Concluso un progetto europeo coordinato dall’Istituto di scienze e tecnologie della cognizione del Cnr, per lo sviluppo di nuove tecnologie interattive
Sviluppate nuove tecnologie interattive per supportare l’intervento precoce nei disturbi dello spettro autistico nei bambini. Questo il risultato del progetto europeo triennale (novembre 2020 – ottobre 2023), appena concluso ‘IM-TWIN: from Intrinsic Motivations to Transitional Wearable INtelligent companions for autism spectrum disorder‘ (IM-TWIN: dalle motivazioni intrinseche ai compagni intelligenti indossabili per il disturbo dello spettro autistico).
Il progetto, coordinato dall’Istituto di scienze e tecnologie della cognizione del Cnr di Roma. ha coinvolto cinque partner europei (Italia, Portogallo, Francia e Paesi Bassi) e si proponeva di arrivare a un sistema tecnologico (IM-TWIN) per supportare i terapisti del neurosviluppo e i neuropsichiatri infantili nel trattamento precoce dei disturbi del neurosviluppo, in particolare i disturbi dello spettro autistico, come ha spiegato il coordinatore Gianluca Baldassarre (Cnr-Istc).
Tre i componenti sviluppati dal progetto: peluche innovativi e interattivi a forma di animali (Transitional Wearable Companions, TWC), una maglietta sensorizzata e un paio di occhiali con telecamera incorporata, per il terapista. Le attività sperimentali con bambini con disturbo dello spettro autistico e neurotipici sono state svolte presso l’Università di Roma Sapienza (Dipartimento di Neuroscienze Umane, sezione di Neuropsichiatria Infantile), sotto la supervisione di Vincenzo Guidetti e Carla Sogos, e presso il Learning Planet Institute di Parigi, sotto la supervisione di Kevin O’Regan.
Gli strumenti sviluppati
“I peluches interattivi possono essere utilizzati per stimolare la curiosità e la socialità nei bambini con disturbo dello spettro sutistico. Ad esempio, ‘Panda PlusMe’ può produrre risposte sensoriali gratificanti, come luci colorate, suoni divertenti e leggere vibrazioni, quando le sue zampe vengono accarezzate. Un altro esempio è ‘Octopus X-8’, che è in grado di produrre risposte diverse quando i suoi tentacoli vengono toccati dal bambino rispetto al terapista”, racconta Beste Ozcan, ricercatrice del Cnr-Istc e ideatrice dei TWC. “Queste caratteristiche funzionali consentono al terapista di organizzare attività di gioco che mirano a rafforzare le competenze sociali del bambino, come ad esempio l’imitazione, il contatto visivo, l’attenzione condivisa e la turnazione nei giochi”.
L’azienda portoghese PLUX Wireless Biosignals, partner del progetto, ha sviluppato invece la maglietta sensorizzata, che permette di avere dati fisiologici in bambini con disturbo dello spettro autistico molto piccoli, come la risposta galvanica della pelle, la frequenza cardiaca, la temperatura della pelle e il movimento del corpo, rilevanti per il livello di stress. E i ricercatori guidati da Egon L. van den Broek dell’Università di Utrecht (Paesi Bassi) hanno sviluppato un algoritmo innovativo (fast Continuous Wavelet Transformation, fCWT) per l’estrazione di segnali fisiologici importanti ma intrinsecamente rumorosi. I dati possono poi essere utilizzati per addestrare una Intelligenza Artificiale a ‘comprendere’ gli stati affettivi dei bambini con disturbo dello spettro autistico durante le attività terapeutiche.
Invece gli occhiali con telecamera incorporata permettono di rilevare, tramite Intelligenza Artificiale, il contatto visivo tra terapista e bambino, fondamentale per monitorare l’interazione sociale.
Conclude Gianluca Baldassarre: “Il sistema IM-TWIN rappresenta un nuovo strumento tecnologico innovativo per l’intervento precoce sul disturbo dello spettro autistico, sviluppato per aiutare il terapeuta a monitorare e stimolare i bambini attraverso attività di gioco in modo da facilitare così lo sviluppo delle loro abilità sociali”.
