Inteligência artificial (IA) para diagnosticar e tratar o autismo

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Autor: John Pratt
Data De Criação: 12 Janeiro 2021
Data De Atualização: 19 Poderia 2024
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Inteligência artificial (IA) para diagnosticar e tratar o autismo - Medicamento
Inteligência artificial (IA) para diagnosticar e tratar o autismo - Medicamento

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Por várias décadas, pesquisadores exploraram a ideia de que a inteligência artificial (IA) poderia ser usada para diagnosticar o autismo e ajudar as pessoas no espectro do autismo a melhorar suas habilidades sociais, de comunicação e emocionais. O diagnóstico de autismo por meio do uso de IA agora é uma realidade (embora não seja a norma); As terapias baseadas em IA estão em desenvolvimento e são promissoras. Embora alguns tipos de terapias de IA (como aquelas que requerem o uso de um robô interativo) ainda não estejam disponíveis a um custo razoável, os aplicativos baseados em IA agora podem ser baixados para qualquer usuário de smartphone.

Definindo Inteligência Artificial

O termo AI é frequentemente aplicado, tanto correta quanto incorretamente, a uma ampla gama de programas e aplicativos. Geralmente é usado para distinguir a programação "comum" de um tipo de programação que aprende à medida que interage. Em teoria, portanto, programas e aplicativos baseados em IA são mais parecidos com humanos do que programas e aplicativos baseados em algoritmos comuns.

O jornal Horizontes de negócios define IA como "a capacidade de um sistema de interpretar corretamente os dados externos, de aprender com esses dados e de usar esses aprendizados para atingir objetivos e tarefas específicas por meio de adaptação flexível". Em outras palavras, a IA pode responder às habilidades e desafios particulares de uma pessoa com resultados específicos em mente - assim como um professor ou terapeuta faria.


A inteligência artificial não está, neste ponto, em qualquer lugar perto do nível sugerido pela ficção científica. Em outras palavras, nenhum robô ou programa pode usar IA para passar no Teste de Turing, desenvolvido pelo famoso criptógrafo Alan Turing. O Teste de Turing afirma que "se uma pessoa não consegue distinguir se está falando com um humano ou com uma máquina, a máquina exibe um comportamento inteligente."

Por que e como a IA é usada para diagnosticar e tratar o autismo

Nem sempre é fácil detectar sinais de autismo, especialmente quando a pessoa em questão é muito inteligente e / ou funcional. Isso significa que pode demorar mais do que deveria para obter um diagnóstico - e um diagnóstico tardio significa um atraso na obtenção de terapias e serviços que deveriam estar disponíveis nos primeiros anos de vida da criança.

Existem vários motivos pelos quais ocorrem atrasos. Não há um único sinal óbvio de autismo, e alguns sinais de autismo também podem sugerir outros transtornos não relacionados ou diferenças de personalidade. Os avaliadores podem não ter certeza se um determinado comportamento é parte de um padrão autista ou apenas uma idiossincrasia pessoal, e muitos avaliadores e pais não querem colocar uma etiqueta na criança até que tenham absoluta certeza de que a etiqueta está correta.


De acordo com a publicação Spectrum News, uma forma de IA chamada "aprendizado profundo" às vezes é mais capaz do que os seres humanos de detectar padrões relevantes. Aprendizado profundo é um tipo de aprendizado de máquina que, na verdade, é baseado em redes neurais artificiais, e esses tipos de programas podem ser uma boa maneira de fornecer aos avaliadores a confirmação de um diagnóstico ou sugerir a necessidade de avaliações adicionais.

Existem algumas empresas pioneiras em métodos para diagnosticar crianças com autismo usando IA e tecnologia semelhante à IA:

Imagem Comportamental

A Behavior Imaging, uma empresa de Boise, Idaho, usa um sistema denominado Naturalistic Observation Diagnostic Assessment. Esta ferramenta é um aplicativo que permite aos pais enviar vídeos de seus filhos para observação. Inicialmente, os médicos assistiam aos vídeos para fazer diagnósticos remotos; mais recentemente, no entanto, a empresa começou a treinar algoritmos do tipo IA para observar e categorizar comportamentos. Os algoritmos não diagnosticariam as crianças, mas poderiam indicar aos médicos comportamentos específicos que, de outra forma, poderiam ter sido perdidos.


Cogna

Outro uso do diagnóstico auxiliado por IA é uma ferramenta de triagem de autismo criada por Cognoa em Palo Alto, Califórnia. Esta ferramenta é um aplicativo móvel que os pais podem usar sem o envolvimento de um avaliador treinado; ele analisa respostas a perguntas de múltipla escolha, bem como vídeos da criança.

Até agora, embora haja interesse e algum uso da IA ​​como ferramenta de apoio ao diagnóstico, há pouco apoio para a noção de que a IA sozinha pode fornecer um diagnóstico confiável do autismo.

Robôs para tratar o autismo

Pessoas com autismo muitas vezes são oprimidas pelas demandas da interação humana. Expectativas sociais, desafios sensoriais, dificuldade com a fala expressiva e receptiva e problemas de atenção podem interferir nos resultados ideais. Para contornar esse problema, vários grupos inovadores começaram a explorar maneiras de usar a IA para ensinar e envolver as pessoas no espectro.

Uma das abordagens mais intrigantes (e caras) para usar IA na terapia envolve a criação e o treinamento de robôs para interagir com crianças autistas. Seu objetivo é dar às crianças autistas a prática de identificar expressões faciais, interagir socialmente e responder apropriadamente às dicas sociais.

Robótica SoftBank

Os robôs humanóides NAO da SoftBank Robotics têm cerca de 60 centímetros de altura e parecem andróides de ficção científica. Eles são capazes de expressar emoções mudando a cor dos olhos, movendo os braços e mudando o tom da voz. Crianças com autismo costumam responder mais positivamente ao NAO do que a um terapeuta humano, talvez porque o NAO (e outros robôs para crianças autistas) tenham paciência ilimitada e sejam capazes de repetir as mesmas pistas da mesma maneira indefinidamente, sem variação. Muitas crianças nesse espectro anseiam por seu tempo com e, em alguns casos, mostram afeto NAO com abraços.

Instituto de Tecnologia de Massachusetts

Os pesquisadores do MIT, querendo levar o robô interativo um passo adiante, precisaram de um robô para integrar informações sobre crianças individuais usando dados de vídeo, áudio e medições de frequência cardíaca e suor da pele. Usando essas informações, junto com as informações sobre os comportamentos esperados e apropriados, o robô pode entender e responder aos comportamentos de uma criança.

Peixe-boi

Peixe-boi, uma startup de Denver especializada em aplicativos de IA para pessoas com autismo está trabalhando com uma empresa chamada Robauto para desenvolver um robô chamado BiBli que pode falar com as crianças através de interações desafiadoras sem julgamento - no próprio ritmo da criança. O cofundador e CEO do Manatee, Damayanti Dipayana, reconhece os benefícios e as limitações de uma tecnologia como a BiBli: "Não acho que a IA possa fornecer todos os tipos de terapia, mas é uma maneira escalonável de fornecer cuidados para crianças que não receberiam cuidados ", diz ela a Verywell. "E é muito mais acessível emocionalmente também. Muitas crianças com autismo ou transtorno de ansiedade acham mais fácil falar com a tela ou com o robô. A longo prazo, as informações coletadas por um robô ou aplicativo podem ser analisadas e compartilhadas com um terapeuta para fornecer ao terapeuta uma visão sobre quais questões são desafiadoras. "

Apps de IA para autismo

Aplicativos baseados em IA são menos caros e mais fáceis de integrar em casas, escolas e consultórios de terapeutas comuns do que robôs de última geração. Existem muitos aplicativos de autismo no mercado que oferecem suporte a terapia comportamental e aprendizagem, mas a maioria são ferramentas lógicas relativamente simples para seguir um conjunto de regras e ganhar pontos por isso.

“A diferença entre IA e lógica tecnológica é que a interação pode começar com uma resposta padrão, mas então o modelo começa a se mover”, diz Dipayana. "O aplicativo de IA usa uma série de exercícios para ajudar o usuário a se acalmar ou responder de forma adequada e, então, dependendo do humor da criança, o modelo oferece exercícios e aprende como a criança responde. Em vez de codificar com lógica, você atribui um estrutura dentro da qual pode aprender; em última análise, começa a pensar mais como um ser humano. "

O aplicativo Manatee é um dos primeiros aplicativos de IA oferecidos como um download simples e gratuito para o iPhone. “Os objetivos são escritos por psicólogos clínicos”, diz Dipayana. "É recomendado que as crianças façam as atividades com os pais primeiro. Há uma lista passo a passo que vai das habilidades fáceis às mais avançadas; o aplicativo tem o objetivo de oferecer suporte, oferecendo orientação e ajuda com muito foco no envolvimento dos pais . "

Limites da IA ​​para o tratamento do autismo

AI é uma nova ferramenta para o tratamento do autismo e, até agora, a pesquisa é limitada em seus resultados. Os robôs e aplicativos baseados em IA, embora tenham a capacidade de apoiar as crianças enquanto aprendem, têm algumas deficiências. Por exemplo:

  • Embora os robôs sejam, sem dúvida, extremamente legais, eles são muito caros para fazer e usar.
  • Crianças que podem usar aplicativos devem ser capazes de ler e seguir as instruções. Eles também devem estar motivados para cumprir um programa que oferece recompensas "virtuais" por um trabalho bem feito. Em outras palavras, mesmo o uso semi-independente de qualquer aplicativo requer um nível de funcionamento e motivação bem acima do de muitas crianças com autismo.
  • Os aplicativos destinam-se a ensinar habilidades específicas, como comunicação social apropriada, reconhecimento de expressão facial e contato visual. Embora algumas crianças estejam mais dispostas a interagir com um robô do que com um humano, ainda não está claro se essas crianças serão capazes de transferir suas habilidades interativas para companheiros humanos.
  • Os aplicativos ainda não estão integrados na maioria das configurações típicas. Embora alguns terapeutas e algumas escolas estejam começando a abraçar a tecnologia, ainda há um longo caminho a percorrer.