בינה מלאכותית (AI) לאבחון וטיפול באוטיזם

תוֹכֶן

• הגדרת בינה מלאכותית
• מדוע וכיצד משתמשים ב- AI לצורך אבחון וטיפול באוטיזם
• רובוטים לטיפול באוטיזם
• אפליקציות AI לאוטיזם
• גבולות AI לטיפול באוטיזם

במשך כמה עשורים חוקרים בחנו את הרעיון שניתן להשתמש בבינה מלאכותית (AI) כדי לאבחן אוטיזם ולעזור לאנשים בספקטרום האוטיסטי לשפר את הכישורים החברתיים, התקשורתיים והרגשיים. אבחון אוטיזם באמצעות AI הוא כיום מציאות (אם כי לא הנורמה); טיפולים מבוססי AI הם בפיתוח ומראים הבטחה. בעוד שסוגים מסוימים של טיפולי AI (כגון אלה הדורשים שימוש ברובוט אינטראקטיבי) עדיין אינם זמינים במחיר סביר, אפליקציות מבוססות AI ניתנות להורדה כעת עבור כל משתמש בסמארטפון.

הגדרת בינה מלאכותית

המונח AI מוחל לעתים קרובות, בצורה נכונה ושגויה, על מגוון רחב של תוכניות ואפליקציות. בדרך כלל משתמשים בה כדי להבדיל בין תכנות "רגיל" לבין סוג של תכנות שלומד תוך כדי אינטראקציה. בתיאוריה, אם כן, תוכניות ואפליקציות מבוססות AI דומות יותר לאנשים מאשר תוכניות ואפליקציות רגילות המבוססות על אלגוריתמים.

היומן אופקים עסקיים מגדיר AI כ"יכולת של המערכת לפרש נכון נתונים חיצוניים, ללמוד מנתונים כאלה ולהשתמש בלמידות אלה כדי להשיג מטרות ומשימות ספציפיות באמצעות הסתגלות גמישה. " במילים אחרות, AI יכול להגיב ליכולותיו ואתגריו המיוחדים של האדם הפרטי עם תוצאות ספציפיות בראש, בדיוק כפי שעשויים להיות מורה או מטפל.

בינה מלאכותית איננה, בשלב זה, בשום מקום קרוב לרמה המוצעת על ידי מדע בדיוני. במילים אחרות, אף רובוט או תוכנית לא יכולים להשתמש ב- AI כדי לעבור את מבחן טיורינג, שפותח על ידי הקריפטוגרף המפורסם אלן טיורינג. מבחן טיורינג קובע כי "אם אדם אינו יכול להבחין בין אם הוא / היא מדבר עם אדם או מכונה, המכונה מפגינה התנהגות מושכלת."

מדוע וכיצד משתמשים ב- AI לצורך אבחון וטיפול באוטיזם

לא תמיד קל לזהות סימני אוטיזם, במיוחד כאשר האדם המדובר בהיר מאוד ו / או מתפקד גבוה. פירוש הדבר שזה יכול לקחת יותר זמן ממה שצריך לקבל אבחנה - ואבחון מאוחר פירושו עיכוב בקבלת טיפולים ושירותים שאמורים להיות זמינים בשנים הראשונות של הילד.

ישנן מספר סיבות מדוע מתרחשים עיכובים. אין סימן ברור אחד לאוטיזם, וכמה סימני אוטיזם יכולים גם להצביע על הפרעות אחרות או הבדלים באישיות. המעריכים עשויים להיות לא בטוחים אם התנהגות מסוימת היא חלק מתבנית אוטיסטית או סתם ייחודיות אישית, ומעריכים והורים רבים אינם מוכנים להצמיד תווית לילד עד שהם בטוחים לחלוטין שהתווית נכונה.

על פי הפרסום Spectrum News, סוג של AI המכונה "למידה עמוקה" מסוגל לפעמים יותר מבני אדם לזהות דפוסים רלוונטיים. למידה עמוקה היא סוג של למידת מכונה המתבססת למעשה על רשתות עצביות מלאכותיות, וסוגי תוכניות אלו עשויים להיות דרך טובה לספק למעריכים אישור על אבחנה או להציע צורך בהערכה נוספת.

ישנן כמה חברות שחלוצות בשיטות לאבחון ילדים עם אוטיזם באמצעות AI וטכנולוגיה דמוית AI:

דימות התנהגות

דימות ההתנהגות, חברת Boise, איידהו, משתמשת במערכת הנקראת Naturalistic Observation Diagnostic Assessment. כלי זה הוא אפליקציה המאפשרת להורים להעלות סרטונים של ילדיהם לתצפית. בתחילה, רופאים צפו בסרטונים כדי לבצע אבחנות מרחוק; אולם לאחרונה, החברה החלה להכשיר אלגוריתמים דמויי AI בכדי להתבונן ולסווג התנהגויות. האלגוריתמים לא יאבחנו את הילדים, אך עשויים להצביע על רופאים להתנהגויות ספציפיות שאחרת היו עלולות להחמיץ.

קוגנה

שימוש נוסף באבחון בעזרת AI הוא כלי לסינון אוטיזם שנוצר על ידי קוגואה בפאלו אלטו קליפורניה. כלי זה הוא אפליקציה סלולרית בה הורים יכולים להשתמש ללא מעורבות של מעריך מיומן; הוא סוקר תשובות לשאלות רב ברירה כמו גם סרטוני וידאו של הילד.

עד כה, בעוד שיש עניין בשימוש מסוים ב- AI ככלי לתמיכה באבחון, אין מעט תמיכה ברעיון כי AI בלבד יכול לספק אבחנה מהימנה של אוטיזם.

רובוטים לטיפול באוטיזם

אנשים עם אוטיזם מוצפים לעיתים קרובות מדרישות האינטראקציה האנושית. ציפיות חברתיות, אתגרים חושיים, קושי בדיבור אקספרסיבי וקבלת פנים, ובעיות קשב יכולות להפריע לתוצאות אופטימליות. כדי לעקוף את הבעיה הזו, מספר קבוצות חדשניות החלו לבחון דרכים להשתמש ב- AI כדי ללמד ולעסוק אנשים בספקטרום.

אחת הגישות המסקרנות (והיקרות) לשימוש ב- AI בטיפול כוללת יצירה והדרכה של רובוטים לאינטראקציה עם ילדים אוטיסטים. מטרתם לתת לילדים אוטיסטים תרגול בזיהוי הבעות פנים, אינטראקציה חברתית ומענה הולם לרמזים חברתיים.

SoftBank Robotics

רובוטים של SoftBank רובוטים אנושיים של NAO גובהם כשני מטרים ונראים כמו אנדרואידים בסגנון מדע בדיוני. הם מסוגלים להביע רגשות על ידי שינוי צבע עיניהם, הזזת זרועותיהם ושינוי גוון קולם. ילדים עם אוטיזם מגיבים לעיתים קרובות בצורה חיובית יותר ל- NAO מאשר למטפל אנושי, אולי מכיוון ש- NAO (ורובוטים אחרים לילדים אוטיסטים) הם בעלי סבלנות בלתי מוגבלת והם מסוגלים לחזור על אותם רמזים באותו אופן שוב ושוב ללא שונות. ילדים רבים בספקטרום מצפים לזמן שלהם יחד, ובמקרים מסוימים מגלים חיבה של NAO עם חיבוקים.

המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס

חוקרים ב- MIT, שרצו לקחת את הרובוט האינטראקטיבי צעד קדימה, דרשו מרובוט לשלב מידע על ילדים בודדים באמצעות נתונים מווידיאו, שמע ומדידות של דופק וזיעה בעור. באמצעות מידע זה, יחד עם מידע אודות התנהגויות צפויות ומתאימות, יכול הרובוט להבין ולהגיב להתנהגויות של ילד.

פרת ים

פרת ים, סטארטאפ מדנבר המתמחה באפליקציות AI לאנשים עם אוטיזם, עובד עם חברה בשם Robauto לפיתוח רובוט בשם BiBli שיכול לדבר ילדים באמצעות אינטראקציות מאתגרות ללא שיפוט - בקצב של הילד עצמו. מייסד מנכ"ל ומנכ"ל Manatee Damayanti Dipayana מכיר גם בתועלות וגם במגבלות של טכנולוגיה כמו BiBli: "אני לא חושב ש- AI יכול לספק כל מיני טיפולים, אבל זו דרך מדרגית לספק טיפול לילדים שלא היו מקבלים טיפול , "היא אומרת ל- Verywell. "וזה הרבה יותר נגיש גם מבחינה רגשית. לילדים רבים עם אוטיזם או הפרעת חרדה קל יותר לדבר עם המסך או הרובוט. בטווח הארוך ניתן לנתח את המידע שנאסף על ידי רובוט או אפליקציה ולשתף אותו עם מטפל. לספק למטפל תובנה אילו נושאים מאתגרים. "

אפליקציות AI לאוטיזם

אפליקציות מבוססות AI הן פחות יקרות וקלות יותר להשתלב בבתים רגילים, בבתי ספר ובמשרדי מטפלים מאשר ברובוטים מתקדמים. ישנן אפליקציות אוטיזם רבות בשוק התומכות בטיפול התנהגותי ולמידה, אך רובן הן כלים לוגיים פשוטים יחסית למעקב אחר סט חוקים ולצבירת נקודות לשם כך.

"ההבדל בין AI וההיגיון הטכנולוגי הוא שאינטראקציה עשויה להתחיל בתגובה סטנדרטית, אך אז המודל מתחיל לנוע", אומרת דיפאיאנה. "אפליקציית ה- AI משתמשת בסדרת תרגילים כדי לעזור למשתמש להירגע או להגיב כראוי ואז, בהתאם למצב הרוח של הילד, המודל מציע תרגילים ואז לומד כיצד הילד מגיב. במקום לקודד עם ההיגיון נותנים לו מסגרת שבתוכה היא יכולה ללמוד; בסופו של דבר היא מתחילה לחשוב יותר כמו בן אנוש. "

אפליקציית Manatee היא אחת מאפליקציות ה- AI הראשונות המוצעות כהורדת אייפון פשוטה ללא עלות. "המטרות נכתבות על ידי פסיכולוגים קליניים", אומרת דיפאיאנה. "מומלץ לילדים לבצע את הפעילויות עם ההורים תחילה. יש רשימה שלב אחר שלב שלוקחת את זה מכישורים קלים למתקדמים יותר; האפליקציה נועדה לתמוך בכך שהיא מציעה הדרכה ועזרה עם המון התמקדות במעורבות ההורים. . "

גבולות AI לטיפול באוטיזם

AI הוא כלי חדש לטיפול באוטיזם, ועד כה המחקר מוגבל על תוצאותיו. לרובוטים ולאפליקציות מבוססות AI, למרות שיש להם את היכולת לתמוך בילדים בזמן שהם לומדים, יש כמה חסרונות. לדוגמה:

• למרות שרובוטים הם, ללא ספק, מגניבים ביותר, הם יקרים מאוד להכנה ולשימוש.
• ילדים שיכולים להשתמש באפליקציות חייבים להיות מסוגלים לקרוא ולבצע הוראות. עליהם להיות מוטיבציה לעמוד בתוכנית המציעה תגמולים "וירטואליים" עבור עבודה שנעשתה היטב. במילים אחרות, גם שימוש עצמאי למחצה באפליקציה כלשהי מצריך רמת תפקוד ומוטיבציה שהיא הרבה יותר מזו של ילדים רבים עם אוטיזם.
• האפליקציות נועדו ללמד מיומנויות ספציפיות כגון תקשורת חברתית מתאימה, זיהוי הבעת פנים וקשר עין. בעוד שחלק מהילדים מוכנים יותר לקיים אינטראקציה עם רובוט מאשר עם בן אנוש, עדיין לא ברור שילדים אלה יוכלו להעביר את כישוריהם האינטראקטיביים לחברים למשחק אנושי.
• אפליקציות עדיין אינן משולבות בהגדרות האופייניות ביותר. בעוד שחלק מהמטפלים ובתי ספר מסוימים מתחילים לאמץ את הטכנולוגיה, יש דרך ארוכה לעבור.