Game realitas campuran serius pertama untuk anak autis

Pop’Balloons, sebuah permainan yang dirancang untuk membantu anak-anak autis mengembangkan keterampilan motorik mereka. Kredit: Universitas Montreal

Permintaan untuk penilaian dan intervensi kesehatan mental melonjak; layanan yang tersedia diperluas hingga batasnya, terpusat dan sulit diakses oleh banyak orang. Ini terutama berlaku untuk anak-anak dengan gangguan spektrum autisme (ASD).

“Game serius” yang dapat membantu memenuhi kebutuhan mendesak kini mulai bermunculan. Salah satu yang pertama adalah Pop’Balloons, sebuah permainan yang dirancang untuk membantu anak-anak autis mengembangkan keterampilan motorik mereka dan didasarkan pada penelitian fundamental selama bertahun-tahun.

Proyek ini dipimpin oleh Guillaume Dumas, seorang profesor psikiatri komputasi di Fakultas Kedokteran Université de Montréal dan direktur Laboratorium Psikiatri Presisi dan Fisiologi Sosial di Pusat Penelitian CHU Sainte-Justine. Dumas juga menjabat sebagai Ketua IVADO di bidang AI dan Kesehatan Mental dan merupakan anggota akademik rekanan Mila, Institut Kecerdasan Buatan Quebec.

Dimungkinkan untuk merekam aktivitas otak seseorang dengan menempatkan mereka di pemindai atau menempelkan elektroda ke kulit kepala mereka dan melakukan ensefalogram, tetapi teknologi ini dirancang untuk memeriksa hanya satu orang pada satu waktu, dan memiliki kelemahan.

Biasanya, untuk mengukur aktivitas otak selama interaksi sosial, peneliti akan memaparkan orang pada rangsangan sosial yang direkam atau disimulasikan. Jadi, secara paradoks, ahli saraf yang mempelajari interaksi sosial melakukannya dengan mengamati otak individu yang terisolasi di laboratorium.

Untungnya, pengembangan “hyperscanning” akhirnya memungkinkan untuk secara bersamaan merekam aktivitas beberapa otak dan dengan demikian mempelajari interaksi sosial kehidupan nyata.

Sinkronisasi otak orang

Pada tahun 2010, saat menggunakan hyperscanning untuk mempelajari peniruan spontan di negara asalnya, Prancis, Dumas menemukan bahwa otak manusia bersinkronisasi satu sama lain selama interaksi sosial—membuktikan bahwa manusia benar-benar dapat berada pada gelombang yang sama.

Empat tahun kemudian, Dumas meninggalkan Prancis untuk melakukan post-doc di AS, di mana dia melanjutkan penelitiannya. “Kami mengembangkan sistem untuk merekam interaksi manusia dengan avatar virtual,” kenang Dumas. “Perilaku avatar tidak diatur dengan ketat; itu bereaksi terhadap manusia secara real time, dalam milidetik.”

Mitra virtual ini lulus uji Turing, artinya tidak dapat dibedakan dari manusia. Dumas menyebut sistem interaksi manusia-mesin berbasis kognitif-saraf yang dia ciptakan sebagai Human Dynamic Clamp. Avatar mampu menyesuaikan diri dengan perilaku manusia dan juga mendorong yang baru melalui interaksinya dengan pengguna. Awalnya, itu diuji pada manusia neurotipikal.

Studi telah menunjukkan bahwa perbedaan sensorik-motorik pada individu yang didiagnosis dengan ASD mungkin menjadi penyebab kesulitan interaksi sosial mereka.

Antarmuka manusia-mesin yang dikembangkan oleh Dumas mendukung ekstraksi indeks koordinasi motorik dan sinkronisasi antarpribadi, jadi dia mengeksploitasi kemampuan ini untuk membuat metode baru evaluasi neuropsikologi ASD dengan bantuan mesin, yang sejak itu telah diuji secara klinis pada lebih dari 155 subjek dan divalidasi rekan.

Karena mesin telah menunjukkan kemampuannya untuk mengajarkan perilaku baru, tim Dumas juga mengerjakan versi yang dapat membantu orang dengan autisme mengembangkan keterampilan motorik mereka.

‘Video game Anda menyebalkan!’

Dumas menguji versi ini pada anak autis di Hôpital universitaire Robert-Debré, di Paris. “Anak-anak blak-blakan dan mereka langsung mengatakan kepada saya: ‘Video game Anda payah!’ Memang benar itu adalah protokol penelitian dan tidak menarik secara visual.”

Bekerja dengan siswa di École Centrale de Paris, dia mengembangkan prototipe video game yang lebih menarik. Perusahaan Act’image kemudian berkolaborasi dengan Institut Pasteur untuk mengembangkan versi 3D dari game tersebut. Kemitraan dengan kacamata Microsoft HoloLens menghasilkan versi realitas campuran dari game tersebut. Tidak seperti realitas virtual, yang membawa pengguna ke dalam pengalaman imersif imajiner, realitas campuran menempatkan hologram ke dunia nyata.

Hasilnya adalah Pop’Balloons, sebuah permainan yang memungkinkan anak-anak muda dengan ASD menjelajahi lingkungan nyata mereka dengan aman. Hologram balon secara virtual dimasukkan ke dalam sebuah ruangan dan tujuan permainannya adalah untuk meledakkannya. Semakin cepat balon meletus, semakin tinggi skornya. Anak-anak autis dapat menyelidiki ruangan dengan kecepatan mereka sendiri dan mengulangi pengalaman itu sebanyak yang diperlukan.

Versi akses terbuka kemudian dikembangkan dengan dukungan finansial dari Orange Foundation, yang memungkinkan Dumas untuk terus mengerjakan game tersebut di Montreal saat dia dipekerjakan sebagai profesor di UdeM.

Menuju pengobatan presisi

Kolaborasi dengan studio video game Kanada Eidos membantu meningkatkan permainan. Dan terhubung dengan Mila, Institut Kecerdasan Buatan Quebec, memungkinkan untuk mengembangkan teknik pembelajaran mesin yang lebih maju. Tim riset kolaboratif khusus IVADO memfasilitasi hubungan antara UdeM dan industri video game, yang memiliki keahlian untuk mengembangkan game serius yang lebih menarik.

“Mulai dari video game, kami dapat melangkah sejauh stratifikasi klinis—membagi peserta studi ke dalam subkelompok—untuk uji coba pengobatan presisi dalam kesehatan mental,” kata Dumas. “Itulah yang kami lakukan di Laboratorium Psikiatri dan Fisiologi Sosial saya: mencoba memahami fisiologi dan dasar-dasar sosialitas untuk menciptakan pendekatan psikiatri yang disesuaikan dengan individu.”

Sebuah makalah yang melaporkan hasil awal stratifikasi klinis berdasarkan data video game baru saja diterima oleh NeurIPS, sebuah konferensi internasional tentang pembelajaran mesin dan ilmu saraf komputasi, yang diadakan tahun ini di New Orleans.

Gim yang dapat diakses oleh semua orang

Bisakah game dibuat yang dapat diakses oleh semua orang, termasuk pemain yang memiliki keragaman saraf? Bisakah itu diberikan kepada semua anak autis tanpa merobek headset mereka? “Langkah pertama adalah memvalidasi parameter aksesibilitas,” kata Romain Trachel, spesialis pembelajaran mesin di Eidos-Montréal, salah satu dari sedikit studio video game dengan departemen aksesibilitas. “Kita berbicara tentang populasi yang seringkali memiliki persepsi yang lebih berkembang daripada orang lain.”

Mariem Hafsia, seorang mahasiswa master di UdeM, menambahkan, “Langkah pertama adalah memastikan permainan nyaman untuk anak autis. Apakah mereka akan nyaman dengan perangkat tersebut? Apakah mereka akan kesulitan memahami konsep permainan? merasa menarik? Mungkin bermain dengan balon tidak memiliki arti yang sama bagi anak-anak dengan perkembangan yang tidak biasa.”

Harapannya, game pertama ini bisa menjadi model pengembangan video game yang lebih inklusif. Selain itu, Pop’Balloons berpotensi digunakan di masa depan untuk melakukan penilaian neuropsikologis dalam lingkungan non-medis.

“Permainan itu belum tentu bisa digunakan untuk membuat diagnosa yang membutuhkan psikolog atau dokter,” kata Dumas. “Itu dapat mendukung sistem perawatan kesehatan, yang sangat padat dan memiliki waktu tunggu yang lama untuk evaluasi. Game ini dapat menghemat waktu bagi para profesional perawatan kesehatan; mereka tidak perlu menghabiskan waktu berjam-jam untuk melakukan evaluasi klinis.”

Siapa tahu? Suatu hari nanti game tersebut juga dapat digunakan dalam pengobatan jarak jauh yang dipersonalisasi.

“Itu bisa memiliki dashboard di mana seorang dokter dapat melacak pasien dan melihat riwayat kinerja mereka,” saran Dumas. “Pasien tidak perlu kembali ke klinik setiap saat. Game itu sendiri dapat mengarahkan mereka ke level permainan yang paling tepat untuk membantu mereka berkembang. Ini akan menjadi video game adaptif yang dapat berfungsi sebagai intervensi psiko-edukasi .”

Disediakan oleh Universitas Montreal

Kutipan: Pop’Balloons: Game realitas campuran serius pertama untuk anak autis (2022, 9 Desember) diambil 9 Desember 2022 dari https://medicalxpress.com/news/2022-12-popballoons-mixed-reality-game-autistic -anak-anak.html

Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.