Нейролингвисты ВШЭ выяснили, какие приложения лучше помогают восстановить речь
Ученые Центра языка и мозга НИУ ВШЭ выявили факторы, которые делают цифровые приложения для реабилитации больных с афазией более эффективными. Обратная связь, разнообразие игровых задач, длительный период реабилитации и постоянный контакт с лечащим врачом оказались наиболее важными для восстановления речевой функции. Статья опубликована в журнале NeuroRehabilitation.
Афазия — это расстройство, при котором возникает полная или частичная утрата способности говорить и воспринимать речь других людей, что связано с поражением зон мозга, ответственных за речевые функции. Основные причины, вызывающие афазию, — инсульт, черепно-мозговые травмы, воспалительные заболевания мозга, опухоли мозга, деменция.
Афазия существенно снижает качество жизни человека, поэтому ученые уже давно ищут эффективные методы восстановления речевой функции. С распространением смартфонов и планшетов появилось еще одно перспективное и быстро развивающееся направление реабилитации — «серьезные игры» (SG) в приложениях.
Это особый тип цифровых игр, которые создаются не только для развлечения, но и для достижения конкретных образовательных, тренировочных или исследовательских целей. В сфере образования они помогают в профессиональной подготовке специалистов, обучении студентов, при изучении иностранных языков. В здравоохранении такие игры находят применение в реабилитации пациентов.
С помощью приложений человек с афазией может выполнять задания на тренировку речи и постепенно восстанавливать утраченную способность. Эффективность таких приложений уже доказана, однако оставалось неясным, какие именно задания и функции необходимо включить в приложения и как долго с ними работать, чтобы добиться максимального успеха.
Ученые Центра языка и мозга НИУ ВШЭ изучили базы данных PubMed и ScienceDirect и отобрали 18 статей, посвященных тестированию мобильных и компьютерных приложений для реабилитации при афазии.
Исследователи обращали особое внимание на ситуации, когда тренировка приводила к большим результатам. Например, пациент тренировал называние 100 слов, а улучшил называние 150 слов или смог применить выученные слова не только в устной речи, но и в письменной. Иногда использование умных игр приводило к развитию смежных навыков: например, человек тренировал речь, а улучшилось внимание.
В 14 статьях из 18 (78%) отмечалось, что использование пациентами приложения приводило к положительному эффекту. При этом большинство исследований доказали эффективность приложения по первичным критериям: улучшилось ровно то, что тренировали. А в 8 статьях (44%) сообщалось, что результаты превзошли ожидания. Чаще всего человек мог использовать тренируемое слово в других контекстах, например на письме. Кроме того, в двух статьях описывались улучшения других высших психических функций.
Как показал анализ, на эффективность работы приложений влияли такие факторы, как автоматическая обратная связь, разнообразие игровых задач, используемых в тренинге, длительные периоды лечения, а также взаимодействие пациента с врачом. Последний пункт особенно важен, поскольку реабилитологи дополнительно мотивируют человека и оценивают промежуточные результаты.
Георгий Горшков
«В нашем центре мы ведем работу над созданием игры для реабилитации пациентов с афазией. Обзор исследований поможет протестировать ее в наиболее эффективном режиме, внедрить необходимые для успешной работы функции. В существующих приложениях зачастую мало элементов геймификации, по сути это электронные сборники упражнений. Этот недостаток мы постараемся исправить, чтобы повысить вовлеченность пользователей», — рассказал младший научный сотрудник Центра языка и мозга НИУ ВШЭ Георгий Горшков.
Исследование выполнено при поддержке правительства Москва (грант № 1403-18/23).
Вам также может быть интересно:
В НИУ ВШЭ разработали приложение для диагностики фонологической обработки у детей
Специалисты Центра языка и мозга НИУ ВШЭ представили новый цифровой инструмент для оценки навыков фонологической обработки у детей — батарею тестов «ЗАРЯ» («Звуковой анализ русского языка»). Это первое в России стандартизированное приложение, позволяющее быстро и надежно выявлять нарушения способности различать звуки речи, удерживать их в оперативной памяти и проводить фонематический анализ. Программа работает на планшетах и смартфонах с операционной системой Android, доступна для скачивания в RuStore. Детали валидации теста опубликованы в Journal of Speech, Language, and Hearing Research.
Время жизни популяций определяется законами математики
Исследователи НИУ ВШЭ и МГУ доказали универсальный закон, описывающий время исчезновения популяций в случайной среде. Анализ эволюции ветвящихся процессов — сложных вероятностных систем — показал, что вне зависимости от изначального числа особей процесс вымирания подчиняется строгим математическим закономерностям. Результаты опубликованы в Journal of Applied Probability.
Ученые ВШЭ объяснили, как эмоции человека влияют на отношение к цифровому государству
Сегодня взаимодействие человека с государством все чаще происходит через цифровые платформы: порталы госуслуг, электронные сервисы, системы на основе искусственного интеллекта и алгоритмы принятия решений. Однако до сих пор такие технологии в основном рассматривались как технические инструменты, эффективность которых оценивают по скорости работы и удобству интерфейсов. Авторы нового исследования предлагают смотреть на цифровое управление шире — как на эмоциональный опыт, который напрямую влияет на доверие граждан к государству.
Институт искусственного интеллекта и цифровых наук ВШЭ представил платформу предиктивной аналитики для бизнеса
Институт искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН ВШЭ разработал Predict Core — унифицированное алгоритмическое ядро предиктивной аналитики. Платформа переводит работу с данными из режима отчетности постфактум в управленческую привычку с прогнозами, интерпретацией и понятным следом, показывающим, как была получена эта цифра.
Нейросетевое отображение как метод создания математических моделей
Ученые НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде и Белградского института физики (Сербия) совместно изучают возможности применения методов машинного обучения и использования нейросетей в исследованиях нелинейной динамики. О международном проекте «Вышке.Главное» рассказала его руководитель от ВШЭ, ведущий научный сотрудник Лаборатории топологических методов в динамике факультета информатики, математики и компьютерных наук НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде Наталия Станкевич.
Биологи ВШЭ получили «молекулярный отпечаток» преэклампсии
Исследователи НИУ ВШЭ использовали новый способ моделирования состояния гипоксии в клетках плаценты при беременности, осложненной преэклампсией, и обнаружили молекулярные маркеры кислородного голодания тканей. Гипоксия — один из ключевых механизмов преэклампсии, полученные результаты важны для более точной и своевременной диагностики заболевания, а также для разработки эффективных методов лечения. Работа опубликована в журнале Placenta.
Лаборатория живых смыслов: как проект НИУ ВШЭ и СахГУ переосмысляет труд
Проект «Зеркальные лаборатории» НИУ ВШЭ — Пермь и Сахалинского государственного университета (СахГУ) изучает, как культура, среда и технологии формируют и меняют трудовые смыслы. Исследование объединяет индивидуальный опыт, профессиональные нормы, городские проблемы, творческие практики и цифровые условия труда. Руководитель Лаборатории междисциплинарных исследований по антропологии труда НИУ ВШЭ в Перми Лилия Пантелеева рассказала о работе проекта.
«Пик глупости» и «долина отчаяния»: экономисты НИУ ВШЭ предложили объяснение эффекта Даннинга — Крюгера
Эффект Даннинга — Крюгера, который описывает резкий всплеск уверенности в своих силах у новичков и такое же стремительное ее падение при наборе опыта, объясняется особенностями процесса обучения и набора новых знаний. К такому выводу пришли сотрудник факультета экономических наук НИУ ВШЭ Андрей Ворчик вместе с независимым исследователем Муратом Мамышевым. Они разработали математическую модель процесса обучения и показали, как формируется и изменяется субъективная уверенность по мере накопления знаний и как преподаватель может уменьшить «долину отчаяния» для ученика.
«Еж» против «родственника»: ученые измерили, как мозг реагирует на неожиданные слова в живой речи
Российские нейрофизиологи с участием исследователей из НИУ ВШЭ показали, что изучать восприятие живой речи можно с помощью вызванных потенциалов. Они доказали, что метод применим не только к отдельным словам, но и к непрерывной речи. Оказалось, что слова, сильно отличающиеся по смыслу от предыдущего контекста, мозг обрабатывает дольше, а служебные слова анализирует в два этапа: сначала определяет их грамматическую роль, а затем на этой основе предсказывает следующее слово. Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Human Neuroscience.
Творческая работа как лекарство от выгорания
Творческая и доброжелательная атмосфера, новые методы в Международной лаборатории (впоследствии центре) социокультурных исследований привлекают молодых исследователей. За годы работы в Вышке они становятся учеными и преподавателями, известными в России и за рубежом. О своем пути в центре и в Вышке, исследованиях и роли наставников в научных успехах рассказали главный научный сотрудник ЦСКИ Зарина Лепшокова и ведущий научный сотрудник Екатерина Бушина.