Technologia mowy wspomaganej wideo w celu poprawy planowania motorycznego mowy (VAST)
Technologia mowy wspomagana wideo w celu zwiększenia funkcjonalnych zdolności językowych u osób z zaburzeniami ze spektrum autyzmu
Przegląd badań
Status
Interwencja / Leczenie
Szczegółowy opis
Zaburzenia ze spektrum autyzmu (ASD) to neurorozwojowe zaburzenie komunikacji, którego skutkiem są funkcjonalne opóźnienia językowe i behawioralne, które dotykają ponad 3,5 miliona Amerykanów. Opóźnienia te różnią się w zależności od nasilenia objawów występujących w ASD, ale często skutkują ograniczeniem mowy i zwiększonymi wyzwaniami komunikacyjnymi. Oprócz akwizycji językowej koordynacja ruchowa jamy ustnej jest kluczowym elementem produkcji mowy.
Obecne techniki kliniczne wykazały różne stopnie skuteczności w poprawie funkcjonalnej biegłości językowej. Większość technik opiera się na procedurze podobnej do ćwiczeń, w której dziecko ma powtarzać różne dźwięki i frazy, dopóki nie zostaną one zapamiętane. Jednak taki proces wymaga potencjalnie ponad dwudziestu sesji terapeutycznych, aby wykazać poprawę, która może wtedy skupiać się tylko na jednym aspekcie mowy. To znacznie ogranicza umiejętności językowe i społeczne, jakie uczeń nabędzie. Aby poprawić skuteczność tych sesji terapeutycznych, należy opracować nową technologię, aby zapewnić najskuteczniejsze doświadczenie edukacyjne.
Technologia mowy wspomaganej wideo (VAST) to metoda wykorzystująca wideo przedstawiające zbliżony model ust i jednoczesne mówienie z nim. Zamiast prezentować osobie statyczną fotografię początkowego fonemu, całą sekwencję ruchów ust można przedstawić sekwencyjnie za pomocą nagranych na wideo segmentów obszaru ustno-twarzowego, wytwarzając połączoną mowę, łącząc najlepsze praktyki, modelowanie wideo i umiejętność czytania i pisania ze wskazówkami słuchowymi, aby zapewniają bezprecedensowe wsparcie rozwoju słownictwa, kombinacji słów i komunikacji.
W tej propozycji fazy I SBIR iTherapy opracuje spersonalizowane doświadczenie edukacyjne dla uczniów z ASD, tworząc program VAST oparty na wirtualnej rzeczywistości (VR), aby stymulować zaangażowanie i praktykę produkcji mowy. VR oferuje kilka korzyści jako technika terapeutyczna: przezwyciężanie trudności sensorycznych, skuteczniejsze uogólnianie informacji, wykorzystanie wizualnego uczenia się i zapewnianie zindywidualizowanego leczenia. Gdy użytkownik przechodzi przez kolejne etapy programu, zostanie zanurzony w proaktywnym środowisku, w którym będzie pochłonięty ciągłymi treściami.
Zamiast przedstawiać osobie statyczną fotografię początkowego fonemu, całą sekwencję ruchów ust można przedstawić sekwencyjnie za pomocą modelowanych w VR segmentów obszaru ustno-twarzowego, wytwarzając połączoną mowę, łącząc najlepsze praktyki, modelowanie wideo, muzykoterapię i umiejętność czytania i pisania z sygnały słuchowe, które zapewniają bezprecedensowe wsparcie rozwoju słownictwa, kombinacji słów i komunikacji. Innowacją będzie seria wideo realistycznych ust VR, które będą wymagały użycia aplikacji na tablecie lub smartfonie, gogli VR i słuchawek na przewodnictwo kostne.
Typ studiów
Zapisy (Rzeczywisty)
Faza
- Nie dotyczy
Kontakty i lokalizacje
Lokalizacje studiów
-
-
California
-
Vallejo, California, Stany Zjednoczone, 94591
- All research was conducted via tele-research due to COVID-19
-
-
Kryteria uczestnictwa
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
Akceptuje zdrowych ochotników
Opis
Kryteria przyjęcia:
- Dzieci niewerbalne-minimalnie werbalne (0-5 słów)
- Diagnoza zaburzeń ze spektrum autyzmu
Kryteria wyłączenia:
- Brak historii napadów z powodu udziału w goglach VR.
Plan studiów
Jak projektuje się badanie?
Szczegóły projektu
- Główny cel: Leczenie
- Przydział: Randomizowane
- Model interwencyjny: Przydział równoległy
- Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)
Broń i interwencje
Grupa uczestników / Arm |
Interwencja / Leczenie |
|---|---|
|
Aktywny komparator: Podawanie bodźców w formacie 2D na iPadzie Pro
Uczestnicy otrzymali bodźce wideo-modelowania mowy wspomaganej wideo (VAST) w formacie 2D (iPad Pro).
Troje dzieci z ASD w wieku od 4 do 8 lat wzięło udział w badaniu trwającym 14 sesji, w którym wykorzystano aplikację VAST na tablecie.
Sesje odbywały się dwa razy w tygodniu, a każda trwała około 15 minut (tj.
+/- 5 minut).
|
Sześcioro dzieci z ASD w wieku od 4 do 8 lat wzięło udział w trwającym 14 sesji badaniu, w którym wykorzystano aplikację VAST zintegrowaną z VR i opartą na tablecie.
Trzech pacjentów otrzymało zintegrowany z 3D VR prototyp VAST na przewodnictwo kostne, podczas gdy pozostała trzyosobowa grupa otrzymała tablet z dwuwymiarową wersją oprogramowania.
Sesje odbywały się dwa razy w tygodniu, a każda trwała około 15 minut (tj.
+/- 5 minut).
|
|
Aktywny komparator: Bodźce podawane w formacie 3D za pomocą gogli VR i słuchawek na przewodnictwo kostne
Uczestnicy otrzymali bodźce wideo-modelowania mowy wspomaganej wideo (VAST) w formacie VR w połączeniu z niestandardowymi słuchawkami VR wydrukowanymi w 3D.
Troje dzieci z ASD w wieku od 4 do 8 lat wzięło udział w badaniu trwającym 14 sesji, w którym wykorzystano prototyp VAST zintegrowany z wirtualną rzeczywistością 3D i dźwiękiem przewodnictwa kostnego.
Sesje odbywały się dwa razy w tygodniu, a każda trwała około 15 minut (tj.
+/- 5 minut).
|
Sześcioro dzieci z ASD w wieku od 4 do 8 lat wzięło udział w trwającym 14 sesji badaniu, w którym wykorzystano aplikację VAST zintegrowaną z VR i opartą na tablecie.
Trzech pacjentów otrzymało zintegrowany z 3D VR prototyp VAST na przewodnictwo kostne, podczas gdy pozostała trzyosobowa grupa otrzymała tablet z dwuwymiarową wersją oprogramowania.
Sesje odbywały się dwa razy w tygodniu, a każda trwała około 15 minut (tj.
+/- 5 minut).
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Zmiana średniej długości wypowiedzi (MLU)
Ramy czasowe: Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
Uczestnicy (w wieku od 4 do 8 lat) otrzymali 15-minutową próbkę językową przed i po teście. MLU obliczono dla testów i porównano wzmocnienie od testu wstępnego do testu końcowego. UWAGA: Miara ta jest obliczana na podstawie zmiany liczby morfemów na wypowiedź podczas próbek językowych przed i po teście. W ciągu pięciu minut dwóch licencjonowanych logopedów (SLP) obserwowało rodzica rozmawiającego z dzieckiem. Rodzice Obaj SLP dokonali transkrypcji mowy badanych i obliczyli średnią długość wypowiedzi (MLU) dla każdego z badanych. MLU obliczono, określając, ile morfemów związanych i wolnych było zawartych w każdej wypowiedzi mówionej przez podmiot. Całkowita liczba morfemów wytworzonych w ciągu 5 minut została następnie podzielona przez całkowitą liczbę wypowiedzi, co następnie dało MLU dla każdego podmiotu. Ta procedura została wykorzystana do określenia MLU zarówno w procedurach przed, jak i po testach. |
Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
|
Zmiana odsetka poprawnie transkrybowanych słów przy użyciu automatycznego rozpoznawania mowy
Ramy czasowe: Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
15-minutowe testy wstępne i końcowe zostały przeprowadzone przy użyciu oprogramowania do rozpoznawania mowy i przepisane przez licencjonowanego logopedę. Różnice przed i po interwencji porównano między grupami iw obrębie grup. UWAGA: podczas naszej oceny wykorzystaliśmy natywną funkcję napisów Google (narzędzie, które wykorzystuje uczenie maszynowe do rozpoznawania i transkrypcji mowy) oraz aplikację innej firmy, Tactiq Pins, która umożliwia użytkownikom zachowanie transkrypcji wszystkich wypowiedzi mówcy podczas rozmowy. Porównaliśmy nasz film z transkrypcjami Tactiq Pin, aby zmierzyć wszelkie zmiany w ilości dokładnie transkrybowanych słów mówionych między próbkami językowymi przed i po teście. Konkretne wyniki transkrypcji dla każdej grupy można znaleźć w dostarczonych tabelach danych. |
Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
|
Zmiana dokładności artykulacji
Ramy czasowe: Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
Zmiana w % poprawnych fonemów w każdej próbie bodźca
|
Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
Miary wyników drugorzędnych
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Postrzeganie przez rodziców zmian komunikacyjnych wynikających z udziału w badaniu.
Ramy czasowe: Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
Obserwacje rodziców — postrzeganie zmian w umiejętnościach motorycznych, behawioralnych i komunikacji społecznej ich dzieci po wzięciu udziału w badaniu Tytuł skali: Wynik pozytywnych zmian netto Maksymalna możliwa wartość: 18 Minimalna możliwa wartość: -2 Im wyższy wynik, tym lepiej. |
Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
|
Zmiana proporcji typu do tokena
Ramy czasowe: Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
Stosunek typu do tokena mierzy całkowitą liczbę unikalnych słów w danym segmencie języka.
|
Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
|
Wzrost wskaźnika odpowiedzi na bodźce terapeutyczne
Ramy czasowe: Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
Zmiana odsetka odpowiedzi mierzy wszelkie istotne różnice w częstości reakcji dzieci na bodźce przed i po teście po leczeniu między grupami iPada Pro i gogli VR.
Za reakcję uważa się reakcję werbalną lub niewerbalną (np. kontakt wzrokowy, gestykulacja, wokalizacje) na bodźce prezentowane podczas sesji terapeutycznych.
Wyższe wskaźniki odpowiedzi wskazują na lepsze zaangażowanie i reakcję na leczenie.
Zmiana wskaźnika odpowiedzi jest obliczana jako wartość w punkcie czasowym po teście minus wartość w punkcie czasowym przed testem, przy czym liczby dodatnie reprezentują wzrosty, a liczby ujemne reprezentują spadek wskaźnika odpowiedzi.
|
Siedem tygodni — każdy uczestnik brał udział w badaniu dwa razy w tygodniu przez okres 7 tygodni, w sumie 14 sesji. Pierwsza i ostatnia sesja (sesja nr 1 i sesja nr 14) były zarezerwowane na zebranie i ocenę próbek językowych przed i po teście.
|
Współpracownicy i badacze
Sponsor
Publikacje i pomocne linki
Publikacje ogólne
- 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.
Daty zapisu na studia
Główne daty studiów
Rozpoczęcie studiów (Rzeczywisty)
Zakończenie podstawowe (Rzeczywisty)
Ukończenie studiów (Rzeczywisty)
Daty rejestracji na studia
Pierwszy przesłany
Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości
Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)
Aktualizacje rekordów badań
Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)
Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości
Ostatnia weryfikacja
Więcej informacji
Terminy związane z tym badaniem
Słowa kluczowe
Dodatkowe istotne warunki MeSH
Inne numery identyfikacyjne badania
- 1R43DC018447-01 (Grant/umowa NIH USA)
Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)
Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?
Opis planu IPD
Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze
Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA
Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA
produkt wyprodukowany i wyeksportowany z USA
Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .
Badania kliniczne na Zaburzenia ze spektrum autyzmu
-
Jagannadha R AvasaralaZakończonyStwardnienie rozsiane | Zapalenie nerwu wzrokowego | Neuromyelitis Optica Spectrum Disorder Atak | Zapalenie nerwu wzrokowego i spektrum zaburzeń nerwu wzrokowego Nawrót | Neuromyelitis Optica Spectrum Disorder ProgresjaStany Zjednoczone
-
Experimental and Clinical Research Center, a cooperation...RekrutacyjnyStwardnienie rozsiane | Choroby demielinizacyjne | Zapalenie nerwu wzrokowego | Neuromyelitis Optica Spectrum Disorder Atak | Choroba związana z przeciwciałami glikoproteinowymi mieliny oligodendrocytówWłochy, Stany Zjednoczone, Argentyna, Australia, Botswana, Brazylia, Kolumbia, Dania, Francja, Niemcy, Indie, Izrael, Japonia, Republika Korei, Hiszpania, Zjednoczone Królestwo, Zambia