Technologie de parole assistée par vidéo pour améliorer la planification motrice de la parole (VAST)
Technologie vocale assistée par vidéo pour améliorer les capacités fonctionnelles du langage chez les personnes atteintes de troubles du spectre autistique
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
Le trouble du spectre autistique (TSA) est un trouble neurodéveloppemental de la communication entraînant des retards fonctionnels du langage et du comportement affectant plus de 3,5 millions d'Américains. Ces retards varient en fonction de la gravité des symptômes présents dans les TSA, mais entraînent souvent un discours limité et des difficultés de communication accrues. Parallèlement à l'acquisition linguistique, la coordination motrice orale est un élément crucial de la production de la parole.
Les techniques cliniques actuelles ont montré divers degrés d'efficacité dans l'amélioration de la maîtrise du langage fonctionnel. La plupart des techniques suivent une procédure semblable à un exercice, où l'enfant doit répéter divers sons et phrases jusqu'à ce qu'ils soient retenus. Cependant, un tel processus nécessite potentiellement plus de vingt séances de thérapie pour montrer une amélioration qui peut alors se concentrer uniquement sur un aspect de la parole. Cela limite considérablement les compétences linguistiques et sociales qu'un étudiant va acquérir. Pour améliorer l'efficacité de ces séances de thérapie, de nouvelles technologies doivent être développées pour offrir l'expérience éducative la plus efficace.
La technologie vocale assistée par vidéo (VAST) est une méthode qui consiste à utiliser une vidéo d'un modèle rapproché de la bouche et à parler simultanément avec celle-ci. Plutôt que de présenter à l'individu une photographie statique du phonème initial, la séquence entière de mouvements oraux peut être présentée séquentiellement via des segments enregistrés sur vidéo de la zone orofaciale produisant un discours connecté, combinant les meilleures pratiques, la modélisation vidéo et l'alphabétisation avec des signaux auditifs pour offrent un soutien sans précédent au développement du vocabulaire, des combinaisons de mots et de la communication.
Dans cette proposition SBIR Phase I, iTherapy développera une expérience éducative personnalisée pour les étudiants atteints de TSA en créant un programme VAST basé sur la réalité virtuelle (VR) pour stimuler l'engagement et la pratique de la production de la parole. La réalité virtuelle offre plusieurs avantages en tant que technique thérapeutique : surmonter les difficultés sensorielles, généraliser plus efficacement les informations, utiliser l'apprentissage visuel et fournir un traitement individualisé. Au fur et à mesure qu'un utilisateur se déplace à travers les étapes du programme, il sera immergé dans un environnement proactif où il s'absorbera avec un contenu continu.
Plutôt que de présenter à l'individu une photographie statique du phonème initial, la séquence entière de mouvements oraux peut être présentée séquentiellement via des segments modélisés en réalité virtuelle de la zone orofaciale produisant un discours connecté, combinant les meilleures pratiques, la modélisation vidéo, la musicothérapie et l'alphabétisation avec des signaux auditifs pour fournir un soutien sans précédent au développement du vocabulaire, des combinaisons de mots et de la communication. L'innovation sera une série vidéo d'une bouche VR réaliste qui nécessitera l'utilisation d'une application sur une tablette ou un smartphone, des lunettes VR et des écouteurs à conduction osseuse.
Type d'étude
Inscription (Réel)
Phase
- N'est pas applicable
Contacts et emplacements
Lieux d'étude
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California
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Vallejo, California, États-Unis, 94591
- All research was conducted via tele-research due to COVID-19
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Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
Accepte les volontaires sains
La description
Critère d'intégration:
- Enfants non verbaux-minimalement verbaux (0-5 mots)
- Diagnostic des troubles du spectre autistique
Critère d'exclusion:
- Aucun antécédent de convulsions pour avoir participé avec des lunettes VR.
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Traitement
- Répartition: Randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation parallèle
- Masquage: Aucun (étiquette ouverte)
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
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Comparateur actif: Stimuli administrés au format 2D sur un iPad Pro
Les participants ont reçu les stimuli de modélisation vidéo VAST (Video-Assisted Speech Therapy) dans un format 2D (iPad Pro).
Trois enfants atteints de TSA, âgés de 4 à 8 ans, ont participé à une étude de 14 séances qui utilisait l'application VAST sur tablette.
Les séances avaient lieu deux fois par semaine et chacune durait environ 15 minutes (c.-à-d.
+/- 5 minutes).
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Six enfants atteints de TSA, âgés de 4 à 8 ans, ont participé à une étude de 14 sessions qui a utilisé l'application VAST intégrée à la réalité virtuelle et sur tablette.
Trois sujets ont reçu un prototype VAST à conduction osseuse intégré à la réalité virtuelle 3D, tandis que le groupe de trois autres a reçu une tablette avec une version 2D du logiciel.
Les séances avaient lieu deux fois par semaine et chacune durait environ 15 minutes (c.-à-d.
+/- 5 minutes).
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Comparateur actif: Stimuli administrés au format 3D via des lunettes VR et des écouteurs à conduction osseuse
Les participants ont reçu les stimuli de modélisation vidéo VAST (Video-Assisted Speech Therapy) dans un format VR associé à un casque VR personnalisé imprimé en 3D.
Trois enfants atteints de TSA, âgés de 4 à 8 ans, ont participé à une étude de 14 séances qui utilisait un prototype VAST intégré à la réalité virtuelle 3D avec audio à conduction osseuse.
Les séances avaient lieu deux fois par semaine et chacune durait environ 15 minutes (c.-à-d.
+/- 5 minutes).
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Six enfants atteints de TSA, âgés de 4 à 8 ans, ont participé à une étude de 14 sessions qui a utilisé l'application VAST intégrée à la réalité virtuelle et sur tablette.
Trois sujets ont reçu un prototype VAST à conduction osseuse intégré à la réalité virtuelle 3D, tandis que le groupe de trois autres a reçu une tablette avec une version 2D du logiciel.
Les séances avaient lieu deux fois par semaine et chacune durait environ 15 minutes (c.-à-d.
+/- 5 minutes).
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Changement de la longueur moyenne de l'énoncé (MLU)
Délai: Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Les participants (âgés de 4 à 8 ans) ont reçu un échantillon de langue de 15 minutes avant et après le test. La MLU a été calculée pour les tests et le gain du pré-test au post-test a été comparé. REMARQUE : Cette mesure est calculée en fonction d'un changement dans le nombre de morphèmes par énoncé pendant les échantillons de langue pré-test et post-test. Pendant une période de cinq minutes, deux orthophonistes agréés ont observé un parent interagir et parler avec son enfant. Parents Les deux orthophonistes ont transcrit le discours des sujets et calculé une longueur moyenne d'énoncé (MLU) pour chaque sujet. Le MLU a été calculé en déterminant le nombre de morphèmes liés et libres inclus dans chaque énoncé parlé produit par un sujet. Le nombre total de morphèmes produits au cours de la période de 5 minutes a ensuite été divisé par le nombre total d'énoncés, ce qui a ensuite produit le MLU pour chaque sujet. Cette procédure a été utilisée pour déterminer la MLU dans les procédures de pré-test et de post-test. |
Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Changement du pourcentage de mots correctement transcrits à l'aide de la reconnaissance vocale automatique
Délai: Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Un pré-test et un post-test de 15 minutes ont été effectués à l'aide d'un logiciel de reconnaissance vocale et transcrits par un orthophoniste agréé. Les différences avant et après l'intervention ont été comparées entre les groupes et au sein des groupes. REMARQUE : lors de notre évaluation, nous avons utilisé la fonction de sous-titrage native de Google (un outil qui utilise l'apprentissage automatique pour reconnaître et transcrire la parole) et une application tierce, Tactiq Pins, qui permet aux utilisateurs de conserver une transcription de tous les énoncés prononcés pendant un appel. Nous avons comparé notre vidéo aux transcriptions Tactiq Pin afin de mesurer tout changement dans la quantité de mots parlés transcrits avec précision entre les échantillons de langue pré-test et post-test. Les résultats de transcription spécifiques pour chaque groupe peuvent être trouvés dans les tableaux de données fournis. |
Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Modification de la précision d'articulation
Délai: Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Changement en % de phonèmes corrects dans chaque tentative de stimulus
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Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Perceptions des parents sur les changements de communication résultant de la participation à l'étude.
Délai: Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Observations des parents - perceptions des changements dans les habiletés motrices de la parole, du comportement et de la communication sociale de leurs enfants après avoir participé à l'étude Titre de l'échelle : Score des changements positifs nets Valeur maximale possible : 18 Valeur minimale possible : -2 Plus le score est élevé, mieux c'est. |
Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Modification des ratios type-jeton
Délai: Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Un ratio type-token mesure le nombre total de mots uniques dans un segment donné de la langue.
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Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Augmentation du taux de réponse aux stimuli de traitement
Délai: Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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La variation du taux de réponse mesure toute différence significative dans la fréquence à laquelle les enfants ont répondu aux stimuli avant et après le test après avoir reçu un traitement entre les groupes iPad Pro et lunettes VR.
Une réponse est considérée comme une réaction verbale ou non verbale (par exemple, contact visuel, gestes, vocalisations) aux stimuli présentés pendant les séances de thérapie.
Des taux de réponse plus élevés indiquent un meilleur engagement et une meilleure réactivité au traitement.
La variation du taux de réponse est calculée comme la valeur au moment du post-test moins la valeur au moment du pré-test, les nombres positifs représentant les augmentations et les nombres négatifs représentant les diminutions du taux de réponse.
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Sept semaines - chaque sujet a participé à l'étude deux fois par semaine sur une période de 7 semaines pour un total de 14 séances. La première et la dernière session (session #1 et session #14) étaient réservées à la collecte et à l'évaluation d'échantillons de langue pré-test et post-test.
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Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
Publications et liens utiles
Publications générales
- 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.
- Autism Spectrum Disorder: Communication Problems in Children. (2018, August 30). Retrieved from https://www.nidcd.nih.gov/health/autism-spectrum-disorder-communication-problems-children
- Maas E, Robin DA, Austermann Hula SN, Freedman SE, Wulf G, Ballard KJ, Schmidt RA. Principles of motor learning in treatment of motor speech disorders. Am J Speech Lang Pathol. 2008 Aug;17(3):277-98. doi: 10.1044/1058-0360(2008/025).
- Bent S, Hendren RL. Complementary and alternative treatments for autism part 1: evidence-supported treatments. AMA J Ethics. 2015 Apr 1;17(4):369-74. doi: 10.1001/journalofethics.2015.17.4.sect1-1504. No abstract available.
- Lord, C., & Paul, R. (1997). Language and communication in autism. In D. Cohen & F. Volkmar (Eds.), Handbook of autism and pervasive developmental disorders (pp. 195-225). New York, NY: Wiley.
- Rates of comorbid symptoms in children with ASD, ADHD, and comorbid ASD and ADHD. (2013, May 22). Retrieved from https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0891422213001832
- Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-5). (n.d.). Retrieved from https://www.psychiatry.org/psychiatrists/practice/dsm
- Symptoms and Diagnosis of ADHD | CDC. (n.d.). Retrieved from https://www.cdc.gov/ncbddd/adhd/diagnosis.html.
- Sarah Parsons & Sue Cobb (2011) State-of-the-art of virtual reality technologies for children on the autism spectrum, European Journal of Special Needs Education, 26:3, 355-366, DOI: 10.1080/08856257.2011.593831
- Strickland DC, McAllister D, Coles CD, Osborne S. An Evolution of Virtual Reality Training Designs for Children With Autism and Fetal Alcohol Spectrum Disorders. Top Lang Disord. 2007 Jul 1;27(3):226-241. doi: 10.1097/01.tld.0000285357.95426.72.
- Evers, K., Noens, I., Steyaert, J., & Wagemans, J. (2011). Combining strengths and weaknesses in visual perception of children with an autism spectrum disorder: Perceptual matching of facial expressions. Research in Autism Spectrum Disorders,5(4), 1327-1342. doi:10.1016/j.rasd.2011.01.004
- Strickland D, Marcus LM, Mesibov GB, Hogan K. Brief report: two case studies using virtual reality as a learning tool for autistic children. J Autism Dev Disord. 1996 Dec;26(6):651-9. doi: 10.1007/BF02172354.
- Handbook of Sensory Physiology - rd.springer.com. (n.d.). Retrieved from https://rd.springer.com/content/pdf/bfm:978-3-642-88658-4/1.pdf
- Why Speech Rate? Why are results inconclusive? (n.d.). Retrieved from https://www.asha.org/Events/convention/handouts/2007/1337_Chon_Hee_Cheong/ Brown, R. (1973) A First Language London: Allen and Unwin.
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
Achèvement primaire (Réel)
Achèvement de l'étude (Réel)
Dates d'inscription aux études
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Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
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Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
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Termes liés à cette étude
Mots clés
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Autres numéros d'identification d'étude
- 1R43DC018447-01 (Subvention/contrat des NIH des États-Unis)
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