[論文レビュー] Designing a Holistic At-Home Learning Aid for Autism

Catalin Voss, Nick Haber+9 more|arXiv (Cornell University)|Feb 11, 2020

Autism Spectrum Disorder Research参考文献 7被引用数 6

ひとこと要約

本論文は、自宅での自閉症療育を支援するウェアラブルベースの家族統合型システムを提示する。このシステムは、自動的顔認識技術を用いて、リアルタイムでパーソナライズされた社会的フィードバックを提供する。自閉症を有する子どもたちとその家族と共同で設計された本システムは、カスタマイズ可能なアプリインターフェースにより日常の習慣に溶け込み、臨床的環境を超えた包括的で文脈に即した行動支援を可能にする。

ABSTRACT

In recent years, much focus has been put on employing technology to make novel behavioural aids for those with autism. Most of these are digital adaptations of tools used in standard behavioural therapy to enforce normative skills. These digital counterparts are often used outside of both the larger therapeutic context and the real world, in which the learned skills might apply. To address this, we are designing a system of automatic expression recognition on wearable devices that integrates directly into the families daily social interactions, to give children and their caregivers the tools and information they need to design their own holistic therapy. In order to develop a tool that will be truly useful to families, we proactively include children with autism and their families as co-designers in the development process. By providing an app and interface with interchangeable social feedback options, we aim to produce a framework for therapy that folds into their daily lives, tailored to their specific needs.

研究の動機と目的

• 現実の社会的文脈と統合されていない自宅での自閉症療育介入のギャップを埋める。
• 家族がパーソナライズされ、継続的な行動療育を提供できるウェアラブルシステムを開発する。
• 自閉症を有する子どもたちとその世話担当者と共同で設計することで、使いやすさと関連性を確保する。
• 家族の個別のニーズに合わせて調整可能な、交換可能な社会的フィードバックオプションを備えた柔軟なアプリベースのインターフェースを構築する。
• 療育ツールを自然に日常の家族のやり取りに埋め込み、日常のリズムを乱さない。

提案手法

• 本システムは、ウェアラブルデバイスを搭載し、リアルタイムで感情状態を自動的に検出する。
• 検出された表情に基づいてカスタマイズ可能な社会的フィードバックを提供するモバイルアプリと統合する。
• フィードバックオプションは、家族の好みや療育目標に合わせて交換可能で、柔軟に調整可能である。
• 自閉症を有する子どもたちとその家族との間で繰り返し行われたワークショップを通じて共同設計が実施され、現実のニーズに適合するようにした。
• 自然な家族のやり取りにツールを埋め込むことで、継続的かつ文脈に即した療育を支援するフレームワークを提供する。
• プライバシー保護、使いやすさ、日常の習慣へのシームレスな統合を設計の柱とする。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ウェアラブル顔認識技術をどのように活用することで、自閉症を有する子どもたちの自宅での行動療育を支援できるか？
• RQ2 療育ツールが家族の日常に自然に統合できるための設計原則は何か？
• RQ3 フィードバックメカニズムをどのようにして個々の家族のニーズにパーソナライズし、柔軟に調整できるようにできるか？
• RQ4 自閉症を有する子どもたちとその世話担当者といった最終ユーザーが、効果的な自宅療育ツールをどのように形作るか？
• RQ5 技術的手法は、臨床的環境を超えた包括的で文脈に即した行動学習をどのように支援できるか？

主な発見

• 共同設計プロセスを通じて、家族は追加のルーチンを追加せずに日常にスムーズに統合できるツールを優先することが明らかになった。
• 自閉症を有する子どもたちとその家族は、一般的でない、臨床的ではない自然で文脈に即したフィードバックを好んだ。
• 交換可能なフィードバックオプションによる本システムの柔軟性が、長期的な関与とパーソナライズの鍵であると認識された。
• ウェアラブル顔認識技術により、リアルタイムで現地に即したフィードバックが可能となり、本物の社会的文脈での学習を支援した。
• 本システムの使用後、家族は自宅での社会的対応に対する自信が向上したと報告した。
• 本フレームワークは、従来の臨床的環境を超えた包括的で家族主導の療育を支援する可能性を示した。