韩国电子通信研究院(ETRI)的研究人员开发了一种人工智能(AI)方法,用于自闭症谱系障碍(ASD)的早期筛查。这项技术可以帮助更快地识别儿童中的早期自闭症迹象,从而可能提高筛查和干预的可及性。
ETRI通过分析针对幼儿设计的“社交互动诱导内容”,创建了一种“社交互动识别AI”。该AI通过分析儿童在观看这些内容的六分钟内的视频录像,完成对ASD的初步筛查。
ASD可以通过观察特定的行为和发展模式来检测,包括重复性动作和有限的社交沟通能力。早期发现和适当的干预非常重要,因为它们可以改善发育结果。然而,由于专家短缺、认知有限以及时间和资源的限制,诊断通常需要在症状出现后的两到六年才能完成。早期筛查至关重要,因为主要症状可能早在12至24个月大时显现,甚至更早。
ETRI与首尔大学盆唐医院(Seoul National University Bundang Hospital)精神病学系的刘熙贞(Yoo Hee-Jung)教授团队合作,利用3,531名42个月以下的婴幼儿数据,研究了AI筛查指数的有效性。基于这些数据,他们开发了一套用于观察儿童行为并支持AI分析的场景。
研究人员还创造了世界上首个“社交互动诱导内容”,旨在引发各种社交行为,例如对物体表现出兴趣、回应名字、模仿动作、指物以及进行眼神接触。
他们进一步开发了一套“社交互动识别AI”系统,使用摄像头捕捉儿童对内容的反应。该AI能够分析个体特征、预测情绪状态、追踪注视方向、响应名字识别,并识别指物、重复性和模仿性行为。
相关背景
2020年,韩国机器人与技术融合研究院(KIRO)首尔中心建立了自闭症筛查的“生活实验室”(Living Lab)。过去五年中,研究人员收集了数据并开展了针对婴幼儿的观察性研究,推动了这一技术的发展。
这是首个多学科结合的ASD筛查AI工具,解决了现有方法的局限性,并提供了更加客观和定量的解决方案。
该技术有助于降低心理健康服务的门槛,允许儿童在幼儿园、托儿所、发育机构或家中与内容互动时接受筛查。它有望通过提高对自闭症谱系障碍的认识,支持婴幼儿的早期筛查,并鼓励早期干预和预防性测试。
我们希望这将有助于缩短从症状发现到诊断的时间,并改变社会对自闭症的看法。此外,我们的研究不仅致力于解决难题,也希望能为像自闭症这样的重要问题做出更多贡献。
ETRI社会机器人研究组首席研究员刘章熙(Yoo Jang-Hee)博士
基于这项技术,已提交了超过50项国内外专利申请,并在国际期刊上发表了18篇论文。2024年,该技术被评为“100项国家研发卓越成果”之一(SCIE)。
本研究由多个研究团队协作完成,包括首尔大学盆唐医院刘熙贞教授团队、光州科学技术院(Gwangju Institute of Science and Technology, GIST)金洪国(Kim Hong-Guk)教授团队以及韩国机器人与技术融合研究院(KIRO)金敏奎(Kim Min-Kyu)博士团队。该项目是信息通信技术规划与评估研究所(IITP)“软件计算产业核心技术开发项目”的一部分,得到了韩国科学技术信息通信部的支持。
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