Бототерапия XXI века: как 30 дней в компании с роботом могут помочь детям с аутизмом

Ребёнок с РАС с воспитателем играет в игру с Jibo, чтобы практиковать свои социальные навыки.

Фото Brian Scassellati/Yale University.

Человекоподобный робот Jibo наблюдал, как дети играют в игры. Он поворачивал голову и тело, а также контактировал с игроками при помощи своих анимированных глаз.

Фото Brian Scassellati/Yale University.

Ведущий исследователь работы Брайан Скасселлати и ребёнок, взаимодействующий с роботом Jibo.

Фото Scassellati, et al. (Science Robotics).

Схема эксперимента.

Иллюстрация Scassellati, et al. (Science Robotics).

Многим детям с расстройством аутистического спектра (РАС) достаточно трудно распознавать и реагировать на зрительный контакт, язык тела и тон голоса. Некоторые методики помогают улучшить подобные социальные навыки, но на это уходит много сил, времени и средств родителей и психологов.

Недавнее исследование показало, как всего 30 минут общения с домашним роботом, обеспечивающем обратную связь, могут помочь ребёнку наладить взаимодействие с другими людьми.

Специалисты не впервые говорят о том, что роботы (и даже некоторые игры с автоматической обратной связью) могут изменить поведение детей с РАС, по крайней мере, на короткий отрезок времени.

Выяснилось, что подобное взаимодействие помогает детям улавливать социальные сигналы, которые они могут не замечать при общении с воспитателями. Правда, зачастую могут возникнуть трудности в трансформации новых навыков в область взаимодействия между людьми, да и немногие исследования показывали значительные и долгосрочные улучшения.

По этой причине Брайан Скасселлати (Brian Scassellati), эксперт в области робототехники и учёный Йельского университета, провёл эксперимент.

Исследователи предоставили 12 семьям с детьми с РАС в возрасте от 6 до 12 лет планшетный компьютер, на который были загружены социальные игры, и слегка изменённый робот Jibo. Бота запрограммировали следить за ходом игр и предоставлять ребёнку обратную связь.

Человекоподобный робот Jibo наблюдал, как дети играют в игры. Он поворачивал голову и тело, а также контактировал с игроками при помощи своих анимированных глаз.

В течение 30 минут каждый день во время 30-дневного обучения дети сидели рядом с родителями или другими членами семьи и играли в игры, в то время как Jibo взаимодействовал с ними.

"Роботы – идеальные партнёры. Они достаточно социальные, чтобы заставить людей реагировать на них, но не слишком социальные, чтобы провоцировать какое-либо беспокойство", — объясняет Скасселлати.

Ведущий исследователь работы Брайан Скасселлати и ребёнок, взаимодействующий с роботом Jibo.

Игры были основаны на методах клинической терапии, которые используются для улучшения различных социальных навыков, включая социальное, эмоциональное понимание и выполнение задач по очереди.

Например, в игре под названием Rocket ребёнок и воспитатель по очереди строят корабль, перетаскивая детали по экрану. Затем экран прячет конструкцию, и первый игрок должен объяснить второму, как его воссоздать.

В рамках другой игры дети должны были выяснить, что чувствует персонаж в определённый момент времени.

На протяжении всей игры Jibo моделирует хорошее социальное поведение, фокусируя свои "глаза" то на ребёнке, то на воспитателе, то поворачиваясь к игроку всем "корпусом". При этом он предлагает ребёнку делать то же самое. В какой-то момент времени робот может назвать ребёнка по имени, прося его контактировать с опекуном, глядя на него.

Как объясняет Скасселлати, робот должен помочь улучшить взаимодействие между ребёнком и взрослым человеком.

После каждого сеанса программное обеспечение изменяло сложность игры в зависимости от того, как ребёнок справлялся с поставленными задачами.

Воспитатели также оценивали поведение детей: как они вели себя с другими людьми (в том числе с ними) и насколько увлечёнными они казались во время игр. Кроме того, исследователи снимали сеансы взаимодействия с планшетом и воспитателем на видео, чтобы не пропустить изменения в языке тела или социальных ориентирах детей.

Авторы работы протестировали детей на "совместное внимание". В этом случае оценивается, насколько хорошо один человек может предупредить другого об объекте при помощи глаз, жестов или словесного описания. Тестирование проходило четыре раза: за 30 дней до эксперимента, в первый и последний дни игр, а также спустя месяц после окончания испытаний.

Данные учёных, опубликованных в издании Science Robotics, показали, что социальные навыки всех 12 детей улучшились в ходе исследования.

Дети становились более отзывчивыми, инициировали больше разговоров и больше зрительного контакта с другими. Средние показатели совместного внимания детей также улучшились между первым и последним днями с роботом – на 33 процента. При этом показатели немного падали спустя 30 дней после окончания исследования.

Скасселлати говорит, что он не удивлён падению показателей после игры с роботами. "Даже если я предоставляю лучшего терапевта, никто не ожидает увидеть долговременные изменения, которые сохранятся через 30 дней", — говорит он.

Таким образом, результаты бототерапии походят на результаты других методов лечения РАС (с точки зрения изменений, фиксируемых после окончания терапии). "На данный момент мы не можем сказать, что робот действительно позволяет добиться долгосрочных социальных изменений, но то, что мы видим, очень перспективно", — говорит глава исследования.

Впрочем, не все учёные согласны с такими выводами. Так, Элизабет Бродбент (Elizabeth Broadbent), изучающая взаимодействие человека и робота в Оклендском университете, Новая Зеландия, считает, что работа не даёт представления, насколько хорошо "бототерапия" будет работать в сравнении с другими методами лечения. Причина в том, что каждый ребёнок продолжал получать регулярное лечение РАС и терапию во время исследования.

Скасселлати отвечает на это, что необходимо больше исследований для проверки эффективности общения с виртуальным помощником типа Jibo, в которых бы участвовали больше детей в течение более длительных периодов времени. Он также отмечает, что роботы никогда не предназначались для замены традиционных методов лечения и терапий, а лишь для увеличения их эффективности.

"Большинство семей не могут оплачивать ежедневные визиты терапевта. А мы можем предоставить робота, который бы каждый день проводил время с семьей, всё время или только в определённые моменты, когда им это нужно", — заключает учёный.

Ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о других методах, которые помогают детям с аутизмом: новой программе и даже трансплантации бактерий из кала здоровых людей.