Точечное зрение: нейросеть выявит отклонения в развитии у детей до трех лет
Российские разработчики создали аппаратно-программный комплекс с элементами искусственного интеллекта, который позволяет выявлять проблемы в развитии у детей до трех лет. По словам психологов, технология может помочь снизить субъективность в диагностике задержек развития, однако доверять результатам предложенного теста можно будет, только если будет доказана его взаимосвязь с речевыми и коммуникативными способностями ребенка.
Как выявляют отклонения в развитии детей
Специалисты РНИМУ им. Н.И. Пирогова создали аппаратно-программный комплекс, который позволяет объективно выявлять отклонения в развитии детей до трех лет. В норме способность выделять себя из окружающего мира формируется уже в год и два месяца. Если этого не происходит, то это может говорить о психических проблемах. Методика уже прошла процедуру государственной регистрации и может применяться на практике. Разработчики подчеркивают, что предложенный ими подход не должен заменять собой диагностику у специалиста. А результаты тестирования должны быть только основанием для более углубленного нейро-психологического обследования.
Норму и отклонения психического развития у детей до трех лет очень трудно выявлять. Обычно это удается только при очень сильных отклонениях, например генетических. Для выявления менее выраженных нарушений используют международные шкалы по наблюдениям родителей, поэтому результаты очень сильно зависят от интерпретации. А объективных методик практически нет, рассказали разработчики.
— Существенным индикатором, позволяющим говорить о норме развития, считается выделение себя из окружающего мира. Это то, что называют самоидентификацией. В норме это происходит у детей в возрасте от года двух-трех месяцев до года восьми месяцев – двух лет. Мы с помощью технологии компьютерного тестирования предложили методику, которая позволяет делать это не «на глаз», а фиксировать в измеряемом виде, — сказала заведующая кафедрой клинической психологии ИКПСР Пироговского университета Вера Никишина.
Для работы системы на экран компьютера выводится изображение ребенка, полученное с помощью видеокамеры, с нарисованными метками на лице. В ходе обследования метка располагается сначала у него на лбу, затем на носу и в конце на подбородке. Для каждого положения метки есть три варианта цвета и размера, последовательно меняющие друг друга.
Испытуемый располагается напротив экрана и видеокамеры на расстоянии 40–60 см без дополнительных инструкций. В случае, если ребенок отвлекается, следует обратить его внимание на экран. Если реакции нет в течение 20 секунд, меняется размер метки, а затем и ее цвет. При возникновении реакции размер и цвет метки меняется на следующий.
— Ребенок смотрит на свое изображение и видит эту точку. Камера фиксирует его реакцию. Если он, например, пальчиком смахивает эту точку со своего лба или подбородка, то самоидентификация есть. То есть маркер, свидетельствующий о норме психического развития, у испытуемого сформировался, — сказала Вера Никишина.
Такое обследование занимает всего несколько минут, а система очень проста в использовании. Специалисты уже определили нормативные показатели тестирования, которые характерны для детей со здоровым развитием. Они будут использоваться в качестве ориентиров для различных групп пациентов. Сейчас идет работа по оценке реакции на маркеры у детей с расстройствами аутистического спектра, эпилепсией и умственным недоразвитием.
Раннее выявление отклонений у детей
Аппаратно-программный комплекс может иметь различные модификации. Например, в качестве метки можно использовать не просто точки, а изображение бабочки. Сейчас программа предоставляет результаты исследование для выводов медицинскому психологу. Однако создатели планируют обучить искусственный интеллект, чтобы он делал это самостоятельно.
Предложенная система оценивает очень узкий показатель, по которому сложно делать выводы об уровне развития ребенка. Отсутствие нужной реакции может объясняться индивидуальным темпом развития. Если даже по уровню речевого развития нельзя сделать однозначных оценок, то тем более сложно сделать это по наличию или отсутствию самоидентификации, считает детский психолог Елена Горлова.
— Основным индикатором должна служить не эта проба, а развитие взаимодействия с предметами, взаимодействие со взрослыми и речевое развитие. Насколько быстро ребенок схватывает логику действия с предметами. Важно, есть ли у ребенка звукоподражание или отдельные слова в 18 месяцев. Поэтому нужно, чтобы предложенная методика была сопоставлена с другими показателями развития. Если будет выявлена и подтверждена корреляция с низким уровнем речевого развития, коммуникации и предметной деятельности, тогда простая процедура тестирования могла бы служить для специалистов индикатором, — сказала эксперт.
Компьютерная система опирается на классический метод проверки самоидентификации у ребенка: если он пытается убрать метку, увиденную на своем лице в отражении, значит, осознает себя. В норме это умение обычно формируется между 15 и 24 месяцами, хотя возможны индивидуальные вариации, пояснила детский психолог, сказкотерапевт Дарья Дугенцова.
— Новизна системы в том, что она объективно регистрирует поведение ребенка через видеозапись и алгоритмы компьютерного зрения, снижая риск субъективных ошибок родителей или психологов. Отсутствие реакции после 20 месяцев – двух лет — это лишь сигнал для углублённой диагностики, но не диагноз. Технологию важно рассматривать в комплексе с другими методами и наблюдениями специалистов, — сказала она.
По мере накопления данных система может стать полезным инструментом для исследования развития детей с разными особенностями (аутистический спектр, задержка речи и т.д.). Чем больше собранной статистики, тем надежнее и достовернее методика для раннего выявления отклонений, считает специалист.
