Anuario de Psicología Clínica y de la Salud Annuary of Clinical and Health Psychology Año 2012 Volumen 08 Páginas 41 a 46

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1 Annuary of Clinical and Health Psychology Año 2012 Volumen 08 Páginas 41 a 46 Departamento de Personalidad, Evaluación y Tratamiento Psicológicos Pictogram Room : Aplicación de tecnologías de interacción natural para el desarrollo del niño con autismo Gerardo Herrera, Xavier Casas, Javier Sevilla, Luis Rosa, Carlos Pardo, Javier Plaza Universidad de Valencia Rita Jordan Universidad de Birmingham Sylvain Le Groux Universidad Pompeu Fabra Resumen El pictogram room es un conjunto de video juegos educativos para niños y adultos con trastorno del espectro del autismo (TEA). Se han tenido en cuenta aspectos como la música y el aprendizaje estructurado en el diseño de los juegos. Numerosos estudios indican que el uso de estas estrategias mejora el resultado del aprendizaje en personas con TEA. Para definir los objetivos educativos del proyecto han sido consideradas dificultades específicas de áreas claves del desarrollo: lenguaje corporal, atención conjunta e imitación. Hemos usado el extenso conocimiento existente sobre la forma de proporcionar apoyos efectivos a estas personas, a través de la estructura visual y la música, para crear una propuesta pedagógica dirigida a superar estas dificultades sacando partido de sus puntos fuertes y de las nuevas tecnologías. Palabras clave: Autismo, lenguaje corporal, tecnología, realidad aumentada, juegos. Recibido:21/11/2012 Aceptado:18/12/2012 Introducción Numerosos estudios han evidenciado que el sentido visual es el mejor preservado en los Trastornos del Espectro del Autismo (TEA) y que incluso conceptos que habitualmente no evocan imágenes visuales, activan áreas visuales supuestamente destinados al procesamiento visual de la corteza parietal y occipital en estas personas (Kana et al., 2006, Gaffrey et al, 2007). En consonancia con estos hallazgos, diferentes trabajos apuntan que mayoría de las personas con TEA son pensadores visuales en vez de verbales (Grandin, 1995; Jordan y Riding, 1995) y los programas más comunes de intervención en TEA, como el TEACCH (Mesibov y Howley 2010) y el PECS (Frost y Bondy, 2002) utilizan sobre todo aprendizaje mediado visualmente, si bien pueden ser adaptados a otras modalidades sensoriales o complementados con ellas. Datos de contacto: Javier Sevilla Javier.Sevilla@uv.es Instituto de Robótica C/Catedrático José Beltrán Paterna (Valencia) (+34) Por otra parte, varios estudios señalan la música como un buen complemento para los apoyos visuales y una herramienta eficaz para fomentar la atención conjunta (Reitman, 2005), como refuerzo educativo (Standley, 1996), para fomentar conductas comunicativas (Edgerton, 1994), para el desarrollo del lenguaje, los conceptos cognitivos, las habilidades motoras y la conducta en programas de intervención temprana (Standley y Hughes 1996), para aumentar el reconocimiento de palabras, identificación de iconos, conceptos dibujados, habilidades pre-verbales en intervención temprana (Register, 2001), como facilitador y reforzador para incrementar la respuesta verbal en niños con una comunicación verbal limitada (Braithwaite y Sigafoos, 1998), para organizar y estructurar la información (Claussen y Thaut, 1997) y para fomentar las interacciones y las relaciones sociales (Ulfarsdottir y Erwin, 1999). Las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) son cada vez más usadas en la intervención educativa de los TEA, contándose con herramientas multimedia y de realidad virtual para el desarrollo de habilidades sociales (Golan y Baron-Cohen, 2006; Parsons, Mitchell y Leonard, 2005) para el desarrollo del juego de ficción (Herrera et al., 2008) para el desarrollo de la comunicación (Miller et al., 2006), por citar tan sólo algunos ejemplos. En una exploración de los informes de padres, profesores, terapeutas e investigadores Hart (2005) encontró una alta afinidad por los ordenadores en los niños con autismo. Actualmente, aunque es posible trabajar en otras modalidades sensoriales, la mayoría de dispositivos y aplicaciones de enseñanza asistida por ordenador tienen su principal componente en el canal visual y en el auditivo. Si consideramos los estudios citados anteriormente relacionados con los apoyos visuales y con la música, resulta evidente que utilizar tecnologías que combinen ambos factores puede suponer una importante oportunidad para proporcionar apoyos efectivos. La Realidad Aumentada, es un campo de investigación de las TIC, que desarrolla tecnologías que combinan la información que percibimos del mundo real con información generada por ordenador, en tiempo real. Recibe este nombre por combinar información real con elementos gráficos añadidos. En un trabajo anterior (Herrera, Jordan y Gimeno, 2006), analizamos las ventajas e inconvenientes de esta tecnología en las personas que presentan TEA con y sin discapacidad intelectual

2 Annuary of Clinical and Health Psychology Año 2012 Volumen 8 Las tecnologías evolucionan muy rápidamente y desde aquel trabajo se han venido desarrollando también lo que se denominan tecnologías de interacción natural, aquellas en las que la persona se sirve de su propio cuerpo y de gestos naturales para interactuar con el ordenador, no siendo necesaria la manipulación de ningún dispositivo (teclado, ratón, joystick, control remoto ) para manejar la información digital y así interactuar con el dispositivo tecnológico. Los principales desarrollos de esta tecnología se han realizado con fuentes abiertas lo que permite una rápida difusión y fácil acceso a la misma por la comunidad investigadora y de desarrollo de aplicaciones informáticas ( Para dar soporte a dicha tecnología han aparecido en los últimos meses diferentes dispositivos que, conectándose a un ordenador o a una videoconsola, permiten al usuario interactuar de forma natural con las aplicaciones informáticas y videojuegos (Microsoft Kinect, Asus Xtion Pro, etc). Descripción del proyecto Origen La experiencia diaria de los profesionales de intervención educativa en autismo demuestra que la mayoría de las personas con autismo puede aprender a utilizar pictogramas en una variedad de situaciones, que incluyen tanto la comunicación expresiva a través de tarjetas que utilizan para pedir algo (como en el sistema PECS citado anteriormente), como el uso de agendas, horarios y otro tipo de apoyos visuales (propios, por ejemplo del programa TEACCH ya citado). Sin embargo, el hecho de que utilicen los pictogramas y los asocien adecuadamente a determinadas situaciones, tareas o a su propia intención comunicativa no significa que realmente comprendan lo que está representado gráficamente dentro de los mismos. La experiencia de numerosos profesionales que trabajan diariamente con personas con autismo nos indica que, cuando se modifica mínimamente el pictograma, en muchas ocasiones dejan de reconocerlos. Cambios menores como variaciones en el color de fondo, modificaciones en el trazo de los dibujos o variaciones en los tamaños de las diferentes partes del dibujo, pueden suponer una barrera que impida el reconocimiento del pictograma. Este hecho nos hace pensar que, en dichos casos, las personas con autismo pueden estar simplemente memorizando una determinada agrupación de colores, formas y tamaños sin llegar a ver, en ejemplo de la figura anterior, que se está representando a una persona mediante un muñeco y que esta persona se encuentra sosteniendo un vaso de agua que a su vez es representado mediante otro elemento visual, encontrándose ambos relacionados y contenidos dentro de una acción o gesto. Ante esta dificultad, en uno de los estudios citados anteriormente (Herrera, Jordan y Gimeno, 2006) se desarrollo un primer prototipo en el que se contaba con una pantalla en la que se proyectaba, en tiempo real, la imagen de una persona y de su entorno a modo de espejo. Sobre esta imagen real se superponían imágenes creadas por ordenador, según la posición indicada por un sistema de marcas infrarojas, que suponía una restricción muy importante ya que el usuario tenía que vestir dichos elementos con el fin de que el sistema conociese en cada instante la posición de cada una de las partes de su cuerpo. Cómo puede observarse en la figura, a la imagen real de la persona, se superponían imágenes creadas por ordenador: como el esquema corporal de la persona, el pictograma de beber agua y el pictograma de vaso; a fin de que la propia persona con TEA representara el pictograma de beber agua y pudiera acceder a dicha representación de una forma totalmente visual. Con este demostrador, que no fue utilizado con personas con autismo sino únicamente para valorar la viabilidad de ciertos planteamientos pedagógicos, se dio comienzo a una línea de investigación que enseguida evolucionó hacia el proyecto Pictogram Room, liderado por el Grupo de Autismo y Figura 1. Ejemplo de pictograma de beber (Fuente: Arasaac)

3 Herrera, Casas, Sevilla, Rosa, Pardo, Plaza, Jordan y Le Groux Artículo Monográfico Pictogram Room : Aplicación de tecnologías de interacción natural para el desarrollo del niño con autismo Figura 2. Imágenes del prototipo de Realidad Aumentada Dificultades de Aprendizaje de la Universidad de Valencia y en el que colaboran la Universidad de Birmingham, la Universidad Pompeu Fabra. Las asociaciones Autismo Burgos y Autismo Ávila colaboran en la validación del los diseños pedagógicos del proyecto. Se trata de una iniciativa impulsada por la Fundación Orange y que también cuenta con la financiación del Programa Avanza Ciudadanía (Ministerio de Industria Comercio y Turismo). Diseño pedagógico Como principal objetivo del proyecto Pictogram Room se planteó la realización de un diseño pedagógico que potencialmente permitiese abordar las dificultades de las personas con autismo que presenten una mayor afectación en el nivel de desarrollo de sus capacidades. En este sentido, utilizando los apoyos visuales, la música y criterios de jugabilidad que favorezcan una buena disposición y motivación del usuario para el aprendizaje, se abordaron aspectos de intervención como el autoreconocimiento, la atención conjunta, la comunicación y las relaciones con los demás. Autoreconocimiento y desarrollo del esquema corporal Uno de los principales objetivos abordados es el del autoreconocimiento (Rosa et al, 2010) y el desarrollo del esquema corporal. Las personas con autismo y discapacidad intelectual son las que tienden a mostrar de forma más evidente una falta de sentido de sí mismas (Ferrari y Wendy, 1983). Uno de los procedimientos experimentales más utilizados para estudiar el desarrollo de la autoconciencia o sentido del sí mismo, en los niños pequeños de desarrollo típico, ha sido el uso del procedimiento del autorreconocimiento en el espejo o prueba de la marca (Amsterdam, 1972; Bertenhal y Fisher, 1978; Lewis y Brooks, 1978). En este procedimiento, se le marca al niño su nariz con un poco de maquillaje y entonces se le pone frente al espejo. Si el niño se dirige a tocar su nariz, más que el espejo, se considera que ha demostrado autorreconocimiento. Aplicando este paradigma, Ferrari y Matthews (1983), hallaron que cerca de la mitad de las personas con autismo que participaron en su estudio no presentaban de forma clara un reconocimiento de sí mismas. Además, estos autores establecen una fuerte relación entre la falta de autorreconocimiento en las personas con autismo y su edad mental. Es decir, las personas con autismo que no mostraron un autorreconocimiento frente al espejo eran aquéllas que tenían una edad mental inferior al nivel de desarrollo en el que los niños de desarrollo típico se reconocen a sí mismos. Por tanto, el nivel de desarrollo cognitivo alcanzado por el niño parece ser un aspecto clave para desarrollar la habilidad de reconocimiento del uno mismo. Diversos estudios evolutivos, parecen coincidir en que la edad en la que aparece, en los niños de desarrollo típico, un reconocimiento definitivo de su reflejo en el espejo se sitúa en torno a los 18 y 24 meses (Bertenthal y Fischer, 1978; Lewis y Brooks, 1979); no apareciendo dicho reconocimiento antes de los 15 meses. Según Michael Lewis, todos los niños alcanzan esta capacidad de reconocimiento visual a los 24 meses; excepto los niños con autismo y/o otras alteraciones del desarrollo que no alcanzan la edad mental mínima de meses. De esta forma, de acuerdo a las potencialidades descritas más arriba acerca del uso de la RA, los usuarios a los que, a priori, estría dirigido Pictogram-Room serían aquellas personas con autismo y discapacidad intelectual que no muestran un claro reconocimiento visual de sí mismos en el espejo y que poseen una edad mental en torno a los meses. No obstante, será el criterio de ausencia o dificultades en el reconocimiento de sí mismos el prioritario, frente al de la edad mental, pues como sabemos la secuencia de adquisición de habilidades no siempre es la misma en el autismo que en el desarrollo típico

4 Annuary of Clinical and Health Psychology Año 2012 Volumen 8 También se abordará la diferenciación de uno mismo con respecto a los demás, en el que las personas con autismo muestran muchas dificultades (Ferrari y Wendy, 1983; Goldfarb, 1967 y 1970; Hobson y cols., 2006; Mahler, 1952; Russell y Jarrold, 1999). A este respecto, en los juegos educativos del Pictogram Room se superpone, en tiempo real, el dibujo del esquema corporal a la persona que se mira al espejo, de forma que los movimientos del dibujo del esquema corporal se correspondan con los del usuario. De esta forma, se ofrece al usuario con autismo una representación visual y esquemática de su propio cuerpo en todo momento, que se mueve y responde según los movimientos y las acciones del usuario. La superposición del dibujo del esquema corporal también es empleada, cuando se interactúa con otras personas, para trabajar la diferenciación de la persona con autismo de las otras personas, a través de estímulos discriminativos del dibujo del esquema corporal de cada uno (p. ej color, tamaño, textura). Además, la RA también nos permite aumentar la saliencia de las reacciones causa-efecto que se producen en el ambiente a través de variaciones visuales como cambio en la intensidad de la luz, coloreado, difuminado, distintas texturas, etc. Juegos educativos disponibles en Pictogram Room La primera versión del proyecto Pictogram Room se publicó en marzo de 2012 y que estará disponible a través de incorpora un total de cuarenta juegos educativos organizados en torno a dos dimensiones del desarrollo: el conocimiento del esquema corporal y las posturas. Posteriores versiones darán continuidad a esta línea pedagógica incluyendo otros juegos educativos relacionados con la atención conjunta, la imitación y la comunicación. Los diferentes juegos se han agrupado en torno a diferentes dimensiones de trabajo que se relacionan con dimensiones del desarrollo del niño. A modo de ejemplo, veremos la denominada El Cuerpo. En esta escalera se cuenta con varios conjuntos de actividades que han sido diseñadas para favorecer el desarrollo del esquema corporal. Con este conjunto de juegos frente al espejo se pretende que el participante aumente gradualmente la atención hacia las diferentes partes del cuerpo y el muñeco que lo representa. En todos los juegos el educador ha de asistir al participante, además de asumir también su función dentro del juego. Cuenta con cinco subgrupos en los que se trabajan diferentes conceptos como moverse en el que se fomenta la comprensión de las relaciones causa-efecto vinculadas al movimiento corporal, tocar en el que el usuario ha de fijar su atención en sus manos para poder avanzar en los juegos, mis fotos en las que se toman una serie de instantáneas sobre sí mismo que después el participante tendrá que discriminar frente a otras fotografías de otras personas, mi muñeco en el que toma contacto por primera vez con el pictograma que lo representará y por último partes de mi cuerpo que veremos a continuación con mayor detalle. Figura 3. Captura de pantalla de la web del proyecto, donde se ven los juegos educativos El cuerpo Cada uno de los subgrupos de cada una de las dimensiones cuenta con cuatro actividades que, aumentando gradualmente la complejidad, trabajan sobre diferentes conceptos (de forma que cada escalera cuenta con un total de 20 juegos educativos). Así ocurre con el último subgrupo de El Cuerpo, que consta de cuatro juegos. En el primer juego partes de mi cuerpo el participante ha de mover rápidamente las diferentes partes de su cuerpo con el fin de poder ir avanzando. El segundo es similar pero en esta ocasión se puede trabajar con un fondo plano, similar al que se utiliza en las cartulinas con pictogramas, sobre el que aparece un muñeco gris al que se le van coloreando las diferentes partes del cuerpo que el usuario ha de mover para avanzar en el juego. En el tercer ejercicio el usuario cuenta con un pictograma gris que lo representa y que ha de conseguir colorear tocando con las diferentes partes de su cuerpo cubos de pintura que van apareciendo y que son específicos para cada parte del cuerpo. En solitario o compitiendo con el educador, supone una forma lúdica de aprender el esquema corporal. Por último, el escalón lluvia para colorear consiste en el clásico juego de los marcianos en el que, en esta ocasión, llueven pictogramas en los que se ilumina una parte del cuerpo. El participante ha de ir cogiendo aquellos que le faltan para completar el color de su cuerpo. Desde la web del proyecto, cada usuario del proyecto, puede crear varios alumnos, y para cada alumno configurar los diferentes elementos que aparecen en los juegos, como pueden ser vídeos, imágenes o sonidos. Adicionalmente, puede verse la evolución del alumno, además de desbloquear las actividades que se crean oportunas. Esta configuración se actualiza de forma automática cada vez que se inicializa la aplicación

5 Herrera, Casas, Sevilla, Rosa, Pardo, Plaza, Jordan y Le Groux Artículo Monográfico Pictogram Room : Aplicación de tecnologías de interacción natural para el desarrollo del niño con autismo Figura 4: Juego Partes de mi muñeco con fondo de vídeo en tiempo real Conclusión El presente texto presenta alguna de las potencialidades que la realidad virtual ofrece para mejorar la atención a personas diagnosticadas con trastornos del espectro autista. La hibridación de nuevas tecnologías e intervención terapéutica abre nuevas opciones de tratamiento, que pueden preverse muy prometedoras. No obstante, será la investigación empírica la que dictamine la pertinencia (eficacia, eficiencia y efectividad) de programas como el descrito. Por ello, el siguiente paso lógico consistirá en recabar información sobre los resultados derivados de su implementación. Referencias Amsterdam, B. (1972) Mirror self-image reactions before age two. Developmental Psychobiology, 5, Bertenthal, B.I., y Fischer, K.W. (1978) The development of self-recognition in the infant. Developmental Psychology, 14, Braithwaite, M., y Sigafoos, J. (1998). Effects of social versus musical antecedents on communication responsiveness in five children with developmental disabilities. Journal of Music Therapy, 35, Claussen, D., y Thaut, M. (1997). Music as a mnemonic device for children with learning disabilities. Canadian Journal of Music Therapy, 5, Edgerton, C. (1994). The effect of improvisational music therapy on the communicative behaviors of autistic children. Journal of Music Therapy, 21, Ferrari, M., y Matthews, W. (1983). School Self-Recognition Deficits in Autism: Syndrome-Specific or General Developmental Delay? Journal of Autism and Developmental Disorders, 13, Frost, L., y Bondy, A. (2002). The Picture Exchange Communication System (PECS) (2ª ed). Pyramid Educational Products Inc. Gaffrey, M.S., Kleinhans, N.M,. Haist, F., Akshoomoff, N., Campbell, A., Courchesne, E., y Muller, R.A. Atypical participation of visual cortex during word processing in autism: An fmri study of semantic decision. Neuropsychologia, 45, Golan, O., y Baron-Cohen, S. (2006) Systemizing empathy: Teaching adults with Asperger syndrome or highfunctioning autism to recognize complex emotions using interactive multimedia. Development and Psychopathology, 18,

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