Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

Искусственный интеллект, дополнительные и альтернативные коммуникации AAC (AIinAAC)

28 мая 2025 г. обновлено: Krista Wilkinson, Penn State University

Применение искусственного интеллекта для улучшения доступа к дополнительным и альтернативным коммуникациям

Главной целью этого проекта является изменение доступа к ассистивным коммуникативным технологиям (дополняющая и альтернативная коммуникация) для людей с двигательными нарушениями и/или нарушениями зрения, для которых естественная речь не отвечает их коммуникативным потребностям. Эти люди часто не могут получить доступ к традиционному дополнительному и альтернативному общению из-за ограниченности движений или зрительных функций. Однако большинство таких людей обладают своеобразными телесными средствами общения, которые надежно интерпретируются знакомыми партнерами по общению. В рамках проекта будут протестированы алгоритмы искусственного интеллекта, которые собирают информацию с датчиков или камер об этих идиосинкразических моделях движения человека с двигательными/зрительными нарушениями. На основе информации, поступающей с датчика или камеры, алгоритмы искусственного интеллекта будут интерпретировать жесты человека и переводить интерпретацию в речевой вывод. Например, если человек машет рукой в ​​качестве средства сообщения «Я хочу», алгоритм искусственного интеллекта обнаружит этот жест и предложит технологии генерации речи произнести устное сообщение «Я хочу». Это позволит людям с ограниченными, но своеобразными движениями получить доступ к дополнительным и альтернативным коммуникационным технологиям, которые в противном случае были бы недоступны.

Обзор исследования

Подробное описание

Как отмечается в Билле о правах на общение Национального объединенного комитета по коммуникационным потребностям людей с тяжелыми формами инвалидности, «все люди с ограниченными возможностями любой степени и степени тяжести имеют основное право влиять через общение на условия своего существования. " Доступ к логопедам, способствующим оптимальным результатам общения, также считается фундаментальным правом в статье 19 Конвенции Организации Объединенных Наций о правах инвалидов. Тем не менее, многие люди с физическими или умственными недостатками имеют языковые ограничения, которые не позволяют им использовать речь в качестве основного способа общения. Для этих людей вспомогательные коммуникационные технологии (дополняющие и альтернативные коммуникации) предлагают важный набор средств поддержки для реализации этого важнейшего права человека.

Хотя дополнительная и альтернативная коммуникация широко используется и основана на фактических данных, существуют особые проблемы при разработке дополнительной и альтернативной коммуникации для людей со зрительными и сопутствующими двигательными нарушениями. В отличие от устной речи, в большинстве случаев вспомогательной и альтернативной коммуникации элементы словарного запаса являются визуальными (буквы, слова, символы), и одновременно может отображаться только ограниченное количество элементов, поскольку они должны быть представлены на внешнем устройстве (например, на внешнем устройстве). планшет или специальное устройство). Чтобы максимизировать доступный словарный запас, врачи часто размещают на маленьком дисплее множество символов. Хотя эта стратегия может быть полезной для некоторых людей (и позволяет максимизировать словарный запас, видимый на любой странице), она представляет собой существенную проблему для людей с нарушениями зрения, которые не могут ни видеть (зрительно), ни обрабатывать (кортикально) визуальную информацию. Кроме того, доступ к этим словарным элементам часто предполагает использование пальца или взгляда для выбора символа или конечности для активации переключателя. Подобные повторяющиеся выборы могут быть трудными и утомительными для людей с двигательными нарушениями. Как следствие, традиционные методы доступа к дополнительному и альтернативному общению, которые работают для других людей, избирательно сложнее для людей с нарушениями зрения и двигательными нарушениями. Существует острая необходимость в разработке дополнительных и альтернативных коммуникационных технологий, которые уменьшают зрительную и моторную нагрузку для таких людей.

Этот проект направлен на существенное повышение гибкости вспомогательного и альтернативного доступа к коммуникации, отчасти за счет пересмотра традиционного различия, проводимого между вспомогательными (т. е. с использованием технологий) и неиспользованными (т. е. телесными) способами общения. Режимы коммуникации с использованием вспомогательных средств предлагают силу символического общения, которую легко понимают многие партнеры по общению, даже те, кто незнаком с человеком, использующим дополняющую и альтернативную коммуникацию. Однако режимы с поддержкой могут быть весьма ограниченными с точки зрения доступного словарного запаса, скорости подготовки сообщений, ограничений окружающей среды и способности поддерживать естественный диалог. С другой стороны, режимы общения без посторонней помощи могут включать в себя широкий спектр естественных движений, которые вполне соответствуют набору навыков пользователя и могут быть быстро выполнены с небольшими усилиями. Недостаток режимов без посторонней помощи заключается в том, что их часто трудно понять незнакомым партнерам, что ограничивает круг потенциальных партнеров по общению и требует близости партнера по общению к пользователю усиливающей и альтернативной коммуникации для наблюдения за телесным общением.

Учитывая современные технологии, как теоретически, так и практически возможно существенно расширить доступ к вспомогательной и альтернативной коммуникации, используя способность технологий воспринимать и интерпретировать вводимые данные без посторонней помощи, начиная от естественных жестов и заканчивая мимикой и/или другими преднамеренными моделями движений. Использование ввода данных без посторонней помощи в качестве дополнительного средства доступа к технологиям объединит силу символической коммуникации с использованием средств помощи с легкостью, скоростью и уникальными движениями, используемыми отдельными пользователями. При этом бремя доступа переложится с пользователя (по крайней мере частично) на сами дополнительные и альтернативные коммуникационные технологии. Действительно, создание гибких технологий, адаптированных к двигательным и зрительным навыкам людей с ограниченными возможностями, вполне соответствует возможностям современных устройств и является активной областью исследований в области взаимодействия человека и компьютера и доступных вычислений.

В этом проекте будут протестированы алгоритмы искусственного интеллекта, которые способны интерпретировать идиосинкразические, индивидуальные жесты без посторонней помощи для дополнительного и альтернативного доступа к коммуникации. Эта предлагаемая система призвана быть ориентированной на человека, ориентированной на использование и легко программируемой, чтобы расширить возможности как пользователя, так и его партнеров по общению, которые могут быть вовлечены в дополнительные и альтернативные коммуникационные услуги. В рамках проекта будут привлекаться люди с широким спектром двигательных нарушений, чтобы обеспечить широкое применение алгоритмов.

Тип исследования

Интервенционный

Регистрация (Действительный)

6

Фаза

  • Непригодный

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Места учебы

Критерии участия

Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.

Критерии приемлемости

Возраст, подходящий для обучения

  • Взрослый
  • Пожилой взрослый

Принимает здоровых добровольцев

Нет

Описание

Критерии включения:

  • Имеют двигательные нарушения, которые могут проявляться по-разному, включая спастичность, атаксию или дистонию (эти типы двигательных расстройств отличаются друг от друга и могут быть результатом различных генетических состояний или травм головного мозга до или вскоре после рождения). и обычно все они подпадают под общий термин «церебральный паралич или двигательное расстройство»). Примечание. Наличие умственной отсталости в дополнение к двигательной инвалидности не является исключающим критерием, а это означает, что мы будем включать как лиц с сохранными интеллектуальными способностями, так и лиц с умственной отсталостью.
  • Может/будет терпеть небольшой биосенсор (размером с медальон), прикрепленный к конечности (например, запястью или локтю), встроенный в мягкий браслет

Критерии исключения:

  • Не иметь двигательных нарушений
  • Непереносимость небольшого биосенсора (размером с медальон), прикрепленного к конечности (например, запястью или локтю) с помощью мягкого браслета.

Учебный план

В этом разделе представлена ​​подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.

Как устроено исследование?

Детали дизайна

  • Основная цель: Возможности устройства
  • Распределение: Н/Д
  • Интервенционная модель: Одногрупповое задание
  • Маскировка: Нет (открытая этикетка)

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия
Вмешательство/лечение
Экспериментальный: Оценка обучаемости и полезности алгоритма искусственного интеллекта
Участники научатся использовать алгоритмы искусственного интеллекта и проверят их на простоту использования и эффективность.
Будет оценена эффективность алгоритмов искусственного интеллекта для обнаружения и интерпретации жестов людей с двигательными/зрительными нарушениями.

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Время, затраченное на программирование алгоритмов искусственного интеллекта пользователями/помощниками по личному уходу
Временное ограничение: в среднем 12 месяцев
Сколько времени потребуется участникам, чтобы научиться программировать алгоритмы (количество затраченных минут)
в среднем 12 месяцев
Количество сообщений, запрограммированных пользователями/помощниками по личному уходу
Временное ограничение: в среднем 12 месяцев
Сколько сообщений пользователь/помощник по личному уходу может запрограммировать за сеанс
в среднем 12 месяцев

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Спонсор

Публикации и полезные ссылки

Лицо, ответственное за внесение сведений об исследовании, добровольно предоставляет эти публикации. Это может быть что угодно, связанное с исследованием.

Даты записи исследования

Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.

Изучение основных дат

Начало исследования (Действительный)

24 сентября 2024 г.

Первичное завершение (Действительный)

1 мая 2025 г.

Завершение исследования (Действительный)

1 мая 2025 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

29 августа 2024 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

12 сентября 2024 г.

Первый опубликованный (Действительный)

19 сентября 2024 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

3 июня 2025 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

28 мая 2025 г.

Последняя проверка

1 мая 2025 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

НЕ РЕШЕНО

Описание плана IPD

Репозиторий «Databrary» будет использоваться именно потому, что он (а) был разработан, в частности, для обмена видео, и (б) он допускает различный уровень доступа и только для участников, и все это требует одобрения исследователя исследования. Исследователь исследования установит уровень доступа, на котором доступна только обезличенная информация о движении и функции алгоритма (например, координаты x-y-z, полученные от датчика). Следователь исследования также установит более ограниченный уровень доступа, на котором следователь, желающий просмотреть оригинальное видео движения, сможет подать заявку на получение этого уровня доступа. В форме согласия отмечается, что такой тип обмена будет иметь место.

Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы

Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.

Нет

Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Нет

продукт, произведенный в США и экспортированный из США.

Нет

Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .

Подписаться