机器人疗法：自闭症治疗新方向

自闭症发病率越来越高，而经验丰富的治疗师却少之又少。如何帮助这些自闭症儿童恢复健康？最近，科学家将希望寄托在了机器人身上。

机器人疗法：自闭症治疗新方向

撰文申宁馨

在美国北卡罗来纳大学威尔明顿分校（UNCW）沃森教育学院的一间教室里，机器人NAO 正跟几个孩子一起玩儿“Simon Says”（类似“我说你做”一类的小游戏），这是孩子们最喜欢的游戏。NAO扮演的是Simon，它眨巴着时而蓝，时而绿的眼睛，向孩子们发出指令：“Simon says jump up”（西蒙说，跳起来！）。有的孩子跳了起来，有的则在原地没有行动。刚开始时，孩子们有些畏手畏脚，但随着游戏渐渐深入，他们也慢慢开始放松，积极地与机器人互动。

在教室隔壁屋子里，沃森教育学院的技术主管杰夫·埃尔茨贝格（Jeff Ertzberger）和几位同事正通过摄像头悄悄地观察着这一切。孩子们情绪和表情上的改变，让他们有些兴奋。这是一群患有自闭症（autism，参见环球科学小词典）的儿童，而埃尔茨贝格等人正在做的，就是研究如何借助机器人来治疗自闭症。

为什么是机器人？

咋一看，你可能觉得自闭症儿童和正常的孩子没有什么不同。但只要和自闭症儿童聊上几句，你就会发现他们的问题其实非常严重：他们害怕与你用眼神交流，身体会不安地来回晃动，甚至用头撞墙，说话也经常颠三倒四。尽管他们也会有情感的波动，比如感到恐惧、愤怒和高兴，但对别人常常是漠不关心。在日常的社会交往中，对某些细节的暗示，大多数孩子都能正确理解，但自闭症儿童却往往视而不见。

在美国，每100名儿童中，就有一名自闭症患者。而联合国的报告称，全球现有自闭症患者3 500万人，其中40%是儿童，全球每20分钟就有一名自闭症儿童诞生。而且自闭症儿童的比例还在增加。更让人担心的是，一名自闭症孩子一般需要2~3人照顾，但能够胜任的闭症诊疗和康复培训人员的数量远远低于自闭症患者人数。而随着机器人智能水平的提高，它们正被越来越多的自闭症研究者看做拯救自闭症儿童的希望所在。

除了可以弥补治疗师人数上的不足，随时随地对自闭症儿童开展治疗，机器人或许还拥有更多人类治疗师所不具备的优势。自闭症儿童大多缺乏正常的社交、沟通能力，而人类丰富的面部表情以及肢体动作会让他们充满畏惧。而机器人恰恰相反，虽然以NAO为代表的仿人机器人具备和人相似的外表，但它们的面部表情和肢体语言却要简单得多。

理查德·查普曼（Richard Chapman）来自美国奥本大学（Auburn University），他也是沃森教育学院团队中的一员，负责为机器人编程，上面的“Simon Says”游戏程序就是他的杰作。查普曼说，我们希望让孩子们与机器人建立起联系，因为他们害怕与人面对面，害怕社交，而与机器交流则更加简单。而正是这种“简化”了的交流，也许能使自闭症患者更容易地接收外界信息，从而培养基本生活和社交技能。

搭建沟通之桥

美国圣母大学（University of Notre Dame）的心理学院是最早开始尝试使用机器人辅助治疗自闭症的机构之一。圣母大学的团队中既有诊疗心理学家，又有擅长人机关系专家，还有计算机专家，以及行为学领域的顾问。经过多年的探索，该团队已经取得了不少成果。现在，两名分别叫做凯利（Kelly）和布莱恩（Brian）的机器人NAO成了他们的助手。

科研人员将NAO机器人融入自闭症治疗中，NAO机器人具备多种人类特制，例如类人的外形，语言和互动的功能，承担起帮助自闭症患者融入正常人类社会的一个桥梁，使他们逐步接受人类社会的特质，并学习基本技能。

约书亚·迪赫（Joshua Diehl）是圣母大学团队中的一名心理学助理教授，他介绍说：“即使是一段简单的对话，也包括手势、面部表情、语言以及声音的波动，对正常人来说，这些都是很自然的。但对自闭症儿童而言，他们能完成其中的某部分，但如果把这些内容集中起来，对他们就太困难了。我们需要教会他们一些本能的行为。”

圣母大学的项目就是利用机器人NAO对自闭症儿童进行一对一教学。通过NAO机器人编程，设定简单的动作和交流语言，把人的行为动作分解，一件一件地教授给自闭症儿童，并根据孩子们的语言或者肢体反应，进行重复或者鼓励。例如某个孩子对音乐有特别喜好，在他根据机器人要求完成某组动作或者回答问题后，机器人会自动播放音乐并配合舞蹈，进一步激发患者的学习热情。

“社交中最重要的部分，是理解对方说了些什么，以及让对方理解你的意图，”迪赫解释说，“如果我们可以（通过机器人）架起这座桥梁，就相当于为自闭症儿童开启了许许多多的大门，在各个方面帮助到他们。”

此外，还有一些研究也正在验证机器人的桥梁作用。来自美国康涅狄格大学健康、干预与预防中心（Center for Health, Intervention, and Prevention，CHIP）的两位研究人员蒂莫西·吉福德（Timothy Gifford）和安尼亚纳·巴特（Anjana Bhat），也利用机器人NAO开展了自闭症相关研究，他们想要弄清的是，这种拥有很多“人性”的类人小型机器人是否具备帮助自闭症儿童提高他们的运动能力以及社交技能的潜力。

巴特是康涅狄格大学的婴幼儿成长实验室（Infant and Child Development Laboratory）的负责人，从去年起，巴特和吉福德就在这个实验室进行实验研究。作为这项研究第一阶段的一部分，研究人员将让5名自闭症儿童以及16为正常发育的儿童在8次独立的集会上与机器人NAO单独进行互动。在每次集会上，孩子们都需要模仿机器人的四五个动作。

“迄今为止，我们的实验数据显示，机器人与儿童之间的交互，能够极大地激发出孩子们的积极性，无论是对正常的还是患有自闭症的儿童来说都是如此。”巴特介绍说，“孩子们不仅仅愿意与机器人沟通，他们与其他参与这个实验的孩子也有交流，因为他们共同分享着一段新奇的经历。”

才刚刚开始

尽管已经看到一些效果，但这些研究仍处于探索阶段，一些实验结论也存在局限性。巴特对