Thursday, 20 Sep 2018

Jibo, il robot che fa migliorare i bambini autistici

Per molti bambini con disturbo dello spettro autistico (ASD), riconoscere e rispondere al contatto visivo, al linguaggio del corpo e al tono della voce è una grande sfida. Migliorare quelle abilità sociali può richiedere molto lavoro, mettendo a dura prova i caregiver con tempo, risorse e denaro limitati per la terapia. Ora, uno studio dimostra che 30 giorni con un robot a domicilio che fornisce un feedback sociale può migliorare notevolmente le interazioni sociali di un bambino autistico con l’ambiente e le persone circostanti.

I ricercatori sanno da tempo che i robot, e i giochi con feedback automatico, possono modificare il comportamento dei bambini con autismo, almeno nel breve periodo. È stato dimostrato che tali interazioni aiutano i bambini a cogliere segnali sociali, come il contatto visivo prolungato, che potrebbero mancare ai loro caregivers. Ma tradurre queste nuove abilità in interazioni migliori da persona a persona può richiedere una formazione più lunga e più intensiva, e pochi studi, finora, sono stati ababstanza ampi e prolungati da dimostrare che i miglioramenti siano significativi e duraturi.

Brian Scassellati, un esperto di robotica e scienziato cognitivo alla Yale University, ha organizzato uno studio in cui bambini autistici sono stati affiancati per un periodo prolungato da un robot, come se fosse un membro delal sua famiglia. Si sono forniti a 12 famiglie un tablet contenente giochi sociali e una versione modificata di un robot commerciale chiamato Jibo, programmato per giocare insieme al bambino e fornire un feedback.

Per 30 minuti al giorno per un periodo di 30 giorni, i bambini hanno giocato con genitori e fratelli mentre Jibo interagiva con loro. I giochi erano basati su tecniche di terapia clinica per migliorare le diverse abilità sociali, compresa la comprensione sociale ed emotiva, addestrando il bambino a vedere le cose secondo il punto di vista di uno dei partecipanti e completando dei compiti secondo una sequenza predeterminata. Ad esempio, in un gioco chiamato Rocket giocato su un tablet, il bambino e il caregiver fanno a turno a costruire una nave spaziale trascinando parti sullo schermo. Lo schermo viene quindi resettato per nascondere il risultato ottenuto e il primo giocatore deve spiegare al secondo giocatore come ricreare il disegno.

Durante i giochi, Jibo modellerebbe un buon comportamento sociale focalizzando gli occhi sul bambino o sul cargiver e orientando il suo corpo verso di loro sollecitando il bambino a comportarsi in modo simile. “Lo scopo del robot,” dice Scassellati, “è quello di rendere migliore l’interazione tra il bambino e il genitore. Il bambino viene sollecitato a mostrare le abilità che sta imparando, orientandole verso il genitore, non verso il robot.” In momenti specifici, il robot chiama il bambino per nome, invitandolo ad interagire con il caregiver guardandolo direttamente. Dopo ogni sessione, il software del sistema eseguiva degli adattamenti alla difficoltà dei giochi basandosi sulle del bambino.

Jibo, un robot umanoide programmato appositamente, osserva i bambini giocare sul tablet, offrendo indicazioni e modellando il comportamento sociale del bambino attraverso la postura ed il contatto con gli occhi. – BRIAN SCASSELLATI / YALE UNIVERSITY

Durante le’sperimento i caregivers hanno preso appunti sul comportamento dei bambini rispetto all’ambiente, alle persone circostanti (inclusi loro stessi) e sul coinvolgimento nei giochi. I ricercatori hanno filmato le sessioni, cercando cambiamenti nel linguaggio del corpo e segnali sociali tra i bambini. Infine, i ricercatori hanno testato i bambini sul processo chiamato “attenzione congiunta“, che misura quanto bene qualcuno possa allertare un altro su un oggetto per mezzo di occhiate, puntamenti o descrizioni verbali. Quel test è avvenuto quattro volte: 30 giorni prima dell’esperimento, il primo giorno dei giochi, l’ultimo giorno dei giochi e ancora 30 giorni dopo la fine dell’esperimento.

Secondo quanto scrivono i ricercatori su Science Robotics, i rapporti dei caregivers dimostrano che  le abilità sociali di tutti e 12 i bambini sono migliorate nel corso dello studio. I bambini hanno dimostrato maggiore sensibilità alla comunicazione, hanno dimostrato maggiore predisposizione ad avviare conversazioni e ad avere un contatto visivo con gli altri più continuo. Anche i punteggi medi di attenzione congiunta dei bambini sono migliorati tra il primo e l’ultimo giorno con il robot, aumentando del 33%. Lo studio, però, rileva che questi punteggi sono poi leggermente diminuiti nel controllo a 30 giorni dalla fine dello studio.

Secondo Scassellati, non è sorprendente che dopo aver sospeso l’interazione con il robot i punteggi siano calati: “Anche con il miglior terapista del mondo sarebbe impossibile aspettarsi un cambiamento permanente dopo soli 30 giorni di lavoro.

per quanto è stato possibile constatare per ora, i risultati della terapia robotica sono simili a quelli ottenuti con altre terapie per ASD, in termini dei cambiamenti nel tempo. “Non possiamo dire a questo punto che il robot produca effettivamente cambiamenti sociali duraturi a lungo termine, ma quello che vediamo è molto promettente.

“Anche se lo studio può mostrare cambiamenti nel comportamento dei singoli bambini, ciò che non è in grado di misurare è quanto bene la botterapia funzioni rispetto ad altri trattamenti,” afferma Elizabeth Broadbent, che studia le interazioni uomo-robot in sanità presso l’Università di Auckland in Nuova Zelanda. “Questo perché, durante lo studio, ogni bambino ha continuato a ricevere il normale trattamento e la regolare terapia ASD.

Scassellati sostiene che è necessario più lavoro per testare l’efficacia dei robot, testandola con gruppi più grandi di bambini e per periodi di tempo più prolungati. Aggiunge che i robot non sono stati concepiti per sostituire i trattamenti e le terapie tradizionali, ma per amplificarne l’efficacia, soprattuto in presenza di scarse risorse finanziarie. “La maggior parte delle famiglie non può permettersi di avere un terapeuta con loro ogni giorno“, dice Scassellati, “Ma possiamo immaginare di avere un robot che possa stare con la famiglia ogni giorno, sempre, su richiesta, ogni volta che ne hanno bisogno, ogni volta lo vogliono. “

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