De inzet van robots in de behandeling van autisme. Bibi Huskens en Rianne Verschuur

De inzet van robots in de behandeling van autisme Bibi Huskens en Rianne Verschuur

In samenwerking met:

Jan Gillesen TU/e Emilia Barakova TU/e

Tino Lourens TiViPe

Met dank aan: Agentschap NL  Deelnemende kinderen Kinderdeeltijd en Kinderkliniekafdelingen Anke van der Linden en Margreet Weide

Inhoud Autisme en technologie: inleiding Robots en autisme Pilotstudy: vragen stellen  Discussie

Autisme en computers

Autisme games

Computer technologie  Beschikbaarheid op school en thuis  Meer mogelijkheden  Voordelen: routines en verwachtingen verduidelijken minder afleiding controle over autisme-specifieke kenmerken (bv. Stimulusoverselectiviteit) kan tijdrovende taken overnemen (prompting, bekrachtigen en dataverzamelen) Ramdoss et al. (2012).

Computer-based interventies Communicatie: Imitatie (zinnen, woorden, lettergrepen)  Receptieve herkenning  Matchen van woorden en plaatjes Vermindering van echolalie  Stimuleren van spontaan taalgebruik

Ramdoss et al. (2012).

Review: Slechts 10 onderzoeken Methodologische beperkingen  suggestief bewijs Maar: … In alle onderzoeken vooruitgang in communicatie  Nog niet ‘research-based’, maar wel ‘promising practice’ Ramdoss et al. (2012).

Autisme en apps

Autisme en digitale assistent Bijv. Palmen, Didden, & Verhoeven (2012)

Mensen met autisme: Sterk in begrip van fysieke vs sociale wereld Reageren beter op feedback via technologie Intrinsieke interesse in behandeling met componenten uit robotica

Diehl, Schmitt, Villano & Crowell (2012)

Robot interventies omdat: Robots motiveren kinderen met ASS tot interactie (Guillian et al., 2010; Scasselati, 2007). Robot gedrag is consistent en voorspelbaar (Dautenhahn & Werry, 2004; Flannery & Horner, 1994)

Complexiteit van gedrag van robot kan aangepast worden aan kind (bijv. minder cues gebruiken) (Dautenhahn & Billard,2002; Gillesen et al., 2011) Minder stress bij kinderen met ASS  plezierige en effectieve leeromgeving (Gillesen et al., 2011; Werry et al., 2001)

Welke robot?

Voordelen non-humanoid robot: Minder gezichtskenmerken (Robins, Otero, Ferrari & Dautenhahn, 2007)

Minder intimerend (Feil-Seifer & Matarí́c, 2009) Echter… Humanoid robots bevorderen generalisatie (Robins et al., 2007)

Lijken op mens, maar herkenbaar als robot (Guillian et al., 2010)

Robot

Autisme en robot: onderzoek Methodologische beperkingen: Kenmerken participanten Onderzoeksdesign Procedure Alleen kwalitatieve resultaten

Huskens, Verschuur, Gillesen, Didden & Barakova (in press)

Autisme en robot interventies Conclusie Diehl et al. (2012): Robot interventies voor kinderen met ASS zijn veelbelovend, maar er is nog geen hard bewijs.  Robot integreren in empirisch bewezen interventies: Applied Behavior Analysis

Robot interventie Doel: Effectiviteit van ABA interventie uitgevoerd door een robot vergelijken met menselijke trainer vragen stellen bevorderen bij kinderen met ASS

Huskens, Verschuur, Gillesen, Didden & Barakova (in press)

Methode: participanten  Criteria om mee te mogen doen aan het onderzoek:  Diagnose autisme  Leeftijd 8 – 14 jaar  Totaal IQ > 80  Beperkte vaardigheid om vragen te stellen na een statement  In staat om aan het hele onderzoek deel te nemen  Geen angst voor de robot

 12 kinderen van de Deeltijdbehandeling voor kinderen en de Kinderkliniek hebben meegedaan aan de trainingen; 6 kinderen hiervan hebben meegedaan aan het onderzoek

Methode: robot

 NAO robot van Aldebaran robotics  ‘Menselijk’ uiterlijk  Ingesproken vrouwelijk stem

Methode: onderzoeksdesign  Een gecombineerd cross-over multiple baseline design  2 groepen met 3 kinderen (vergelijkbaar wat betreft leeftijd en IQ, niet qua sociale communicatieve vaardigheden)

Methode: procedures  Introductie Voor alle kinderen van de Deeltijdbehandeling voor kinderen en de Kinderkliniek Kennismaken met de robot

Methode: procedures  Basislijn 1: 3, 4 of 5 sessies met de trainer Statement – Question – Action Correcte vraag: actie door trainer Geen of incorrecte vraag: ‘Misschien een andere keer’ Kennisvragen

Methode: procedures  Robot-interventie: 4 sessies met de robot Statement – Question – Action Correcte vraag: actie door robot Geen of incorrecte vraag: hulp van de robot Open-vraag-prompt Wacht-prompt Voorzeg-prompt Invul-prompt

Methode: procedures  Trainer-interventie:  4 sessies met de trainer  Dezelfde procedures als tijdens robot-interventie  Basislijn 2  4 sessies met de trainer  Dezelfde procedures als tijdens basislijn 1  Follow-up  Twee weken na laatste interventiesessie  4 sessies met de trainer  Dezelfde procedures als tijdens basislijn 1 en 2

Methode: dataverzameling  Video-opnames tijdens sessies

 Achteraf video-opnames beoordelen: Aantal sociale vragen Check aantal sociale vragen door tweede observator Check of procedures correct zijn toegepast

Resultaten: robot-trainer groep Baseline 1

Robot intervention

Baseline 2

Trainer intervention

Follow-up

4 3 2

Number of self-initiated questions

1

Andy

0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

4 3 2 1

Bryan

0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

4 3 2 1

Colin

0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Sessions

Resultaten: trainer-robot groep Baseline 1

Trainer intervention

Baseline 2

Robot intervention

Follow-up

4 3 2

Number of self-initiated questions

1

Dean

0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

4 3 2 1

Edward

0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

4 3

2 1

Finn

0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Sessions

Resultaten  Bij beide groepen: significante toename in het aantal sociale vragen tussen basislijn 1 en eerste interventie  Bij beide groepen: aantal sociale vragen blijft hoog tijdens basislijn 2, daardoor geen toename tussen basislijn 2 en de tweede interventie  Bij beide groepen: aantal sociale vragen blijft hoog tijdens follow-up  Verschil tussen beide groepen: robot-trainer-groep stelt meer sociale vragen tijdens basislijn 1 dan trainerrobot-groep

Conclusie  Beide interventies zijn effectief in het stimuleren van sociale vragen door kinderen met autisme  Het is niet duidelijk of één van beide interventies effectiever is  Beide groepen kinderen behouden de vaardigheid om sociale vragen te stellen

Conclusie  Verklaringen  Beperkt aantal mogelijkheden om vragen stellen  Robot nog weinig flexibel en responsief

 Toekomstig onderzoek:  Meer gedegen wetenschappelijk onderzoek  Robots flexibeler en responsiever programmeren  Attitude van kinderen en behandelaars t.a.v. robots  Robot inzetten als ‘bemiddelaar’  Inzet van robots bij kinderen met mindere verbale vaardigheden

Contact  Dr. Leo Kannerhuis Bibi Huskens E-mail: [email protected]  TU/e Emilia Barakova E-mail: [email protected]  TiViPe Tino Lourens E-mail: : [email protected]

Discussie

Stelling 1

Elke instelling zou een robot moeten hebben om te oefenen met kinderen met autisme.

Stelling 2

Een robot is een betere trainer dan een menselijke trainer.

Stelling 3

Wat is volgens jullie de toekomst van de robot in de zorg?

Contact  Dr. Leo Kannerhuis Bibi Huskens E-mail: [email protected]  TU/e Emilia Barakova E-mail: [email protected]  TiViPe Tino Lourens E-mail: : [email protected]