Skip to main content

Краткое резюме проекта

Sensory Guard AR – уникальное инновационное решение для детей и подростков с расстройствами аутистического спектра осуществляет фильтрацию аудиовизуальных сенсорных стимулов (с применением AR, AI, Deepfake),

1) обеспечивая снижение тревоги и формирование нормальных поведенческих паттернов;

2) улучшая навыки общения и функционирование в контексте публичного пространства;

3) повышая социальную адаптацию и качество обучения за счет интеграции инклюзивной среды в образовательный процесс.

Brief summary of the project

Sensory Guard AR is a unique innovative solution for children and adolescents with Autism Spectrum Disorders that acts via filtering audiovisual sensory stimuli (using AR, AI, Deepfake) to

1) provide anxiety decrease & normal behavioral patterns acquisition,

2) improve daily functioning in the communicative context of public space;

3) increase social adjustment & the quality of learning through the integration of technology-based inclusive environment into the education process.

Проблема

Расстройство аутистического спектра (РАС) – это сложное расстройство нервного развития, которым страдает значительная часть населения планеты, особенно, дети и подростки. Миллионы детей и подростков по всему миру сталкиваются со сложностями, возникающими в связи с расстройством, и, собственно,  неспособностью овладевать речевыми и эффективными навыками социального взаимодействия (Hashim et al., 2021; Bildt et al., 2005). Семьи с детьми РАС вынуждены нести значительные прямые и косвенные расходы, включая медицинские затраты на терапию при отсутствии по-настоящему эффективного медикаментозного лечения, переживают потерю трудоспособности и снижение качества жизни, в целом (Zhao et al., 2023). 

Распространенность аутизма варьируется в разных регионах и популяциях, при этом средняя оценка распространенности составляет 62 случая на 10 000 детей и подростков во всем мире (Elsabbagh et al., 2012). В США распространенность расстройств аутистического спектра оценивается показателем 23,0 на 1000 детей в возрасте 8 лет, причем мальчики страдают этим расстройством в 4,2 раза чаще, чем девочки (Maenner et al., 2021).

Рост распространенности РАС отмечается на протяжении многих лет: Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) сообщают о постоянном приросте наблюдаемой распространенности аутизма среди детей и подростков в США, которая в 2016 году достигла уровня 18,5 на 1 000 детей (Cantor et al., 2021). Данный рост распространенности можно объяснить различными факторами, включая повышение осведомленности/психообразование, изменения в диагностических критериях и активные позиции в исследовательской деятельности научных групп, изучающих проблему РАС.

Важно отметить, что люди с аутизмом часто демонстрируют несоизмеримо сильные или слабые реакции на сенсорные стимулы (Ward et al., 2017). Особенно это проявляется при воздействии незнакомых или чрезмерно сильных сенсорных сигналов, препятствуя адаптационным способностям детей в новых и изменчивых условиях, например, в образовательной среде (Marco et al., 2011). 

Согласно концепции «байесовского мозга», именно отклонения при интерпретации сенсорной информации в процессе формирования восприятия окружающей среды играют при аутизме ключевую роль в неспособности нейрональных систем головного мозга детей с РАС интегрировать предыдущие знания с текущими сенсорными сигналами для формирования адаптивного принятия решений и непрерывности процесса обучения, без отвлечения на посторонние стимулы (Haker et al., 2016). Чем тяжелее по степени выраженности данные сенсорные проблемы, тем сильнее выражены социальные затруднения и ниже уровень адаптивного функционирования пациентов с РАС (Kojovic et al., 2019).

Problem

Autism spectrum disorder (ASD) is a complex neurodevelopmental disorder that affects a significant proportion of the world’s population, particularly children and adolescents. Millions of children and adolescents around the world face the challenges posed by the disorder, particularly the inability to master language and effective social interaction skills (Hashim et al., 2021; Bildt et al., 2005). Families with patients with ASD face significant direct and indirect costs, including medical therapy costs without truly effective medications, disability, and a reduced quality of life in general (Zhao et al., 2023). 

The prevalence of autism varies by region and population, with an average prevalence estimate of 62 cases per 10,000 children and adolescents worldwide (Elsabbagh et al., 2012). In the United States, the prevalence of autism spectrum disorder is estimated at 23.0 per 1,000 children aged 8, with boys affected 4.2 times more often than girls (Maenner et al., 2021).

The increasing prevalence of ASD has been observed for many years, with the Centers for Disease Control and Prevention (CDC) reporting a steady increase in the observed prevalence of autism among children and adolescents in the United States, which is a rate of 18.5 per 1,000 reached children in 2016 (Cantor et al., 2021). This increase in prevalence can be attributed to a variety of factors, including increased awareness/psychoeducation, changes in diagnostic criteria, and active research positions by scientific groups studying ASD.

It is important to note that people with autism often exhibit disproportionately strong or weak responses to sensory stimuli (Ward et al., 2017). This is particularly evident when children are exposed to unfamiliar or excessively strong sensory stimuli and children’s adaptability is impaired in novel and variable environments, such as educational environments (Marco et al., 2011). 

According to the concept of “Bayesian brain”, it is the anomalies in the interpretation of sensory information during the formation of environmental perception that in autism play a key role in the inability of the neural systems of the brain of children with ASD to integrate previous knowledge with current sensory Cues to enable adaptive decision making and continuity of learning without distraction from external stimuli (Haker et al., 2016). The more severe these sensory problems, the more severe the social difficulties and the lower the adaptive performance of RAS patients (Kojovic et al., 2019).

Решение

Таким образом, решение проблемы с сенсорной обработкой могут существенно влиять на формирование адаптивного функционирования и поведения, а также повысить способности к обучению (Bildt et al., 2005; Hashim et al., 2021). 

Указанные выше ключевые проблемы с сенсорной переработкой могут являться доказательной мишенью для терапевтического/коррекционного воздействия путем контроля интенсивности и целенаправленной замены дезадаптирующих сенсорных стимулов на нейтральные в режиме реального времени с использованием технологии дополненной реальности (AR) – с важной целью развития поведенческих навыков, повышения социальной адаптации и успеваемости детей с РАС в России и странах зарубежья.

Solution

Thus, solving sensory processing problems can significantly influence the formation of adaptive functions and behaviors and improve learning ability (Bildt et al., 2005; Hashim et al., 2021). 

The key sensory processing issues mentioned above can be an evidence-based target for therapeutic/corrective interventions by controlling the intensity and targeted replacement of maladaptive sensory stimuli with neutral stimuli in real time using augmented reality (AR) technology – with the important goal of development of behavioral skills, improving social adaptation and academic performance of children with ASD in Russia and abroad.