密歇根大学研究人员使用人工智能来确定自闭症患者如何体验他们的环境

许多人将虚拟现实耳机与互动视频游戏联系在一起，但密苏里大学的一位研究人员正在将它们用于更重要的事情——帮助自闭症患者在大学校园内乘坐公共交通。

密歇根大学研究员诺亚·格拉泽 (Noah Glaser) 与佐治亚大学副教授马修·施密特 (Matthew Schmidt) 等人合作，与辛辛那提大学的一个项目合作开展两项研究，旨在为自闭症患者提供虚拟培训机会，让他们利用公共场所进行练习乘坐巴士游览城镇。

研究小组利用人工智能 (AI) 发现，自闭症患者对环境的体验通常与神经正常同龄人不同，而且他们的注意力和注视模式常常由于过度刺激环境中的感觉处理挑战而转移。这些发现为未来的研究铺平了道路，探索虚拟现实模拟如何通过提供安全的空间来练习各种任务，从而帮助自闭症患者增强自信心和社区参与度。

密苏里大学教育与人类发展学院助理教授格拉泽说：“医疗行业有大量与自闭症相关的研究，但我们希望展示医学之外的干预措施如何帮助自闭症患者在社会中感到更加舒适。” 。

熟能生巧

一项研究调查了一群年轻的自闭症成年人如何乘坐校内公交系统。

为了收集数据，格拉泽和团队创建了一个虚拟现实模拟，它是大学校园和班车系统的精确复制品。他们使用一种称为“计算机视觉”的人工智能技术(即计算机检测物体并做出明智决策的能力)来分析佩戴虚拟现实耳机的参与者在穿过校园到公交车站的虚拟旅程中如何关注物理物体。然后他们将这些数据与神经典型用户进行比较，看看可能存在哪些差异。

格拉泽说：“我们知道，神经多样化的人经常面临感觉处理方面的挑战，而某些环境——比如去繁忙的大学校园的公交车站——可能会过度刺激并引发焦虑。” “如果我们能够确定哪些物体在学习过程中最容易分散神经多样性学习者的注意力，以及哪些物体受到最多的关注，那么我们就可以在参与者尝试在现实世界中进行该活动之前，在安全、受控的环境中操纵或减少额外的刺激。 ”

虚拟模拟的一部分涉及教练对参与者最终在现实生活中在虚拟巴士站的导游中执行的技能进行建模。

“这个项目帮助我们更好地了解一群通常被排除在对话之外的用户的人机交互的本质，”格拉泽说。“我们需要对神经多样化的个体进行更多研究，以更好地了解他们如何与虚拟现实学习环境互动，以便我们能够调整干预措施，使其变得更容易获得。”

未来的应用

格拉泽表示，这项研究只是人工智能和虚拟现实模拟器如何帮助特殊教育专业人员、干预专家和教学设计师支持神经多样性个体的冰山一角。

Glaser 表示：“展望未来，我们可以利用这些工具为对网络安全以及科学、技术、工程和数学 (STEM) 相关领域感兴趣的神经多元化学习者提供 培训机会 。” “这些行业历来在残疾人和神经多样性个体中所占比例严重不足。”

格拉泽说，他希望他的努力能够帮助神经多样化学习者将虚拟适应的技能转化为现实世界，这将提高他们的自信心和对整个社会的贡献。

格拉泽说：“这项工作可以激发更多机会，促进包容性学习环境，并更好地了解神经多样性个体如何使用技术并与技术互动。” “在开发学习干预措施时，重要的是我们将神经多样性个体纳入设计过程的一部分。”

《通过人工智能的视角：对自闭症和神经典型参与者基于球形视频的虚拟现实使用的新颖研究》和《泛化编程：面对自闭症用户虚拟现实干预设计中的已知挑战》发表在《计算机》杂志 上& 教育：X 现实。