A térlátás vizsgálata áttörést jelent az autista gyerekek fejlesztésében

Egy új, az emberi térlátást vizsgáló teszt segítségével magyar kutatók tanulásban és értelmileg akadályozott gyerekek számára találtak egy olyan kommunikációs csatornát, ami olyan jól működik, mint ép társaiknál. Ezen keresztül, megfelelő oktatási tartalmak kidolgozása után hatékonyabb fejlesztés érhető el náluk — fogalmazott a Magyar Nemzetnek adott interjúban Páli Jenő agykutató, a biológiai tudományok doktora.

A professzor és munkatársai a legbarátságosabb tárgyat, a labdát választották a tesztek elvégzéséhez Fotó: Kurucz Árpád

– A 2016-ban elnyert pályázat részeként tanulásban és értelmileg akadályozott gyerekek térlátását és mozgásfejlesztési lehetőségeit vizsgálták három különböző helyszínen, Budapesten, Angliában és Erdélyben, Sepsiszentgyörgyön. A többéves kísérletsorozat – amelynek ön a szakmai vezetője – a végéhez közeledik. Mik az első eredmények? Miről tud beszámolni?

– Az egymástól független helyszíneken közel négyszáz, 6–18 év közötti gyerek térlátását vizsgáltuk meg egy általunk kifejlesztett ábrasorozattal, amely tizenöt darab ­háromdimenziós képből állt. A képek sztereóképpárok, egy önálló bal és jobb képből álltak, amelyeket polarizációs szemüveggel egy háromdimenziós tévé képernyőjén keresztül lehetett valódi térbeli látványként érzékelni. A képpárok különlegességét az adta, hogy mindegyikben elrejtettünk olyan, az emberi térlátással kapcsolatos kulcsokat, amelyek kizárólag akkor értelmezhetők helyesen, ha jól működik a vizsgált gyermek térlátásért felelős idegrendszeri hálózat. A térlátásteszt segítségével nemcsak mérni tudtuk a sztereoszkópos térlátás képességét, hanem ki tudtunk szűrni számos olyan gyereket, akik egyáltalán nem láttak az egyik vagy másik szemükre, vagy különböző okokból fennálló szemdominancia-probléma miatt a domináns szemből érkező képi információ elnyomta a másik szem vízusát. Ez ugyanis hosszabb távon a nem domináns szemhez kapcsolódó idegrendszeri működés elsorvadását okozza.

– Ezt korábban a gyerekek és szüleik nem tudták?

– Nem, mert ezek a gyerekek jelenleg más módszerrel nagyon nehezen vizsgálhatók. Vannak közöttük olyanok, akik több agyműtéten estek már át agyi daganatos megbetegedés ­miatt, Down-kórban szenvednek, középsúlyos értelmi fogyatékosok, autisták (az enyhébbtől a nem beszélőig) vagy más, speciális betegségben szenvednek.

– A látástesztet hogyan lehetett velük végigcsinálni?

– Úgy, hogy a legbarátságosabb tárgyat, a labdát választottuk a vizsgálat tárgyául. Ezt minden gyerek szereti, nincsenek benne élek, sarkok, aszimmetriák. Mind a tizenöt háromdimenziós vizsgálati ábrán különböző színű, számú és térbeli elhelyezésű labda látható. Ezeket kellett a gyerekeknek szépen elsorolni vagy az eléjük elhelyezett labdakészletből kiemelni. Egyetlen kislány volt, akit meg kellett nyugtatni a vizsgálat előtt, hogy a labdák a képen nem mozognak, mert ő minden mozgó tárgytól pánikba esett.

– Mi lett a térbeli látásvizsgálat eredménye?

– A legfontosabb eredményünk, amelyről most a tudományos szakcikket írjuk, az volt, hogy ezeknek a gyerekeknek a sztereoszkópos térlátása pont olyan jó, mint az idegrendszerileg nem sérült, ép társaiké. Például legutóbb a sepsiszentgyörgyi iskolában a hét legsúlyosabb állapotú gyermek a térlátástesztet 14,07 pontos átlagra, jól megcsinálta (az egészséges kontrollcsoportban ez az érték 14,01 pont), pedig volt közöttük, akinek 40 volt az IQ-ja, míg egy másik fiú egy ismeretlen eredetű és folyamatosan súlyosbodó agyi degenerációban, szellemi leépülésben szenvedett.

A professzor és munkatársai a legbarátságosabb tárgyat, a labdát választották a tesztek elvégzéséhez
Fotó: Kurucz Árpád

– Az új felfedezésnek lehet szerepe ezeknek a gyermekeknek a fejlesztésében?

– Igen, hiszen találtunk egy olyan kommunikációs csatornát, adat- és információbeviteli lehetőséget, amelyik pont úgy, pont olyan jól működik, mint az ép társaiknál. Ezen keresztül lehetőség nyílik közvetlenül elérnünk őket. Az egész, a Tempus Közalapítványnál 2016-ban elnyert Erasmus+ KA2-es pályázatunk is erről szól, ez volt a fő célkitűzésünk, hogy az Észak-budapesti Tankerületi Központ megbízásából, a Budapest III. Kerületi Óvoda, Általános Iskola, EGYMI iskolán keresztül létrehozzunk egy olyan rendszert, amely oktatásmódszertanban és fejlesztésben új utakat, új irányokat nyithat meg ezen gyermekek esetében. Ehhez megalkottuk a Stuber István-féle Stereomedical háromdimenziós mozgáselemző, mozgásfejlesztő és műtéti operációs rendszer oktatási változatát, és az elnyert pályázat segítségével a három helyszínen számos vizsgálatot folytattunk le a pályázatban részt vevő gyógypedagógus kollégákkal együtt. Ezek közé ­például olyan fejlesztő foglalkozások tartoztak, mint a néptánc és a latin tánc tanulása, az íráskészség, a gitártanítás, a kézügyesség-fejlesztő gyurmázás, a járástanítás vagy az idegrendszer érését serkentő pszichomotoros tréning foglalkozásai.

– Mi lett a vizsgálatok eredménye?

– Nagyon sok nehézségen mentünk keresztül, hiszen egyszerre kellett a hardvert és a szoftvert hozzáfejleszteni a közben már folyó szomatopedagógiai programokhoz. Mivel korábban senki nem csinált ilyen vizsgálatsorozatot, így nem volt semmilyen előzetes vezérfonalunk arra nézve, mit és hogyan kellene végrehajtanunk. ­Például már a legelső kérdésnél, azaz hogy mi alapján állítsuk össze a vizsgálati ­(3D-s) és kontroll- (2D-s) csoportot azon gyerekekből, akik hasonlóan jól teljesítették a térlátástesztet, háromféle variációt dolgoztunk ki. Így Magyarországon, Angliában és Erdélyben is másképp fogtunk hozzá a kísérlethez. A kapott mérési és vizsgálati eredményekből és a levont tapasztalatokból idén őszre kell egy szakmódszertani könyvet összeállítanunk. Ez a pályázat egyik követelménye, indikátora is.

– Ha a legfontosabb eredményt kellene ebből a munkából kiemelnie, akkor mi lenne az?

– Egyértelműen az, hogy a gyerekek figyelmi szintje és a figyelemben eltöltött ideje lényegesen megemelkedett azon csoportokban, ahol a gyerekek a sztereoszkópos 3D-s látványon keresztül figyelték saját magukat, a mozgásukat, illetve a szomatopedagógus ­instrukcióit, szemben a kontrollcsoportokkal, ahol ugyanazon környezetben, ugyanazon tanárokkal, ugyanazt a pedagógiai programot végrehajtva a 3D-s tévén, síkbeli videón szemlélhették magukat, azaz a négy nézőpontból közvetítő kamerapárok egyik oldali képét tettük csak ki a monitorra.

– Agykutatóként mit gondol arról, hogy a 3D-s csoportba tartozó gyerekek figyelme, érdeklődése ilyen mértékben megnőtt? Mi állhat ennek a hátterében?

– A sztereoszkópos térbeli látvány feldolgozása részben más agyi, idegrendszeri területeket vesz igénybe, mint a normál térlátás. Nagyobb szerephez juthatnak benne az agykéreg alatti struktúrák is. Ehhez társul egy fokozott figyelmi aktivitás, és a kisagy is újraszámolja a motoros programokat. Ez az újraszámolás teszi lehetővé például egészséges, ép emberek, akár sportolók esetében is a sztereoszkópos térbeli látványon keresztül a mozgási hibák, berögzült rossz (agykérgi) mozdulatok javítását. Ha valaki sztereoszkópos képeket vagy videókat néz, akkor sokkal intenzívebb térbeli látványban és élményben van része, mintha csak simán, két szemmel tekintene az őt körülvevő térre. A kisagyunk egy-két nap alatt teljesen fel tudja építeni körülöttünk az akár felnagyított sztereoszkópos képi világot is, és bele tudja helyezni az emberi testet a megfelelő térbeli pozícióba. Ez a térbeli lehatárolás amúgy is az egyik fő feladata, ennek segítségével „érezzük” ­például az ­autónk kiterjedését, a használati tárgyaink méretét és alakját (anélkül, hogy ezeket folyamatos látáskontroll alatt tartanánk), vagy sportolók ­például a pálya nagyságát vagy a pingpongasztal szélét.

– Milyen további fejlesztéseket lehet a kapott eredményekre építeni, mi lesz a következő lépcső?

– Azt a kifejlesztendő eszközt, amire idén ősszel adunk be új pályázatot, én csak autista-szemüvegnek hívom. Ennek lényege, hogy a 3D-s szemüvegbe vetített élőképet úgy módosítjuk személyre szabottan, hogy a tér mélységének változtatásával (a parallaxis szög állításával), az idegrendszerre ható speciális kulcsok elhelyezésével, valamint stabil, mesterséges vizuális környezet megteremtésével egy élőképpel kombinált látványvilágot, fejlesztési környezetet teremtünk, amiben a gyerekek biztonságban érezhetik magukat. Ehhez készítünk személyre szabott oktatási tartalmat, valamint olyan játékokat, amelyek az agyműködést stimulálják, a térbeli gondolkodást, kombinációkészséget erősítik. Hiszen ne felejtsük el, hogy az olyan emberi funkciók, mint például egy vicc csattanójának megértése is, egy térbeli gondolkodási folyamat eredménye, csak ott nem a tárgyak, hanem a mondatok közötti speciális térbeli kapcsolatot, viszonyrendszert kell megértenünk az agykéreg jobb fali lebenyének segítségével. A sportban pedig ugyanez a csel, taktika, illetve az elővételezés, anticipáció képessége, ami ugyanúgy ezen agyterülethez köthető. Az egyik közeli tervem ezért a térbeli ötödölő játékprogram kifejlesztése, ami kimondottan ezt az agyterületet célozza meg.

– A többség ezt talán amőbaként ismeri.

– Igen, ennek a papírlapon játszott síkbeli változatát egyébként a legfontosabb gondolkodást elősegítő és fejlesztő stratégiai játéknak tartom. Ezen tartalmak kifejlesztéséhez a pályázat harmadik nagy eredményét fogjuk felhasználni, ami a térbeli tájékozást teszi lehetővé. Négy kamerapárral négy különböző nézőpontból, 20 centiméteres X, Y és Z tengely menti felbontással fotóztunk végig egy tantermet. Ennek célja az volt, hogy a kapott mérési pontok segítségével egy olyan térfüggvényt hozzunk létre, amely kapcsolatot teremt a kamerapárokból származó és a 3D-s tévén látható képpontok, pixelek (kameravetületi tér) és a valós külső, úgynevezett statikus tér között. Ez a hajszálpontos mérést, videóba rajzolást és képszerkesztést teszi lehetővé.

– A Stereomedical-rendszert fel lehet használni ép gyerekek, emberek mozgásfejlesztésére is?

– Igen. Egy másik pályázat segítségével a kozármislenyi kézilabdacsarnokot fogjuk felszerelni a 3D-s mozgáselemző és mozgásfejlesztő rendszerünk „nagypályás” változatával, nyolc kamerapárral, vágószobával, vetítőteremmel és mozgáselemző szakemberekkel. Tekintettel arra, hogy a Magyar Kézilabda-szövetség Sporttudományi Tanácsadó Testületének is tagja vagyok, szívügyemnek tekintem a kézilabdasportág fejlesztését és az utánpótlás-nevelést. Emellett Pécsen a Hullám Uszodában ennek „vizes” változatát építjük ki a PVSK vízilabda-szakosztálya, valamint úszók számára. A versenysportban e három területen fogjuk először alkalmazni a mostani munkánk során gyűjtött oktatás-módszertani és mozgásfejlesztési tapasztalatainkat. Hosszabb távon pedig – reményeim szerint – a debrecenihez hasonló, komoly sporttudományi kutatóközpont épülhet majd ki Pécsen a Stereomedical-rendszer körül. E két sporttudományi centrumban végzett munka jelentősen elősegítheti a magyar sport fejlődését, mérési alapra helyezését és a nemzetközi versenyképességének jövőbeni megőrzését.