Sensorn känner av känslor genom huden

När autistiska barn blir stressade visar de det ofta inte. Istället kan deras spänning byggas upp tills de har en härdsmälta, vilket kan resultera i aggression mot andra och till och med självskada. Eftersom autistiska barn ofta inte förstår eller uttrycker sina känslor, kan lärare och andra vårdgivare ha svårt att förutse och förhindra härdsmälta.





Känna känslor: Q-sensorn mäter hudens konduktans, temperatur och rörelse för att registrera en bärares reaktioner på händelser.

En ny enhet utvecklad av Affektiva , baserat i Waltham, Massachusetts, upptäcker och registrerar fysiologiska tecken på stress och spänning genom att mäta små elektriska förändringar i huden. Medan forskare, läkare och psykologer länge har använt denna mätning – kallad hudkonduktans – i labbet eller klinisk miljö, bärs Affectivas Q-sensor på ett armband och låter människor hålla koll på stress under vardagliga aktiviteter. Q-sensorn lagrar eller överför en bärares stressnivåer under hela dagen, vilket ger läkare, vårdgivare och patienter själva ett nytt verktyg för att observera reaktioner. Sådan data kan ge ett objektivt sätt att se och kommunicera vad som kan orsaka stress för en person, säger Rosalind Picard , chef för Affective Computing Research Group vid MIT och medgrundare av Affectiva. Hon demonstrerade sensorn förra månaden vid Future of Health Technology Summit 2010 i Cambridge, Massachusetts.

Det här låter verkligen som intressant teknik, säger autismspecialist Helen Tager-Flusberg , chef för laboratoriet för utvecklingskognitiv neurovetenskap vid Boston University. Hon säger att sensorerna kommer att behöva rigorösa data som bevisar deras noggrannhet, men löftet om ny teknik som denna kan mycket väl förbättra vår effektivitet för att arbeta med individer med autism i det dagliga livet.

När en person – autist eller inte – upplever stress eller går in i ett flyg- eller kampläge, samlas fukt under huden (som ofta leder till svettning) som en reaktion från sympatiska nervsystemet. Denna stigande fukt gör huden mer elektriskt ledande. Hudkonduktanssensorer skickar en liten elektrisk puls till en punkt i huden och mäter styrkan på den signalen vid en annan punkt på huden för att upptäcka dess ledningsförmåga.

När du ser detta flyg-eller-strid-svar säger det dig inte att det definitivt är stress, det säger bara till dig att något har förändrats, säger Picard. Är de upphetsade, gör ont, blir de stressade av ett ljud eller en person i rummet? Det överensstämmer inte helt med stress eftersom det också kan gå upp med förväntan och spänning, men när du ser det förändras vet du att något är på gång och du kan leta efter orsaken. Hon tillägger att att ha ledtrådar till en persons stressnivåer, som annars inte skulle kunna upptäckas, skulle kunna ge vårdgivare och forskare mer insikt – och möjligen ett sätt att förutse – autisms skadliga beteenden, som huvudbanker. Vårdgivare kan försöka identifiera och blockera källor till stress och lära sig vilka aktiviteter som återställer lugnet.

Jag har gjort det här i 25 år, och det är något av det mest spännande jag har sett, säger Kathy Roberts, grundare och verkställande direktör för Giant Steps School , ett institut i Fairfield, Connecticut, för barn med autism, av vilka många är icke-verbala och använder hjälpmedel, som iPads pekskärm, för att kommunicera. Skolan har använt Q-sensorerna i ungefär sex månader för att låta terapeuter se vilka aktiviteter – som avslappningstekniker som andningsövningar – som påverkar enskilda elevers välbefinnande. Förutom att ha svårt att kommunicera har många av eleverna svårt att förstå sina känslor. Ofta kan elever inte alls beskriva sitt interna tillstånd för oss. Vad dessa sensorer tillåter oss att göra är att ha direkt feedback, vilket gör att vi kan se detta interna tillstånd på ett mycket konkret sätt, säger Roberts. Hon tillägger att Q-sensorn är mycket lättare och mindre påträngande för autistiska elever än att sitta vid en monitor för biofeedback, en traditionell metod för att analysera känslomässiga tillstånd. Roberts tror att sensorerna har potential att avslöja mer om sömn - vilket besvärar många autistiska barn - och kan till och med ge tidig upptäckt för anfall.

Betaversionen av enheten kommer att finnas tillgänglig för forskare och lärare i november för cirka 2 000 dollar, säger Picard. Hon varnar för att förhöjd hudkonduktans inte är ett absolut mått på stress, eftersom det gäller både upphetsning och ångest. Hon säger att informationen måste utvärderas i sitt sammanhang. Dessutom kan stressnivåer vara svåra att exakt upptäcka när bäraren tar medicin eller har uppmärksamhetsstörning, hyperaktivitet eller uppmärksamhetsstörning.

Q-sensorn kan bäras som en del av ett armband eller en mindre modul som kan glida under ett svettband eller baseballkeps för att göra den diskret. Efter fälttester designade Picards företag den för barn: själva sensorn – som är platt och lite mindre än fyra gånger fyra centimeter – kan torkas av, och själva armbandet kan gå i tvättmaskinen. Enheten har också en temperatursensor som hjälper till att korrigera för misstag: den kan till exempel berätta när en användare går in i ett varmt rum snarare än att ha en känslomässig reaktion. Den har också en klocka, ett uppladdningsbart batteri som räcker en dag, en extern knapp som låter en person sätta en händelsemarkör på datan och en rörelsesensor som spårar rörelse i tre riktningar. (Den kan t.ex. särskilja när du sitter eller störtar nerför en berg-och dalbana.) För att ladda ner data kan en vårdgivare eller användare koppla in sensorn till en PC eller Mac med en USB och använda programvara för att se, jämföra, och kommentera data med beskrivningar av händelser under hög- och lågstressperioder.

Även om Picard till stor del har fokuserat på att använda sensorn med autistiska barn, använder ett team på barnsjukhuset i Boston Q-sensorerna med epileptiska patienter för att förstå mer om uppkomsten av anfall. Och en forskargrupp vid Massachusetts General Hospital planerar att placera sensorerna på spädbarn för att övervaka normal tillväxt av det autonoma nervsystemet.

Monica Werner, chef för Model Asperger Program vid Ivymount skola , i Rockville, Maryland, för barn med inlärningssvårigheter och autism, planerar att använda Q-sensorn för att hjälpa elever i andra klass till och med 10:e klass att dämpa sina känslor bättre. Hon hoppas att det kan leda till mer subtila metoder för att minska ett barns stress, eftersom vissa typer av interventioner kan förvärra ett barns ångest.

Det fina med detta är att det är ett sätt att ge feedback och intervention som är mycket mindre socialt intensiv, säger Werner. Programmet kopplar sensorinformationen till en app på iPod Touch som låter eleverna rapportera om hur de känner sig under en lektion. I slutet av dagen kommer lärarna att diskutera elevernas rapporter och fysiologiska tecken med dem för att ta reda på vad som gick fel och hur man bättre kan lösa problemen. Så småningom hoppas hon kunna använda sig av vad hon kallar den heliga gralen: feedback i realtid, som Affectiva planerar att möjliggöra i en senare version av enheten.

Det är viktigt för oss som är terapeuter och lärare, säger Werner, att veta när vi ska komma in där.

Dölj