Virtual reality helpt mensen met autisme door de sociale wereld te navigeren

  • Virtual reality helpt leerlingen met autisme met het ontwikkelen van social skills
  • Kinderen met autisme overwinnen hun angsten en fobieën met The Blue Room
  • De Floreo VR-app leert mensen met autisme communicatieve vaardigheden
  • De positieve invloed van VR-hulpmiddelen
  • Uitdagingen en kritiek

Autisme Spectrum Stoornis (ASS) is een neurologische en ontwikkelingsstoornis die van invloed is op de manier waarop iemand leert, communiceert, zintuiglijke informatie verwerkt en met anderen omgaat. Volgens schattingen van de Wereldgezondheidsorganisatie heeft 1 op de 160 kinderen wereldwijd ASS. Deze cijfers zijn in landen met betere diagnostische hulpmiddelen en efficiëntere rapportage overigens vaak hoger. Volgens de Centers for Disease Control and Prevention (CDC) heeft in de Verenigde Staten 1 op de 59 schoolgaande kinderen bijvoorbeeld ASS.

 Een infographic toont de geschatte aantallen van kinderen met ASS in de VS en wereldwijd
Volgens schattingen van de WHO heeft 1 op de 160 kinderen wereldwijd Autisme Spectrum Stoornis. In de VS heeft 1 op de 59 schoolgaande kinderen ASS

Vanwege de vele variaties binnen ASS is het ontwikkelen van effectieve behandelingen echter een complexe en kostbare aangelegenheid. De jaarlijkse kosten van de zorg voor kinderen met ASS worden in het Verenigd Koninkrijk geschat op tussen de $4,5 en $5 miljard en in de Verenigde Staten op tussen de $61 en $66 miljard.

 Een infographic met het woord ‘kosten’ geschreven op een schoolbord met daaronder de geschatte zorgkosten voor kinderen met ASS in het VK en de VS
De geraamde jaarlijkse zorgkosten voor kinderen met autisme in het Verenigd Koninkrijk en de Verenigde Staten

De afgelopen jaren is virtual reality (VR) een steeds nuttiger hulpmiddel gebleken om kinderen met autisme te helpen hun communicatieve en sociale vaardigheden te verbeteren en beter contact te maken met hun familie, vrienden en de wereld om hen heen. VR-technologie maakt het mogelijk om leeromgevingen te creëren die perfect zijn afgestemd op de behoeften van elk individu. Je hebt volledig de controle over de virtuele omgeving. Je kunt bijvoorbeeld stimuli toevoegen of alleen dat laten zien waar de persoon in kwestie zich comfortabel bij voelt. Op deze manier is een zeer gepersonaliseerde behandeling mogelijk. Een ander voordeel van virtuele werelden is dat je de complexiteit van sociale interacties kunt wegnemen, waardoor je kinderen met autisme een omgeving kunt bieden die overzichtelijker is en minder bedreigend overkomt.

Virtual reality helpt leerlingen met autisme met het ontwikkelen van sociale skills

Het Amerikaanse Department of Education heeft onlangs de lancering aangekondigd van een nieuw VR-programma ter waarde van $2,5 miljoen om leerlingen met hoogfunctionerend autisme en leerproblemen te helpen met het ontwikkelen van hun sociale vaardigheden. Het VOISS-programma (Virtual Reality Opportunities to Implementing Social Skills) is ontwikkeld door onderzoekers van het Centre for Research on Learning en het Department of Special Education van de Universiteit van Kansas. Het programma zal op ten minste 17 scholen in het Midwesten worden geïmplementeerd en biedt leerlingen de mogelijkheid om in verschillende virtuele omgevingen en situaties – zoals klaslokalen, kleedkamers, lunchrooms en bussen – met avatars te communiceren.

Kind met geel shirt zit in een kamer met een VR-headset op
Het Amerikaanse Department of Education heeft onlangs de lancering aangekondigd van een nieuw VR-programma ter waarde van $2,5 miljoen om leerlingen met hoogfunctionerend autisme en leerproblemen te helpen met het ontwikkelen van hun sociale vaardigheden.

“Zodra de gebruiker de VR-headset opzet, kan hij of zij door de verschillende virtuele omgevingen lopen en allerlei situaties ervaren”, zegt Sean Smith, hoogleraar speciaal onderwijs en co-promotor van het project. “De gebruiker kan met computergestuurde avatars communiceren en verschillende consequenties van acties en positieve of negatieve interacties leren begrijpen. Als de gebruiker bijvoorbeeld voortdurend naar beneden kijkt, kunnen de avatars het gesprek beëindigen en weglopen. Maar als de gebruiker oogcontact maakt, kunnen de avatars positief reageren door te glimlachen en met de gebruiker te praten”.

De eerste resultaten waren behoorlijk indrukwekkend. “We ontdekten dat leerlingen die met het systeem werkten een beter begrip hadden gekregen van sociale interactie”, zegt Amber Rowland, een assistent-onderzoeksprofessor bij het Center for Research on Learning en co-promotor van het project. “Deze toename was aanzienlijk verschillend vergeleken bij studenten die geen toegang hadden tot de virtual reality-ervaring. We ontdekten ook dat studenten die van de virtual reality-ervaring leerden ook in staat waren om hun begrip te generaliseren naar niet-virtuele omgevingen. Ten slotte zagen we bij deze leerlingen een niveau van begrip en aanwezigheid in de virtual reality-ervaring, waardoor de leerervaring en het inzicht in de sociale vaardigheid die werd beschreven en waarin de leerling interactie had, werd verbeterd”.

Kinderen met autisme overwinnen hun angsten en fobieën met The Blue Room

Onderzoekers van Newcastle University hebben, in samenwerking met het innovatieve technologiebedrijf Third Eye Neuro Tech, de Blue Room ontwikkeld. Met deze technologie is het mogelijk om een gepersonaliseerde virtuele omgeving te creëren waarin kinderen met autisme kunnen leren hun angsten en fobieën te overwinnen. In de Blue Room kunnen kinderen, samen met een therapeut en met gebruik van een iPad, op een veilige manier allerlei verschillende (virtuele) scenario’s ervaren. “Mensen met autisme vinden het moeilijk om zich een omgeving of situatie voor te stellen, daarom is de Blue Room ideaal. Met virtual reality kunnen wij een stressvolle of beangstigende situatie of omgeving nabootsen en de leerling hier stapje voor stapje aan blootstellen. Op deze manier, en altijd met de aanwezigheid van een therapeut, helpen we hen hun angsten te overwinnen. We houden te allen tijde volledig de controle”, vertelt Dr. Morag Maskey, een onderzoeker van het Institute of Neuroscience van Newcastle University.

Ongeveer 25 procent van de kinderen met autisme heeft angsten of fobieën die een enorm verstorend effect op hun leven kunnen hebben. Reizen met het openbaar vervoer, in een klas zitten met andere kinderen, in aanraking komen met een hond of plotseling een ballon zien – zijn voorbeelden van situaties waarin deze kinderen het moeilijk kunnen hebben. “Bij veel kinderen en hun families kan angst hun leven gaan beheersen, waardoor de focus alleen nog maar ligt op het vermijden van die situaties die de angst of fobie van hun kind mogelijk veroorzaken”, zegt professor Jeremy Parr van het Institute of Neuroscience van Newcastle University. “Het feit dat we een ​​NHS-behandeling kunnen aanbieden waar deze kinderen zoveel baat bij hebben geeft ook gezinnen met weinig behandelmogelijkheden voor angst en fobieën weer hoop”.

De onderzoekers hebben onlangs een gerandomiseerde gecontroleerde studie gedaan met 32 ​​autistische kinderen tussen de 8 en 14 jaar oud, gefinancierd door het National Institute for Health Research (NIHR). De kinderen werden verdeeld in twee groepen. Eén groep kreeg direct een behandeling in de Blue Room. De andere groep diende als een controlegroep en kreeg deze behandeling pas zes maanden later. Na een traject van vier sessies per week, begeleid door een psychiater, werden de kinderen vervolgens in de echte wereld aan dezelfde scenario’s blootgesteld. De onderzoekers ontdekten dat 40 procent van de behandelde kinderen over het algemeen positief reageerde. Twee weken na de behandeling konden zij hun angsten en fobieën de baas. 45 procent vertoonde na zes maanden verbetering.

Staafdiagram ter illustratie van de verbetering bij kinderen met ASS na behandeling in de Blue Room
Uit een gerandomiseerde gecontroleerde studie met autistische kinderen bleek dat er bij 40% van de kinderen die in de Blue Room werden behandeld na twee weken een verbetering te zien was in het omgaan met angsten en fobieën, terwijl 45% na zes maanden verbetering vertoonde.

De 11-jarige Harry Mainwaring was een van de kinderen die bij de studie betrokken was. Op driejarige leeftijd werd Harry gediagnosticeerd met autisme. Harry was vreselijk bang voor honden, maar na een behandeling in de Blue Room was de angst van de jongen volledig verdwenen en nu heeft hij zelfs een eigen hond. “Zodra Harry een hond zag werd hij zo hysterisch dat hij schreeuwend wegrende. Dit was heel gevaarlijk omdat hij op zo’n moment niet uitkeek en soms zomaar de weg op rende, als hij maar bij het dier uit de buurt was”, vertelt Lizzie, de moeder van Harry. “Harry was net acht geworden toen hij deelnam aan het Blue Room-onderzoek. Hij heeft in totaal vier sessies gehad en de resultaten zijn fantastisch – sterker nog, de sessies hebben zijn leven veranderd. Het is geweldig om te zien hoe Harry nu op honden reageert. Hij is gek op onze eigen hond en hij is nu blij als hij andere honden ziet. Dan wil hij ze aaien”.

De Floreo VR-app leert mensen met autisme communicatieve vaardigheden

Floreo, een VR-app die kinderen met autisme helpt met het ontwikkelen van sociale en communicatieve vaardigheden, is ontworpen door Vijay Ravindran en Vibha Sazawal, de ouders van een jongen met autisme.  Floreo biedt een breed scala aan trainingsscenario’s die allerlei sociale interacties simuleren. Een van die scenario’s helpt gebruikers bijvoorbeeld met het leggen van sociale contacten en het leren van sociale wederkerigheid. Door middel van verhalen kunnen gebruikers scenario’s ervaren waarin ze leren omgaan met verschillende levensechte situaties, zowel geplande als onverwachte. Bovendien biedt de app lessen op basis van zintuigen waarin gebruikers blootgesteld worden aan rustige en kalmerende scenario’s om stress en sensorische overbelasting te helpen verlichten. De app geeft ouders of begeleiders via een tablet de mogelijkheid om de voortgang van het kind te volgen. Bovendien kunnen de virtuele omgevingen, de trainingsmethoden en de complexiteit volledig worden afgestemd op de individuele behoeften van het kind.

“Ons product maakt gebruik van mobiele VR, zoals Google Cardboard, om virtuele personages in een scène aan te moedigen om sociale interacties aan te gaan met kinderen die therapie nodig hebben”, vertelt Ravindran, CEO en mede-oprichter van Floreo. “We kunnen conventionele therapie hiermee in een nieuw jasje steken en echt tot leven brengen. In plaats van naar speelgoed op een tafel te kijken, kan een kind nu bijvoorbeeld een olifant in een virtueel safaripark zien”. Volgens Ravindran is hun uiteindelijke doel om therapie toegankelijker te maken en te vereenvoudigen, zodat ouders thuis de zorg kunnen bieden die autistische kinderen nodig hebben, in plaats van steeds bij een therapeut in de spreekkamer te moeten komen. “We hebben het product samen met honderden autistische kinderen getest en het werkt echt kalmerend”, voegt hij eraan toe. “Omdat je de virtuele omgevingen kunt aanpassen – en ook de hoeveelheid sensorische complexiteit die erin verwerkt zit – kun je de kinderen beter bij de behandeling betrekken dan met conventionele therapieën”.

De positieve invloed van VR-hulpmiddelen

Onderzoek heeft aangetoond dat virtuele ervaringen mensen met autisme kunnen helpen hun cognitieve flexibiliteit ook buiten de digitale omgeving te verbeteren. De neuronen in de hersenen van de gebruikers die zich in deze virtuele wereld bevinden maken nieuwe verbindingen, waardoor het brein nieuwe anatomische functionaliteit krijgt. Dit heet functionele plasticiteit en verklaart het vermogen om te generaliseren wat men in de virtuele omgeving heeft geleerd – waardoor men dit ook in het echte leven kan toepassen.

“Het creëren van zo’n realistische ervaring biedt een ideale, veilige leeromgeving waarin je alle aspecten van de virtual reality kunt beheren en aanpassen”, vertelt Justin Ehrlich, universitair hoofddocent computerwetenschappen aan de Western Illinois University en onderzoeker van het VOISS-project. “Er zijn veel studies waaruit blijkt dat je met behulp van VR headsets op een fantastische manier kunt lesgeven en leren – omdat het zo realistisch is, terwijl gebruikers zich er natuurlijk wel van bewust zijn dat de ervaring niet echt is. Op deze manier kunnen mensen met fobieën hun angsten leren overwinnen”.

Uitdagingen en kritiek

Een virtuele wereld is echter pas echt een effectief leermiddel als het zowel meeslepend als hyperrealistisch is, wat erg moeilijk te bereiken is. De kosten zijn bijvoorbeeld een belangrijk obstakel. Niet alleen de apparatuur is duur, de programmeurs en animators die nodig zijn om de content te ontwikkelen zijn ook niet goedkoop. Als gevolg hiervan zijn VR-omgevingen vaak net niet realistisch genoeg, waardoor onderzoekers niet al hun ideeën kunnen implementeren. “Een van de redenen waarom ik er niet verder mee kon gaan was omdat ik de programmeur niet zoveel kon betalen als een hightechbedrijf dat zou kunnen”, zegt Peter Mundy, een psycholoog aan de University of California, Davis. Hij ontwikkelde een programma waarmee kinderen met autisme in een virtueel klaslokaal spreken in het openbaar kunnen oefenen. Deze uitdagingen, in combinatie met het feit dat VR-headsets nog steeds geen gemeengoed zijn op scholen of thuis, vormen aanzienlijke beperkingen voor wat betreft de bruikbaarheid en de real-life toepassingen van VR-technologie.

Virtual reality heeft het potentieel om kinderen met autisme te helpen sociale en communicatieve vaardigheden te ontwikkelen zodat ze beter om kunnen gaan met de wereld om hen heen. Hoewel er voor een aantal uitdagingen nog oplossingen moeten komen, zien we nu al dat VR-technologie een potentiële redder in de nood is voor kinderen met autisme.

Gratis e-books voor 13 sectoren.

De wereld verandert in snel tempo en dat heeft grote impact op all sectoren. Daarom hebben we voor maar liefst 13 sectoren een compact e-book ontwikkeld. Daarin vind je de laatste trends op een rij, onderbouwd met interessante statistieken.
Dit blog is geschreven door Richard van Hooijdonk

Dit blog is geschreven door Richard van Hooijdonk

Trendwatcher, futurist en internationaal topspreker Richard Van Hooijdonk neemt je mee naar een inspirerende toekomst die leven, werken en ondernemen drastisch gaat veranderen.

Alle Lezingen