Human vs. NAO:自閉症と定型発達における社会的オリエンティングを定量化するための計算論的・行動学的フレームワーク

arXiv cs.RO / 2026/3/25

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要点

  • 本論文は、呼びかけ(name-calling)中の社会的オリエンティングを定量化するための計算論的・行動学的フレームワークを提案し、注視(eye contact)や応答潜時(response latency)といった行動指標に焦点を当てる。
  • 定型発達児と自閉症スペクトラム障害(ASD)のある子どもが、人間のエージェントと、自閉症介入で用いられるヒューマノイドロボットNAOの双方からの呼びかけにどのように反応するかを比較する。
  • 顔検出、眼領域の追跡、時空間的な表情分析といった、ビデオベースのコンピュータビジョン手法を用いて、頭部/顔の向きの微細な変化や持続的注意を測定する。
  • 本研究は、社会的合図の出所とモダリティ(人間かヒューマノイドロボットか)が注意のダイナミクスにどのような影響を与えるのかを明らかにすることを目的としており、ASDの理論とロボット支援型のアセスメントツールの双方への示唆を持つ。

Abstract

名前に反応することは、最も早期に現れる社会的な方向づけ行動の一つであり、自閉スペクトラム障害(ASD)を検出するうえで最も顕著な側面の一つです。通常発達の子どもは、自分の名前に対してほぼ反射的な方向づけを示すのに対し、ASDの子どもはしばしば、反応頻度の低下、潜時の増加、または反応パターンの非典型性が見られます。本研究では、人間のエージェントと、ASDに対するソーシャル・アシスティブ介入で広く用いられているヒューマノイドロボットであるNAOの両方から与えられる、名前呼び刺激への応答の差異を定量化することを目的として検討します。解析では、視線接触、反応潜時、頭部および顔の向きの変化、持続的な興味の継続時間といった複数の行動パラメータに焦点を当てます。子どもの反応をより細かな粒度で捉えるため、顔検出、眼領域トラッキング、時空間的な顔の解析を組み込んだ動画ベースの計算手法を用いました。人間とロボットの条件を統制したもとで、定型発達群と非定型発達群を比較することで、本研究は、名前呼びの文脈において、社会的手がかりの発信源とモダリティが注意のダイナミクスにどのように影響するのかを理解することを目指します。本結果は、自閉症における社会的方向づけの欠損に関する理論的理解と、ロボット支援型の評価ツールの応用的な開発の双方を前進させます。