Тепер дослідники з Центру досліджень аутизму (CAR) при дитячій лікарні Філадельфії (CHOP) розробили новий метод вимірювання моторної імітації, додавши до зростаючого набору інструментів обчислювального аналізу поведінки, які можуть виявляти та характеризувати моторні відмінності у дітей з аутизм. Дослідження з описом методу нещодавно було представлено в рамках Міжнародної конференції з мультимодальної взаємодії.

Дослідники десятиліттями цікавилися руховою імітацією як засобом вивчення аутизму. Наслідування має важливе значення на ранньому етапі розвитку, і відмінності наслідування можуть бути основоположними у тому, як проявляються соціальні відмінності людей з аутизмом. Однак створення заходів імітації, які є як детальними, так і масштабованими, виявилося складним. У минулому дослідники покладалися на показники батьківського звіту щодо певних етапів імітації, але вони не обов’язково є достатньо точними, щоб виміряти індивідуальні відмінності або зміни з часом. Інші використовували схеми поведінкового кодування або спеціалізовані завдання та обладнання для отримання навичок імітації, які є ресурсомісткими і не обов’язково доступні для більшості населення.

«Часто наголос робиться на точності кінцевого стану імітованої дії, не враховуючи всіх кроків, необхідних для досягнення цієї точки», — сказав Кейсі Зампелла, доктор філософії, науковець з CAR і перший автор дослідження. «Дії можна вважати точними, виходячи з того, де потрапляє дитина, але це ігнорує процес того, як дитина туди потрапила. Інколи для характеристики моторних відмінностей важливіше те, як розгортається дія, ніж те, як вона закінчується. Але для зйомки цього розгортання потрібен тонкий і багатовимірний підхід».

Щоб вирішити це, вчені з CAR розробили новий, значною мірою автоматизований обчислювальний метод для оцінки моторної імітації. Учасникам пропонується імітувати послідовність рухів у такт відео. Метод відстежує рух тіла по всіх суглобах кінцівок протягом повного виконання завдання імітації як за допомогою 2D, так і 3D камери. У методі також використовується новий підхід, який фіксує, чи є у учасника труднощі з координацією рухів у власному тілі, які можуть вплинути на його здатність координувати рухи з іншими. Продуктивність вимірюється за повторюваними завданнями.

Використовуючи цей метод, дослідники змогли відрізнити учасників з аутизмом від молодих людей, які зазвичай розвиваються, з точністю до 82%. Дослідники також продемонстрували, що відмінності були обумовлені не тільки міжособистісною координацією з відео, а й внутрішньоособистісною координацією. Програмне забезпечення для відстеження 2D і 3D мало однаковий рівень точності, що означає, що діти можуть виконувати тести вдома без використання спеціального обладнання.

«Такі тести не тільки допомагають нам дізнатися більше про відмінності між людьми з аутизмом, але й можуть допомогти нам виміряти результати, такі як ефективність лікування або зміни в їхньому житті», — сказав Біркан Тунч, доктор філософії, вчений з обчислювальних технологій CAR. та старший автор дослідження. «Коли цей тест додається з багатьма іншими тестами обчислювального поведінкового аналізу, які зараз розробляються, ми наближаємося до точки, коли зможемо виміряти більшість поведінкових ознак, які спостерігає клініцист».

ЩО ВІДНЯТИ З ЦІЄЇ СТАТТІ:

Now, researchers at the Center for Autism Research (CAR) at Children’s Hospital of Philadelphia (CHOP) have developed a new method of measuring motor imitation, adding to a growing set of computational behavior analysis tools that can detect and characterize motor differences in children with autism.
“Often times, the emphasis is placed on the end state accuracy of an imitated action, failing to account for all the steps necessary to get to that point,”.
The method tracks body movement across all limb joints over the full course of the imitation task with both a 2D and a 3D camera.