患有自闭症的儿童往往不能识别基本的面部情绪,这使得社会交往和发展友谊更加难以维持。现在,斯坦福大学医学院的研究人员进行了一项初步研究,研究了使用一种名为超能力眼镜的可穿戴设备的效果和可行性。
这种疗法使用了一款斯坦福大学设计的应用程序,它可以向戴着谷歌眼镜的孩子提供有关他人面部表情的实时线索。这款设备通过本地无线网络与智能手机相连,包括一个类似眼镜的框架,其中装有摄像头,可以记录佩戴者的视野,还有一个小屏幕和一个扬声器,可以向佩戴者提供视觉和音频信息。当孩子与他人互动时,该应用程序通过谷歌玻璃扬声器或屏幕识别并说出他们的情绪。在正常使用一到三个月后,家长报告说,自闭症儿童有了更多的眼神交流,与他人的关系也更好了。他们的自闭症有所好转,有些人从重度下降到中度。“我们的自闭症医生太少了,”该研究的资深作者,儿科和生物医学数据科学副教授Dennis Wall博士说。早期自闭症治疗已经被证明是特别有效的,但许多儿童没有得到足够快的治疗以获得最大的益处,他说。“解决这个问题的唯一方法是建立可靠的、以家庭为基础的治疗系统。这是一个非常重要的未被满足的需求。”
典型的发育中的儿童通过与周围的人互动来学习识别情绪。对于自闭症儿童来说,情况就不同了。沃尔说:“如果没有集中治疗,他们是不会发现这些症状的。”研究人员将这种新疗法命名为“超能力玻璃”,以吸引儿童。该疗法基于应用行为分析(applied behavior analysis),这是一种经过充分研究的自闭症治疗方法。在该疗法中,临床医生使用结构化的练习来教授情绪识别,比如用卡片来描绘不同情绪的面孔。尽管传统的应用行为分析可以帮助自闭症儿童,但它也有局限性:它必须由训练有素的治疗师一对一地进行,抽认卡不能总是捕捉到人类情感的全部,而且孩子们可能很难将他们所学到的东西应用到日常生活中。
八个核心面部表情
沃尔的团队决定尝试使用应用行为分析原则,将父母和日常情况纳入治疗过程。他们开发了一款智能手机应用,使用机器学习来识别八种核心面部表情:快乐、悲伤、愤怒、厌恶、惊讶、恐惧、中立和轻蔑。该应用程序使用了数十万张显示这八种表情的脸的照片进行训练,并有一个机制,允许参与研究的人在必要时将其与自己的“中性”脸进行校准。
研究人员设计了三种方法使用face-recognizing程序:在“自由发挥”,孩子们穿谷歌玻璃而与家人互动或玩,和软件为使用者提供了一个视觉和听觉线索每次识别一种情绪在脸上的人的视野。还有两种游戏模式。在“猜猜我的情绪”这一题中,父母表现出与八种核心情绪中的一种相对应的面部表情,孩子试着去识别它。这个游戏可以帮助家庭和研究人员追踪孩子在识别情绪方面的进步。在“捕捉微笑”中,孩子们会给另一个人一些他们想要引起的情绪的线索,直到另一个人把它表现出来,这有助于研究人员评估孩子们对不同情绪的理解。
在这项研究中,14个家庭在家里测试了超能力玻璃装置,平均每个家庭测试了10周。每个家庭都有一个3到17岁的孩子,被临床确诊为自闭症。这些家庭每周至少进行3次20分钟的治疗。在研究开始和结束时,家长们填写了问卷,提供了有关孩子社交技能的详细信息。在采访中,家长和孩子也就该项目如何为他们的家庭提供了反馈。父母在采访中的评论如“开关被打开了;“我的孩子在看着我”,或者“突然老师告诉我,我的孩子在课堂上很投入”,沃尔教授说,“听起来真的很暖心,非常鼓舞人心”。
来源:斯坦福大学