AIを使用してASD患者の社会的コミュニケーションを改善する

ソーシャルスキル介入は、社会的意識が低い人や自閉症スペクトラム障害などの特定の神経学的状態を持つ人にとって、対人スキルやコミュニケーションスキルを向上させるのに効果的であることが証明されています。 しかし、このタイプのトレーニングの適用は、訓練を受けた臨床医の不足、社交的な環境を見つける/作成することの難しさ、継続的な治療の費用などの理由により限られています。 この研究で研究者らは、電話やコンピュータで簡単にアクセスできる AI アプリケーション (アプリ) によって提供される対面介入の翻訳が自閉症の人に利益をもたらすかどうかを解明したいと考えています。

過去数十年間、世界では自閉症スペクトラム障害と診断される人の数が幾何級数的に増加しており、CDCは現在36人に1人が自閉症スペクトラム障害と診断されていると報告しています。 このように人数が多いため、介入サービスを必要とする人々は、訓練を受けた医療提供者の不足とともに、長い臨床待ち時間に直面しています。 この研究から研究者らは、労働集約的な臨床医の対面勤務を必要としない AI プログラムが言語自閉症者の社会的会話を改善するのに効果的かどうかを知ることを目的としている。

研究者らは、わずか 4 週間の毎日 (平日) アプリを使った短い練習セッションで、治療グループはこの集団にとって一般的に困難な領域の改善を示し、待機リストの対照グループと比較して社会的会話においてより自信を持ったと報告すると予想しています。 研究者らは、参加者が最小限の数の介入試験を完了することを要求していますが、必要に応じてさらに多くの介入試験を完了することもできます。 介入時間に基づいて参加者の改善が異なる場合、この情報は、効果を高めるための最適な介入レベルを理解するのに役立ちます。 研究者は、各モジュールの正解率、モジュールに費やした時間、および改善点を注意深く文書化します。

調査員は5歳以内の成人参加者をマッチングします。 青少年はマッチングされませんが、均等に 2 つのグループに分けられます。 研究者らは待機リストの対照群に変化はないと予想している。

この研究の目的は、自閉症の成人および青少年に対するアプリケーションを使用した人工知能 (AI) 介入の有効性を調べることです。したがって、このプロジェクトには人間の被験者を使用する必要があります。

当社の人工知能 (AI) アプリが対象とする介入はすでに開発されており、対面での調査研究に基づいています。 この研究では、地域社会から自閉症の成人と青少年を募集し、社会的スキルを練習するために人工知能を使用する効果を評価する予定です。

当社のスタッフは、オンライントレーニング介入への登録を希望する自閉症の参加者（希望に応じて）と電話またはズームで 1 回連絡し、Adobe Sign を通じて電子的にインフォームドコンセント文書に記入する前に簡単なスクリーニングを完了します。 参加者は、自閉症スペクトラム障害の一次診断を受けていて、完全な文章を理解して会話できなければなりません。

青少年の参加候補者の親と参加候補者は、パスワードで保護された 10 ～ 20 分間の電話/ズーム スクリーニング (Zoom は PHI にとって安全です) を完了し、青少年が研究に参加する資格があるかどうかを判断します。

青少年の場合、電話/ズーム画面の最後の 5 分間に、研究担当者が青少年を短い会話に参加するよう誘います。 研究者の目標は、行動とコンプライアンスを評価することです。 スクリーニングを実施する研究員は日常会話の質問をします。 Zoom 審査中、研究担当者が参加希望者とその保護者の質問にお答えします。 親と潜在的な参加者の回答は REDCap に記録されます (データベースは PHI にとって安全です)。 会話を続けることができない、または研究/介入への関心の欠如を表明する潜在的な参加者は研究から除外されます。

電話・Zoo​​m画面にて除外されなかった参加者は同意したものとさせていただきます。 同意後、研究者は自閉症の診断評価を実施する代わりに、自閉症スペクトラム障害の正式な診断を下した医師、心理学者、またはその他の専門家に自閉症診断の確認または情報の公開を要求します。 これは、参加者がテストの代わりに REDCap に安全にアップロードできます。 さらに、研究者は、参加者の特徴、年齢、診断年齢、併発診断、民族性、性別（後者の 2 つのカテゴリーについては「回答しないことを希望する」という選択肢があります）、雇用状況、および人数に関する情報を要求します。各参加者が週に参加する社交イベントの数。

うつ病や不安症などの一般的な併発疾患を持つ参加者は除外されません。 この情報は、併発する条件が研究結果に影響を与える可能性があるかどうかを理解するのに役立ちます。

研究者は5歳以内の成人参加者をマッチングし、治療グループに1名、待機リストグループに1名の名前をランダムに抽出します。 青少年はマッチングされませんが、実験グループまたは待機リストの対照グループのいずれかに均等に分割されます。

ベースライン評価:

インフォームド・コンセント/同意の後、研究者は、自閉症の診断を確認する記録のレビューと対象基準（つまり、ASDの診断、参加意欲、会話力、会話サンプル中の合格点に基づく介入の必要のなさ）に基づいて適格性を確立します。

対象となる参加者は、調査員が 15 ～ 20 分間の会話サンプルを音声録音している間、チャットするよう求められます (潜在的な参加者がどれだけ話すかによって異なります)。

会話サンプル (介入の前後に収集されます)。 治療グループと待機リストの対照グループの両方。 会話サンプルには、実験のことを知っていて対象領域を探る誰かとの自然なやりとりが含まれます（たとえば、共感モジュールの場合、試験官は「今日はちょっと天気が悪いと感じています」などの発言をしてそれを呼び起こします）共感的な反応）。 対象領域に対して少なくとも 5 つの機会が提供されます (共感、適切な量の摂取、関連する質問など)。

ソーシャル会話のサンプルは、Sonix.ai を使用して文字起こしされます。 転写にはコード名が付けられます (参加者を特定する情報は含まれません)。 研究に関連する各回答が採点されます。 会話プローブサンプル中に 60% 以上の反応を示した参加者は、介入が正当化される範囲内にないため、研究には含まれません。

社会的妥当性スケール。 介入の開始前に、研究者は、スコアが 60% 未満で参加資格がある各参加者に、社会的状況における快適さに関する簡単なアンケートに記入するよう依頼します (事前事後アンケートの添付ファイル - AI スケールを参照)。

デザイン。 これは 4 週間のランダム化臨床試験です。 30 人からなる 2 つのグループ (1 つは青少年 (11 ～ 18 歳) 用、もう 1 つは成人 (18 ～ 35 歳) 用) が含まれます。 各モジュールについて、15 人がベースライン完了直後に介入に参加し、15 人が待機リストの対照グループに配置されます。 両グループは、4 週間後にベースライン測定 (社会的会話サンプルと社会的妥当性スケール) を再度繰り返します。

治療グループの各参加者は、4 週間、1 日あたり少なくとも 10 回の試験、週に少なくとも 5 日間参加するように求められます。 研究者らは、10 の各モジュールに約 10 分かかると予想しています (参加者が追加の演習モジュールを完了しない限り)。 当社の AI システムは、トライアルの回数と各参加者がモジュールに参加した時間を記録します。

介入: モジュールは研究者のソフトウェアを通じて提供されます。 これらのモジュールは、音声またはテキスト入力に続いて特定の領域に関するフィードバックを提供するために開発されました (結果に影響を与える場合に備えて、ユーザーの好みが記録されます)。

研究者らは現在、ASDを持つ個人が示す一般的な社会的コミュニケーションの課題に対応するAIモジュールを開発している。 例としては次のものが挙げられます。

共感（一般的および仕事環境で）、関連する質問をする、聞いて答える、適切な量を話す、適切な量の個人情報を与える、機転の利いた応答、褒める、会話中に話題を逸らさない。 これらはすべて、自閉症スペクトラム障害と診断された人にとって困難な分野です。

AI モジュールは、合計数千のトレーニング サンプルで構成されています。 参加者は、携帯電話またはコンピュータで調査員のソフトウェアを使用できます。

各モジュールには 10 個のトレーニング例のグループが含まれており、参加者の口頭での反応が分析され、フィードバックが提供されます。

介入後:

社交的な会話のサンプル。 4 週間の介入後、ベースラインとまったく同じ方法で同一の会話サンプルが収集されます。 繰り返しになりますが、Zoom 経由で収集された会話サンプルは音声が録音され、コンピューターで書き起こされ、その後音声記録は消去されます。

社会的妥当性調査。 介入後、治療群と待機リスト対照群の参加者は、社会的状況における快適さに関する同様の調査に回答するよう求められます。 これには、最初に尋ねられた質問と、介入に関連する 4 つの追加の質問が含まれます。

4 週間の介入中に 80% の基準に達せず、会話サンプルでも 80% の基準を満たさず、追加の介入を希望する参加者には、追加の 4 週間が提供され、言語サンプルが提供されます。さらに 4 週間後に繰り返されます。 8週間経過しても改善が見られない場合は、「無反応者」とみなされます。