I ricercatori dell'Università di Ginevra hanno sviluppato un'intelligenza artificiale in grado di riconoscere i segni del disturbo grazie ai gesti del bambino.
Il disturbo dello spettro autistico colpisce un bambino su 54. È caratterizzato da difficoltà nelle interazioni sociali, tutte funzioni legate alla comunicazione e dalla presenza di comportamenti ripetitivi e interessi ristretti.
Sebbene comune, questo disturbo rimane difficile da diagnosticare prima dei 5 anni ed i bambini colpiti incontrano poi difficoltà nel seguire un orso scolastico standard.
'Ma, se la diagnosi viene fatta prima dei 3 anni, è spesso possibile sopperire a questi ritardi nello sviluppo attraverso uno specifico intervento comportamentale, che cambia completamente la traiettoria di acquisizione delle competenze di questi bambini e consente loro molto spesso di integrare il pubblico circuito scolastico', osserva Marie Schaer, docente presso il Dipartimento di Psichiatria della Facoltà di Medicina dell'Università di Ginevra e ultima autrice di uno studio pubblicato su 'Scientific Reports' su una soluzione per la diagnosi precoce.
Un team interdisciplinare dell'UNIGE ha infatti sviluppato un'intelligenza artificiale (AI) in grado di identificare questi segni di autismo nei bambini su video.
Come 'la difficoltà di guardare la persona con cui si sta parlando, di sorridere, di indicare gli oggetti, il modo da interessarsi a ciò che li circonda...' specifica Nada Kojovic, ricercatrice del team di Marie Schaer e prima autrice dello 'studio.
Da tre anni gli scienziati, supportati dal PRN Synapsy (centro di ricerca nazionale il cui obiettivo è comprendere le basi biologiche dei disturbi psichiatrici), hanno sviluppato un algoritmo che mira a classificare i video basandosi esclusivamente sui movimenti del bambino quando interagisce con un altro persona. Per fare ciò, hanno prima impiegato una tecnologia chiamata OpenPose, che estrae gli scheletri delle persone in movimento in un video e consente l'analisi dei gesti e solo di loro (vedi il video).
Hanno quindi sviluppato e testato il loro algoritmo di intelligenza artificiale su 68 bambini con sviluppo normale e 68 bambini autistici, tutti di età inferiore ai 5 anni.
“Abbiamo diviso ogni gruppo in due: i primi 34 di ogni gruppo hanno 'educato' la nostra intelligenza artificiale a differenziare il comportamento non verbale dei bambini con e senza autismo.
Gli altri sono stati poi utilizzati per testare le capacità dell'algoritmo, per vedere se funzionava. Abbiamo finalmente effettuato un nuovo controllo su altri 101 bambini”, spiega Thomas Maillart, ricercatore presso l'Istituto di Scienze dell'Informazione e membro della Facoltà di Economia e Management (GSEM) e del Centro Informatico dell'Ateneo (CUI) dell'UNIGE.
L'IA ha setacciato i video di bambini che giocano liberamente con un adulto. I risultati sono stati corretti l'80% delle volte. 'Per una prima proiezione, questo è un risultato eccellente', afferma Marie Schaer con entusiasmo. Perché in 10 minuti possiamo avere una prima proiezione accessibile a chiunque. Ciò consentirebbe ai genitori preoccupati per il loro bambino di ottenere una valutazione automatica iniziale dei sintomi dell'autismo'.
Questo non è perfetto, ma è davvero una prima indicazione che dovrà essere confermata consultando uno specialista in seguito.
E questo farà risparmiare tempo prezioso, perché gli studi dimostrano che spesso passa più di un anno tra le prime preoccupazioni dei genitori e il momento del consulto. Inoltre, questa analisi automatizzata dei video offre un anonimato completo, poiché le persone filmate sono rappresentate solo da scheletri modellati in barre colorate.
'Questo anonimato è prezioso, perché consente non solo di scambiare video tra specialisti per perfezionare una diagnosi, ma anche di utilizzarli per la formazione con gli studenti', continua il ricercatore ginevrino.
Questa tecnologia non richiede alcun intervento diretto sul bambino. 'Ecco, siamo in un'analisi del tutto non invasiva', sottolinea Nada Kojovic.
Poiché l'algoritmo richiede un solo video, gli scienziati possono utilizzarlo anche per l'analisi di film realizzati anni fa.
Ora, l'obiettivo del team multidisciplinare è rendere questa intelligenza artificiale disponibile a tutti. 'In effetti, 10 minuti di video girati con smartphone permetterebbero l'analisi tramite un'applicazione ed è in questa direzione in particolare che desideriamo continuare la nostra ricerca', conclude Thomas Maillart.
Si tratta anche di perfezionare questa intelligenza artificiale per differenziare meglio i tipi di sintomi dell'autismo. 'Penso che ci vorranno altri due o tre anni per avere uno strumento di rilevamento più robusto', ha affermato la professoressa Marie Schaer.
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