Расстройства аутистического спектра (РАС) — одна из наиболее сложных и разнообразных неврологических особенностей, с которой сталкиваются педагоги, родители и специалисты во всем мире. Ключевым вызовом является обеспечение индивидуального подхода к обучению и развитию детей с РАС, что зачастую требует глубокого понимания уникальных способов восприятия и внимания каждого ребенка. В этом контексте персонализированные модели искусственного интеллекта (ИИ), основанные на анализе внимательности и поведения, открывают новые возможности для поддержки таких детей, особенно в условиях образовательных учреждений. В Катаре, благодаря усилиям исследовательской команды Фонда Катар (Qatar Foundation) и Колледжа науки и инженерии Университета Хамад Бин Халифа, был проделан обширный комплекс исследований в рамках инициативы «Строительство аутистической дружественной нации в Катаре» (2016-2024 гг.).
Основной целью этих работ стало создание технологий, способных учитывать индивидуальные особенности внимания и социального взаимодействия детей с РАС, а также разработка методов, способствующих эффективному обучению и социальной интеграции. Начальной точкой стало наблюдение сотрудников Академии Ренад — специализированного образовательного центра, где педагоги испытывали трудности в оценке истинного уровня вовлеченности учеников с аутизмом. Часто внешнее поведение не отражало реальной заинтересованности или усвоения материала. Чтобы лучше понять эти различные проявления, исследователи начали использовать технологию отслеживания взгляда (eye-tracking), позволяющую измерять направления и длительность взгляда ребенка в реальном времени. Ранее считалось, что дети с аутизмом существенно отличаются по паттернам внимания от своих сверстников, однако первые результаты исследований показали иную картину.
Анализ взглядов выявил, что дети с РАС демонстрируют сходные с типично развивающимися детьми модели взгляда, несмотря на значительно более низкие показатели успеваемости. Этот разрыв между видимым вниманием и реальными результатами обучения стал важным сигналом для необходимости поиска новых подходов и технологий. Продолжая работать в сторону персонализации, ученые смогли интегрировать алгоритмы машинного и глубокого обучения с доступными инструментами — камерами и устройствами отслеживания взгляда. Такой гибрид позволил создать интеллектуальные модели, способные настраиваться под уникальные особенности каждого ребенка. Экспериментальные данные 2024 года показали, что именно персонализированные ИИ-модели превосходят универсальные для детей с аутизмом, выявляя и анализируя особенности их внимания более точно и полно.
В то же время для детей без особенностей развития более эффективной оказалась генерализированная модель ИИ, что подчёркивает необходимость индивидуализированного подхода в обучении с учётом специфики когнитивных процессов у детей с РАС. Это открытие радикально меняет представления о применении технологий поддержки в образовательном процессе, позволяя уйти от формата единого стандарта к гибким, адаптивным системам. Дальнейшие исследования затрагивали влияние внешних раздражителей и шума на концентрацию детей с РАС в реальных условиях классов. Результаты помогли создать более комфортные образовательные среды с оптимальным уровнем стимулов, которые не вызывают перегрузку и способствуют удержанию внимания. Такой подход поддерживает не только когнитивное развитие, но и социальное поведение, что особенно важно для детей, сталкивающихся с изоляцией в комфортных зонах без отвлекающих факторов.
Не менее важным аспектом работы исследователей стала разработка вспомогательных технологий, направленных на облегчение процесса обучения вне традиционных школ. С учётом ограниченного доступа некоторых детей с РАС к интерактивным платформам виртуального обучения был создан инновационный дополненный реальный (AR) образовательный инструмент. Это приложение ориентировано на расширение словарного запаса и коммуникативных навыков с помощью интерактивных заданий и визуальных подсказок. Планы по развитию этой платформы предусматривают создание полноценной образовательной экосистемы, позволяющей не только детям, но и их родителям взаимодействовать с онлайн-преподавателями. В случаях отсутствия живого инструктора предусмотрен «говорящий робот-аватар», обеспечивающий постоянную поддержку и помощь в виртуальной среде.
Такой комплексный подход призван обеспечить непрерывность и доступность обучения для детей с РАС, адаптируя образовательный процесс под их уникальные нужды. Важность исследований и разработок, проводимых в Катаре в области использования ИИ для поддержки детей с аутизмом, заключается не только в научном прогрессе, но и в социальном воздействии. Накопленные знания и созданные технологии способствуют формированию общества, в котором дети с РАС получают равные возможности для обучения и развития, что является шагом к развитию инклюзивного и поддерживающего государства. Таким образом, персонализированные модели искусственного интеллекта открывают новый этап в обеспечении качественной образовательной поддержки детей с расстройствами аутистического спектра. Использование прогрессивных методик, сочетающих анализ визуального внимания и поведенческих данных, позволяет не просто улучшить результаты обучения, но и формирует основу для более глубокого понимания потребностей каждого ребенка.
Внедрение таких технологий становится неотъемлемой частью современного образовательного процесса, обеспечивая более эффективное вовлечение и развитие детей с аутизмом как в Катаре, так и во всем мире.