- Umělá inteligence dokáže rozpoznat autismus pouze z pohybu prstů
- Stačí pouze uchopit předmět mezi palec a ukazováček
- A to vše dokáže AI poznat s přesností až 89 procent, v budoucnu to bude ještě více
Každý den bereme do ruky celou řadu věcí, například telefon, hrnek nebo klíče, aniž bychom přemýšleli, jak přesně tyto předměty uchopujeme. Přesto právě tento běžný pohyb může prozradit víc, než si myslíme. Nová studie vedená vědci z kanadské York University ukazuje, že způsob, jakým uchopujeme předměty mezi palec a ukazováček, může odhalit jemné odchylky v činnosti mozku. A co víc, umělá inteligence je schopná tyto rozdíly rozpoznat s překvapivou přesností. Pomocí jednoduchého sledování pohybu prstů dokázala AI určit, zda má člověk poruchu autistického spektra, a to s úspěšností až 89 %.
Co je vlastně autismus a proč ho není snadné rozpoznat
Autismus není nemoc, ale odlišný způsob, jakým mozek zpracovává informace. Jedná se ale o vývojovou poruchu. Ovlivňuje vnímání okolního světa, mezilidskou komunikaci, sociální interakce i smyslové vjemy. Pod jedním názvem se přitom skrývá velmi pestrá škála projevů, a to od lidí s vážnými potížemi v řeči a každodenním fungování až po ty, kteří žijí samostatně, mají vysoké IQ a navenek mohou působit „jen“ jako introverti. Právě tato různorodost dělá z autismu jednu z nejzáhadnějších neurovývojových odchylek současnosti.
Typickými znaky autismu jsou obtíže v navazování sociálních kontaktů, doslovné chápání řeči, opakující se pohyby nebo silné soustředění na specifické zájmy. Mnoho lidí s autismem také vnímá svět intenzivněji – jsou přecitlivělí na zvuky, světlo či dotek. Jiné smyslové podněty naopak mohou téměř ignorovat. To, co pro většinu lidí působí jako běžné prostředí, může být pro člověka s autismem zahlcující chaos.
Vzhledem k tomu, že projevy autismu se liší případ od případu, neexistuje jeden univerzální test. Diagnostika je dnes založena na pozorování chování, rozhovorech s odborníky a posuzování vývojové historie. To může být zdlouhavé, nákladné a dostupné hlavně ve specializovaných centrech, často až v pozdním věku dítěte. I proto je každý nový přístup, který umožní včasné a jednodušší odhalení autismu, mimořádně cenný.
A právě v tom spočívá síla nového výzkumu, analyzovat jemné rozdíly v pohybu, kterých si člověk nevšimne, ale umělá inteligence ano. Vzhledem k tomu, že autismus ovlivňuje nejen chování, ale i motorické dovednosti, může se každý pohyb, třeba i tak prostý jako uchopení hrnku, stát cenným signálem o tom, jak funguje mozek.
Diagnóza může být skrytá v pohybu
V rámci studie bylo 59 mladých dospělých požádáno, aby uchopili několik běžných obdélníkových předmětů pouze pomocí palce a ukazováčku. Na první pohled banální úkol, na ten druhý komplexní motorická činnost. Účastníci měli na prstech dva senzory, které zaznamenávaly rychlost pohybu, trajektorii ruky i čas potřebný k dosažení maximálního sevření.
Z každého uchopení vědci získali detailní záznam pohybu, například jak rychle se prsty pohybují, jakou dráhu ruka opisuje, kdy přesně dochází k maximálnímu sevření předmětu, jaký je časový rozdíl mezi dosažením cíle a zpětným uvolněním úchopu nebo jak plynulý je celý pohyb. Sledují se také parametry jako synchronizace mezi palcem a ukazováčkem, dynamika přibližování a celková stabilita pohybu. Jde o desítky drobných proměnných, které si běžný člověk ani neuvědomí, ale které mohou prozradit mnoho o fungování mozku a nervového systému.
Právě tyto jemné rozdíly se ukázaly jako klíčové. Když vědci tato data vložili do pěti různých modelů strojového učení, tedy algoritmů, které se dokáží „učit“ z předložených vzorců a najít mezi nimi skryté souvislosti, výsledky byly překvapivě přesné. Umělá inteligence dokázala rozlišit, kdo ze zúčastněných patří do skupiny lidí s poruchou autistického spektra, a to s průměrnou úspěšností vyšší než 84 %. Nejvýkonnější z modelů dosáhl dokonce 89% přesnosti. To je srovnatelné s některými tradičními diagnostickými metodami, nicméně s tím rozdílem, že místo hodin vyšetření stačily v tomto případě dva malé senzory na prstech a několik desítek jednoduchých pohybů.
AI pozná autismus díky pohybům
Výsledky výzkumu stále více potvrzují, že autismus se neprojevuje pouze v oblasti komunikace a sociální interakce, ale zasahuje i hlubší úrovně fungování nervové soustavy, včetně jemné motoriky. Uchopení předmětu je komplexní proces, který vyžaduje integraci zraku, vnímání prostoru a motorického plánování. Nejde o zjevné potíže typu nemotornosti nebo neschopnosti pohybu, ale o nenápadné rozdíly v tom, jak jednotlivé části mozku spolupracují při plánování a provádění každodenních úkonů.
U lidí s poruchou autistického spektra se v této činnosti často objevují drobné rozdíly například v načasování sevření, délce trvání pohybu, synchronizaci mezi prsty nebo v mírně odlišné trajektorii. Tyto odchylky bývají tak jemné, že si jich běžný pozorovatel vůbec nevšimne. Právě zde ale vstupuje do hry umělá inteligence, která dokáže analyzovat stovky parametrů současně a identifikovat vzorce, jež mohou signalizovat odlišný způsob nervového zpracování.
Právě v této jednoduchosti a přesnosti tkví obrovský potenciál pro praxi. Tradiční diagnostika autismu je časově náročná a vyžaduje specializované odborníky – často psychologa, psychiatra a někdy i neurologa. Navíc bývá dostupná hlavně ve větších městech a čekací doby mohou být v měsících. U dětí to může znamenat ztracené roky, během nichž by bylo možné začít s vhodnou podporou a terapií.
Pokud by bylo možné takto jednoduchý test, založený jen na uchopení několika předmětů se senzory na prstech, rozšířit například do škol, pediatrických ordinací nebo center rané péče, mohla by se včasná diagnostika stát dostupnější a rychlejší. Nešlo by o náhradu klasického vyšetření, ale o první filtr, který by upozornil, že je vhodné podrobnější posouzení.
