计算机技术辅助的儿童孤独症早期干预研究

admin Post in 2014.06, 医学教育
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华中师范大学,陈靓影

儿童孤独症,又称自闭症,是发生于儿童早期的一种由于神经系统失调导致的发育障碍,其病征包括不正常的社交能力、沟通能力、兴趣和行为模式。虽然孤独症发现于1943年,但是对孤独症的研究与治疗直到20世纪80年代才得到真正重视,国内外研究者深入研究儿童孤独症的病因,但至今尚未完全阐明,治疗就更加困难。很多研究人员怀疑孤独症是由基因控制,再由环境因素触发,目前尚无任何有效药物可以治疗,只能靠长期的教育干预帮助患儿逐渐好转,否则将导致终身残障。在发达国家,有很多干预训练机构及专业训练人员来帮助孤独症儿童,使他们能恢复到正常儿童的社会交流能力。我国对孤独症儿童的教育干预方法和评估有一定研究,但对孤独症儿童的教育训练机构较少。我国孤独症的发病率以每年10%—17%速度增长。卫生部在2010年7月正式发布《儿童孤独症诊疗康复指南》,《指南》强调儿童孤独症的最佳治疗时间一般在6岁之前,其早期的正确诊断和干预训练非常关键。我国专业康复机构少,康复训练人员严重不足,孤独症儿童的个体差异性大,康复训练人员的技巧和耐心十分重要。为了使更多孤独症儿童在最佳康复训练年龄得到干预训练的机会,避免导致不可逆转的终身残障,很有必要运用先进的计算机科学技术配合康复训练人员来帮助孤独症儿童,切实拯救数百万孤独症儿童及其家庭。

社会交流能力是儿童学习的基础,孤独症儿童由于缺乏社交能力,其学习过程比正常发展的儿童更加困难。最新研究证明了计算机辅助学习对孤独症儿童的有效性,因为孤独症儿童对人与人之间的交流感到不适应,他们更易于接收电子技术设备。通过计算机可以创造一个安全的、可预测控制的训练环境,更有助于孤独症儿童的学习。研究表明,学习者在多模态互动环境中比在单一模态非互动环境中能获得更好的学习效果。

本研究为提高孤独症儿童社会交流能力提供一种智能化学习新方法。通过建立多模态(视觉、听觉与触觉)的人机互动学习环境(见图1),让孤独症儿童可以在一个自由空间里探索不同社会场景;结合儿童发展理论和认知心理学等理论以及临床实践经验,有针对性地设计学习目标、创建相应的计算机辅助学习系统,该系统包括6大学习模块以及220个学习活动(见图2);通过图像处理与模式识别技术实时检测儿童的注意力、识别表情以及跟踪学习进展;根据学习过程中儿童的学习行为来自适应调整学习活动,以满足不同儿童个体的社会认知需求,充分体现以儿童个体为中心的学习理念。

(来自2014年5月25日美中医学交流学会国际自闭症论坛的讲演稿)

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