比较自闭症儿童的模仿和刻板行为：机器人与人类操作员
2023年11月16日 更新者：Flavia Marino、Istituto per la Ricerca e l'Innovazione Biomedica
探索模仿能力和刻板印象：比较自闭症儿童的机器人和人类操作员
Virtual QT 是一款社交机器人，旨在在社交和教育环境中与人类互动。 机器人配备视觉和声音界面，可以识别和响应各种人类输入，提供情感支持和社交互动。
它使用面部表情、手势和动作进行交流，通过有趣的教育活动鼓励参与并支持学习。 其人体工学设计和交互方法使其适用于临床和教育环境。
本研究的目的是检验 QTrobot 对自闭症谱系障碍 (ASD) 儿童进行干预的有效性，并评估使用 QTrobot 与与人类互动相比，儿童的注意力和模仿是否同样有效。
此外，当与机器人而不是与人类对话者交互时，运动模仿和表达模仿之间是否存在显着差异将被研究。 这项调查的一个关键方面是评估与与人的互动相比，QTrobot 的存在是否可以对孩子们表现出的重复或刻板行为产生积极影响。 此外，为了进一步了解，将通过使用传感器来监测儿童的心率，该传感器将允许评估心率在与 QTrobot 和人类互动期间如何影响表现结果。
在这项研究中，儿童将被招募参加两个单独的课程，两个课程都涉及相同的任务。 在第一次会议期间，任务将在儿童和操作员之间执行。 随后，在同一个任务中，孩子将与QT机器人进行交互。 在这两项任务执行过程中，孩子都会佩戴传感器来检测他们的心率。 此外，所有任务会话都将被录像，以便进行后续视频分析，并记录与研究相关的模仿行为和刻板行为。
研究概览
研究类型
观察性的
注册 (估计的)
30
联系人和位置
本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。
学习联系方式
- 姓名：Giovanni Pioggia
- 电话号码：+393203390892
- 邮箱：giovanni.pioggia@irib.cnr.it
研究联系人备份
- 姓名：chiara failla
- 电话号码：+393921985644
- 邮箱：chiara.failla@irib.cnr.it
学习地点
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Messina、意大利、98164
- Institute for Biomedical Research and Innovation (IRIB) - National Research Council (CNR)
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参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
- 孩子
接受健康志愿者
是的
取样方法
概率样本
研究人群
三十名患有自闭症谱系障碍 (ASD) 的儿童将参加这项研究。
患有自闭症谱系障碍的儿童将在位于墨西拿的意大利国家研究委员会生物医学研究与创新研究所 (IRIB-CNR) 的临床设施中进行招募和测试。
要纳入研究，儿童需要根据有执照的临床儿童神经精神病学家的《诊断和统计手册》第五版 (DSM-5) 标准进行 ASD 诊断，但没有确定的智力障碍 (ID) 诊断。
描述
纳入标准：
- 自闭症的诊断
- 质量指数≥75
排除标准：
- 另一种临床状况导致的运动缺陷
学习计划
本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的？
设计细节
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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患有自闭症谱系疾病的儿童
30 名中高功能自闭症谱系障碍 (ASD) 儿童，年龄 4 至 13 岁，智商 > 75，但不存在因其他临床状况导致的运动缺陷。
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在一次会议中，每个孩子在执行任务时都会被录像。
参与者将在两个不同的时间执行相同的任务，一次与人类操作员一起，一次与 Qt 机器人一起执行。
这两项任务的持续时间大约为 4 分钟。
在第一分钟内，操作员和 Qt 都会进行自我介绍，并向孩子提出四个问题以加深熟悉。
在第二分钟，操作员/Qt 将讲一个故事。
在第三分钟，操作员/Qt将要求模仿4个运动动作，而在第四分钟，操作员/Qt将要求模仿4个面部表情。
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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性能视频分析
大体时间：每个孩子的视频分析大约需要 15 分钟
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采访视频由一名观察员进行分析。
对于每个孩子，观察者都会评估孩子的互动，一个与人的互动，另一个与机器人的互动。
评估包括孩子的注意力，通过孩子注视互动伙伴的频率和持续时间来衡量。
此外，观察者还记录了伙伴动作的模仿次数，最多限制为四次。
最后，为了评估重复和刻板行为，观察者计算了这些行为的序列以及每个序列中的重复次数。
序列被定义为相同行为类型的连续重复，其中暂停或中断被视为单独的序列。
如果孩子暂停并恢复相同或不同的行为，则每次重新启动都被视为一个新的序列。
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每个孩子的视频分析大约需要 15 分钟
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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心率
大体时间：测试大约需要30分钟
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极地传感器检测心脏的电活动并计算每分钟心跳次数 (bpm) 的心率。通常佩戴在手腕或胸部。
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测试大约需要30分钟
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心率变异性
大体时间：测试大约需要30分钟
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Polar 传感器测量连续心跳之间的时间间隔并计算以毫秒 (ms) 为单位的心率变异性 (HRV)。
通常佩戴在手腕或胸前。
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测试大约需要30分钟
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
调查人员
- 首席研究员：Flavia Marino、Institute for Biomedical Research and Innovation (IRIB) - National Research Council (CNR)
出版物和有用的链接
负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。
一般刊物
- Costa AP, Charpiot L, Lera FR, Ziafati P, Nazarikhorram A, van der Torre L, Steffgen GA (2018) Comparison between a person and a robot in the attention, imitation, and repetitive and stereotypical behaviors of children with Autism Spectrum Disorder. In: Proceedings workshop on Social human-robot interaction of human-care service robots at HRI2018
- Zheng Z, Young EM, Swanson AR, Weitlauf AS, Warren ZE, Sarkar N. Robot-Mediated Imitation Skill Training for Children With Autism. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2016 Jun;24(6):682-91. doi: 10.1109/TNSRE.2015.2475724. Epub 2015 Sep 3.
- Zorcec T, Ilijoski B, Simlesa S, Ackovska N, Rosandic M, Popcevic K, Robins B, Nitzan N, Cappel D, Blum R. Enriching Human-Robot Interaction with Mobile App in Interventions of Children with Autism Spectrum Disorder. Pril (Makedon Akad Nauk Umet Odd Med Nauki). 2021 Oct 26;42(2):51-59. doi: 10.2478/prilozi-2021-0021.
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始 (估计的)
2023年12月1日
初级完成 (估计的)
2024年2月28日
研究完成 (估计的)
2024年4月30日
研究注册日期
首次提交
2023年11月16日
首先提交符合 QC 标准的
2023年11月16日
首次发布 (实际的)
2023年11月22日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2023年11月22日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2023年11月16日
最后验证
2023年11月1日
更多信息
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