Los ingenieros de Vanderbilt desarrollan la virtual-realidad que impulsa el ambiente para ayudar a adolescentes con ASD

Los astronautas y los pilotos los utilizan. Haga tan los impulsores de los conductores de camión y de coche de carreras del Fórmula 1.

Ahora hay un simulador de la realidad virtual diseñado específicamente para ayudar a adolescentes con desorden del espectro del autismo, o ASD, aprenden cómo impulsar.

Según presupuestos actuales, uno en cada 68 niños en los Estados Unidos tiene ASD. Se considera de siempre una diagnosis. Hay muchas diferencias individuales en la naturaleza y la severidad del desorden, pero consiste en generalmente debilitaciones en social y las capacidades de comunicación combinadas con comportamientos rígidos, repetidores.

Como consecuencia, el tratamiento de ASD en niños se estima para agregar $61 mil millones a la cuenta de atención sanitaria nacional anualmente y agregar otros $175 mil millones que el costo de tratar a adultos agrega.

“En los últimos 15 años, ha habido tal énfasis, un énfasis tan apropiado, en la identificación con anticipación y el tratamiento temprano de niños con ASD,” dijo a Amy Weitlauf, psicólogo que se especializa en autismo. “Bien, ahora muchos de estos niños son adolescentes y adultos, así que hemos comenzado a trabajar en proveer de ellos el apoyo que necesitan hacer adultos independientes. Y uno de ésos las habilidades de la vida de la llave para la independencia es, para mucha gente, la capacidad de impulsar.”

Los levantamientos topográficos indican que el cerca de 30 por ciento de adolescentes con la impulsión de ASD u o quieren impulsar. Por eso Weitlauf, que es profesor adjunto de la pediatría en el centro médico de la universidad de Vanderbilt y de la parte del centro de Kennedy de la universidad de Vanderbilt, está colaborando con personas de los ingenieros de Vanderbilt para desarrollar una virtual-realidad adaptante especial que impulsa el ambiente para los individuos con ASD. Aunque no haya tratamiento validado para ASD, está creciendo el acuerdo que individualizó del comportamiento y las intervenciones educativas pueden tener un impacto positivo en las vidas de estos individuos y de sus familias, ella explicó.

Hay varios simuladores que impulsan disponibles disponibles, pero ninguno tiene las capacidades incorporadas a la configuración adaptante de la intervención de Vanderbilt que impulsa VR (VADIA). No sólo se diseña específicamente para enseñar los adolescentes con ASD a las reglas básicas del camino, pero VADIA también recopila la información sobre las maneras únicas que él reacciona a impulsar situaciones. Esto permitirá que el sistema altere impulsar decorados con diversos grados de dificultad para proveer de utilizadores el entrenamiento que necesitan mientras que los mantienen contratados al proceso. Final, puede también los individuos de la pantalla de ayuda cuyos déficits son demasiado severos impulsar con seguridad.

“Varios “altos” individuos de funcionamiento con ASD impulsan y los estudios han mostrado que cuando están aprendiendo tienden a hacer ciertas clases de errores más a menudo que otros impulsores del principio. Tan cómo usted les entrena es muy importante,” dijo a Nilanjan Sarkar, el profesor de la ingeniería industrial y director del laboratorio de la robótica y de los Autonomous System. Él dirige encima del proyecto, que se describe detalladamente en un artículo publicado en línea en las transacciones en sistemas inteligentes interactivos.

El montaje de la investigación consiste en un asiento de compartimiento del automotor-estilo, un volante, un freno y aceleradores delante de una pantalla de visualización grande, plana en una tabla altura-ajustable. La caja negra que se sienta directamente abajo de la pantalla es un aro-perseguidor que no pierde de vista donde el impulsor está observando.

Los participantes ponen audífonos que contienen los electrodos que leen la actividad eléctrica de su cerebro (EEG) y se enganchan hasta un arsenal de los sensores fisiológicos que registran la actividad eléctrica de los músculos del impulsor (EMG), la actividad eléctrica del corazón (ECG), la reacción de piel galvánica, la presión arterial, la temperatura de piel y la respiración. La supervisión elaborada permite que los investigadores determinen si el impulsor es dedicado o agujereado por la simulación.

El simulador retrata una ciudad con cuatro diversos distritos - céntricos, residenciales, industriales y arbóreos - que sea anillada por una autopista sin peaje. Se programa con cuatro tipos básicos de impulsar decorados: el girar, combinación, velocidad y leyes. Los decorados de la velocidad implican los que requieran al impulsor cambiar su velocidad, tal como incorporar o dejar zonas de la escuela, centros de mantenimiento de la calle y cambios en límite de velocidad asentado. Los decorados de las leyes implican el obedecer de señales de tráfico, tales como parada y rendimiento.

El software incluye varios factores que se puedan cambiar para aumentar o para disminuir el grado de dificultad implicado. Puede variar la velocidad y agresividad de los vehículos autónomos que el impulsor encuentra. Puede variar condiciones atmosféricas de soleado, de cubierto y de lluvioso. Puede también alterar la correspondencia del pedal de freno, del acelerador y del volante para imitar el efecto del pavimento resbaladizo o seco.

El sistema se diseña para dar a impulsores la reacción inmediata cuando incurren en equivocaciones. En su básico, la manera del funcionamiento, el simulador reacciona cuando el impulsor hace un desvío del funcionamiento tal como exceder el límite o el fall de velocidad para parar en una luz roja. La simulación para y un mensaje de texto se visualiza en la pantalla y relanzó audiblemente que explica el error y los pasos correctivos el impulsor pueden tomar para evitarlo.

En su segunda manera, el simulador no sólo reacciona a los desvíos del funcionamiento, pero también reacciona cuando el impulsor no puede prestar la atención a los elementos importantes en la escena, tal como parada firma, otros vehículos y peatones. Estos objetos se marcan en la computador y si el perseguidor del aro determina que el impulsor no ha observado tal objeto por un período los investigadores han determinado como adecuado, la simulación para y publica un mensaje de desvío explicativo.

“Uno de nuestros resultados preliminares es que los adolescentes tienen gusto realmente de él,” dijo a Sarkar.

“Esto sería definitivamente un buen ayudante de enseñanza para impulsar, sin una duda,” Brandon de 16 años confirmado Roberson, a adolescente con el síndrome de Asperger que ha estado participando en los estudios. Él tiene permiso de su principiante y lo quisiera impulsar solo. “Saliendo y que hace lo que quiero hacer es algo que nunca he podido hacer porque no he podido impulsar.”

Un estudio preliminar con 20 adolescentes envejeció 13 a 18 diagnosticados con ASD ha confirmado la evaluación de Roberson. Dividieron a los participantes en dos grupos. La mitad fue probada en la manera del funcionamiento y la mitad fue probada en la manera de la contingencia de la mirada. Después de seis, 45 sesiones minuciosas, ambos grupos mostraron mejorías en funcionamiento. Para el final de la prueba, terminaban juicios que impulsaban individuales más rápidamente y hacían menos desvíos.

“Por supuesto, tendremos que mostrar que estas mejorías transportarán en vida real, pero tenemos buenas razones para pensar que,” dijimos a Sarkar.

En un segundo estudio, descrito en un papel presentado a la investigación en desordenes del espectro del autismo, los investigadores han comenzado a usar VADIA para determinar diferencias críticas en cómo los adolescentes con ASD reaccionan a impulsar las situaciones comparadas a los adolescentes típicamente que se convierten.

Los participantes incluyeron la edad 14 y género-igualaron a adolescentes: siete adolescentes y siete típicamente que se convierten diagnosticados con ASD. Dieron los participantes un alcance de las tareas diseñadas para desafiarlas en habilidades que impulsaban específicas y para fijar donde observaban mientras que las realizaban. Éstos fueron divididos en tres diversos niveles de dificultad usando factores tales como número de vehículos en el camino, grado de agresión del impulsor y velocidad de vehículos simulados y de diversas condiciones atmosféricas.

“Encontramos que los participantes con ASD experimentaron más desvíos que impulsaban que los adolescentes típicos,” dijimos el bamboleo de Joshua del socio de investigación que conducto los estudios. “Tenían problemas determinados con las tareas relacionadas con girar, la mayoría cuyo está implicado un semáforo.” Cuando él investigó más lejos, el bamboleo determinó que los impulsores con ASD tendieron a incurrir en equivocaciones cuando pasaron las épocas anormalmente largas que observaban la luz.

Los investigadores también encontraron diferencias importantes en configuraciones amplias de la mirada entre los dos grupos. Los participantes con ASD tendieron a observar ligeramente más altos y ligeramente más al derecho que los participantes típicos: el encontrar constante con los resultados de un estudio anterior. También encontraron que los participantes típicos pasaron más tiempo que observaba el camino apenas delante del vehículo y de la capota de la pantalla.

“Estas diferencias en configuraciones de la mirada son similares a las diferencias que otros estudios han encontrado entre el novato y los impulsores experimentados. También encontramos que los impulsores con ASD tendieron a reparar su mirada en diversos objetos, como los semáforos, por periodos de tiempo más largos que los mandos. Esto es también constante con las diferencias que se han considerado entre el novato y los impulsores experimentados,” bamboleo dijo.

Los ingenieros también han estado probando la batería de los biosensores que colocan en sus temas. Las pruebas que han funcionado con indican que pueden calibrar el grado de combate que los impulsores experimentan con una exactitud del cerca de 80 por ciento.

Eso es bastante bueno así que los investigadores pueden comenzar a hacer a las sesiones de formación interactivas.

Han desarrollado 144 diversas “juicios” con diversos grados de dificultad. Están programando el sistema así pues, si detecta que un participante tiene un de alto nivel del combate, después aumentará la dificultad de la juicio siguiente para guardarlo de conseguir agujereada.

Sin embargo, si el nivel del participante de combate comienza entonces a caer seleccionará una juicio más fácil para guardarlo de conseguir frustrada también. De este modo, esperan optimizar la experiencia para cada uno individual. Sus exámenes preliminares indican que esta aproximación puede perfeccionar el régimen en el cual los participantes aprenden pero, la prueba adicional se requiere para confirmar esta conclusión.

“Si esta aproximación trabaja, podría ayudar a un gran número de personas jovenes con ASD siente bien a adultos independientes, productivos mientras que importante reduce los costos de la atención sanitaria de la nación,” dijo a Sarkar.

Source:

Vanderbilt University