Les enfants autistes s’ouvrent un peu plus au monde grâce aux robots

Les robots disposent parfois de capacités supérieures à celles des hommes. C’est ce que démontre un groupe de chercheurs qui les a utilisés pour traiter l’autisme chez l’enfant, dès le plus jeune âge, à travers un accompagnement personnel. Des expériences à l’aide de robots auraient effectivement porté leurs fruits pour déceler et combattre cette maladie qui touche près de 650 000 personnes en France. DGS vous en dit plus sur ces robots révolutionnaires.

Anthony Arceri est un jeune garçon de sept ans atteint d’autisme. Ses vêtements, couverts de capteurs, lui permettent d’être en interaction avec un robot d’un petit mètre prénommé Zeno. Ce dernier lui demande : « Quel est ton plat préféré ? », Anthony répond : « le lait chocolaté et les frites », avant de répliquer : « j’adore le lait chocolaté ». Zeno lève les bras et Anthony l’imite aussitôt. Le robot se frotte ensuite le ventre et, à nouveau, Anthony reproduit le geste.

Anthony perçoit Zeno comme un véritable ami. Mais au-delà de cette relation, aussi insolite soit-elle, les chercheurs estiment que le robot peut être la clef en vue de diagnostiquer et de traiter l’autisme. En effet, Zeno est le résultat d’une collaboration entre chercheurs et centres de recherche tels que le Dr Dan Popa (Université du Texas à Arlington), Hanson RoboKind (Centre de traitement de l’autisme à Dallas), Texas Instruments et National Instruments. Néanmoins, c’est le propriétaire de Hanson Robot, anciennement créateur chez Disney, David Hanson, qui est à l’initiative du projet.

Le diagnostic de l’autisme chez l’enfant a souvent été décelé à travers des échanges oraux et des exercices de langage. Autrement dit, si l’enfant ne sait pas encore parler, le diagnostic peut s’avérer très long à établir, voire impossible. Mais Zeno peut interagir avec les enfants à travers des formes de communication qui ne nécessitent pas l’usage de la langue. Par exemple, il est capable de communiquer uniquement par des gestes ou des expressions du visage. Des expressions corporelles qui pourraient permettre l’établissement d’un diagnostic avant même que l’enfant ne sache parler.

Mais Zeno n’est pas uniquement utilisé pour diagnostiquer la maladie. Parfois les enfants autistes peuvent percevoir l’interaction sociale comme une menace, même avec les membres de leur famille, ce qui les rend plus méfiants. Or, les robots comme Zeno ont des comportements qui se rapprochent de ceux de l’Homme sans pour autant en être un. Cela facilite, de fait, l’ouverture de l’enfant grâce à une communication avec le robot qui s’affranchit des nuances subtiles et complexes -qui la rendent habituellement si redoutable- pour l’enfant atteint de la maladie.

La mère d’Anthony, Pamela Rainville, a découvert Zeno au Centre de traitement de l’autisme à Dallas. Selon elle, le projet a toutes les chances d’être bénéfique à Anthony : « C’est toujours bon pour lui d’être mis dans des situations différentes, d’être face à de nouvelles choses qui l’extirpent de la routine quotidienne. Chaque fois qu’il peut être autour d’autres personnes, c’est un nouvel apprentissage et une grande expérience pour lui. » Jusqu’ici, Anthony a pu bénéficier de deux thérapies en compagnie de Zeno. De son côté, Pamela Rainville affirme avoir vu des progrès sur le comportement de son fils entre la première et la deuxième session. Elle attend avec impatience les prochains échanges entre le robot et son fils : « La seconde fois, Anthony a posé son poing contre celui de Zeno, c’était incroyable. Il a montré qu’il pouvait être plus détendu. » Pour le docteur Dan Popa, l’implication et la douceur du robot sont une source de motivation qui encourage l’enfant autiste à accroître son écoute. « Le robot doit éduquer l’enfant pour qu’il assimile les compétences en matière de relations sociales. Dans le même temps, leurs réactions ainsi que leurs temps de réaction doivent être observés et calculés. Ce calcul pourra ensuite être utilisé pour établir une sorte d’échelle capable de répertorier les différents degrés de la maladie. » Selon lui, les thérapeutes peuvent utiliser Zeno de trois façons différentes. « Le premier mode est appelé le « mode scénarisé d’interaction » dans lequel on programme à l’avance une succession de mouvements. Pour le second mode, nous avons ajouté un système de commande qui permet aux thérapeutes de commander le robot par télé-opérations de sorte que celui-ci reproduise les mouvements de l’instructeur. » Dans le troisième mode c’est l’enfant qui contrôle le robot : « Cela peut être dangereux car l’enfant peut être amené à faire des gestes violents (comme se gifler lui-même) auquel cas le robot reproduira le geste et sera susceptible de s’abîmer. Nous utilisons donc ce mode uniquement comme moyen de divertissement. »

Zeno a désormais un frère, Milo. Zeno, créé en premier, est aujourd’hui utilisé dans un cadre de recherche. Quant à Milo, il a spécialement été créé pour travailler directement avec les enfants. Selon Richard Margolin, directeur de l’ingénierie chez Hanson RoboKind, certains enfants autistes, qui n’avaient jamais parlé avec un enseignant adulte, parlent à Milo.
Proche des capacités de celle de Zeno, l’expression du visage de Milo est un élément essentiel car l’une des caractéristiques de l’autisme est l’inaptitude à lire et interpréter les émotions des autres. Plusieurs enfants ont été interrogés pour identifier le sentiment exprimé par Milo parmi plusieurs choix proposés sur un iPad. Pendant l’échange, les yeux du robot, qui renferment des caméras, enregistrent les réactions. De leur côté, les enfants portent des capteurs capables de mesurer les variations de la fréquence cardiaque et donc l’émotion. La leçon typique consiste à faire interagir les enfants, un par un, avec Milo et de les laisser répondre à l’aide de l’iPad. Un thérapeute et un enseignement sont présents pendant l’étude pour aider si nécessaire mais également pour enregistrer les difficultés et les progrès.

Egalement membre de la « famille robot », Kaspar a été conçu au Royaume-Uni par le groupe de recherche de Hertfordshire. Contrairement aux deux autres robots, il est de la taille d’un petit enfant et son expression est neutre. L’objectif étant de permettre à l’enfant de l’interpréter comme il le souhaite. D’autres recherches sont réalisées pour voir comment Kaspar peut être utilisé pour soutenir d’autres troubles du développement tels que le trouble déficitaire de l’attention (TDAH) ou la trisomie 21.

Enfin, un autre cousin éloigné de ces fameux robots porte le nom de Nao. Ce dernier a été créé en 2006 par Aldebaran Robotics pour servir de « robot de maison ». Par ailleurs, Nao a été utilisé comme un outil d’éducation alors que le Centre de l’autisme et de l’éducation de Birmingham a travaillé en collaboration avec Aldebaran Robotics sur une version de Nao capable d’aider les enfants atteints d’autisme. Mais comme Kaspar, Nao ne fait ressortir aucune expression de son visage.
Ce qui semble unique à propos de Zeno et Milo, c’est la façon avec laquelle leur expressivité défie les conventions de la robotique. Conçus pour être les robots sociaux inventés dans le monde, ils pourraient avoir un impact au-delà du diagnostic et du traitement de l’autisme. RoboKind prévoit déjà un rôle plus large pour ses robots dans l’éducation des jeunes enfants. Pour ses créateurs, Zeno représente le futur de la robotique et pourrait devenir « un merveilleux outil pour chaque famille ».

Ces robots sont fascinants ! Ils semblent aujourd’hui capables d’assister l’Homme dans des domaines aussi complexes que la médecine ou la psychologie. Et ce n’est pas fini, la recherche ne s’arrête pas là et les robots pourraient bien prendre de plus en plus de place dans nos sociétés. Et vous ? Seriez-vous confiant à l’idée de vous faire soigner par un robot ?

Par Paul Louis, le 4 février 2015