Частота сердечных сокращений как предиктор трудностей поведения у детей с аутизмом

В данной работе исследовалась возможность использования машинного обучения и носимых датчиков для выявления осложнений поведения у детей с аутизмом во время взаимодействия с социальными роботами и игрушками. Участники исследования носили устройства, которые собирали данные о физиологических показателях, в том числе частоте сердечных сокращений (ЧСС) и вариабельности сердечного ритма (ВСР). Установлено, что физиологические характеристики, особенно ЧСС, были наиболее значимыми в предсказании осложнений  поведения.

Сложности поведения могут варьироваться по частоте, интенсивности и длительности, что снижает предсказуемость и возмоность проактивного управления. Исследования показывают, что физиологические изменения, такие как ЧСС и ВСР, могут быть индикаторами эмоционального состояния детей с аутизмом, что подчеркивает необходимость использования технологий для мониторинга этих изменений.

В исследовании приняло участие пять мальчиков с аутизмом, возрастом от 7 до 10 лет, которые носили устройства Empatica E4 для сбора данных о своих физиологических показателях. Во время сессий дети взаимодействовали с социальными роботами и игрушками, а их поведение было аннотировано для выделения случаев осложнений поведения. Важно отметить, что параметры ЧСС оказались наиболее значимыми для предсказания проблемного поведения.

Данные показывают, что сложности поведения часто сопровождаются повышением уровня стресса, что может быть отражено в изменениях ЧСС. Вариабельность сердечного ритма (ВСР) также была выявлена как важный индикатор, позволяющий предсказать проблемное поведение. Данные исследования подчеркивают потенциал использования носимых устройств и машинного обучения для разработки систем раннего предупреждения и вмешательства.

Использование носимых датчиков в сочетании с алгоритмами машинного обучения открывает новые возможности для мониторинга и управления осложнениями поведения у детей с РАС. Эти технологии могут значительно улучшить результаты терапевтических сессий и повысить качество жизни детей и их семей.

Источник: https://www.mdpi.com/2218-6581/12/2/55