Tecnología de voz asistida por video para mejorar la planificación motora del habla (VAST)
Tecnología del habla asistida por video para mejorar las habilidades funcionales del lenguaje en personas con trastorno del espectro autista
Descripción general del estudio
Estado
Condiciones
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
El trastorno del espectro autista (TEA) es un trastorno de la comunicación del neurodesarrollo que provoca retrasos en el lenguaje funcional y el comportamiento que afecta a más de 3,5 millones de estadounidenses. Estos retrasos varían según la gravedad de los síntomas que se presentan en el TEA, pero a menudo resultan en un habla limitada y mayores desafíos de comunicación. Junto con la adquisición lingüística, la coordinación motora oral es una parte crucial de la producción del habla.
Las técnicas clínicas actuales han mostrado diversos grados de eficacia para mejorar el dominio del lenguaje funcional. La mayoría de las técnicas siguen un procedimiento similar a un simulacro, donde se hace que el niño repita varios sonidos y frases hasta que los retenga. Sin embargo, dicho proceso requiere potencialmente más de veinte sesiones de terapia para mostrar una mejoría que luego solo puede enfocarse en un aspecto del habla. Esto limita significativamente las habilidades lingüísticas y sociales que adquirirá un estudiante. Para mejorar la eficacia de estas sesiones de terapia, se debe desarrollar nueva tecnología para brindar la experiencia educativa más efectiva.
La tecnología del habla asistida por video (VAST) es un método para usar un video de un modelo de primer plano de la boca y hablar simultáneamente con él. En lugar de presentarle al individuo una fotografía estática del fonema inicial, la secuencia completa de movimientos orales se puede presentar secuencialmente a través de segmentos grabados en video del área orofacial que producen un habla conectada, combinando las mejores prácticas, modelado de video y alfabetización con señales auditivas para brindar un apoyo sin precedentes al desarrollo del vocabulario, las combinaciones de palabras y la comunicación.
En esta propuesta de la Fase I de SBIR, iTherapy desarrollará una experiencia educativa personalizada para estudiantes con TEA mediante la creación de un programa VAST basado en realidad virtual (VR) para estimular la participación y la práctica de producción del habla. La realidad virtual ofrece varios beneficios como técnica de terapia: superar las dificultades sensoriales, generalizar la información de manera más efectiva, emplear el aprendizaje visual y brindar un tratamiento individualizado. A medida que un usuario avanza por las etapas del programa, se verá inmerso en un entorno proactivo en el que se sumergirá en contenido continuo.
En lugar de presentar al individuo una fotografía estática del fonema inicial, la secuencia completa de movimientos orales se puede presentar secuencialmente a través de segmentos del área orofacial modelados en realidad virtual que producen un habla conectada, combinando las mejores prácticas, modelado de video, musicoterapia y alfabetización con señales auditivas para brindar un apoyo sin precedentes al desarrollo del vocabulario, las combinaciones de palabras y la comunicación. La innovación será una serie de videos de una boca VR realista que requerirá el uso de una aplicación en una tableta o un teléfono inteligente, gafas VR y auriculares de conducción ósea.
Tipo de estudio
Inscripción (Actual)
Fase
- No aplica
Contactos y Ubicaciones
Ubicaciones de estudio
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California
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Vallejo, California, Estados Unidos, 94591
- All research was conducted via tele-research due to COVID-19
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Criterios de participación
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
Acepta Voluntarios Saludables
Descripción
Criterios de inclusión:
- Niños no verbales-mínimamente verbales (0-5 palabras)
- Diagnóstico del trastorno del espectro autista
Criterio de exclusión:
- Sin antecedentes de convulsiones por participar con gafas de realidad virtual.
Plan de estudios
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
- Propósito principal: Tratamiento
- Asignación: Aleatorizado
- Modelo Intervencionista: Asignación paralela
- Enmascaramiento: Ninguno (etiqueta abierta)
Armas e Intervenciones
Grupo de participantes/brazo |
Intervención / Tratamiento |
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Comparador activo: Estímulos administrados en formato 2D en un iPad Pro
Los participantes recibieron los estímulos de modelado de video de terapia del habla asistida por video (VAST) en un formato 2D (iPad Pro).
Tres niños con ASD, entre las edades de 4 y 8, participaron en un estudio de 14 sesiones que utilizó la aplicación VAST basada en tabletas.
Las sesiones se llevaron a cabo dos veces por semana y cada una duró aproximadamente 15 minutos (es decir,
+/- 5 minutos).
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Seis niños con ASD, entre las edades de 4 y 8, participaron en un estudio de 14 sesiones que utilizó la aplicación VAST integrada en VR y basada en tableta.
Tres sujetos recibieron un prototipo VAST de conducción ósea 3D VR integrado, mientras que el grupo restante de tres recibió una tableta con una versión 2D del software.
Las sesiones se llevaron a cabo dos veces por semana y cada una duró aproximadamente 15 minutos (es decir,
+/- 5 minutos).
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Comparador activo: Estímulos administrados en formato 3D a través de gafas VR y auriculares de conducción ósea
Los participantes recibieron los estímulos de modelado de video de terapia del habla asistida por video (VAST) en un formato de realidad virtual junto con un auricular de realidad virtual impreso en 3D personalizado.
Tres niños con TEA, de entre 4 y 8 años, participaron en un estudio de 14 sesiones que utilizó un prototipo VAST integrado en 3D VR con audio de conducción ósea.
Las sesiones se llevaron a cabo dos veces por semana y cada una duró aproximadamente 15 minutos (es decir,
+/- 5 minutos).
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Seis niños con ASD, entre las edades de 4 y 8, participaron en un estudio de 14 sesiones que utilizó la aplicación VAST integrada en VR y basada en tableta.
Tres sujetos recibieron un prototipo VAST de conducción ósea 3D VR integrado, mientras que el grupo restante de tres recibió una tableta con una versión 2D del software.
Las sesiones se llevaron a cabo dos veces por semana y cada una duró aproximadamente 15 minutos (es decir,
+/- 5 minutos).
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Cambio en la longitud media de la expresión (MLU)
Periodo de tiempo: Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Los participantes (de 4 a 8 años de edad) recibieron una muestra de lenguaje de 15 minutos antes y después de la prueba. Se calculó la MLU para las pruebas y se comparó la ganancia entre la prueba previa y la posterior. NOTA: Esta medida se calcula en función de un cambio en la cantidad de morfemas por enunciado durante las muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba. Durante un período de cinco minutos, dos patólogos del habla y el lenguaje con licencia (SLP) observaron a un padre interactuando y hablando con su hijo. Padres Ambos SLP transcribieron el discurso de los sujetos y calcularon una longitud media de expresión (MLU) para cada sujeto. MLU se calculó determinando cuántos morfemas enlazados y libres se incluyeron dentro de cada expresión hablada producida por un sujeto. Luego, el número total de morfemas producidos dentro del período de 5 minutos se dividió por el número total de expresiones, lo que luego produjo la MLU para cada sujeto. Este procedimiento se utilizó para determinar la MLU en los procedimientos de prueba previa y posterior. |
Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Cambio en el porcentaje de palabras transcritas correctamente mediante el reconocimiento automático de voz
Periodo de tiempo: Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Se realizaron pruebas previas y posteriores de 15 minutos utilizando un software de reconocimiento de voz y transcritas por un patólogo del habla con licencia. Las diferencias antes y después de la intervención se compararon entre grupos y dentro de los grupos. NOTA: Durante nuestra evaluación, utilizamos la función de subtítulos nativos de Google (una herramienta que utiliza el aprendizaje automático para reconocer y transcribir el habla) y una aplicación de terceros, Tactiq Pins, que permite a los usuarios mantener una transcripción de todas las declaraciones del hablante durante una llamada. Comparamos nuestro video con las transcripciones de Tactiq Pin para medir cualquier cambio en la cantidad de palabras habladas transcritas con precisión entre las muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba. Los resultados de transcripción específicos para cada grupo se pueden encontrar en las tablas de datos proporcionadas. |
Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Cambio en la precisión de la articulación
Periodo de tiempo: Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Cambio en % de fonemas correctos en cada intento de estímulo
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Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Percepciones de los padres sobre los cambios en la comunicación, resultantes de la participación en el estudio.
Periodo de tiempo: Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Observaciones de los padres: percepciones de los cambios en las habilidades motrices del habla, el comportamiento y la comunicación social de sus hijos después de haber participado en el estudio. Título de la escala: Puntuación de cambios positivos netos Valor máximo posible: 18 Valor mínimo posible: -2 La puntuación más alta es mejor. |
Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Cambio en las proporciones de tipo-token
Periodo de tiempo: Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Una relación tipo-token mide el número total de palabras únicas en un segmento dado del idioma.
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Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Aumento de la tasa de respuesta a los estímulos del tratamiento
Periodo de tiempo: Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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El cambio en la tasa de respuesta mide cualquier diferencia significativa en la frecuencia con la que los niños respondieron a los estímulos previos y posteriores a la prueba después de haber recibido tratamiento entre los grupos de iPad Pro y gafas de realidad virtual.
Una respuesta se considera una reacción verbal o no verbal (por ejemplo, contacto visual, gestos, vocalizaciones) a los estímulos presentados durante las sesiones de terapia.
Las tasas de respuesta más altas indican una mejor participación y capacidad de respuesta al tratamiento.
El cambio en la tasa de respuesta se calcula como el valor en el punto de tiempo posterior a la prueba menos el valor en el punto de tiempo anterior a la prueba, con números positivos que representan aumentos y números negativos que representan disminuciones en la tasa de respuesta.
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Siete semanas: cada sujeto participó en el estudio dos veces por semana durante un período de 7 semanas para un total de 14 sesiones. La primera y la última sesión (sesión n.º 1 y sesión n.º 14) se reservaron para la recopilación y evaluación de muestras de lenguaje previas y posteriores a la prueba.
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Colaboradores e Investigadores
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Publicaciones y enlaces útiles
Publicaciones Generales
- Baio J, Wiggins L, Christensen DL, Maenner MJ, Daniels J, Warren Z, Kurzius-Spencer M, Zahorodny W, Robinson Rosenberg C, White T, Durkin MS, Imm P, Nikolaou L, Yeargin-Allsopp M, Lee LC, Harrington R, Lopez M, Fitzgerald RT, Hewitt A, Pettygrove S, Constantino JN, Vehorn A, Shenouda J, Hall-Lande J, Van Naarden Braun K, Dowling NF. Prevalence of Autism Spectrum Disorder Among Children Aged 8 Years - Autism and Developmental Disabilities Monitoring Network, 11 Sites, United States, 2014. MMWR Surveill Summ. 2018 Apr 27;67(6):1-23. doi: 10.15585/mmwr.ss6706a1. Erratum In: MMWR Morb Mortal Wkly Rep. 2018 May 18;67(19):564. MMWR Morb Mortal Wkly Rep. 2018 Nov 16;67(45):1280.
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- 1R43DC018447-01 (Subvención/contrato del NIH de EE. UU.)
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Descripción del plan IPD
Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
producto fabricado y exportado desde los EE. UU.
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