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Inteligência Artificial e Comunicação Aumentativa e Alternativa AAC (AIinAAC)

28 de maio de 2025 atualizado por: Krista Wilkinson, Penn State University

Aplicação de Inteligência Artificial para Melhorar o Acesso à Comunicação Aumentativa e Alternativa

O objetivo geral deste projeto é transformar o acesso às tecnologias de comunicação assistiva (comunicação aumentativa e alternativa) para indivíduos com deficiência motora e/ou visual, para os quais a fala natural não atende às suas necessidades comunicativas. Esses indivíduos muitas vezes não conseguem acessar a comunicação aumentativa e alternativa tradicional devido ao seu movimento restrito ou função visual. No entanto, a maioria desses indivíduos possui meios de comunicação idiossincráticos baseados no corpo, que são interpretados de forma confiável por parceiros de comunicação familiares. O projeto testará algoritmos de inteligência artificial que coletam informações de sensores ou imagens de câmeras sobre esses padrões de movimento idiossincráticos do indivíduo com deficiência motora/visual. Com base nas informações do sensor ou da câmera, os algoritmos de inteligência artificial interpretarão os gestos do indivíduo e traduzirão a interpretação em saída de fala. Por exemplo, se um indivíduo acena com a mão como meio de comunicar “eu quero”, o algoritmo de inteligência artificial detectará esse gesto e solicitará que a tecnologia de geração de fala produza a mensagem falada “eu quero”. Isto permitirá que indivíduos com movimentos restritos, mas idiossincráticos, tenham acesso às tecnologias de comunicação aumentativa e alternativa que de outra forma estariam fora do alcance.

Visão geral do estudo

Descrição detalhada

Conforme observado na Declaração de Direitos de Comunicação do Comitê Misto Nacional sobre as Necessidades de Comunicação de Pessoas com Deficiência Grave, “Todas as pessoas com deficiência de qualquer extensão ou gravidade têm o direito básico de afetar, através da comunicação, as condições de sua existência. " O acesso a terapias fonoaudiológicas que promovam resultados ideais de comunicação também é considerado um direito fundamental pelo Artigo 19 da Convenção sobre os Direitos das Pessoas com Deficiência das Nações Unidas. No entanto, muitos indivíduos com deficiências físicas ou intelectuais têm limitações linguísticas que os impedem de usar a fala como principal meio de comunicação. Para estes indivíduos, as tecnologias de comunicação assistiva (comunicação aumentativa e alternativa) oferecem um importante conjunto de apoios para a concretização deste direito humano crítico.

Embora a comunicação aumentativa e alternativa seja amplamente utilizada e baseada em evidências, existem desafios específicos na concepção de comunicação aumentativa e alternativa para indivíduos com deficiências visuais e motoras concomitantes. Ao contrário da linguagem falada, em grande parte da comunicação aumentativa e alternativa assistida os itens do vocabulário são visuais (letras, palavras, símbolos) e apenas um número limitado de itens pode ser exibido de cada vez, uma vez que devem ser apresentados num dispositivo externo (como um tablet ou um dispositivo dedicado). Para maximizar o vocabulário disponível, os médicos muitas vezes colocam muitos símbolos no pequeno display. Embora esta estratégia possa ser útil para algumas pessoas - e maximize o vocabulário visível em qualquer página - é um problema substancial para indivíduos com deficiência visual que não conseguem ver (ocular) nem processar (cortical) a informação visual. Além disso, o acesso a esses itens de vocabulário geralmente envolve o uso de um dedo ou do olhar para selecionar um símbolo ou um membro para ativar um interruptor. Esses tipos de seleções repetitivas podem ser difíceis e cansativos para indivíduos com deficiência motora. Como consequência, os métodos tradicionais de acesso à comunicação aumentativa e alternativa que funcionam para outros indivíduos são seletivamente mais difíceis para aqueles com deficiência visual e motora. Há uma necessidade urgente de desenvolver tecnologias de comunicação aumentativas e alternativas que reduzam a carga visual e motora para esses indivíduos.

Este projeto procura aumentar substancialmente a flexibilidade do acesso à comunicação aumentativa e alternativa assistida, em parte através de uma reconsideração da distinção tradicional feita entre modos de comunicação assistidos (isto é, assistidos por tecnologia) e não assistidos (isto é, baseados no corpo). Os modos de comunicação assistida oferecem o poder da comunicação simbólica que é facilmente compreendido por muitos parceiros de comunicação, mesmo aqueles que não estão familiarizados com o indivíduo que utiliza a comunicação aumentativa e alternativa. No entanto, os modos assistidos podem ser bastante limitantes em termos de vocabulário disponível, velocidade de preparação de mensagens, restrições ambientais e capacidade de suportar conversas naturais. Os modos de comunicação sem ajuda, por outro lado, podem envolver uma gama diversificada de movimentos naturais que estão dentro do conjunto de habilidades do usuário e podem ser produzidos rapidamente com pouco esforço. A desvantagem dos modos sem ajuda é que eles são muitas vezes difíceis de serem compreendidos por parceiros desconhecidos, limitando assim a gama de potenciais parceiros de comunicação e necessitando da proximidade de um parceiro de comunicação com o usuário de comunicação aumentativa e alternativa para observar a comunicação baseada no corpo.

Dada a tecnologia contemporânea, é teórica e praticamente possível aumentar substancialmente o acesso à comunicação aumentativa e alternativa assistida, aproveitando a capacidade da tecnologia para detectar e interpretar informações sem ajuda, desde gestos aéreos naturais até expressões faciais e/ou outros padrões de movimento intencionais. Aproveitar entradas não assistidas como meio suplementar de acesso à tecnologia irá casar o poder da comunicação simbólica assistida com a facilidade, velocidade e movimentos únicos empregados por usuários individuais. Ao fazê-lo, transferirá a carga de acesso do utilizador (pelo menos em parte) para as próprias tecnologias de comunicação aumentativas e alternativas assistidas. Na verdade, a construção de tecnologias flexíveis que sejam adaptadas às capacidades motoras e visuais dos indivíduos com deficiência está dentro das capacidades dos dispositivos modernos e é uma área activa de investigação em Interacção Humano-Computador e computação acessível.

Este projeto testará algoritmos de inteligência artificial que são capazes de interpretar gestos sem ajuda idiossincráticos e específicos de cada indivíduo para acesso à comunicação aumentativa e alternativa. Este sistema proposto pretende ser centrado no ser humano, inspirado no uso e prontamente programado, para capacitar tanto o usuário quanto seus parceiros de comunicação que possam estar envolvidos em serviços de comunicação aumentativa e alternativa. O projeto solicitará indivíduos com uma ampla gama de deficiências motoras para garantir que os algoritmos sejam amplamente aplicáveis.

Tipo de estudo

Intervencional

Inscrição (Real)

6

Estágio

  • Não aplicável

Contactos e Locais

Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.

Locais de estudo

    • Pennsylvania
      • University Park, Pennsylvania, Estados Unidos, 16802
        • The Pennsylvania State University

Critérios de participação

Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.

Critérios de elegibilidade

Idades elegíveis para estudo

  • Adulto
  • Adulto mais velho

Aceita Voluntários Saudáveis

Não

Descrição

Critérios de inclusão:

  • Têm comprometimento motor, que pode se apresentar de diversas/múltiplas maneiras, incluindo espasticidade, ataxia ou distonia (esses tipos de distúrbios do movimento são diferentes uns dos outros e podem resultar de diversas condições genéticas ou lesões cerebrais antes ou logo após o nascimento, e geralmente todos se enquadram no termo genérico paralisia cerebral ou distúrbio do movimento). Nota: A presença de deficiência intelectual além da deficiência motora não é um critério de exclusão, o que significa que incluiremos tanto indivíduos com capacidade intelectual intacta como aqueles com deficiência intelectual
  • Pode/irá tolerar um pequeno biossensor (aproximadamente do tamanho de um medalhão) preso a um membro (por exemplo, pulso ou cotovelo) embutido em uma pulseira macia

Critérios de exclusão:

  • Não ter deficiência motora
  • Não tolera um pequeno biossensor (do tamanho aproximado de um medalhão) preso a um membro (por exemplo, pulso ou cotovelo) com uma pulseira macia

Plano de estudo

Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.

Como o estudo é projetado?

Detalhes do projeto

  • Finalidade Principal: Viabilidade do dispositivo
  • Alocação: N / D
  • Modelo Intervencional: Atribuição de grupo único
  • Mascaramento: Nenhum (rótulo aberto)

Armas e Intervenções

Grupo de Participantes / Braço
Intervenção / Tratamento
Experimental: Avaliação da capacidade de aprendizagem e utilidade do algoritmo de inteligência artificial
Os participantes aprenderão a usar os algoritmos de inteligência artificial e os testarão quanto à facilidade de uso e eficiência
Será avaliada a eficácia de algoritmos de inteligência artificial para detecção e interpretação de gestos corporais de indivíduos com deficiência motora/visual.

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Tempo necessário para programação de algoritmos de inteligência artificial pelos usuários/assessores de cuidados pessoais
Prazo: média de 12 meses
Quanto tempo leva para os participantes aprenderem a programar os algoritmos (número de minutos necessários)
média de 12 meses
Número de mensagens programadas pelos usuários/assessores de cuidados pessoais
Prazo: média de 12 meses
Quantas mensagens o usuário/assessor de cuidados pessoais pode programar na sessão
média de 12 meses

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

Patrocinador

Publicações e links úteis

A pessoa responsável por inserir informações sobre o estudo fornece voluntariamente essas publicações. Estes podem ser sobre qualquer coisa relacionada ao estudo.

Datas de registro do estudo

Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados ​​pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.

Datas Principais do Estudo

Início do estudo (Real)

24 de setembro de 2024

Conclusão Primária (Real)

1 de maio de 2025

Conclusão do estudo (Real)

1 de maio de 2025

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

29 de agosto de 2024

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

12 de setembro de 2024

Primeira postagem (Real)

19 de setembro de 2024

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Real)

3 de junho de 2025

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

28 de maio de 2025

Última verificação

1 de maio de 2025

Mais Informações

Termos relacionados a este estudo

Plano para dados de participantes individuais (IPD)

Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?

INDECISO

Descrição do plano IPD

O repositório "Databrary" será usado especificamente porque (a) foi desenvolvido para compartilhamento de vídeo em particular, e (b) permite níveis diferenciados de acesso, e apenas para membros, o que requer aprovação do Investigador do Estudo. O investigador do estudo configurará um nível de acesso onde apenas as informações desidentificadas sobre o movimento e a função do algoritmo estão disponíveis (por exemplo, as coordenadas x-y-z que vieram do sensor). O investigador do estudo também estabelecerá um nível de acesso mais restrito onde um investigador que gostaria de ver o vídeo original do movimento poderia se inscrever para obter esse nível de acesso. O formulário de consentimento informa que esse tipo de compartilhamento ocorrerá.

Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo

Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA

Não

produto fabricado e exportado dos EUA

Não

Essas informações foram obtidas diretamente do site clinicaltrials.gov sem nenhuma alteração. Se você tiver alguma solicitação para alterar, remover ou atualizar os detalhes do seu estudo, entre em contato com register@clinicaltrials.gov. Assim que uma alteração for implementada em clinicaltrials.gov, ela também será atualizada automaticamente em nosso site .

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