Устройства сбора данных для анализа поведения детей с расстройствами аутистического спектра (РАС) разработали школьники из научно-технической проектной лаборатории Факультета информационных технологий НГУ «Инжевика» Кружкового движения Национальной технологической инициативы (НТИ). Предложенные школьниками прототипы готовы протестировать в новосибирском центре реабилитации детей с РАС «Мозаика».
Задачу по разработке инструментария для специализированных ABA-центров (Applied Behaviour Analysis — прикладной анализ поведения) поставила компания BiTronicsLab, которая входит в отраслевой союз NeuroNet НТИ.
— Совместно с экспертами в области аутизма мы поставили перед участниками прикладные задачи. Например, создание платформы сервиса, который мог бы при помощи различных устройств и приложений (сенсоры бионейросигналов, звука, перемещения, видеоустройств) собирать данные для поведенческого анализа. Регистрация таких данных поможет выявлять определенные поведенческие паттерны (шаблоны) и разрабатывать новые технологические решения и продукты, например, в области фиксирования эмоциональных состояний, систем навигации во избежание возможных опасностей и других, — отметил генеральный директор BiTronicsLab Тимур Бергалиев.
Работая над задачей, школьники из лаборатории «Инжевика» проанализировали литературу и обсудили тему аутизма с экспертами. В результате участники выделили две наиболее узкие проблемы: сложность построения иерархии поощрения при работе с детьми и сложность определения степени концентрированности ребенка при выполнении задания.
Для решения первой задачи команда предложила во время наблюдения за игровым процессом (один из этапов прикладного анализа поведения ребенка при составлении индивидуальной программы) автоматически собирать данные с помощью датчиков с акселерометрами, установленных на игрушках. На хакатоне участники сделали прототип такого устройства и продемонстрировали результаты записи.
Для решения второй проблемы школьники предложили создать головной убор со встроенным ЭМГ-датчиком, который будет оценивать электрическую активность мозга и сигнализировать о концентрации ребенка при помощи светодиодов. При этом кружковцы разработали алгоритм, позволяющий фильтровать электромиографический сигнал и исключать ложные появления.
Работу команды «Инжевика» высоко оценили и эксперты, и специалисты в области расстройств аутистического спектра. В частности, директор новосибирского ABA-центра «Мозаика» Евгения Чульжанова выразила готовность к дальнейшему сотрудничеству и предложила использовать площадку центра для тестирования прототипов, предложенных ребятами.
— Школьникам удалось на одном уровне со взрослыми участниками хакатона изучить проблему и предложить действительно интересные решения, которые могут помочь специалистам, работающим в области прикладного анализа поведения, в сборе данных. Нам было бы очень интересно продолжить сотрудничество с ребятами, протестировать их прототипы на наших занятиях и помочь в дальнейшей доработке технологических решений, — говорит Евгения Чульжанова.
В команду «Инжевика» вошли Элина Аллаярова, Вадим Баранов, Дмитрий Кушнарев, Владимир Мельников, Андрей Притчин, Алексей Сычев, Игорь Учанов, руководитель — Борис Соломатин. Стоит отметить, что все участники команды в 2019 году вышли в финал олимпиады Национальной технологической инициативы по профилю «Нейротехнологии», который пройдет уже 18—23 марта. Кроме того, в феврале представители лаборатории провели выездной семинар в Маслянинском районе Новосибирской области. Встреча проходила в рамках школьных Дней науки. Более 100 человек стали ее участниками. Было рассказано об основных направлениях работы (нейротехнологии, инженерная биология, программирование), о мероприятиях, которые организует и проводит лаборатория, показаны пути участия школьников в Турнире юных инженеров-исследователей (ТЮИИ), в Летней школе инженерных проектов (ЛШИП).
Нейрохакатон собрал более 100 специалистов в области нейронаук, Data Science, искусственного интеллекта, психологов, педагогов, студентов и школьников. Также участники разработали прототип робота-помощника, который будет распознавать эмоции, обучать и организовывать досуг ребенка с РАС, модель для эффективного распознавания аутизма у человека, решения для оценки прогресса занятий детей.
Победители получили денежные призы и право принять участие в акселерационной программе Сколковского института науки и технологий и компании Philips, которая пройдет при поддержке «Академпарка», Новосибирского нейронет-центра и НГУ в марте-апреле 2019 года.
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
