斯坦福大学研发超级眼镜 助自闭症儿童理解表情

根据史密森尼的说法，自闭症患者通常很难理解他人的想法和感受，尤其是面部表情。那是发自内心的快乐的微笑还是礼貌的严肃表达？皱眉意味着愤怒，还是只是专注？当你不能理解别人脸上的信息时，你就很难融入社会。因此，自闭症儿童经常被排除在群体互动之外，这对于儿童的发展至关重要。

现在，斯坦福大学的研究人员声称他们可能已经开发了一种新的辅助设备——超级能量玻璃眼镜。他们将增强现实眼镜与一种特殊的应用结合起来，这种应用使用人工智能来识别儿童视野中的人脸和面部表情，然后向儿童显示相应表情的表情符号。

领导这项研究的斯坦福大学医学院的儿科和生物医学数据科学教授丹尼斯·沃尔说:“自闭症儿童总是难以融入他们的社交世界。他们不会进行面部接触，也不会真正理解面部表情所表达的情感差异。这是当今许多行为疗法关注的两大缺陷。”

强化行为疗法-与治疗师、教师或护理人员一对一的交流，以提高技能，包括社交技能，对许多自闭症儿童有帮助。沃尔解释说，问题在于自闭症儿童太多，能够提供治疗的训练有素的治疗师太少，导致许多儿童在等候名单上徘徊。干预越早，越有可能成功。

然而，由于漫长的等待名单、缺乏保险或诊断较晚，许多儿童无法接受早期干预治疗。在理想情况下，早期干预治疗最好从儿童早期开始。沃尔希望这项被他的团队戏称为“超级玻璃”的新技术能够帮助弥合诊断和治疗之间的差距。他说:“我们一直在努力构建一个可以进入家庭的移动系统，适合儿童在自然环境中使用。”

这款眼镜配有外置摄像头，可以拍照并通过WiFi发送到手机应用程序。该应用程序使用机器学习来识别人脸并确定其表情。然后，眼镜会显示一个绿色的盒子，在孩子的视觉边缘亮起，提醒“你找到了一张脸”过一会儿，相关的表情符号就会出现。这种眼镜还有一个麦克风，可以为儿童提供口头信息，但是Wale和他的团队发现儿童更喜欢表情符号。

该应用程序有三种模式。第一种“*游戏”模式允许孩子们戴上眼镜，在正常的环境中互动。不管它们出现在哪里，它们都能捕捉到自己的表情和情感。还有两种游戏模式，即“猜猜我的心情”(父母可以表达他们的表情)和“捕捉微笑”，也就是说，孩子们会给别人一些他们正在思考的情感线索，直到别人成功地表达出来。

目前，该应用程序可以识别8个核心表达，包括快乐，悲伤，愤怒，厌恶，惊讶，恐惧，蔑视和中立。威尔说:“可以说，理解这些基本情感可以打开或剥离洋葱发育的各个层面，给(孩子)在更复杂的社会环境中独立成长所必需的信心。如果他们一开始就错过了这8个机会，那么他们会发现很难学到越来越多微妙的社会细节，比如“感兴趣”或“不感兴趣”。"

在这项研究中，14名年龄在3岁到17岁之间的儿童在家测试眼镜，每周至少使用三次，每次20分钟，平均持续时间为10周。他们的父母在研究开始和结束时完成了一项关于他们孩子社交能力的调查。14个家庭中有12个说他们的孩子在研究结束时有更多的眼神交流。在研究过程中，父母完成的社会技能问卷中的儿童平均得分下降了7.38分，这意味着一些自闭症症状已经下降。

在14名参与者中，有6人的分数明显下降，足以将他们的自闭症严重程度降低一个等级，例如从“严重”到“中等”或从“轻微”到“正常”研究结束后几周，眼镜的效果保持不变，表明眼镜可能成为“临时拐杖”。威斯康星大学麦迪逊分校的康复心理学和特殊教育教授安德里亚·鲁帕尔说，她从这副超级眼镜中看到了希望。

鲁帕尔说:“这项技术似乎允许人们回顾现实生活中经常交流的人们的情感表达。有许多例子可以遵循，这对于将这一技能转移到其他现实环境中至关重要。”鲁帕尔说，自闭症患者长期以来一直使用技术来学习和联系。20年前，当她还是一名自闭症儿童的课堂老师时，她让她的学生反复观看录像，背诵对话，然后找出如何在现实生活中使用它们。

鲁帕解释道:“随着我们了解自闭症学生的技能，我们让自闭症患者坐在驾驶座上。最好的技术解决方案将来自于倾听自闭症患者的声音，不仅是那些使用语言的人，还有那些需要技术来交流的人。”

斯坦福大学没有对其研究保密。该团队完成了一项随机对照试验，并记录了他们的发现。沃尔说，研究结果是乐观的，与初步结果相似。该团队现在希望在该行业找到合作伙伴，在更大范围内生产眼镜。他们还希望这项技术最终能被美国食品和药物管理局批准作为一种医疗设备，这意味着保险公司将为此买单。此外，研究人员希望加强应用程序，提供比八种核心面部表情更广泛的反馈，从而使眼镜对更多的儿童甚至成人有用。

“如果我必须选择最好的位置来定位这项技术，那么这个位置必须是为这些更年轻的孩子，尤其是那些在等候名单上的孩子。他们需要治疗，但是他们得不到。我们的技术将起到桥梁的作用。”