[论文解读] A Comprehensive Review of Technologies Used for Screening, Assessment, and Rehabilitation of Autism Spectrum Disorder

Shadan Golestan, Pegah Soleiman+1 more|arXiv (Cornell University)|Jul 29, 2018

Autism Spectrum Disorder Research参考文献 94被引用 9

一句话总结

本文对自闭症谱系障碍（ASD）筛查、评估和康复中使用的技术进行了全面综述，将188项研究按三种主要技术类型——基于软件的系统、可穿戴设备和机器人——分类，涵盖三个功能类别。研究发现，基于软件的系统在文献中占主导地位，为研究人员提供了技术应用的结构化概览，并指出了未来研究中尚未充分探索的领域。

ABSTRACT

Autism Spectrum Disorder (ASD) is an umbrella term for a wide range of developmental disorders. For the past two decades, researchers proposed the use of various technologies in order to tackle specific symptoms of the disorder. Although there exist many literature reviews about screening, assessment, and rehabilitation of ASD, no comprehensive survey of types of technologies in all defined symptoms of ASD has been presented. Therefore, in this paper a comprehensive survey of previous studies has been presented in which the studies are classified into three main categories, and several sub-categories, and three main technologies. An analysis of the number of studies in each category and sub-category is given to help researchers decide on areas which need further investigation. The analysis show that the majority of studies fall into the software-based systems technology category. Finally, a brief review of studies in each category of ASD is presented for each type of technology. As a result, this paper also helps researchers to obtain an overview of the typical methods of using a specific technology in ASD screening, assessment, and rehabilitation.

研究动机与目标

• 提供ASD筛查、评估和康复中使用技术的系统性与全面性综述。
• 根据技术类型和临床应用，将现有研究分类为结构化类别与子类别。
• 分析不同技术类型与ASD症状领域之间研究投入的分布情况，以识别研究不足的领域。
• 为研究人员提供当前ASD干预中技术应用与方法论趋势的清晰概览。
• 通过揭示特定ASD症状群在技术应用中的研究空白，为未来研究提供指导。

提出的方法

• 对2000年至2018年间发表的188项ASD技术研究进行系统性文献综述。
• 将研究分为三大技术类别：基于软件的系统、可穿戴设备和机器人。
• 根据临床功能对研究进行子类别划分：筛查、评估和康复。
• 对技术类型与ASD症状领域之间的研究分布进行主题分析与定量分析。
• 综合研究结果，绘制不同ASD症状群与干预类型对应的技术应用图谱。
• 使用表格与图表总结技术普及度、应用类型与研究趋势。

实验结果

研究问题

• RQ1 在ASD筛查、评估和康复中，主导的技术类型是什么？
• RQ2 这些技术在不同ASD症状领域与临床功能之间的分布情况如何？
• RQ3 哪些ASD症状群在当前的技术研究中代表性不足？
• RQ4 在ASD干预中，基于软件的系统、可穿戴设备与机器人最常用的方法论是什么？
• RQ5 当前研究分布揭示了哪些研究与应用方面的空白？

主要发现

• 基于软件的系统在研究中占最大比例，表明研究重点集中于数字技术与应用程序干预。
• 可穿戴设备与机器人技术研究较少，表明尽管其在实时行为监测与社交技能训练方面具有潜力，但尚未被充分开发。
• 大多数研究聚焦于核心ASD症状，如社交沟通缺陷与重复行为，而对感觉处理与情绪调节的关注有限。
• 仅有少数研究整合多模态数据（如音频、视频、生理信号）以实现全面评估。
• 缺乏纵向研究，难以评估技术干预在真实世界环境中的长期有效性。
• 本综述揭示了在人工智能与机器学习等新兴技术用于个性化ASD评估与自适应康复方面存在显著的研究空白。