“来自星星”的机器人并不是自闭症儿童的“救命稻草”

曾丹 原创 | 2018-07-11 08:53 | 收藏 | 投票
关键字:机器人 

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文 | 柯鸣

来源 | 智能相对论(aixdlun)

我的朋友张姐是一位8岁孤独症男孩的妈妈,她的儿子在2岁被查出患有儿童孤独症。

“来自星星”的孩子们会有语言障碍、社交障碍。有时候走在路上,张姐的儿子回躺在大街上打滚,导致她被路人当做人贩子,“这是不是你孩子,你别走”。

张姐经常在活动中做志愿者,她希望能通过参加活动,让别人记得她,可以在她老去后不用带孩子一起离世。张姐说:“千万自闭症孩子家长的心愿,就是比孩子多活一天。”

“来自星星”的机器人

自闭症谱系障碍(ASD)是一种广泛性发展障碍,其主要临床表现为社交能力缺失,沟通能力缺失,重复、刻板的行为及兴趣范围狭窄。据美国疾控中心数据显示,2015 年美国约有 2.2%的儿童患有自闭症谱系障碍。有学者指出,我国 约有60 万~180万名自闭症患儿。目前没有药物能彻底治疗自闭症,研究者普遍认为对自闭症儿童进行早诊断、早干预,可能有利于改善其问题。

在自闭症治疗过程中,最难的就是教会孩子识别周围人的情绪,比如学会区分快乐和恐惧。为了解决这个问题,麻省理工学院媒体实验室(MIT Media Lab)研发了一款“来自星星“的机器人学习方式,能够使机器人在治疗孩子的过程中,能流畅地解释孩子的行为——无论他是感兴趣、兴奋还是专心,都能够得到及时的呈现。

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来源:《Personalized “deep learning” equips robots for autism therapy

那么,“来自星星”的机器人出现,智能相对论(aixdlun)分析师柯鸣认为,其在三个方面将大有可为:

1.减少“星星孩子”的抵抗心理

从当前治疗自闭症的机器人来看,其外观设计是自闭症儿童情感认知能力训练的主要载体,相比人类面孔(社会性刺激),自闭症儿童对非生命体(非社会性刺激)的注视时间更长。

总的来说,用于自闭症干预的机器人的外观设计主要分为三类:仿人机器人、动物型机器人和其他造型的机器人。逼真的仿人机器人因其外貌与人类相似,很容易被自闭症儿童识别,如KASPAR和Robota。当然,还有部分仿生机器人,用以夸大某个社会线索,以引导自闭症儿童关注特定线索的能力,避免分散注意力。

许多自闭症儿童能够很自然地跟可爱的小动物相处,仿真的动物型机器类似于动物外观,比如毛绒海豹PARO和可爱的小鸭Keepon,这些动物型机器人作为机器宠物,深受自闭症儿童喜爱。

Coeckelbergh 的调查显示,74%的自闭症儿童更愿意接受动物型机器人。此外,有些机器人的外观类似于球形玩具,比如QueBall和Leka。部分机器人造型虽然不规则,却具有讨人喜欢的外观,让自闭症儿童感到亲切且易于接受。

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软银公司自闭症治疗机器人NAO

2.“比孩子更了解孩子“的情绪识别

情绪识别依赖于个体辨别自己和他人的面部表情、手势、声音和情境的能力,以及对社会关系意义的理解。自闭症儿童的情绪识别能力非常薄弱,有时难以表达和理解他人的情绪,甚至会出现混淆他人情绪信号的情况。

目前来看,当前大人们存在情绪复杂,身体运动和面部表情变化快的情况,自闭症儿童对此的识别很容易进入感官超载状态 。

机器人技术在自闭症儿童情绪识别和理解训练方面具有独特优势。比如,Bevil 基于罗素的情绪环状模型理论提取多维情感的不同层次对机器人进行情感设置,并通过其肢体动作和面部表情表达出来,自闭症儿童可对机器人的肢体动作和表情进行简单识别并模仿。

此外,机器人技术也能帮助治疗师了解自闭症儿童的情绪状态。例如,Park 引入了人类情绪元素,使机器人系统可以对自闭症儿童进行情绪评估和检测,通过追踪自闭症儿童的愤怒、恐惧、厌恶、惊喜、幸福和悲伤等情感反应,帮助治疗师识别自闭症儿童的情绪,并进行辅助治疗。

3.“应用分析法”帮助行为矫正

自闭症儿童通常会表现出高频率的重复性刻板行为,这称之为执行功能障碍,其无法控制自己的注意力和非适宜性行为,在规划和协调能力等方面也存在困难,因而表现出重复的刻板行为。

应用行为分析法(Applied Behavior Analysis,ABA) 是目前治疗自闭症认可度较高的干预方法,但是擅长ABA的治疗师资源缺乏,机器人可以通过算法程序取代ABA治疗师的部分功能,且机器人不会产生疲劳感,可完成大量重复性工作,非专业人士也可便捷地控制机器人,不受时间限制。

目前来看,机器人技术在帮助自闭症儿童提高适应性行为,促进亲社会行为和获得健康生活方式方面已经取得一些成果。当前,机器人技术主要是结合ABA的干预原理,通过刺激-反应-强化来实现行为干预。

AI能成为自闭症治疗的稻草吗?

那么,AI是否开业成为“来自星星”的孩子们治疗的救命稻草呢?实则不然。治疗师需要辅助工具来帮助治疗自闭症儿童,机器人技术的开发与应用为仅仅自闭症儿童的治疗提供了新的研究方向。

但是,这并不意味着自闭症治疗机器人可以完全成为替代性的自闭症专家,智能相对论(aixdlun)分析师柯鸣认为,作为医生,其业务精度和能力还有待考究;作为机器,其社会化问题依然是一个大问题。

1.难以成为每个孩子的“保护伞”

闭症儿童的个体差异很大,每个患者的情况各不相同,差异化治疗是解决该问题的主要方式,因此,未来机器人技术在自闭症儿童的干预过程中仍有许多挑战和重要问题需要面对和解决。

从目前的研究结果来看,并不是所有的自闭症儿童都能从同一机器人干预中获益。机器人的设计需考虑到自闭症儿童的特殊需求,实现性化定制。此外,机器人技术对自闭症儿童干预的现有研究主要是针对5岁及以上的自闭症儿童,只有少量研究关注自闭症幼儿。

未来的机器人技术应更智能化,增强机器人技术的适用性,扩大机器人技术对自闭症群体干预的对象范围,使那些很少或没有得到干预的自闭症幼儿提早受益。

2.自闭症儿童的“非安全依恋”

心理学中有一个名词,叫做“生命性幻觉”。生命性幻觉(the illusion of robot animacy)指的是儿童在与机器人交互的过程中创建出拟人化的无力、社会、关系,孩子可能会认为这是“真实”的而不是幻觉。

而这种现象在机器人治疗自闭症儿童中也可能出现。通过长时间接触,“来自星星”的孩子们逐渐将机器人作为一个生命实体,并基于生命性幻觉与其建立“友谊”,但这并不能培养孩子的“同理心”,更是有可能进一步造成自闭症孩子的“非安全依恋”。

儿童依恋理论认为,所有动物包括人类都具有影响发展的先天气质,这使得儿童在成长中与陪护者之间存在情感依恋关系。若儿童2岁前未与陪护者间形成亲密依恋关系,则会影响儿童社会化进程和人格发展。

在机器治疗的过程中,机器人通过触摸、语音识别、互动和人脸识别等多重方式与自闭症孩子进行沟通互动,长时间容易造成一种虚拟的“陪伴感”,使得孩子对机器人产生一定程度的依恋。显然,这种依恋是非安全的。

3.隐私与社会化之痛

治疗机器人之于自闭症儿童而言,还有一个更为重要的问题:隐私与社会化。诚然,社会互动是儿童认知发展的必要因素,前苏联著名心理学家维果斯基认为:6-7岁的儿童认知发展中,其“私人演讲”会完全内化,而年长儿童能够进行逻辑思考,都是因为其从社会中获取的成人说话方式和现实表现。

在机器治疗的过程中,以机器替代社会化交流显然是不合时宜的。许多治疗机器人公司也认为,其最大任务是在于辅佐人类治疗师,以使得来自星星的孩子们逐渐认识和接触这个社会。

此外,微波辐射、隐私侵犯、看护“对象化”等等问题,依然是当前“来自星星”的机器人难以解决和处理的,至于今后的发展将走向何方,还需要给市场一点时间。

总结:

随着人工智能技术的发展与普及,机器人在自闭症社交技能干预的应用研究越来越多,基于个性化机器学习的深度发展,“来自星星”的机器人真正能够帮助孩子走出自闭症的那一天,也不远了。

智能相对论(微信id:aixdlun):深挖人工智能这口井,评出咸淡,讲出黑白,道出深浅。重点关注领域:AI+医疗、机器人、智能驾驶、AI+硬件、物联网、AI+金融、AI+安全、AR/VR、开发者以及背后的芯片、算法、人机交互等。

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