalo podrobnějšími pokyny a ukázkami póze.

Studie ukázala, že děti, které dostávaly různé výzvy (odstupňovanou zpětnou vazbu), dokud nebylo dosaženo správné akce, vykazovaly zlepšenou nebo udržovanou výkonnost, zatímco děti, které nedostávaly odstupňovanou rychlou reakci, ustoupily nebo zůstaly stejné.

"Tyto výsledky naznačují, že různá zpětná vazba byla pro účastníky studie efektivnější a méně frustrující, než jen dostávat stejnou výzvu opakovaně, když správně nenapodobují pózu," uvedli vědci. Dále ukazuje, že sociálně asistenční robot může být efektivní při poskytování takové zpětné vazby.

Ačkoli tato studie nevyužívala gradovaný cueingový model naplno, předběžné výsledky ukazují slib pro použití této techniky ke zlepšení autonomie uživatelů prostřednictvím zásahu zprostředkovaného robotem.

Matarić doufá, že do deseti let mohou mít děti s ASD své vlastní osobní roboty, které jim budou pomáhat s terapií, budou jim pomáhat při plnění každodenních úkolů, budou je trénovat prostřednictvím interakcí s ostatními a povzbuzovat je ke hraní s vrstevníky.

"Myšlenkou je nakonec dát každému dítěti personalizovaného robota určeného k poskytování motivace a chvály a pobídnutí k větší integraci," řekl Matarić.

Zdroj: University of Southern California