Un equip de l'Institut Human-Tech de la Universitat Politècnica de València (UPV), en col·laboració amb Red Cenit, ha desenvolupat un nou sistema de detecció precoç del trastorn de l'espectre autista (TEA) en xiquets i xiquetes entre 3 i 7 anys basat en la realitat virtual (VR) i amb l'ajuda de la intel·ligència artificial (IA).
El sistema ha aconseguit una precisió de més del 85%, superant així els mètodes tradicionals de detecció de l'autisme en els primers anys de la infància, basats habitualment en tests psicològics i entrevistes que es realitzen de manera manual. Els resultats del treball de l'equip de la UPV s’han publicat en la revista Expert Systems with Applications.
En l’estudi, l'equip de l'Institut Human-Tech hi analitzà els moviments dels infants durant l'execució de múltiples tasques en realitat virtual per a determinar quina tècnica d'intel·ligència artificial és més apropiada per a identificar el TEA.
“L'ús de la realitat virtual permet utilitzar entorns recognoscibles que generen respostes realistes i autèntiques, que imiten la forma en què els xiquets interactuen en el seu dia a dia. Això suposa una millora significativa respecte a les proves de laboratori, en què les respostes solen ser artificials. Amb la realitat virtual, podem estudiar reaccions més genuïnes i comprendre millor la simptomatologia de l'autisme”, assenyala Mariano Alcañiz, director de l'Institut Human-Tech de la UPV.
El sistema virtual consisteix en la projecció, sobre les parets d'una habitació o en una pantalla de gran format, d'un entorn simulat en el qual s'integra la imatge del mateix infant mentre exerceix múltiples tasques, captades per una càmera que n’analitza els moviments.
“Aquest mètode estandarditza la detecció de l'autisme a través de l'anàlisi de biomarcadors relacionats amb el comportament, l'activitat motora i la direcció de la mirada. El nostre sistema només requereix d'una pantalla gran i d'una mena de càmera, que ja es comercialitza en el mercat i resulta més econòmic que el mètode d'avaluació per test habitual. Sens dubte, facilitaria l'accés al diagnòstic, ja que es podria incloure en qualsevol espai d'atenció precoç”, destaca Mariano Alcañiz.
D'altra banda, segons explica l'investigador Alberto Altozano, que va desenvolupar el model d’IA al costat del professor Javier Marín, aprofitant l'experiència adquirida en l'anàlisi de dades motores, l'equip de la UPV comparà les tècniques d’IA tradicionals amb un innovador model d'aprenentatge profund.
“Els resultats revelen que el nou model proposat és capaç d'identificar el TEA amb major precisió i en un major nombre de tasques dins de l'experiència de VR”, apunta Altozano. Una vegada processats automàticament els moviments del menor durant l'experiència virtual, el sistema estableix un diagnòstic que, segons els responsables de l'estudi, millora tant la precisió com l'eficiència de les tècniques convencionals.
Durant els últims vuit anys, l'equip de l'Institut Human-Tech de la UPV ha treballat a perfeccionar la detecció precoç del TEA, col·laborant amb el centre de desenvolupament cognitiu Red Cenit, i desenvolupant i validant el sistema semiinmersiu.
En aquest marc, la investigadora Eleonora Minissi va presentar recentment la seua tesi doctoral, en la qual no sols es validà el sistema de realitat virtual mitjançant estudis amb xiquets i xiquetes autistes, sinó que també es va comparar l'eficàcia dels diversos biomarcadors mesurats durant l'experiència virtual. La investigació destaca que, malgrat el creixent interès per l'atenció social i visual en el TEA, els patrons motors atípics han rebut menys atenció diagnòstica. La investigadora conclou que la “facilitat per a recaptar aquestes dades i la seua elevada eficàcia per a la detecció de l'autisme fan de l'activitat motora un prometedor biomarcador”.
A més, els últims resultats del treball de l'equip de l'Institut Human-Tech suggereixen que la nova IA utilitzada es pot adaptar i entrenar per a analitzar els moviments dels pacients TEA en altres tasques. “Això obri portes a futures exploracions de la simptomatologia motora de l'autisme, com ara estudiar quines són les característiques motores dels xiquets autistes en caminar o en conversar”, hi afegeix Mariano Alcañiz.
Alberto Altozano, Maria Eleonora Minissi, Mariano Alcañiz, Javier Marín-Morales, Introducing 3DCNN ResNets for ASD full-body kinematic assessment: A comparison with hand-crafted features,
Expert Systems with Applications, Volume 270, 2025, 126295, ISSN 0957-4174, https://doi.org/10.1016/j.eswa.2024.126295
Notícies destacades