empatica band autisme

autisme et bracelets intelligents, une expérience avec des ‘wearable technologies’

Et si on arrivait à faire porter de tous petits capteurs à des personnes avec autisme sévère, et analyser les comportements en direct ? Pourrait-on prévoir les comportements problèmes ? Le Dr. Matthew Goodwin et son équipe tentent de répondre à ces questions. Depuis plus de trois ans, ils testent un système de capteurs, composé de bracelets intelligents et de caméras, dans une institution d’éducation spécialisée (Etats-Unis). Les résultats sont incroyables.

 

« plutôt que de ‘comportements problèmes’, je parlerai de ‘contextes problèmes' »
Matthew S. Goodwin, au congrès ITASD 2014

présentation video du projet

(désolé en anglais, mais vous pouvez activer les sous-titres. ils sont auto-générés, donc plein d’erreurs)

 

 

des capteurs de partout, façon smartwatch

Matthew Goodwin et son équipe sont partis à la recherche d’un centre accueillant des autistes. Pour son équipe, il s’agit d’apporter le laboratoire aux autistes, et non l’inverse. Ils ont trouvé dans le New Jersey un centre idéal pour tenter l’aventure : plutôt isolé, loin des laboratoires universitaires, un centre classique, presque banal, comme il en existe des centaines (en France, il s’agirait d’un IME).

Le projet est ambitieux : faire porter des bracelets intelligents, bardés de capteurs aux  autistes (sévères) et aux encadrants (prof, éduc spé …). Mais pas seulement : installer des caméras (avec micro) dans toutes les pièces, et enregistrer les données des bracelets et les images simultanément. Voilà maintenant, trois ans qu’ils enregistrent des données « autour » et « sur » les participants, ce qui permet d’obtenir des échantillons statistiques pertinents.

Les capteurs portables, sous forme de bracelet, ressemblent à ceux produits par empatica (en photo en haut) et sont portés par les personnes avec autisme : ils captent la transpiration (conductivité de la peau), le pouls, la température et les mouvements (x,y,z) du porteur (au poignet ou à la cheville). Les encadrants en portent aussi comme tous les usagers : il faut aussi pouvoir analyser tous les échanges interpersonnels.

Plusieurs caméras wifi ont été installées dans chaque pièce. Avec l’aide d’algorithmes de reconnaissance des mouvements (flapping, violence …), des sons (cris …) et de reconnaissance faciale, les images sont analysées en direct par l’ordinateur, et mixées avec les données des bracelets. Le tout permet une analyse statistique des comportements.

Il faut souligner que le projet utilise des technologies abordables : caméra IP wifi, bracelet empatica, un serveur modeste en puissance (mais pas en capacité de disques durs). Une partie des données statistiques (anonymisées) et des algorithmes sont disponibles gratuitement, sous licence libre. Matthew Goodwin travaille aussi à une version simplifiée de son système, construite avec des produits « lowtech » achetables par le grand public.

des résultats et des prédictions

detection comportements problemes

 

stress-deux-min-avant-crise

Ci-dessus des captures issues de la présentation de Matthew Goodwin (Department of Health Sciences and the Department of Computer & Information Science at Northeastern University)

Sur la photo du haut, un jeune saute sur sa chaise très violemment. Sur la seconde photo, les graphs issus des capteurs et de l’analyse de l’image.

En rouge, les comportements problèmes (saut), et en bleu le « niveau de stress ». Le système a capté, deux minutes avant que le jeune ne saute sur sa chaise, une brusque montée du stress. L’analyse vidéo (et son) permet de se rendre compte que ce qui a provoqué le stress est un autre jeune qui s’est mis à crier à plusieurs reprises.

Le jeune garçon ne sachant pas comment moduler ces cris qu’il ne contrôle pas, va pour retrouver son homéostasie, d’abord porter ses mains aux oreilles, puis finalement, sauter sur sa chaise (au risque de se faire mal à la hanche).

Avec plusieurs années d’enregistrements, les chercheurs ont pu dégager des observations intéressantes : dans de très nombreux cas, plusieurs minutes avant le début du comportement problème, les niveaux de stress de l’individu autiste augmentaient, alors même que celui ci était encore parfaitement calme.

Ces observations permettent de prédire les crises avec quelques minutes d’avance, et d’alerter les encadrants. Mais pas seulement : un retour peut être fait aussi à l’individu autiste, pour qu’il puisse apprendre à s’auto-réguler. Comme s’ils avaient une « mood ring », ces bagues jouets pour enfant qui changent de couleurs et vous indiquent votre humeur.

 

moodring

« des ‘mood ring’, mais pour de vrai »
Matthew Goodwin, au congrès ITASD

 

bientôt chez vous ?

 

Voilà donc un écosystème informatique, qui est un outil précieux pour les personnes avec autisme et pour les équipes ou les familles. Capable d’analyser automatiquement les contextes problématiques, dont découlent les crises violentes, le système conçu par les équipes du Dr. Goodwin permet aussi de prévenir le staff et la personne que ça « risque de partir en vrille » 🙂 Une affaire à suivre !

L’installation de tels écosystèmes informatiques pose bien sur de vives questions et polémiques sur le plan du respect de la vie privée, autant des usagers que des encadrants. La question avec les technologies est toujours là même : ça dépend de comment on s’en sert ! Une telle puissance d’analyse pourrait être utilisée à mauvais escient par un manager pervers voulant surveiller au plus près ses salariés, ou par un gardien de prison voulant prévenir les bagarres entre prisonniers. Ces utilisations font froid dans le dos.

Je reste persuadé que le personnel médico-social et les familles sauront profiter, intelligemment et avec respect, de ces technologies, qui pourront bientôt être facilement installées.

 


pour en savoir plus : suivez la keynote du Dr. M. Goodwin au congrès ITASD 2014

sources :

http://www.itasd.org
http://www.media.mit.edu/people/mgoodwin
http://www.northeastern.edu/news/?s=matthew+goodwin&submit=Search
http://www.northeastern.edu/news/multimedia-items/matthew-goodwin-autism-studies-and-wearable-technology/
http://scholar.google.fr/scholar?q=matthew+s+goodwin+autism
https://www.empatica.com/
etc etc 🙂


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7 réflexions au sujet de « autisme et bracelets intelligents, une expérience avec des ‘wearable technologies’ »

  1. A propos de ‘contextes problèmes’ .

    Faut proposer ce type de projet aux grandes associations françaises de l’autisme qui ont des liens privilégiés avec les associations gestionnaires d’établissements.

    Ils vont être ravis tous ces gens de faire rentrer des caméras dans les institutions.

    Compliments si vous y arrivez en France car la situation semble pire aujourd’hui qu’à l’époque du rapport du Sénateur Paul Blanc.

    1. je n’ai pas d’inquiétudes : pour commencer, un commercial finira bien par vendre un système de vidéosurveillance, pretextant un système anti-fugues, ou pour surveiller les résidents la nuit …

      pour la seconde étape, les travailleurs dans les centre feront entrer eux même les capteurs (apple watch, nike band, samsung gear … ) comme complément de leurs téléphone personnel. même pas besoin de les convaincre d’en porter, ça sera à la mode 🙂

      Restera plus qu’à équiper les résidents, et installer le logiciel. ce qui est moins dur 🙂

    2.  » grandes associations françaises de l’autisme qui ont des liens privilégiés avec les associations gestionnaires d’établissements. » De qui parle-t-on ? De l’UNAPEI et de l’APAJH ?

  2. C est un début de solution qu’il ne faut pas écarter en tenant compte des aspects de type respect de vie privée ou autre utilisation détournée a des fins moins philantropiques …
    On pourrait aussi imaginer l’ajout d’une balise de type GPS pour localiser une personne atteinte en promenade incontrôlée … Mais de toute évidence il faut rapidement avancer sur le sujet …
    Merci pour ces informations

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